第五章 其它冲压成形工艺和模具设计 复习题答案 2.doc

第五章 其它冲压成形工艺及模具设计 复习题答案 填空题 其它冲压成形是指除了弯曲和拉深以外的冲压成形工序。包括胀形、翻边、缩口、旋压和校形等冲压工序。 成形工序中，胀形和翻孔属于伸长类成形，成形极限主要受变形区内过大的拉应力而破裂的限制。缩口和外缘翻凸边属于压缩类成形，成形极限主要受变形区过大的压应力而失稳的限制。 成形工序的共同特点是通过局部的变形来改变坯料的形状。 胀形变形区内金属处于双向拉伸的应力状态，其成形极限将受到拉伸破裂的限制，材料的塑性愈好、加工硬化现象愈弱可能达到的极限变形程度就愈大。 起伏成形的极限变形程度可根据胀形程度来确定。 胀形的极限变形程度用来表示，K值大则变形程度大，反之亦然。 胀形系数与材料的伸长率的关系为。 翻边是使坯料的平面部分或曲面部分的边缘沿一定的曲线翻成竖立的边缘的成形方法。 翻孔是在带孔坯料的孔边缘上冲制出竖立边缘的成形方。 翻孔时坯料的变形区是坯料上翻孔凸模以内的环形部分。 翻孔时坯料变形区受两向拉应力即切向拉应力和径向拉应力的作用，其中切向拉应力是最大的主应力。 翻孔时，当工件要求的高度大于极限翻孔高度时时，说明不可能在一次翻孔中完成，这时可以采用加热翻孔、多次翻孔或拉深后再翻孔的方法进行。 采用多次翻孔时，应在每两次工序间进行退火。 外缘翻边按变形性质可分为伸长类外缘翻边和压缩类外缘翻边。 伸长类外缘翻边的特点是，坯料变形区主要在切向拉应力的作用下产生切向的伸长变形，边缘容易拉裂。 压缩类外缘翻边变形区主要为切向受压，在变形过程中，材料容易失稳起皱。 在缩口变形过程中，坯料变形区受切向和径向压应力的作用，而切向压应力是最大的主应力，使坯料直径减小，壁厚和高度增加，因而切向可能产生失稳起皱的现象。 缩口的极限变形程度主要受失稳起皱的限制，防止失稳是缩口工艺要解决的主要问题。 校平和整形工序大都是在冲裁、弯曲、拉深等工序之后进行，以便使冲压件的平面度、圆角半径或某些形状尺寸经过校形后达到产品的要求。 校形与整形工序的特点之一是：只在工序件局部位置使其产生不大的塑性变形，以达到提高零件的形状与尺寸精度的要求。 判断题（正确的打√，错误的打×） 由于胀形时坯料处于双向受拉的应力状态，所以变形区的材料不会产生破裂。（ × ） 由于胀形时坯料处于双向受拉的应力状态，所以变形区的材料不会产生失稳现象，成形以后的冲件表面光滑、质量好。 （ √ ） 胀形变形时，由于变形区材料截面上的拉应力沿厚度方向分布比较均匀，所以卸载时的弹性回复很小，容易得到尺寸精度高的冲件。 （ √ ） 胀形变形时，由于变形区材料截面上的拉应力沿厚度方向分布比较均匀，所以坯料变形区内变形的分布是很均匀的。 （ × ） 校形工序大都安排在冲裁、弯曲、拉深等工序之前。 （ × ） 为了使校平模不受压力机滑块导向精度的影响，其模柄最好采用带凸缘模柄。（ × ） 压缩类外缘翻边与伸长类外缘翻边的共同特点是:坯料变形区在切向拉应力的作用下，产生切向伸长类变形，边缘容易拉裂。 （ × ） 压缩类外缘翻边特点是:变形区主要为切向受压，在变形过程中，材料容易起皱，其变形程度用来表示。 （ √ ） 翻孔凸模和凹模的圆角半径尽量取大些，以利于翻孔变形。 （ × ） 翻孔的变形程度以翻孔前孔径d与翻孔后孔径D的比值K来表示。K值愈小，则形程度愈大。 （ √ ） 胀形时，当坯料的外径与成形直径的比值D/d＞3时，d与D之间环形部分的金属发生切向收缩所必需的径向拉应力很大，成为相对于中心部分的强区，以致于环形部分金属根本不可能向凹模内流动。 （ √ ） 问答题 什么是胀形工艺？有何特点？ 胀形是利用压力将直径较小的筒形件在直径方向上向外扩张使其直径变大的一种冲压加工方法。 胀形的特点是： （1）胀形时，板料的塑性变形区仅局限于一个固定的变形范围内，板料不向变形区外转移，也不从变形区外进入变形区。 （2）胀形时板料在板面方向处于双向受拉的应力状态，所以胀形时工件一般都是要变薄。因此在考虑胀形工艺时，主要应防止材料受拉而胀裂。 （3）胀形的极限变形程度，主要取决于材料的塑性。材料塑性越好，延伸率越大，则胀形的极