第一篇:沖壓工藝與沖模設(shè)計(jì)試題復(fù)習(xí)
沖壓工藝與沖模設(shè)計(jì)試題復(fù)習(xí)
第一章 概述
一、填空、解釋、選擇類型題:
1、冷沖壓工藝方法大致分為分離工序、成型工序.2、分離工序分落料,沖孔和切割等。成型工序分彎曲、拉深、翻邊、翻孔、脹形等。3冷沖壓生產(chǎn)過程的主要特征是依靠沖模和沖壓設(shè)備完成。便于實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化,效率高。
第二章 冷沖壓變形基礎(chǔ)
1.影響金屬塑性和變形抗力的因素1,金屬組織2.變形溫度3.變形速度4.尺寸因素 2.塑性條件決定受力物體內(nèi)質(zhì)點(diǎn)由彈性狀態(tài)向塑性狀態(tài)過度的條件
3.加工硬化隨變形程度增加,所有強(qiáng)度指標(biāo)均增加,硬度也增加,同時(shí)塑性指標(biāo)下降的現(xiàn)象 4.沖壓件的質(zhì)量指標(biāo)主要是尺寸精度,厚度變化,表面質(zhì)量及成形后的物理力學(xué)性能。
5.影響工件表面質(zhì)量的主要因素是原材料的表面狀態(tài),晶粒大小,沖壓時(shí)材料占模2的情況以及對工件的表面擦傷
6.反載軟化現(xiàn)象是反向加載時(shí)材料的屈服應(yīng)力效拉伸時(shí)的屈服應(yīng)力有所降低,出現(xiàn)所謂反載軟化現(xiàn)象 7.冷沖壓常用材料有:黑色金屬,有色金屬,非金屬材料 8板料力學(xué)性能與沖壓成形性能效為重要的有那幾項(xiàng)?p21
第三章 沖裁
一、填空、解釋、選擇類型題
1、沖裁是利用模具使板料產(chǎn)生分離的工序。從板料沿封閉曲線相互分離,封閉曲線以內(nèi)的部分作為沖裁件時(shí),稱落料,封閉曲線以外的部分作為沖裁件時(shí),稱沖孔。
2、沖裁變形過程三個(gè)階段是從彈、塑性變形開始的,以斷裂告終。
3、沖裁變形過程使工件斷面明顯地分成四個(gè)特征區(qū):塌角,光面,毛面,和毛刺。4.影響沖裁件質(zhì)量的諸多因素中,間隙是主要的因素。
5.分析沖裁件的工藝,主要從沖裁件的結(jié)構(gòu)工藝性,沖裁件的精度和斷面粗糙度三方面進(jìn)行分析
6、凸、凹模刃口的制造公差要按工件的尺寸要求來決定
7、沖裁凸、凹模的常以磨鈍、與崩刃的形式失效。
8、排樣三種方法有廢料排樣、少廢料排樣、無廢料排樣。
9.凸、凹模刃口分開加工法為了保證間隙值應(yīng)滿足的條件|δp|+|δd|≤Zmax-Zmin 10.搭邊的作用是補(bǔ)償定位誤差和剪板誤差,還可以使條料有一定的剛度,便于送進(jìn) 11.降低沖裁力的方法有材料加熱沖裁、階梯凸模、斜刃沖裁 12.沖裁時(shí)所產(chǎn)生的總壓力包括沖裁力,卸料力,頂件或推件力
13.沖模加工方法不同,刃口尺寸的計(jì)算方法基本分為兩類1凸,凹模分別加工法2 凸,凹模配作法
14.模具壓力中心應(yīng)該通過壓力機(jī)滑塊的中心線。確定沖裁件壓力中心方法有解析法和作圖法 15.沖裁模按工序組合分類可分單工序模,級(jí)進(jìn)模,復(fù)合模
16.沖裁模的組成零件有工作零件,定位零件,壓料卸料出料零件,導(dǎo)向零件,支撐零件,緊固零件,其他零件
17.導(dǎo)板式落料模的導(dǎo)板可導(dǎo)向作用,又起保護(hù)凸模防止折斷作用。18.導(dǎo)板式?jīng)_孔模的導(dǎo)板即起凸,凹模導(dǎo)向作用,又起卸料作用。
19.復(fù)合模是在壓機(jī)的一次行程內(nèi)在一個(gè)工位上完成兩道以上沖壓工序的多工序模具。20.復(fù)合模結(jié)構(gòu)上主要特征是有一個(gè)即落料凸模又是沖孔凹模的凸凹模。
21.連續(xù)模時(shí)在壓機(jī)的一次行程內(nèi)在不同工位上完成多道以上沖壓工序的多工序模具。22.細(xì)長的凸模強(qiáng)度計(jì)算應(yīng)進(jìn)行承壓能力和失穩(wěn)彎曲應(yīng)力的校核。23.凹模刃口型式有斜刃壁孔凹模和直刃壁凹模
24.定位釘和定位板主要用于單件毛坯或工序件沖壓定位。定位方式以外緣和內(nèi)孔定位 25.側(cè)刃的作用是定距
26.彈壓卸料即其卸料作用又起壓料作用.推件裝置一般是剛性的,頂件裝置是彈性的 27.模具導(dǎo)向有導(dǎo)板,導(dǎo)柱和導(dǎo)套,滾珠導(dǎo)柱和導(dǎo)套等方式,最常用是導(dǎo)柱和導(dǎo)套。
28.滑動(dòng)導(dǎo)向模架的精度等級(jí)分為Ⅰ級(jí)和Ⅱ級(jí),滾動(dòng)導(dǎo)向模架的精度等級(jí)分為0Ⅰ級(jí)和0Ⅱ級(jí) 29.滾珠導(dǎo)向是無間隙導(dǎo)向,滾珠應(yīng)保證導(dǎo)套內(nèi)徑與導(dǎo)柱在工作時(shí)有0.01-0.02的過盈量
二、簡答題1.間隙值原則是什么?p31頁
2.沖裁凸,凹模間隙對模具壽命的影響。P30頁.3.間隙對沖裁件質(zhì)量的影響;p28-29頁 4.搭邊值大小與那些因素有關(guān)p43頁 5.精密沖裁與普通沖裁的區(qū)別?p110頁 6凸,凹模刃口尺寸的計(jì)算依據(jù)和原則P 33 7提高沖小孔凸模強(qiáng)度和剛度的方法105頁
三、計(jì)算題1.凸、凹模刃口尺寸的計(jì)算p34-38頁
2.沖裁力的計(jì)算p47-48頁 3沖模壓力中心的確定p50
第四章 彎 曲
一、填空、解釋、選擇類型題
1、彎曲變形特點(diǎn)是在彈性彎曲時(shí),金屬外層切向受受拉而伸長,內(nèi)層切向受壓而縮短,在拉伸與壓縮間存在著一個(gè)既不伸長也不壓縮的的纖維層,稱為應(yīng)變中性層;在外層的拉應(yīng)力過渡到內(nèi)層壓應(yīng)力是,發(fā)生突然變化的或應(yīng)力部連續(xù)的纖維層,稱為應(yīng)力中性層。其應(yīng)力和應(yīng)變?yōu)榱悖粡澢蟮膹椥曰靥F(xiàn)象總是存在的。
2.窄板彎曲時(shí)應(yīng)變狀態(tài)是立體的,而寬板彎曲的應(yīng)變是平面的。從應(yīng)力狀態(tài)看,窄板彎曲時(shí)應(yīng)力狀態(tài)是平面的,寬板則是立體的
2、應(yīng)變中性層應(yīng)用于彎曲件毛坯長度計(jì)算,應(yīng)力中性層用以計(jì)算彎曲應(yīng)力和應(yīng)力分析。
3、塑性彎曲的變形特點(diǎn):1應(yīng)變中性層向內(nèi)移動(dòng),2變形區(qū)板料的厚度變和長度增加3彎曲后的翹曲與斷面畸變
4、根據(jù)彎曲前后應(yīng)變中性層長度不變的原則來確定彎曲件毛胚展開長度和尺寸。
5、校正彎曲力比自由彎曲力大的多,而彎曲過程中,兩者不同時(shí)存在。因此選沖壓設(shè)備時(shí)可以校正彎曲力作依據(jù)。
6.生產(chǎn)中常用相對半徑r/t表示板料彎曲變形程度的大小,r/t越大,變形程度越小,r/t越小,變形程度越大
7.板料不發(fā)生破壞的條件下,所能彎成零件內(nèi)表面的最小園角半徑稱最小彎曲半徑。8.彎曲件的精度受坯料定位,偏移,翹曲和回彈等因素的影響 9.彎曲件常見缺陷有回彈、翹曲、拉裂、截面畸變等。
10.提高彎曲極限變形程度的方法1.熱處理的方法2.清除沖裁毛刺3.加熱彎曲4.改變零件結(jié)構(gòu),5.兩次彎曲的工藝方法
二、簡答題1.減少彎曲件回彈的措施有那些?p141-143頁
2.影響最小相對彎曲半徑的主要因素是什么?p137頁 3.影響彎曲件回彈量的主要因素?p139-140頁 4.彎曲件的工序安排原則是什么?p148
三、計(jì)算題1.彎曲件的毛胚長度計(jì)算p144-145頁
2.彎曲力計(jì)算和設(shè)備選擇。P145-146頁
第五章 拉 深
一、填空、解釋、選擇類型題
1、拉深是利用拉深模具使平板坯料變成開口空心件的沖壓工序。
2.圓筒件拉深變形過程中,變形主要集中在凹模面上的凸緣部分,拉深過程就是凸緣部分逐步縮小轉(zhuǎn)變?yōu)橥脖诘倪^程。坯料的凸緣部分是變形區(qū),底部和已成形的側(cè)壁為傳力區(qū)。凸緣部分受徑向拉應(yīng)力和切向壓應(yīng)力分別產(chǎn)生伸長和壓縮變形,板厚稍有增大,在凹模園角處,除受徑向拉深外,同時(shí)產(chǎn)生塑性彎曲,使板厚減小。圓筒側(cè)壁受軸向拉伸為傳力區(qū)。圓筒底部處于雙向拉伸。在凸模園角處,板料產(chǎn)生塑性彎曲和徑向拉伸。
3.拉深變形過程中常見質(zhì)量問題的主要形式:凸緣變形區(qū)的起皺和傳力區(qū)的拉裂。
4、首次拉深法蘭不會(huì)起皺的條件是D-d≤(18~22)t,否則需采用壓邊圈以防止起皺。壓邊裝置有剛性和彈性兩種
5、傳力區(qū)的拉裂是由于拉應(yīng)力超過抗拉強(qiáng)度引起板料斷裂。
6、起皺主要是凸緣部分由于的切向壓應(yīng)力作用下引起了板料失去穩(wěn)定產(chǎn)生彎曲。最大切向壓應(yīng)力產(chǎn)生在毛坯凸緣外緣處,起皺首先在此開始。
7、拉深直壁旋轉(zhuǎn)零件采用園形毛坯,其直徑是按面積相等的原則計(jì)算。8.拉深系數(shù)表示拉深變形程度,值愈小,坯料的變形程度愈大。當(dāng)m總>m1時(shí),則可一次拉深成形,否則必須多次拉深。
9.階梯園筒件的拉深,相當(dāng)于園筒件多次拉深的過渡狀態(tài)。
10.球面零件拉深系數(shù)是0.71常數(shù)不能作為設(shè)計(jì)工藝過程的依據(jù)。而以坯料的相對厚度t/D作為判斷成形難度和選定拉深方法的依據(jù).11.盒形件拉深的變形特點(diǎn):1.與園筒件變形性質(zhì)相同,坯料變形區(qū)也是一拉一壓應(yīng)力狀態(tài)。2.與園筒件拉深變形最大區(qū)別在于,沿坯料周邊上應(yīng)力和應(yīng)變分布不均勻3.直邊與園角變形相互影響程度取決于相對園角半徑和相對高度,直邊部分對園角部分的變形影響顯著
12.有凸緣園筒件拉深的特點(diǎn):與園筒件拉深相比區(qū)別在于前者將毛坯拉深到零件所要求的凸緣直徑時(shí)拉深結(jié)束。而不是將凸緣區(qū)全部拉入凹模內(nèi)。
13.影響有凸緣園筒件的拉深系數(shù)取主要決于凸緣的相對直徑,次之零件的相對高度,最后相對園角半徑。
14.拉深時(shí)不能簡單地按壓力機(jī)公稱壓力大于工藝壓力的原則去確定壓力機(jī)規(guī)格。應(yīng)完全保證在全部行程里的變形力都低于壓力機(jī)的許用壓力
15.拉深工藝主要有潤滑,熱處理,酸洗等輔助工序
二、簡答題:1.拉深常見質(zhì)量問題應(yīng)采取的防止措施?p187-188 2.凸凹模園角半徑和摩擦對圓筒件拉深的影響。3.極限拉深系數(shù)與那些因素有關(guān)。P176-177 4.提高曲面形狀零件成形質(zhì)量的措施p206
三、計(jì)算題1.園筒拉深件的毛坯尺寸計(jì)算。P179-180
第六章 其它沖壓成形
一、填空、解釋、選擇類型題
1、脹形成形特點(diǎn)是在凸模作用下,變形區(qū)大部分材料受雙向拉應(yīng)力作用,沿切向和徑向產(chǎn)生拉伸應(yīng)變,使材料厚度減薄,表面積增大。變形區(qū)的材料不會(huì)產(chǎn)生失穩(wěn)起皺現(xiàn)象
2、圓柱空心毛胚變形程度用脹形系數(shù)表示,使用軟模介質(zhì)有橡膠,塑料,液體和氣體或鋼球代替剛性凸模。
3、起伏成形主要是增強(qiáng)零件的剛度和強(qiáng)度。
4.園孔翻邊的變形程度用翻邊系數(shù)表示??s口的變形程度用縮口系數(shù)表示 5變薄拉深的豎邊高度應(yīng)按體積不變原理進(jìn)行計(jì)算
6.縮口的極限變形程度主要受失穩(wěn)起皺的限制,防止失穩(wěn)是縮口工藝要解決的主要問題 7.變薄翻邊的變形程度只取決于豎邊的變薄系數(shù)。
8.內(nèi)曲翻邊的應(yīng)力和應(yīng)變情況與園孔翻邊相似,是伸長類翻邊。邊緣容易發(fā)生拉裂。9.外曲翻邊的應(yīng)力和應(yīng)變情況與 淺拉深相似,屬壓縮類翻邊。容易失穩(wěn)起皺。10.校平的方式有三種:模具,手工,和專用校平設(shè)備 11.旋壓工藝的基本要點(diǎn)是:1.合理的轉(zhuǎn)速,2.合理的過度形狀,3.合理加力
二、簡答題:1.校平和整形工序的共同特點(diǎn)是什么?p257頁
2.零件的整形目的是什么,零件那些部位常整形?p258頁
第七章 冷 擠 壓
一、填空、解釋、選擇類型題
1、冷擠壓可分:正擠壓,反擠壓,復(fù)合擠壓,徑向擠壓
2、冷擠壓的特點(diǎn):1.坯料變形塑性好,變形力大,2.擠壓件質(zhì)量高,3生產(chǎn)率高,4.節(jié)約原材料
3、冷擠壓變形程度可用斷面變化率,2擠壓比,3.對數(shù)擠壓比形式表示。
4.影響金屬變形的主要因素有:摩擦力和模具幾何參數(shù),變形程度,坯料尺寸和形狀,變形速度,擠壓金屬的性質(zhì)等。
5.影響極限變形程度的因素主要有兩方面。一是模具本身的許用單位應(yīng)力另一方面是擠壓金屬產(chǎn)生塑性變形所需的單位擠壓力,這取決于金屬性質(zhì),擠壓方式,變形程度,模具工作部分的幾何形狀,坯料表面處理與潤滑等
6.冷擠壓坯料軟化處理的目的是降低材料的硬度,提高塑性,獲得良好的金相組織,消除內(nèi)應(yīng)力,以降低變形能力,提高擠壓件質(zhì)量和模具壽命。對于黃銅和不銹鋼經(jīng)冷擠后,務(wù)必及時(shí)進(jìn)行消除應(yīng)力的退火,否則會(huì)開裂
7.不同金屬材料表面處理與潤滑的方法不同碳素鋼和合金結(jié)構(gòu)鋼通常采用磷化處理不銹鋼采用草酸鹽處理,硬鋁采用氧化,磷化,氟硅化處理中的一種。
8.磷化處理后的碳素鋼和合金結(jié)構(gòu)鋼坯料需進(jìn)行皂化處理。
9.一般計(jì)算冷擠壓力是以穩(wěn)定擠壓階段為依據(jù)。冷擠壓工藝應(yīng)在剛端擠壓階段之前結(jié)束,否則,容易造成模具和壓力機(jī)的損壞
10.冷擠壓作用在凹模上的單位擠壓力于作用在凸模上的單位擠壓力是不一樣的
11.冷擠壓工作行程一般大的,必須校核冷擠壓的壓力-行程曲線是否在壓力機(jī)的許用負(fù)荷曲線范圍內(nèi),不能只根據(jù)冷擠壓力選壓力機(jī)的的公稱壓力
二、簡答題:1.擠壓力的確定?p272-274頁
2.冷擠壓工藝方案確定基本原則p 280-281 3.溫?zé)釘D壓的主要優(yōu)點(diǎn)p294
第八章 簡 易 沖 模
1、簡易模具適用于多品種,小批量的生產(chǎn)和新產(chǎn)品的試制,主要有鋅基合金沖模,聚氨脂橡膠沖模,薄板沖模和組合沖模等.2.鋅基合金以鋅為基體的鋅,鋁,銅三種元素的合金,并加入微量的鎂所組成。3.分解式組合沖模的設(shè)計(jì)原則是什么?p308
第九章 自動(dòng)模與多工位級(jí)進(jìn)模
1、沖壓生產(chǎn)的自動(dòng)化按自動(dòng)化程度分有全過程自動(dòng)化,自動(dòng)壓力機(jī)與沖壓自動(dòng)生產(chǎn)線,自動(dòng)模。自動(dòng)模的送料,出件卸料的動(dòng)作最大特點(diǎn)是周期性間歇地與沖壓工藝協(xié)調(diào)進(jìn)行。
2、材料送料方式分1.送料裝置2.上件裝置。
3、常見的自動(dòng)送料裝置1.氣動(dòng)夾板式送料裝置,2.輥軸自動(dòng)送料裝置。
4、常見自動(dòng)上件裝置有1.推板式上件裝置。2.轉(zhuǎn)盤式自動(dòng)上件裝置,沖壓機(jī)械手
5、自動(dòng)出件裝置有氣動(dòng)式,機(jī)械式,機(jī)械手。
6.多工位級(jí)進(jìn)模一般設(shè)導(dǎo)正銷精定位,側(cè)刃是粗定位作用。7.實(shí)現(xiàn)間歇送料驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)的選用原則。p335 8.如何正確選用自動(dòng)模結(jié)構(gòu)形式。p335 第十章 沖壓模具壽命及模具材料
1.冷沖模具的失效形式1.磨損失效2.變形失效3斷裂失效4.啃傷失效 2.影響沖模壽命的因素及提高沖模壽命的措施p353-356 3.冷沖模具工作零件材料的要求p356 第十一章沖壓生產(chǎn)及沖模的安全措施 1.沖壓生產(chǎn)安全保護(hù)的主要措施有那幾方面p363 第十二章 沖壓工藝過程的制定
1.沖壓工藝的基本原理用那兩句話概括?如何理解?p370 2.沖壓工藝過程制定的步驟p371
第二篇:沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)心得
沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)
開學(xué)以來經(jīng)過十幾周的緊張的學(xué)習(xí),在李老師的教導(dǎo)下使我對沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)這門課程有了一些了解,十幾周學(xué)習(xí),收獲頗豐,同時(shí)也感到肩上的壓力很大,很有一種危機(jī)感,一種現(xiàn)代化科技的潮流所淘汰、被其他學(xué)校所超越的危機(jī)感。
在課本的緒論中,我知道了沖壓技術(shù)的現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢。隨著工業(yè)的發(fā)展,工業(yè)產(chǎn)品的品種、數(shù)量越來越多;對產(chǎn)品質(zhì)量和外觀的要求,更是日趨精美。所以模具設(shè)計(jì)這一技術(shù),在我國國民經(jīng)濟(jì)中的地位也越來越重要。
在學(xué)習(xí)中,我們一開始學(xué)習(xí)了沖壓工藝類型及變形特點(diǎn)。在這一節(jié)中我了解了一些常用的沖壓工序和沖壓工序的變形特點(diǎn),同時(shí)呢對沖壓件的沖壓工藝性有一點(diǎn)點(diǎn)的了解。沖壓加工的基本工序可以分為分離和成形兩類。分離工序包括切斷、沖裁、切口、切邊。其中沖裁又包括落料和沖孔。變形工序包括彎曲、拉深、成形、縮口、脹形、整形。其中成形包括起伏和翻邊。沖裁是落料和沖孔工序的總稱。其變形過程分為三個(gè)階段:
1、彈性變形階段。
2、塑性變形階段。
3、剪裂分離階段。凸凹模刃口間隙對沖裁變形區(qū)的受力和變形有重要影響,他直接影響沖裁件的質(zhì)量、模具的壽命和力能消耗。
彎曲是一種使板料在彎矩作用下產(chǎn)生塑性變形、彎成有一定角度形狀零件的方法。彎曲變形過程可以分為三個(gè)階段:
1、彈性彎曲階段。
2、彈塑性彎曲階段。
3、塑性彎曲階段。在彎曲成型過程中存在回彈現(xiàn)象,在設(shè)計(jì)模具時(shí)應(yīng)該考慮并采取措施避免回彈。在拉深變形和翻邊變形時(shí),要充分考慮拉深件的形狀。因?yàn)槔钭冃魏头吺堑氖芰η闆r、變形特點(diǎn)與拉深件的具體形狀密切相關(guān)。
之后我們學(xué)習(xí)了拉深變形過程分析,知道了拉深又稱拉延,是利用專用模具將平板毛坯制成開口空心零件的一種沖壓工藝方法。拉深過程中,毛坯各部分的受力及變形時(shí)不同的,并且隨之拉深過程的進(jìn)行而變化。
我對最后一章的冷擠壓工藝比較感興趣,所以就多點(diǎn)自己學(xué)到的東西吧。冷擠壓顧名思義就是利用金屬材料的塑性,在室溫條件下,將金屬毛坯放入裝在壓力機(jī)上的模具型腔內(nèi),在強(qiáng)大的壓力和一定的速度作用下,迫使金屬毛坯產(chǎn)生塑性流動(dòng),通過凸模與凹模之間的間隙或凹模出口,擠出空心零件或斷面比毛坯斷面小的實(shí)心零件。冷擠壓工藝可按金屬流動(dòng)方向、金屬流動(dòng)速度及變形溫度等進(jìn)行分類。按金屬流動(dòng)方向分類
1、正擠壓。
2、反擠壓。
3、復(fù)合擠壓。
4、減徑擠壓。
5、徑向擠壓。
6、墩擠復(fù)合法。按溫度分還可以分成:
1、冷擠壓。
2、溫?cái)D壓。
3、熱擠壓。冷擠壓加工有許多特點(diǎn),可以增強(qiáng)金屬的塑性變形能力,可以使制品綜合質(zhì)量提高,節(jié)約原材料,生產(chǎn)靈活性大、生產(chǎn)效率高,工藝流程簡單、設(shè)備投資較少。
在風(fēng)一樣流逝的歲月里,十幾周如曇花一線,彈指最多可以與一揮間相提并論。但讓我們自己學(xué)到的東西,那絕對的不是一般可以概括,也不是僅僅的再加上相當(dāng)二字就可以了得的,絕對的該是可以達(dá)到意想不到的可喜的收獲方才罷休。慢慢的意識(shí)到,不是自己學(xué)不到,不是自己沒本事,沒能力學(xué),而是在于自己敢不敢去學(xué),想不想去學(xué),有沒有學(xué)習(xí)的那股子沖勁。它的著實(shí)的參與,讓自己不得不把原先的許多的想法拋棄,讓自己不得從不一直以來的游手好閑,無所事事中跳躍出來。其實(shí)那些只會(huì)危害自己,別人是不會(huì)對你投以一丁點(diǎn)的好感的,并不是因?yàn)閯e人都沒有一視同仁的雙眼,而是自己甘愿選擇逃避,墮落。讓自己深深的認(rèn)識(shí)到,只有選擇振作,去做,去思考,去學(xué)習(xí),才會(huì)真正的有所收獲。雖然短暫的實(shí)踐會(huì)漸漸的從自己的學(xué)習(xí)與生活中遠(yuǎn)去,褪去,但是它給自己帶來的變化是永遠(yuǎn)抹不掉的。那敲打鐵塊的聲響帶給自己的心靈美妙的旋律,時(shí)時(shí)的會(huì)在自己的耳畔響起。它雖然已經(jīng)結(jié)束,但它給自己的對內(nèi)心的理想,未來的進(jìn)發(fā)并沒有停止。它就像是一個(gè)警鐘,人生路上的一個(gè)警鐘,時(shí)時(shí)告誡著自己,提醒著自己,要有所作為,事先就必須有所為,之后才有所成。然而它更像是一個(gè)在海中航行的小船的航標(biāo),時(shí)時(shí)指引著自己,向著明天,向著未來不懈的追求。
第三篇:《沖壓模具設(shè)計(jì)與制造工藝》設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)
《沖壓模具設(shè)計(jì)與制造工藝》設(shè)計(jì)實(shí)訓(xùn)
產(chǎn)品名稱:
技術(shù)要求:
1、材料、厚度;
2、尺寸精度等級(jí);
3、批量;
4、其它要求,如毛刺問題等。
圖1 產(chǎn)品圖
一、產(chǎn)品沖壓工藝性分析
1、沖裁工藝性分析
P157-1582、彎曲工藝性分析
P217-2183、拉深工藝性分析
P2334、其它成形工藝性分析
相應(yīng)的成形方式章節(jié)
二、工藝方案的確定
P158-159
三、工藝設(shè)計(jì)和計(jì)算
1、彎曲展開計(jì)算
需要圖形配合,標(biāo)出每一段的代號(hào),如L1、L2等。
2、拉深坯料計(jì)算
需要圖形配合,畫出各次拉深的產(chǎn)品形狀,且對其進(jìn)行關(guān)鍵數(shù)據(jù)的標(biāo)注,見P272-273。
3、排樣設(shè)計(jì)
需要圖形配合,說明產(chǎn)品間的搭邊值、料帶寬、步距等。
4、廢料設(shè)計(jì)
4.1 需要圖形配合,在寫其中一塊廢料時(shí)需使其圖形清晰,其它廢料如果確實(shí)會(huì)影響它的清晰,可以適當(dāng)隱藏。任何一塊廢料的尺寸都需要說明,且標(biāo)在圖上。
4.2 需注意廢料之間的重疊問題和廢料的圓角過渡問題。
4.3 材料利用率的計(jì)算。
5、沖裁刃口尺寸計(jì)算
需要圖形配合,對任何沖裁的沖頭尺寸都需要計(jì)算。
6、沖壓力計(jì)算
需要圖形配合7、壓力中心計(jì)算
需要圖形配合8、壓力機(jī)的選擇
四、模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
1、模架設(shè)計(jì)
需要圖形配合。
2、成形凸、凹模設(shè)計(jì)
2.1 沖裁凸模和凹模入子設(shè)計(jì)
需要圖形配合,標(biāo)出尺寸及公差。
計(jì)算沖裁間隙、凸模長度,確定凸模結(jié)構(gòu)形式。
確定凹模入子的結(jié)構(gòu)形式。
2.2 彎曲沖頭設(shè)計(jì)
需要圖形配合,設(shè)計(jì)沖頭結(jié)構(gòu)形式,對其進(jìn)行數(shù)據(jù)說明,在圖中標(biāo)出。
2.3 拉深凸、凹模設(shè)計(jì)
需要圖形配合,對其進(jìn)行數(shù)據(jù)說明,在圖中標(biāo)出。注意各次拉深的凸、凹模都要進(jìn)行設(shè)計(jì)。
2.4 其它成形凸、凹模設(shè)計(jì)
需要圖形配合,對其進(jìn)行數(shù)據(jù)說明,在圖中標(biāo)出。
3、導(dǎo)料和定位設(shè)計(jì)
需要圖形配合,說明數(shù)據(jù)且標(biāo)在圖上。
4、卸料結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
需要圖形配合,需要在模具上進(jìn)行排布,且說明尺寸;需對單個(gè)的卸料螺釘進(jìn)行畫圖說明。
5、模板固定設(shè)計(jì)
螺釘?shù)呐挪?,需要圖形配合,一般用其俯視圖即可。
五、裝配圖
必須是AUTOCAD圖檔,對其要進(jìn)行必要的零件明細(xì)說明。
六、模板零件圖
必須是AUTOCAD圖檔,可以用UG的制圖做出來,要進(jìn)行標(biāo)注。
注意:
1、圖形可調(diào)好大小打印出來貼在設(shè)計(jì)說明書上,但是必須清晰可讀;
2、涉及到手動(dòng)畫圖的地方,必須用鉛筆和量尺,不允許徒手畫;
3、字跡工整可讀;
4、每個(gè)人自己選題,經(jīng)老師審核再做,如果需要多個(gè)學(xué)生做同一項(xiàng)目的,需經(jīng)過老師的批準(zhǔn),視其難度決定是否允許。
第四篇:沖壓工藝與模具課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書
《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》
課 程 設(shè) 計(jì) 指 導(dǎo) 書
《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》課程設(shè)計(jì)指導(dǎo)書
一、課程設(shè)計(jì)的性質(zhì)、任務(wù)和目的
本課程設(shè)計(jì)性質(zhì)是在完成了《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》、《模具制造工藝》、《模具材料與熱處理》及《機(jī)械制造工藝學(xué)》后進(jìn)行的針對沖壓模具設(shè)計(jì)的一門實(shí)踐性課程,其任務(wù)是綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行與實(shí)際工作相關(guān)的設(shè)計(jì)訓(xùn)練,該課程設(shè)計(jì)教學(xué)環(huán)節(jié)的目的是:
1. 鞏固與擴(kuò)充《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》、《模具制造工藝學(xué)》等課程所學(xué) 知識(shí)與技能。
2. 學(xué)習(xí)專業(yè)設(shè)計(jì)手冊的使用,強(qiáng)化工程計(jì)算、繪圖及文獻(xiàn)檢索的能力,為畢業(yè)設(shè)計(jì)及將來的工作打下良好基礎(chǔ)。
3. 培養(yǎng)和提高分析、解決工廠實(shí)際問題的能力。
4.學(xué)習(xí)沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)的具體方法與步驟,培養(yǎng)和提高模具設(shè)計(jì)的綜合能力;為今后從事模具設(shè)計(jì)與制造工作打下必要的基礎(chǔ)。
二、教學(xué)目標(biāo)
完成典型沖壓零件的沖壓工藝分析及模具設(shè)計(jì)整個(gè)過程。在設(shè)計(jì)過程中能夠較好地應(yīng)用《沖壓工藝與模具設(shè)計(jì)》的基本理論,學(xué)會(huì)應(yīng)用沖壓模具設(shè)計(jì)工具書和參考資料,掌握沖壓成形零件工藝性分析、基本工藝計(jì)算,模具零部件設(shè)計(jì)、計(jì)算;沖壓設(shè)備的選擇,裝配圖、零件圖的設(shè)計(jì)與繪制,工藝卡的編制。
三、工藝設(shè)計(jì)要點(diǎn)
1、零件工藝性分析
零件的沖壓工藝性是指從沖壓工藝的角度來衡量零件的設(shè)計(jì)(包括選材,零件形狀結(jié)構(gòu)等)是否合理。即在滿足零件使用要求的前提下,能否以最簡單、最經(jīng)濟(jì)的沖壓加工方法將零件制成。零件工藝性的好壞直接關(guān)系到其質(zhì)量、生產(chǎn)率、材料利用率和成本。
開始設(shè)計(jì)時(shí),首先要了解零件的形狀結(jié)構(gòu)特點(diǎn),使用的材料,尺寸大小,精度要求以及它的用途等基本情況,并根據(jù)各種沖壓工藝的特點(diǎn)來分析該零件的沖壓工藝性,作為制訂工藝方案的依據(jù)。如認(rèn)為原產(chǎn)品設(shè)計(jì)有不合理處,或者其工藝性很差時(shí),可提出修改方案,會(huì)同產(chǎn)品設(shè)計(jì)人員,在保證產(chǎn)品使用要求的前提下,對原零件作必要的,合理的修改。
2、沖壓零件工藝方案確定 ? 計(jì)算毛坯尺寸
根據(jù)零件圖確定毛坯尺寸,如彎曲零件的毛坯展開尺寸,拉深零件的毛坯形狀與尺寸等。
? 進(jìn)行其它必要的工藝計(jì)算
根據(jù)各種沖壓工序的成形極限,進(jìn)行相應(yīng)的其它的尺寸計(jì)算。如彎曲件的最小彎曲半徑,拉深件所需的拉深次數(shù),一次翻邊的高度和縮口,脹形變形程度的計(jì)算等。
? 對不同的工藝方案進(jìn)行分析、比較,確定一合理方案
對于工序較多的沖壓件,可先確定出該沖壓件的基本工序,然后將各種基本工序做各種可能的排列與組合,可得出多種工藝方案,并根據(jù)生產(chǎn)實(shí)際條件,對其進(jìn)行綜合分析和比較,取一種最合理的工藝方案,并繪出各工序的模具結(jié)構(gòu)示意簡圖。
? 據(jù)所定工藝方案,計(jì)算并確定各中間工序的工件形狀和尺寸,同時(shí)確定各工序的工件圖。
3、確定出合理的排樣形式,裁板方法,并計(jì)算材料的利用率。
4、計(jì)算各工序壓力,確定壓力中心,初選壓力機(jī)
計(jì)算工序所需壓力時(shí),要使其最大壓力不超過壓力機(jī)的允許壓力曲線。必要時(shí),還要審核壓力機(jī)的電機(jī)功率。
5、填寫工藝過程卡片
根據(jù)上述工藝設(shè)計(jì),將所需的工序及原材料、所使用的設(shè)備、模具、工時(shí)定額等項(xiàng)內(nèi)容填入一定格式的工藝卡中。它既是生產(chǎn)作業(yè)的指導(dǎo)文件,也是設(shè)計(jì)模具的依據(jù)。
四、模具設(shè)計(jì)要點(diǎn)
1、模具類型及結(jié)構(gòu)形式的確定
根據(jù)所確定的工藝方案,沖壓件的形狀特點(diǎn),精度要求,生產(chǎn)批量,模具的制造和維修條件,操作與安全,以及上料,出件的方式,使用設(shè)備等各方面的情況,確定沖模類型和結(jié)構(gòu)。
2、模具零部件的選用、設(shè)計(jì)和計(jì)算
模具工作部分零件,定為零件,壓料、卸料及出件零件,導(dǎo)向零件,固定零件,緊固及其它零件,若能按《冷沖模標(biāo)準(zhǔn)》選用時(shí),要盡量選用標(biāo)準(zhǔn)件,若無標(biāo)準(zhǔn)可選時(shí),再進(jìn)行設(shè)計(jì)。此外還有彈簧,橡膠的選用與計(jì)算,某些零件還需進(jìn)行強(qiáng)度校核等。
3、繪制模具裝配圖
裝配圖應(yīng)具有足夠能說明模具構(gòu)造的投影圖及必要的剖面、剖視圖。一般主視圖和俯視圖應(yīng)對應(yīng)繪制,還要注明必要尺寸,如閉合高度,輪廓尺寸,壓力中心,以及靠裝配保證的有關(guān)尺寸和精度。并畫出工件圖,排樣圖,填寫詳細(xì)的零件明細(xì)表和技術(shù)要求等。
繪制裝配圖的一般步驟是:把工件圖的主、俯視圖畫在圖中的適當(dāng)位置;先畫工作部分零件,再畫其它各部分零件;畫出工件圖,排樣圖;填寫詳細(xì)的零件明細(xì)表和技術(shù)要求。繪圖時(shí)應(yīng)與上一步工藝計(jì)算工作聯(lián)合進(jìn)行??傊>咴O(shè)計(jì)與工藝設(shè)計(jì)應(yīng)相互照應(yīng),如發(fā)現(xiàn)模具不能保證工藝的實(shí)現(xiàn),則必須更改工藝設(shè)計(jì)。
4、繪制模具零件圖
按所設(shè)計(jì)的模具裝配圖,拆繪模具零件圖。零件圖也應(yīng)有足夠的投影圖和必要的剖視、剖面圖,以便將零件結(jié)構(gòu)表達(dá)清楚。另外,還要注出零件的詳細(xì)尺寸,制造公差,形位公差,表面粗糙度,材料及熱處理,技術(shù)要求等。工作部分零件刃口尺寸及公差按所計(jì)算的尺寸、公差標(biāo)注。
五、設(shè)計(jì)說明書的編寫 1、200字左右的中文摘要;摘要包括本次設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容、依據(jù)、模具結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與結(jié)論。
2、目錄;
3、設(shè)計(jì)任務(wù)書及產(chǎn)品圖;
4、序言;說明本設(shè)計(jì)的目的意義及應(yīng)達(dá)到的技術(shù)要求,簡述該類零件的常用加工方法及存在的問題,本設(shè)計(jì)指導(dǎo)思想、最終解決的問題。
5、零件的工藝性分析;
6、沖壓零件工藝方案的擬定;
7、排樣形式和裁板方法,材料利用率計(jì)算;
8、各工序壓力計(jì)算,壓力中心的確定,壓力機(jī)的選擇;
9、模具類型及結(jié)構(gòu)形式的選擇;10、11、12、13、14、15、16、17、模具零件的選用,設(shè)計(jì)以及必要的計(jì)算; 模具工作部分零件刃口尺寸及公差的計(jì)算; 模具材料的選擇及熱處理要求; 模具的動(dòng)作說明及操作要求; 對本設(shè)計(jì)的技術(shù)、經(jīng)濟(jì)性分析; 其它需要說明的內(nèi)容;
結(jié)束語:對本次設(shè)計(jì)的心得體會(huì)及建議; 參考文獻(xiàn):列出本次設(shè)計(jì)所用參考資料;
六、設(shè)計(jì)步驟及進(jìn)度安排
1、接受任務(wù)書(一天)
任務(wù)書由指導(dǎo)教師提出,其內(nèi)容如下:
? 經(jīng)過審簽的正規(guī)沖壓零件圖紙,并注明材料的牌號(hào)。? 零件使用說明書或技術(shù)要求。? 生產(chǎn)批量。? 必要的零件樣品。
2、收集,分析,消化原始資料(一天)
收集整理有關(guān)該零件設(shè)計(jì)、成形工藝、成形設(shè)備、機(jī)械加工及特殊加工資料,以備制定零件沖壓加工工藝和設(shè)計(jì)模具時(shí)使用。具體:
? 消化零件圖。了解零件的用途;分析零件的尺寸、精度等技術(shù)要求;使用性
能、使用場合方面的要求。
? 消化任務(wù)書。分析任務(wù)書所提出的內(nèi)容及要求。
? 準(zhǔn)備參考資料?!稕_壓設(shè)計(jì)手冊》、《沖模圖冊》、《冷沖模標(biāo)準(zhǔn)》 ? 收集相關(guān)資料。生產(chǎn)廠設(shè)備、工藝水平;設(shè)備型號(hào)性能、規(guī)格、特點(diǎn);操作工人技術(shù)水平;模具維修能力;模具制造廠設(shè)備、技術(shù)水平;設(shè)備型號(hào)性能、規(guī)格、特點(diǎn);相似零件工藝、模具資料等。
3、工藝設(shè)計(jì)(二天)
按工藝設(shè)計(jì)要點(diǎn)要求完成
4、模具設(shè)計(jì)(二天)
按模具設(shè)計(jì)要點(diǎn)要求完成
5、繪制模具裝配圖(三天)? 圖樣幅面及比例
模具裝配圖和零件圖圖紙幅面,按照機(jī)械制圖國家標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,選擇適當(dāng)?shù)膱D幅。繪圖比例盡量采用等大比例(1:1),這樣直觀性好,特殊情況下可以采用放大或縮小比例。? 模具裝配圖布置
裝配圖的一般布置情況如下圖所示
? 視圖要求
一般情況下,用主視圖和俯視圖表示模具結(jié)構(gòu),若還不能表達(dá)清楚時(shí),再增加其它視圖。
剖視圖的畫法一般應(yīng)按G B4458.1-84規(guī)定執(zhí)行。但在沖模圖中,為了減少局部剖視圖,在不影響剖視圖表達(dá)剖面跡線通過部分結(jié)構(gòu)的情況下,可將剖面跡線以外部分旋轉(zhuǎn)或平移到剖視圖上,像螺釘,圓柱銷,推桿的表示可用該方法。
下模俯視圖,是假設(shè)將上模去掉以后的投影圖。
上模俯視圖,是假設(shè)將下模去掉以后的投影圖。對稱的模具,上模和下模的俯視圖可各畫一半表示。
在模具視圖中,工件圖和排樣圖的輪廓線用點(diǎn)劃線表示,斷面涂黑或紅。毛坯在模具視圖中的初始位置,用黑色或紅色表示。? 工件圖和排樣圖
工件圖是指經(jīng)本套模具沖壓后所得到的沖壓件圖形,一般畫在總圖的右上角。若圖面位置不夠,或工件較大時(shí),可另立一頁。工件圖應(yīng)按比例畫出,一般與模具圖的比例一致,特殊情況可以縮小或放大。工件圖的方向應(yīng)與沖壓方向一致(即與工件在模具圖中的位置一樣),有時(shí)也允許不一致,但必須用箭頭注明沖壓方向。
有落料工序的模具,還應(yīng)畫出排樣圖,一般也布置在總圖的右上角,零件圖的下方。
? 標(biāo)題欄和明細(xì)表
標(biāo)題欄和明細(xì)表一般放在總圖的右下角。若圖面位置不夠時(shí),可另立一頁。明細(xì)表應(yīng)包括:件號(hào);名稱;數(shù)量;材料;熱處理;標(biāo)準(zhǔn)零件代號(hào)及規(guī)格;頁次及備注等各欄。模具圖中的所有零件都要詳細(xì)填寫在明細(xì)表中。? 技術(shù)要求
沖模模架的技術(shù)要求,按G B 2854-81《冷沖模模架技術(shù)要求》中的規(guī)定執(zhí)行。在模具裝配圖中,只簡要注明對本模具的要求和應(yīng)注意的事項(xiàng)即可。當(dāng)有特殊要求,或不是在專業(yè)模具廠(或模具車間)生產(chǎn)時(shí),要詳細(xì)注明技術(shù)要求。
6、繪制全部零件圖(二天)
拆繪模具零件圖時(shí),應(yīng)盡量按該零件在總圖中的裝配方位畫出,不要任意旋轉(zhuǎn)和顛倒,以防畫錯(cuò),影響裝配。模具圖中的非標(biāo)準(zhǔn)零件均需畫出零件圖,如圖凸模,凹模,卸料板等。有些標(biāo)準(zhǔn)零件需補(bǔ)加工處較多時(shí),也可畫出,如上模座和下模座。一般如導(dǎo)柱,導(dǎo)套,模柄,定位銷,推桿,彈簧,螺釘,圓柱銷等標(biāo)準(zhǔn)件均不再繪零件圖。具體:
? 由模具裝配圖拆畫零件圖的順序應(yīng)為:先內(nèi)后外,先復(fù)雜后簡單,先工作零件,后其它零件。
? 圖形要求:按比例畫,允許放大或縮小,視圖選擇合理,投影正確,布置得當(dāng),圖形要清晰。
? 標(biāo)注尺寸要求統(tǒng)一、集中、有序、完整。標(biāo)注尺寸的順序?yàn)椋合葮?biāo)零件主要尺寸,再標(biāo)注配合尺寸,然后標(biāo)注全部尺寸。在非主要零件圖上先標(biāo)注配合尺寸,后標(biāo)注全部尺寸。
? 表面粗糙度。把應(yīng)用最多的一種粗糙度標(biāo)于圖紙右上角,如標(biāo)注“其余3.2”其它粗糙度符號(hào)在零件各表面分別標(biāo)出。
? 技術(shù)要求。沖模零件技術(shù)要求,可按G B2870-81《冷沖模零件技術(shù)要求》中的規(guī)定執(zhí)行。在零件圖中,只簡要注明對本零件的熱處理要求和應(yīng)注意的事項(xiàng)即可。當(dāng)有特殊要求,或不是在專業(yè)模具廠(或模具車間)生產(chǎn)時(shí),要詳細(xì)注明技術(shù)要求。
? 其它內(nèi)容,例如零件名稱、零件圖號(hào)、材料牌號(hào)、熱處理和硬度要求、表面處理、圖形比例、自由尺寸的加工精度、技術(shù)說明等都要正確填寫。
7、校對,審圖。(一天)? 自我校對的內(nèi)容是:
-模具及其零件與沖壓零件圖紙的關(guān)系
模具及模具零件的材質(zhì)、硬度、尺寸精度、結(jié)構(gòu)等是否符合零件圖紙的要尺寸、精度要求。設(shè)備選擇是否合理
檢查設(shè)備噸位、閉合高度、臺(tái)面尺寸等有關(guān)裝配尺寸與模具的裝配關(guān)系。圖紙
--裝配圖上各零件安置部位是否恰當(dāng),表示得是否清楚,有無遺漏。--名細(xì)表內(nèi)零件編號(hào)、名稱,制作數(shù)量、標(biāo)準(zhǔn)件等有無遺漏。
--零件圖上的零件編號(hào)、名稱,制作數(shù)量、技術(shù)要求檢查,零件配合處精度、檢 查,模具零件的材料、熱處理、表面處理、表面粗糙度是否標(biāo)記、敘述清楚。--主要工作零件工作尺寸及配合尺寸。尺寸數(shù)字應(yīng)正確無誤,不要使生產(chǎn)者生產(chǎn)時(shí)再換算。
--檢查全部零件圖及總裝圖的視圖位置,投影是否正確,畫法是否符合制圖國標(biāo),有無遺漏尺寸。--校核加工性能
所有零件的幾何結(jié)構(gòu)、視圖畫法、尺寸標(biāo)注等是否有利于加工。-說明書是否按要求格式打印、裝訂;內(nèi)容是否完善;表達(dá)是否正確。? 教師審圖
原則上按設(shè)計(jì)者自我校對項(xiàng)目進(jìn)行;但是要側(cè)重于結(jié)構(gòu)原理,工藝性能及操作安全方面。
8、整理、寫作說明書(一天)
按說明書寫作格式、內(nèi)容要求。
9、答辯、資料歸檔(一天)
將所有資料,例如任務(wù)書、零件圖、說明書、模具裝配圖、模具零件圖,按規(guī)定加以系統(tǒng)整理、裝訂、編號(hào)進(jìn)行歸類檔。
第五篇:沖壓工藝與模具設(shè)計(jì) 知識(shí)點(diǎn)總結(jié)
1,P1,沖壓是通過模具對板材施加壓力或拉力,使板材塑性成形,有時(shí)對板材施加剪切力而使板材分離,從而獲得一定尺寸、形狀和性能的一種零件加工方法。
沖壓工藝可以分成分離工序和成形工序兩大類。(判斷:表1和表2)
2,P18,硬化定義:隨著冷變形程度的增加,金屬材料強(qiáng)度和硬度指標(biāo)都有所提高,但塑性、韌性有所下降。
N稱為材料的硬化指數(shù),是表明材料冷變形硬化性能的重要參數(shù)。硬化指數(shù)n大時(shí),表現(xiàn)在冷變形過程中材料的變形抗力隨變形的增加而迅速增大,材料的塑性變形穩(wěn)定性較好,不易出現(xiàn)局部的集中變形和破壞,有利于提高伸長類變形的成形極限。P30,成形破裂:脹形(a破裂)和擴(kuò)孔翻邊破裂(B破裂)。3,P32(了解)硬化指數(shù)n值:材料在塑性變形時(shí)的硬化強(qiáng)度。N大,說明該材料的拉伸失穩(wěn)點(diǎn)到來較晚。
塑性應(yīng)變比r值:r值反映了板材在板平面方向和板厚方向由于各向異性而引起應(yīng)變能力不一致的情況,它反映了板材在板平面內(nèi)承受拉力或壓力時(shí)抵抗變薄或變厚的能力。
4,P45,沖裁過程的三個(gè)階段:彈性變形階段,塑性變形階段,斷裂分離階段。
5,P48,斷面的4個(gè)特征區(qū):圓角帶,光亮帶,斷裂帶,毛刺。
(簡答)影響斷面質(zhì)量的因素:1,材料力學(xué)性能的影響。材料塑性好,材料被剪切的深度較大,所得斷面光亮帶所占的比例就大,圓角也大;反之則反。2,模具間隙的影響。間隙過小時(shí),最初形成的滯留裂紋,在凸模繼續(xù)下壓時(shí),產(chǎn)生二次剪切,會(huì)在光亮帶中部形成高而薄的毛刺;間隙過大時(shí),使光亮帶所占比列減小,材料發(fā)生較大的塌角,第二次拉裂使得斷面的垂直度差,毛刺大而厚,難以去除,使沖裁件斷面質(zhì)量下降。3,模具刃口狀態(tài)的影響。刃口越鋒利,拉力越集中,毛刺越??;刃口磨損后,壓縮力增大,毛刺增大。4,斷面質(zhì)量還與模具結(jié)構(gòu)、沖裁件輪廓形狀、刃口的摩擦條件等有關(guān)。
6,P50,降低沖裁力的方法:階梯凸模沖裁(缺點(diǎn):長凸模插入凹模較深,容易磨損,修磨刃口夜間麻煩),斜刃口沖裁,加熱沖裁。
7,P52,F(xiàn)卸:從凸模上將零件或廢料卸下來所需要得力。
F推:順著沖裁方向?qū)⒘慵驈U料從凹模腔推出的力。
F頂:逆著沖裁方向?qū)⒘慵驈U料從凹模腔頂出的力。設(shè)h為凹??卓谥北鄣母叨龋瑃為材料厚度,則工件數(shù):n=h|t。剛性卸料裝臵和下出料方式的沖裁??倝毫Γ篎總=F沖+F推 彈性和下出料方式的總沖壓力:F總=F沖+F卸+F推
彈性和上出料方式的總沖壓力:F總=F沖+F卸+F頂(選擇)8,P53,沖裁間隙:沖裁模的凸模和凹模刃口之間的間隙。分雙邊(C)和單邊(Z)兩種。
間隙的影響:(1)對沖裁件質(zhì)量的影響。間隙較大時(shí),材料所受的拉伸作用增大,沖裁完畢后材料彈性恢復(fù),沖裁件尺寸向?qū)嶓w方向收縮,使落料件尺寸小于凹模尺寸,而沖孔件的孔徑則大于凸模尺寸。當(dāng)間隙較小時(shí),凸模壓入板料接近于擠壓狀態(tài),材料受凹、凸模擠壓力大,壓縮變形大,沖裁完畢后,材料的彈性恢復(fù)使落料件尺寸增大,而沖孔件的孔徑則變小。(2)對模具壽命的影響。間隙減小時(shí),接觸壓力隨之增大,摩擦距離隨之增長,摩擦發(fā)熱嚴(yán)重,因此模具磨損加??;較大間隙使得孔徑在沖裁后因回彈增大,卸料時(shí)減少與凸模側(cè)面的磨損。(3)對沖裁力及卸料力的影響。間隙減小時(shí),材料所受的拉應(yīng)力減小,壓應(yīng)力增大,板料不易產(chǎn)生裂紋,沖裁力增大;反之減小,但繼續(xù)增大間隙值,凸、凹模刃口產(chǎn)生的裂紋不相重合,會(huì)發(fā)生二次斷裂沖裁力下降變緩。
間隙增大時(shí),沖裁件光亮帶窄,落料件尺寸偏差為負(fù),沖孔件尺寸偏差為正,因而使卸料力、推件力或頂件力減小。間隙繼續(xù)增大,制作毛刺增大,卸料力、頂件力迅速增大。9,P61
重點(diǎn)
(沖裁模刃口尺寸計(jì)算)(1)計(jì)算原則:落料模先確定凹模刃口尺寸(以凹模為基準(zhǔn),間隙取在凸模上);沖孔模先確定凸模刃口尺寸(以凸模為基準(zhǔn),間隙取在凹模上);選擇模具刃口制造公差;保證有合理的間隙值;“入體”原則。(2)計(jì)算方法:凸模和凹模分開加工{分開加工與配合加工的區(qū)別及其優(yōu)缺點(diǎn)}、{配合加工計(jì)算題};凸模和凹模配合加工{1,落料:應(yīng)以凹模為基準(zhǔn)件,然后配做凹模2,沖孔} 例2-3 10,P67
重點(diǎn)
排樣利用率的計(jì)算(一個(gè)進(jìn)距內(nèi)的材料利用率和一張板料上總的材料利用率公式)
排樣:沖裁件在板、條等材料上的布臵方法。材料的利用率:衡量排樣經(jīng)濟(jì)性、合理性的指標(biāo)。
沖裁過程中產(chǎn)生的廢料分為兩種:(1)結(jié)構(gòu)廢料(2)工藝廢料 排樣方法分三種:(1)有廢料排樣(2)少廢料(3)無廢料排樣 11,P71搭邊:排樣中相鄰兩工件之間的余料或工件與條料邊緣間的余料。
影響搭邊值大小的因素:材料力學(xué)性能,材料厚度,工件的形狀和尺寸,排樣的形式,送料及擋料方式。
12,P78,沖裁工序按工序的組合程度可分為:單工序,復(fù)合和級(jí)進(jìn)沖裁。(復(fù)合和級(jí)進(jìn)沖裁的區(qū)別和利用)
沖裁組合方式的選擇根據(jù)沖裁件的生產(chǎn)批量、尺寸精度、形狀復(fù)雜程度、模具成本等多方面考慮(1)生產(chǎn)批量(2)沖裁件的尺寸精度(3)對工件尺寸、形狀的適應(yīng)性(4)模具制造、安裝調(diào)整和成本(5)操作方便與安全(P94習(xí)題2)
13,P96,彎曲:把板料、管材或型材等彎曲成一定的曲率或角度,并得到一定形狀零件的沖壓工序。
應(yīng)變中性層:由外區(qū)向內(nèi)區(qū)過渡時(shí),其中有一金屬纖維層長度不發(fā)生變化的金屬層。(重點(diǎn):如何確定中性層)(P98稍稍理解:彎曲時(shí)的中性層:如何確定)
14,P101,重點(diǎn)彎曲件毛坯長度的計(jì)算:直線部分和彎曲部分3-12公式 r大于0.5t及圖3-8 r小于0.5的彎曲件。P103,最小相對彎曲半徑Rmin|t:在保證發(fā)生彎曲時(shí)表面不發(fā)生開斷的條件下,彎曲件內(nèi)表面能夠彎曲成取小圓角半徑與坯料后度的比值。Rmin|t越小,彎曲性能越好。
影響最小彎曲半徑的因素:零件的彎曲角a,板材的方向性,板材表面質(zhì)量與剪切斷面質(zhì)量板材的寬度和厚度
15,P108,彎曲回彈:卸載后彎曲角形狀和尺寸發(fā)生變化的現(xiàn)象 16,P109,影響彎曲回彈量的因素(1)材料力學(xué)性能(2)相對彎曲半徑R|t(3)彎曲角a(4)彎曲方式和模具結(jié)構(gòu)(5)摩擦 16,P121,根據(jù)應(yīng)力應(yīng)變狀態(tài)的不同,將拉深毛坯分為5個(gè)區(qū)域:平面凸緣區(qū),凸緣圓角區(qū),筒壁部分,底部圓角區(qū),筒底部分。拉深中主要的破壞形式:起皺和拉裂。
17,P127,起皺:拉伸過程中,毛坯凸緣在切壓應(yīng)力作用下,產(chǎn)生的塑性失穩(wěn)。起皺原因:凸緣的切向壓應(yīng)力超過板材臨界壓力應(yīng)力引起。最大切向壓應(yīng)力產(chǎn)生在凸緣外緣處,起皺首先由此開始。防皺措施:(1)壓邊圈、拉深筋、拉深檻(2)合理設(shè)計(jì)零件形狀(3)合理設(shè)計(jì)模具(4)改善沖壓條件壓邊力的平衡潤滑(5)合理選材,確定適當(dāng)板厚、低屈服極限材料,防皺效果好 P128,拉裂的防治措施:根據(jù)板材成形性能,采用適當(dāng)?shù)睦毂群蛪毫Ρ龋辉黾油鼓1砻娴拇植诙?;改善凸緣部分的潤滑條件;選用KS|Kb比值小,n值大,r值大的材料。
18,P128毛坯尺寸計(jì)算原則:毛坯面積等于工件面積(面積相等原則)P132,拉伸系數(shù):每次拉伸后圓筒形件的直徑與拉伸前毛坯(或半成品)的直徑之比,即首次:m1=d1|D 拉伸系數(shù)是拉伸工作中重要的工藝參數(shù)。
極限拉伸系數(shù)的影響因素:板料成形性能,毛坯相對厚度t|D,凹凸模間隙及其圓角半徑等有關(guān)。以下為具體介紹:
(1)板料的內(nèi)部組織和力學(xué)性能
板料塑性好、組織均勻、晶粒大小適當(dāng)、屈強(qiáng)比小、塑性應(yīng)變比r值大時(shí),板料的拉深性能好,可以采用較小的極限拉伸系數(shù)。(2)毛坯的相對厚度t|D
毛坯的相對厚度t|D小時(shí),容易起皺,防皺壓力圈的壓力加大,引起的摩擦阻力也大,因此極限拉伸系數(shù)相應(yīng)加大。(3)拉伸模的凸模圓角半徑rp和凹模角度半徑rd
rd過小時(shí),筒壁部分與底部的過渡區(qū)的彎曲變形加大,使危險(xiǎn)斷面的強(qiáng)度受到削弱,使極限拉伸系數(shù)增加。rd過小時(shí),毛坯沿凹模圓角滑動(dòng)的阻力增加,筒壁的拉應(yīng)力相應(yīng)加大,其結(jié)果是提高極限拉伸系數(shù)值。(4)潤滑條件及模具情況
潤滑條件良好、凹模工作表面光滑、間隙正常,都能減小摩擦阻力改善金屬的流動(dòng)情況,使極限拉伸系數(shù)減小。(5)拉伸方式
采用壓邊圈拉深時(shí),因不易起皺,極限拉伸系數(shù)可取小些。(6)拉伸速度
拉伸速度對極限拉伸系數(shù)的影響不大,但速度敏感的金屬拉伸速度大時(shí),極限拉伸系數(shù)應(yīng)適當(dāng)加大。(P137 如何判斷能否一次性拉深成功)
19,P160,凹模與凸模圓角半徑。凹模圓角半徑:過大,則板材在經(jīng)過凹模圓角部分時(shí)的變形阻力以及在間隙內(nèi)的阻力都要增大,勢必引起總的拉深力增大和模具壽命的降低。過小,拉深初始階段不與模具表面接觸的毛坯寬度加大,這部分很容易起皺。凸模圓角半徑:過大,會(huì)使拉伸初級(jí)階段不與模具表面接觸的毛坯寬度加大,也使容易此部分起皺。過小,在后續(xù)的拉深工序中毛坯沿壓邊圈的滑動(dòng)阻力也要增大,對拉伸過程不利。{Rd:小,阻力大使得抗力增大,危險(xiǎn)斷面變薄或破裂,刮傷工件;大,過早喪失壓邊力致起皺。Rp(對沖壓效果影響無Rd顯著)小,增大彎曲變形,危險(xiǎn)斷面變薄或開裂,影響表面質(zhì)量;大,凸模毛坯接觸面減小,底部容易變薄,圓角處內(nèi)皺。20,P177,脹形:在模具的作用下,迫使毛坯厚度減薄和表面積增大,以獲取零件幾何形狀的沖壓加工方法。
在凸模力作用下,變形區(qū)材料受雙向拉應(yīng)力作用,沿切向和徑向產(chǎn)生伸長變形,成形面積的擴(kuò)大主要是靠毛坯厚度變薄而獲得。由于變形區(qū)不存在壓應(yīng)力,不會(huì)出現(xiàn)失穩(wěn)起皺現(xiàn)象。
21,P179,脹形工藝分兩大類:平板毛坯的局部脹形、圓孔空心毛坯的脹形。
22,P193,(判斷)翻邊分類
按工藝特點(diǎn),可分為:內(nèi)孔翻邊、外緣翻邊(分為內(nèi)區(qū)翻邊和外區(qū)翻邊)和變薄翻邊。按變形性質(zhì)分為伸長類翻邊(特點(diǎn):變形區(qū)材料受拉應(yīng)力,切向伸長,厚度減薄,易發(fā)生破裂,如圓孔翻邊和外緣翻邊中的內(nèi)區(qū)翻邊)、壓縮類翻邊(特點(diǎn):變形區(qū)材料切向受壓縮應(yīng)力,產(chǎn)生壓縮應(yīng)力,產(chǎn)生壓縮變形,厚度增厚,易起皺。如外緣翻邊中的外區(qū)翻邊)以及屬于體積成形的變薄翻邊等。
23,P194,翻邊系數(shù)K:圓孔翻邊時(shí)的變形程度(K=d0|dm d0毛坯上圓孔上的初始直徑,dm翻邊后的豎邊直徑)
翻邊系數(shù)K與豎邊邊緣厚度變薄量關(guān)系可近似表達(dá)為t~=t0K12.K越小,當(dāng)翻邊系數(shù)減小到使孔的邊緣瀕于拉裂時(shí),這種極限狀態(tài)下的翻邊系數(shù)稱為極限翻邊系數(shù),用Kl表示。表6-1和6-2.24,P195,影響圓孔翻邊成形極限的因素:(1)材料伸長率和硬化成形極限n大,Kl小,成形極限大。(2)口緣如無毛刺和無冷作硬化時(shí),Kl較小,成形極限較大。(3)用球形、錐形和拋物線形凸模翻邊時(shí),變形條件比平底凸模優(yōu)越,Kl較小。在平底凸模中,其相對圓角半徑rp|t越大,極限翻邊系數(shù)越小。(4)板材相對厚度越大,Kl越小,成形極限越大。
25,P219沖模的分類:(1)按工序性質(zhì)分:落料模、沖口模、切斷模、整修模、彎曲模、拉深模,成形模等。(2)按工序組合程度分為:單工序模、級(jí)進(jìn)模、復(fù)合模。級(jí)進(jìn)模:一次行程中,在一副模具的不同位臵上完成不同的工序。因此對工件來說,要經(jīng)過幾個(gè)工位也即幾個(gè)行程才能完成。而對模具來說,則每個(gè)行程都能沖壓出一個(gè)制件。所以級(jí)進(jìn)模生產(chǎn)效率相當(dāng)高。復(fù)合模:在一次行程中,一副模具的同一個(gè)位臵上,能完成兩個(gè)以上工序。一次復(fù)合模沖壓出的制件精度較高,生產(chǎn)率也高。(3)按導(dǎo)向方式分:無導(dǎo)向的開式模、有導(dǎo)向的導(dǎo)板模、導(dǎo)柱模等。(4)按卸料方式分為剛性卸料模、彈性卸料模等。(5)按送料、出件及排除廢料方式分為:手動(dòng)模、半自動(dòng)模、自動(dòng)模等。(6)按凸、凹模的材料分為:硬質(zhì)合金模、鋅基合金模、薄板模、鋼帶模、聚氨酯橡膠模等。26,P221,一套模具根據(jù)其復(fù)雜程度不同,一般都有數(shù)個(gè)、數(shù)十個(gè)甚至更多的零件組成。根據(jù)模具零件的作用分為五個(gè)類型的零件:(1)工作零件:完成沖壓工作的零件(2)定位零件:保證送料事有良好的導(dǎo)向和控制送料的進(jìn)距(3)卸料、推件零件:保證在沖壓工序完畢后將制動(dòng)和廢料排除,以保證下一次沖壓工序順利進(jìn)行。(4)導(dǎo)向零件:保證上模與下模相對運(yùn)動(dòng)時(shí)有精確的導(dǎo)向,使凸模、凹模間有均勻的間隙,提高沖壓件的質(zhì)量。(5)安裝固定零件:是上述四部分零件聯(lián)接成“整體”,保證各零件間的相對位臵,并使模具能安裝在壓力機(jī)上。27,P248,壓力中心的計(jì)算(判斷)導(dǎo)正銷、壓力中心的確認(rèn)、閉合高度
模具的閉合高度Ho是指上模在最低的工作位臵時(shí),下模板的底面到上模板的頂面的距離。
如果模具閉合高度實(shí)在太小,可以在壓床臺(tái)面上加墊板。