1、2010 年 1 月湖北省高等教育自學考試（模擬）沖壓工藝與模具設計試卷班級學號姓名成績一、單項選擇題（本大題共20 小題，每小題1 分，共 20 分）在每小題列出的四個備選項中只有一個是符合題目要求的，請將其代碼填寫在題后的括號內。錯選、多選或未選均無分。1.* 導柱導套式沖裁模中，導柱與模座孔的配合一般采用（b ）。a、過渡配合b、過盈配合c、間隙配合d、間隔配合2 * 采用熱軋生產的鋼材，厚度一般在（b ）。a 、 2mm 以上b、 4mm 以上c、 6mm 以上d、 8mm 以上3. * 模具熱處理中冷卻速度過快，會產生（c）a 、過冷和過熱b、脫碳和腐蝕c 淬火裂紋d 回火不足4.

2、* 曲柄壓力機 j31-315 中 315 是指壓力機的（ a ）a 、標稱壓力b、滑塊行程c、閉合高度d、裝模高度5. * 沖裁間隙過小時，會使斷面（ d）a 、質量變好b、毛刺縮短c、上、下裂紋重合d 、形成第二條光亮帶6. * 普通沖裁件的尺寸精度一般在（ d ）a 、 it4it6以下b、 it6it7 以下c、 it8it9以下d 、it10it11以下7.* 為了保證凹模的壁厚強度，條料定位宜采用（a ）。a 、活動擋料銷b、始用擋料銷c、固定擋料銷d、導正銷8. * 沖床滑塊的一次行程中，在沖模的同一工位上能完成兩種以上的沖壓工序的沖裁模稱作（c）a 、單工序沖裁模b、級進沖裁模

3、 c、復合沖裁模d、連續沖裁模9. * 采用剛性卸料和下出料方式時，總沖壓力等于（b）a 、沖裁力 +卸料力b、沖裁力 +推料力c、沖裁力 +卸料力 +推料力d 、沖裁力 +卸料力 +頂料力10. * 方形和矩形零件的沖裁排樣方式多采用（a ）a 、直排法b 、斜排法c、對排法d、多行排法11. * 側刃的作用是（ d）a 、側面壓緊條料b、對卸料板導向c、控制條料送進時的導向d、限定送料進距12.沖裁模的間隙應當(c)模具導向件的間隙。a 、小于b、等于c、大于d、小于等于13.在彎曲變形過程中（c）、中性層不發生變形；、寬板彎曲時其寬度要變??；、中性層的長度不變；、窄板的寬度不變。14.

4、* 需采用加熱彎曲的材料是（ b ）a 、軟鋼b、彈簧鋼c、黃銅d、鋁合金15.拉深后坯料的徑向尺寸( a )，切向尺寸 ( a ) 。a 、增大減小b、增大增大c、減小增大d 、減小減小16. * 拉裂的危險斷面是在（c）a 、平面凸緣部分與凸緣圓角部分交界面附近b、凸緣圓角部分與筒壁部分交界面附近題 44 圖c、筒壁部分與底部圓角部分交界面附近d、底部圓角部分與筒底部分交界面附近17. * 坯料在拉深時，潤滑劑涂在（a）a 、工件毛坯與凹模接觸的一側b 、工件毛坯凸模接觸的一側c、工件毛坯的兩面d 、壓邊圈上18. * ( d ) 工序是拉深過程中必不可少的工序。a 、酸洗b、熱處理c、去

5、毛刺d 、潤滑19. * 起伏成形工藝有（d）a 、縮口b、脹形c、翻孔d 、加強肋20. * 金屬流動方向與凸模運動方向相同的冷擠壓方法稱為（a）a 、正擠壓b 、反擠壓c、復合擠壓d、徑向擠壓二、多項選擇題（本大題共5 小題，每小題2 分，共 10 分）21. * 下列沖壓工序中屬于塑性變形工序的有（bde ）a 、沖孔b、彎曲c、落料d、脹形e、拉深22. * 下列沖模零件中屬于定位零件的有（bcd ）a 、導柱b、定位板c、擋料銷d、側刃e、墊板23. 減小回彈的措施有（ ace ）a 、改進零件的結構設計b、采用熱處理工藝淬火處理c、采用拉彎工藝d 、從模具結構上補償增大彎曲角度e、

6、采用軟模代替鋼性凹模進行彎曲24 * 防止拉深成形產生拉裂的主要措施有（ace ）a 、減少傳力區中的拉應力b 、增加傳力區中的拉應力c、提高筒壁材料的抗拉強度d、降低筒壁材料的抗拉強度e、制定合理的拉深工藝25.* 下列成形工藝中屬于拉伸類成形的有（abd ）a 、翻孔b、起伏c、縮口d 、脹形e、外翻邊三、填空題（本大題共10 小題，每小題1 分，共 10 分）請在每小題的空格中填上正確的答案，錯填、不填均無分。26.* 沖裁變形過程大致可分為三個階段：彈性變形階段、塑性變形階段和斷裂分離 階段。27.* 落料凹模安裝在沖模的下模部分的復合模稱為順裝 復合模。28.* 在沖模中，直接對毛坯

7、和板料進行沖壓加工的沖模零件是工藝 零件。29.* 彎曲過程中板料外層受到的拉應力超過許用極限時，會出現拉裂 。30. 凹模兩邊的圓角半徑應 相等，否則彎曲時坯料會發生 偏移 。31. 彎曲變形區內 應變為零 的金屬層稱為應變中性層。32. * 材料的拉深變形程度用 拉深后制件直徑 /拉深前毛坯直徑（ m）表示。33. 在不變薄拉深中，圓形毛坯的直徑是按面積相等 的原則來確定的。34. * 壓縮類成形工藝的極限變形程度主要受材料失穩起皺 的限制。35. 對于形狀復雜、變形比較困難的零件，則需要通過設置合理的工藝補充面 和拉深筋 等方法才能有效的防止起皺。四、單項選擇題（本大題共6 小題，每小題

8、1 分，共 6 分）請把正確的內容在括號內打 “ ”；錯誤的內容在括號內打“ ”，錯填、不填均無分。1 ( ) 搭邊值的作用是補償定位誤差，保持條料有一定的剛度，保證零件質量和送料方便。2 ( ) 單工序?？梢杂梢粋€凸模和凹模洞口組成；也可以是多個凸模和多個凹模洞口組成。3 ( ) 側壓裝置對條料不起定位作用。題 44 圖4 ( ) 沖壓彎曲件時，彎曲半徑越小，則外層纖維的拉伸越大。5 ( ) 在彎曲r/t 較小的彎曲件時，若工件有兩個相互垂直的彎曲線，排樣時可以不考慮纖維方向。6 ( ) 對于寬凸緣拉深件，在多次拉深時，首次拉深就應將凸緣拉到要求的尺寸。五、名詞解釋題（本大題共5 小題，每小

9、題3 分，共 15 分）36. * 分離工序： 利用安裝在壓力機上的沖模，使板料的一部分和另一部分產生分離的加工方法，就稱為分離工序。37.成形工序：38. * 翻邊： 是使坯料的平面部分或曲面部分的邊緣沿一定的曲線翻成豎立的邊緣的成形方法。39.模具的閉合高度：模具閉合時，上模座的上平面至下模座的下平面之間的距離。40. * 曲柄壓力機的閉合高度： 指壓力機滑塊在下止點時，滑塊的下表面到工作臺上表面的距離。六、簡答題（本大題共3 小題，每小題6 分，共 18 分）41. * 降低沖裁力的措施有哪些？當采用平刃沖裁沖裁力太大，或因現有設備無法滿足沖裁力的需要時，可以采取以下措施來降低沖裁力，以

10、實現“小設備作大活”的目的：（ 1）.采用加熱沖裁的方法：當被沖材料的抗剪強度較高或板厚過大時，可以將板材加熱到一定溫度（注意避開板料的“藍脆”區溫度）以降低板材的強度，從而達到降低沖裁力的目的。（ 2）.采用斜刃沖裁的方法：沖壓件的周長較長或板厚較大的單沖頭沖模，可采用斜刃沖裁的方法以降低沖裁力。為了得到平整的工件，落料時斜刃一般做在凹模上；沖孔時斜刃做在凸模上，如圖2-6 所示。（ 3）采用階梯凸模沖裁的方法：將多凸模的凸模高度作成高低不同的結構，如圖2-6 所示。由于凸模沖裁板料的時刻不同，將同時剪斷所有的切口分批剪斷，以降低沖裁力的最大值。但這種結構不便于刃磨，所以僅在小批量生產中使用

11、。42. 影響板料彎曲回彈的主要因素是什么？在彎曲的過程中，影響回彈的因素很多，其中主要有以下幾個方面：（ 1）材料的機械性能材料的屈服極限 s愈高、彈性模量愈小，彎曲變形的回彈也愈大。（ 2）相對彎曲半徑 r/t相對彎曲半徑 r/t 愈小，則回彈值愈小。因為相對彎曲半徑愈小，變形程度愈大。反之，相對彎曲半徑愈大，則回彈值愈大。這就是曲率半徑很大的彎曲件不易彎曲成形的原因。（ 3）彎曲中心角 彎曲中心角 愈大，表示變形區的長度愈大，回彈的積累值愈大，因此彎曲中心角的回彈愈大，但對曲率半徑的回彈沒有影響。（ 4）模具間隙彎曲模具的間隙愈大，回彈也愈大。所以，板料厚度的誤差愈大，回彈值愈不穩定。題

12、 44 圖（ 5）彎曲件的形狀彎曲件的幾何形狀對回彈值有較大的影響。比如，形件比形件的回彈要小些，這是因為形件的底部在彎曲過程中有拉伸變形的成分，故回彈要小些。（ 6）彎曲力彎曲力的大小不同，回彈值也有所不同。校正彎曲時回彈較小，因為校正彎曲時校正力比自由彎曲時的彎曲力大很多，使變形區的應力與應變狀態與自由彎曲時有所不同。43. * 什么是拉深起皺？影響起皺的因素是什么？實際設計時如何克服起皺？拉深過程中，在坯料凸緣內受到切向壓應力 3 的作用，常會失去穩定性而產生起皺現象。在拉深工序，起皺是造成廢品的重要原因之一。因此，防止出現起皺現象是拉深工藝中的一個重要問題。影響起皺現象的因素很多，例如

13、：坯料的相對厚度直接影響到材料的穩定性。所以，坯料的相對厚度值 t/d 越大 (d 為坯料的直徑 )，坯料的穩定性就越好，這時壓應力 3 的作用只能使材料在切線方向產生壓縮變形 (變厚 )，而不致起皺。坯料相對厚度越小，則越容易產生起皺現象。在拉深過程中，輕微的皺摺出現以后，坯料仍可能被拉入凹模，而在筒壁形成褶痕。如出現嚴重皺褶，坯料不能被拉入凹模里，而在凹模圓角處或凸模圓角上方附近側壁（危險斷面）產生破裂。防止起皺現象的可靠途徑是提高坯料在拉深過程中的穩定性。其有效措施是在拉深時采用壓邊圈將坯料壓住。壓邊圈的作用是，將坯料約束在壓邊圈與凹模平面之間，坯料雖受有切向壓應力3 的作用，但它在厚度

14、方向上不能自由起伏，從而提高了坯料在流動時的穩定性。另外，由于壓邊力的作用，使坯料與凹模上表面間、坯料與壓邊圈之間產生了摩擦力。這兩部分摩擦力，都與坯料流動方向相反，其中有一部分抵消了 3 的作用，使材料的切向壓應力不會超過對縱向彎曲的抗力，從而避免了起皺現象的產生。由此可見，在拉深工藝中，正確地選擇壓邊圈的型式，確定所需壓邊力的大小是很重要的。七、簡單應用題（本大題共1 小題，每小題6 分，共 12 分）44. 下圖為導板式級進模，寫出零件 1、3、4 和 5 的名稱及作用，要達到使用要求，選用什么材料？進行什么處理？達到什么樣的硬度。該模具是什么卸料方式？屬于什么類型模具？并簡要說明工作過

15、程。七、計算題（本大題共1 小題， 15 分）45.如題 45 圖所示，零件序號、名稱、作用、材料、熱處理、硬度：序號名稱作用材料熱處理硬度1模柄將上模部分和壓力機滑塊連接q255、45無3沖孔凸模完成內孔的沖裁工作t8a、淬火hrc5860cr12、cr12mnv4落料凸模完成外形落料的沖裁工作同上同上同上5導正銷導正前一工位所沖孔的位置，保證與外形尺t7、 t8、同上hrc4348寸精度45墊板對模座起保護作用，防止凸模把模座壓凹45同上hrc4348固定板固定工作零件q235、45無導柱、導套保證上下模的相對位置準確20滲碳淬火hrc5862模座分別將上、下模組合成一個整體鑄鐵無卸料方式

16、： 為剛性卸料。模具類型： 屬于導板式級進模，采用固定擋料銷和導正銷定距工作過程：送料過程：條料沿導料板向前送進；坯料定位：第一次送料時，用手按住初始擋料銷，被初始擋料銷擋住后定位。第二次由固定擋料銷擋住后定位；第二次沖裁完畢后將條料稍抬起，使搭邊躍過擋料銷，再放下往前送進，使落料后的搭邊被定位板擋住。以后重復上述過程。上、下模具的導向：導板對凸模導向；壓料過程：無；沖裁過程：上模下行，凸模接觸板料，繼續下行，使材料斷裂分離，沖裁結束；回程，條料箍在凸模上，制件卡在凹模內；卸料過程：當凸?；爻虝r，條料隨凸模一起上升，碰到卸料板（導板）被擋住而卸下，凹模中的制件在下一次沖裁時被依次往下推，直至推

17、離凹模刃口落下。送料過程：八、計算題（本大題共1 小題， 15 分）46.如題 46圖所示，沖制圖示零件，材料為 q235鋼。凸模與凹模采用分別加工的方法，凸模按 it6 級加工制造，凹模按 it7 級加工制造。1、求圖示彎曲件的展開尺寸，并畫出展開毛坯圖。2、計算沖裁展開毛坯制件時凸模和凹模的刃口尺寸。已知相關數據：板厚位移系數：題 44 圖r/t1.02.04.0x0.420.4450.477 對應的落料、沖孔模刃口始用間隙：min=0.06 max=0.08磨損系數 x：料厚制 件 公 差10.5l=l 直 1+l 直 2+l 彎查中性層位移系數表：當r/t=3 時 ,x=0.457 ；

18、l=l 直 1+l 直 2+ /2(r+xt) 直 1 =19-1-3=15(mm) 直 2 =13.66-1-3=9.66(mm) 彎 =3.14 90/180 (3+0.457 1)=5.42(mm)則坯料展開長度為l=15+9.66+5. 42 ） =30.08(mm) 30(mm)沖裁落料尺寸如圖：解（ 2）此制件為落料件，且形狀較為復雜，宜按配作加工方法，首先確定凹模刃口尺寸。1）計算凹模刃口尺寸繪出凹模磨損后尺寸變化圖如圖，并將尺寸分為a 、 b、 c 三類。磨損后變大的尺寸有a 1=5 00. 18 mm； a 2=40 00.34 mm； a 3=30 00.33 mm 。a根據公式a a =(a max -x ) 0查磨損系數表，得到x 1=x 3=0.5x 2=0.75取 d= 4將上列數據代入公式10 .1840.045a d1=(5-0.5 0.18)0=4.91 0(mm)10.340. 0854a d2 =(40-0