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第四章 拉深工藝及拉深模具設(shè)計(jì)復(fù)習(xí)題 答案 一、 填空題 1. 拉深是是利用拉深模將平板毛坯壓制成開口空心件或?qū)㈤_口空心件進(jìn)一步變形的沖壓工藝。 2. 拉深凸模和凹模與沖裁模不同之處在于，拉深凸、凹模都有一定的圓角而不是鋒利的刃口，其間隙一般稍大于板料的厚度。 3. 拉深系數(shù)m是拉深后的工件直徑和拉深前的毛坯直徑的比值，m越小，則變形程度越大。 4. 拉深過程中，變形區(qū)是坯料的凸緣部分。坯料變形區(qū)在切向壓應(yīng)力和徑向拉應(yīng)力的作用下，產(chǎn)生切向壓縮和徑向伸長(zhǎng)的變形。 5. 對(duì)于直壁類軸對(duì)稱的拉深件，其主要變形特點(diǎn)有：（１）變形區(qū)為凸緣部分；（２）坯料變形區(qū)在切向壓應(yīng)力和徑向拉應(yīng)力的作用下，產(chǎn)生切向壓縮與徑向的伸長(zhǎng)，即一向受壓、一向收拉的變形；（３）極限變形程度主要受傳力區(qū)承載能力的限制。 6. 拉深時(shí)，凸緣變形區(qū)的起皺和筒壁傳力區(qū)的拉裂是拉深工藝能否順利進(jìn)行的主要障礙。 7. 拉深中，產(chǎn)生起皺的現(xiàn)象是因?yàn)樵搮^(qū)域內(nèi)受較大的壓應(yīng)力的作用，導(dǎo)致材料失穩(wěn)_而引起。 8. 拉深件的毛坯尺寸確定依據(jù)是面積相等的原則。 9. 拉深件的壁厚不均勻。下部壁厚略有減薄，上部卻有所增厚。 10. 在拉深過程中，坯料各區(qū)的應(yīng)力與應(yīng)變是不均勻的。即使在凸緣變形區(qū)也是這樣，愈靠近外緣，變形程度愈大，板料增厚也愈大。 11. 板料的相對(duì)厚度t/D越小，則抵抗失穩(wěn)能力越愈弱，越容易起皺。 12. 因材料性能和模具幾何形狀等因素的影響，會(huì)造成拉深件口部不齊，尤其是經(jīng)過多次拉深的拉深件，起口部質(zhì)量更差。因此在多數(shù)情況下采用加大加大工序件高度或凸緣直徑的方法，拉深后再經(jīng)過切邊工序以保證零件質(zhì)量。 13. 拉深工藝順利進(jìn)行的必要條件是筒壁傳力區(qū)最大拉應(yīng)力小于危險(xiǎn)斷面的抗拉強(qiáng)度。 14. 正方形盒形件的坯料形狀是圓形；矩形盒形件的坯料形狀為長(zhǎng)圓形或橢圓形。 15. 用理論計(jì)算方法確定坯料尺寸不是絕對(duì)準(zhǔn)確，因此對(duì)于形狀復(fù)雜的拉深件，通常是先做好拉深模，以理論分析方法初步確定的坯料進(jìn)行試模，經(jīng)反復(fù)試模，直到得到符合要求的沖件時(shí)，在將符合要求的坯料形狀和尺寸作為制造落料模的依據(jù)。 16. 影響極限拉深系數(shù)的因素有：材料的力學(xué)性能、板料的相對(duì)厚度、拉深條件等。 17. 一般地說，材料組織均勻、屈強(qiáng)比小、塑性好、板平面方向性小、板厚方向系數(shù)大、硬化指數(shù)大的板料，極限拉深系數(shù)較小。 18. 拉深凸模圓角半徑太小，會(huì)增大拉應(yīng)力，降低危險(xiǎn)斷面的抗拉強(qiáng)度，因而會(huì)引起拉深件拉裂，降低極限變形。 19. 拉深凹模圓角半徑大，允許的極限拉深系數(shù)可減小，但過大的圓角半徑會(huì)使板料懸空面積增大，容易產(chǎn)生失穩(wěn)起皺。 20. 拉深凸模、凹模的間隙應(yīng)適當(dāng)，太小會(huì)不利于坯料在拉深時(shí)的塑性流動(dòng)，增大拉深力，而間隙太大，則會(huì)影響拉深件的精度，回彈也大。 21. 確定拉深次數(shù)的方法通常是：根據(jù)工件的相對(duì)高度查表而得，或者采用推算法，根據(jù)表格查出各次極限拉深系數(shù)，然后依次推算出各次拉深直徑。 22. 有凸緣圓筒件的總拉深系數(shù)m大于極限拉深系數(shù)時(shí)，或零件的相對(duì)高度h/d小于極限相對(duì)高度時(shí)，則凸緣圓筒件可以一次拉深成形。 23. 多次拉深寬凸緣件必須遵循一個(gè)原則，即第一次拉深成有凸緣的工序件時(shí)，其凸緣的外徑應(yīng)等于工件的凸緣直徑，在以后的拉深工序中僅僅使已拉深成的工序件的筒壁部分參與變形，逐步減少其直徑和圓角半徑并增加高度，而第一次拉深時(shí)已經(jīng)成形的凸緣外徑不變。為了防止在以后拉深工序中，有凸緣圓筒形件的凸緣部分產(chǎn)生變形，在調(diào)節(jié)工作行程時(shí)，應(yīng)嚴(yán)格控制拉深高度；在工藝計(jì)算時(shí)，除了應(yīng)精確計(jì)算工序件的高度，通常有意把第一次拉入凹模的坯料面積多拉5%～10%。這一工藝措施對(duì)于板料厚度小于0.5mm的拉深件，效果較為顯著。 24. 拉深時(shí)，對(duì)于單動(dòng)壓力機(jī)，除了使其公稱壓力大于工藝力以外，還必須注意，當(dāng)拉深行程較大，尤其落料拉深復(fù)合時(shí)，應(yīng)使工藝力曲線位于壓力機(jī)滑塊的許用負(fù)荷曲線之下。 25. 當(dāng)任意兩相鄰階梯直徑之比都大于相應(yīng)的圓筒形件的極限拉深系數(shù)時(shí)，其拉深方法為：由大到小拉出，這時(shí)的拉深次數(shù)等于階梯數(shù)目。 26. 盒形件拉深時(shí)圓角部分與直邊部分間隙不同，其中圓角部分應(yīng)該比直邊部分間隙大。 27. 一般情況下，拉深件的公差不宜要求過高。對(duì)于要求高的拉深件應(yīng)加整形工序以提高其精度。 28. 在拉深成形中，需要摩擦力小的部位必須進(jìn)行潤(rùn)滑，凹模表面粗糙度應(yīng)該小，以降低摩擦力，減小拉應(yīng)力，以提高極限變形程度。 29. 拉深時(shí)，凹模和卸料板與板料接觸的表面應(yīng)當(dāng)潤(rùn)滑，而凸模圓角與板料接觸的表面不宜太光滑，也不宜潤(rùn)滑，以減小由于凸模與材料的相對(duì)滑動(dòng)而使危險(xiǎn)斷面易于變薄破裂的危險(xiǎn)。 二、選擇題（將正確的答案序號(hào)填到題目的空格處） 1.拉深前的扇形單元，拉深后變?yōu)開___B_______。 A、圓形單元 B、矩形單元 C、環(huán)形單元 2.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 3.拉深過程中，坯料的凸緣部分為_____B_____。 A、傳力區(qū) B、變形區(qū) C、非變形區(qū) 4.拉深時(shí)，在板料的凸緣部分，因受_____B_____作用而可能產(chǎn)生起皺現(xiàn)象。 A、徑向壓應(yīng)力 B、切向壓應(yīng)力 C、厚向壓應(yīng)力 5.與凸模圓角接觸的板料部分，拉深時(shí)厚度____B______。 A、變厚 B、變薄 C、不變 6.拉深時(shí)出現(xiàn)的危險(xiǎn)截面是指_____B_____的斷面。 A、位于凹模圓角部位 B、位于凸模圓角部位 C、凸緣部位 7.用等面積法確定坯料尺寸，即坯料面積等于拉深件的_____B_____。 A、投影面積 B、表面積 C、截面積 8.拉深過程中應(yīng)該潤(rùn)滑的部位是______A、B____；不該潤(rùn)滑部位是_____ C_____。 A、壓料板與坯料的接觸面 B、凹模與坯料的接觸面 C、凸模與坯料的接觸面 9._____D_____工序是拉深過程中必不可少的工序。 A、酸洗 B、熱處理 C、去毛刺 D、潤(rùn)滑 E、校平 10.需多次拉深的工件，在兩次拉深間，許多情況下都不必進(jìn)行____B______。從降低成本、提高生產(chǎn)率的角度出發(fā)，應(yīng)盡量減少這個(gè)輔助工序。 A、酸洗 B、熱處理 C、去毛刺 D、潤(rùn)滑 E、校平 11.經(jīng)過熱處理或表面有油污和其它臟物的工序件表面，需要_____A _____方可繼續(xù)進(jìn)行沖壓加工或其它工序的加工。 A、酸洗 B、熱處理 C、去毛刺 D、潤(rùn)滑 E、校平 12.有凸緣筒形件拉深、其中______A____對(duì)拉深系數(shù)影響最大。 A、凸緣相對(duì)直徑 B、相對(duì)高度 C、相對(duì)圓角半徑 13.在寬凸緣的多次拉深時(shí)，必須使第一次拉深成的凸緣外徑等于_____C_____直徑。 A、坯料 B、筒形部分 C、成品零件的凸緣 14.為保證較好的表面質(zhì)量及厚度均勻，在寬凸緣的多次拉深中，可采用______C____ 的工藝方法。 A、變凸緣直徑 B、變筒形直徑 C、變圓角半徑 15.板料的相對(duì)厚度t/D較大時(shí)，則抵抗失穩(wěn)能力______A____。 A、大 B、小 C、不變 16.有凸緣筒形件的極限拉深系數(shù)_____A_____無凸緣筒形件的極限拉深系數(shù)。 A、小于 B、大于 C、等于 17.無凸緣筒形件拉深時(shí)，若沖件h/d_____C_____極限h/d，則可一次拉出。 A、大于 B、等于 C、小于 18.平端面凹模拉深時(shí)，坯料不起皺的條件為t/D_____C_____。 A、≥(0.09～0.17)(m－l) B、 ≤(0.09～0.17)(l/m－l) C、≥ (0.09～0017)(1－m) 19.為了使材料充分塑性流動(dòng)，拉深時(shí)坯料形狀與拉深件橫截面形狀是____B______。 A、等同的 B、近似的 C、等面積的 20.當(dāng)任意兩相鄰階梯直徑之比()都不小于相應(yīng)的圓筒形的極限拉深系數(shù)時(shí)，其 拉深方法是_____B_____ 。 A、由小階梯到大階梯依次拉出 B、由大階梯到小階梯依次拉出 C、先拉兩頭，后拉中間各階梯 21.下面三種彈性壓料裝置中，____C______的壓料效果最好。 A、彈簧式壓料裝置 B、橡膠式壓料裝置 C、氣墊式壓料裝置 22.利用壓邊圈對(duì)拉深坯料的變形區(qū)施加壓力，可防止坯料起皺，因此，在保證變形區(qū)不 起皺的前提下，應(yīng)盡量選用_____B_____。 A、大的壓料力 B、小的壓料力 C、適中的壓料力 23.有凸緣圓筒形件的拉深系數(shù) ，從上式可以看出參數(shù) _____A_____對(duì)拉深系數(shù)影響最大。 A、 B、 C、R/d 24.通常用_____C_____值的大小表示圓筒形件拉深變形程度的大小____C______愈大，變形程度愈小，反之亦然。 A、 B、K C、m 25.在拉深工藝規(guī)程中，如果選用單動(dòng)壓力機(jī)，其公稱壓力應(yīng) _____B_____工藝總壓力，且要注意，當(dāng)拉深工作行程較大時(shí)，應(yīng)使工藝力曲線位于壓力機(jī)滑塊的許用曲線之下。 A、等于 B、小于 C、大于 三、判斷題（正確的打√，錯(cuò)誤的打） 1. 拉深過程中，坯料各區(qū)的應(yīng)力與應(yīng)變是很均勻的。 （ ） 2. 拉深過程中，凸緣平面部分材料在徑向壓應(yīng)力和切向拉應(yīng)力的共同作用下，產(chǎn)生切向壓縮與徑向伸長(zhǎng)變形而逐漸被拉入凹模。 （ ） 3. 拉深系數(shù)m恒小于1，m愈小，則拉深變形程度愈大。 （ √ ） 4. 坯料拉深時(shí)，其凸緣部分因受切向壓應(yīng)力而易產(chǎn)生失穩(wěn)而起皺。 （ √ ） 5. 拉深時(shí)，坯料產(chǎn)生起皺和受最大拉應(yīng)力是在同一時(shí)刻發(fā)生的。 （ ） 6. 拉深系數(shù)m愈小，坯料產(chǎn)生起皺的可能性也愈小。 （ ） 7. 拉深時(shí)壓料力是唯一的確定值，所以調(diào)整時(shí)要注意調(diào)到準(zhǔn)確值。 （ ） 8. 壓料力的選擇應(yīng)在保證變形區(qū)不起皺的前提下，盡量選用小的壓料力。 （ √ ） 9. 彈性壓料裝置中，橡膠壓料裝置的壓料效果最好。 （ ） 10. 拉深模根據(jù)工序組合情況不同，可分為有壓料裝置的拉深模和無壓料裝置的拉深模。 （ ） 11. 拉深凸、凹模之間的間隙對(duì)拉深力、零件質(zhì)量、模具壽命都有影響。間隙小，拉深力大，零件表面質(zhì)量差，模具磨損大，所以拉深凸、凹模的間隙越大越好。 （ ） 12. 拉深凸模圓角半徑太大，增大了板料繞凸模彎曲的拉應(yīng)力，降低了危險(xiǎn)斷面的抗拉強(qiáng)度，因而會(huì)降低極限變形程度。 （ ） 13. 拉深時(shí)，拉深件的壁厚是不均勻的，上部增厚，愈接近口部增厚愈多，下部變薄，愈接近凸模圓角變薄愈大。壁部與圓角相切處變薄最嚴(yán)重。 （ √ ） 14. 拉深變形的特點(diǎn)之一是：在拉深過程中，變形區(qū)是弱區(qū)，其它部分是傳力區(qū)。（ ） 15. 拉深時(shí)，坯料變形區(qū)在切向壓應(yīng)力和徑向拉應(yīng)力的作用下，產(chǎn)生切向伸長(zhǎng)和徑向壓縮的變形。 （ ） 16. 拉深模根據(jù)拉深工序的順序可分為單動(dòng)壓力機(jī)上用拉深模和雙動(dòng)壓力機(jī)上用拉深模。 （ ） 17. 需要多次拉深的零件，在保證必要的表面質(zhì)量的前提下，應(yīng)允許內(nèi)、外表面存在拉深過程中可能產(chǎn)生的痕跡。 （ √ ） 18. 所謂等面積原則，即坯料面積等于成品零件的表面積。 （ √ ） 19. 對(duì)于有凸緣圓筒件的極限拉深系數(shù)，如果小于無凸緣圓筒形件的極限拉深系數(shù)，則可判斷：有凸緣圓筒形件的實(shí)際變形程度大于無凸緣圓筒形件的變形程度。 （ ） 20. 拉深的變形程度大小可以用拉深件的高度與直徑的比值來表示。也可以用拉深后的圓筒形件的直徑與拉深前的坯料 (工序件)直徑之比來表示。 （ √ ） 21. 階梯形盒形件和階梯形圓筒形件的拉深工藝一樣，也可以先拉深成大階梯，再從大階梯拉深到小階梯。 （ ）