冲压工艺与模具设计
?0.05②最后拉深 r凹2?r凸2?6mm C2=1.0mm D凸2=580mm D凹2=600mm ?0.03（b）D毛=83.6mm Δh=3mm m=0.718 n=1（次）
r凸?5.5mm r凹?6mm C=1.9mm D凹=61.8650?0.05mm D凸=58.0650mm ?0.036．确定题图4-2所示外罩零件的拉深次数，计算各工序件尺寸。
材料： 08 料厚： 2mm
题图4-2 外罩
解：（计算略）
m1=0.50 m2=0.76 m3=78 m4=0.80
d1=50mm d2=38mm d3=29mm d4=23mm
h1=34.6mm h1=38.5mm h1=48.5mm h1=60mm
rr凸凹
11
=8mm r凸2=5mm r凸3=4mm r凸4=3mm =10mm r凹
1
=8mm r凹
1
=5mm r凹1=3mm
思考与练习5
1．分别分析翻边与胀形工序中变形区的应力和应变情况。并将二者作一比较，有何区别？
答：圆孔翻边其变形区在内孔和外圆之间的环形部分，变形区材料沿切向伸长，愈靠近孔口伸长愈大，接近于单向拉伸应力状态，切向应变是三个主应变中最大的主应变。径向变形很小，径向尺寸略有减少。竖边的壁厚有所减薄，尤其在孔口处，减薄较为严重。
- 11 -
思考与练习参考答案
圆孔翻边的主要危险在于孔口边缘被拉裂。
胀形其变形区限制在拉深筋以内的毛坯中部，在凸模作用下，变形区大部分材料受双向拉应力作用（忽略板厚方向的应力），沿切向和径向产生拉深应变，使材料厚度减薄。所以在胀形工艺中，主要问题是防止拉伸过多而胀裂。
2．缩口与拉深工序在变形特点上有何相同与不同之处？
答：缩口变形主要是管坯口部受两向切向压应力作用而使直径减小，厚度与高度都略有增加。因而在缩口工序中毛坯变形区容易沿切向产生失稳起皱。
圆筒形拉深时凸缘区受径向拉应力和切向压应力作用，产生径向伸长和切向压缩变形，坯料不断被拉入凹模中成为筒壁，最后得到圆筒件。
相同之处是都可能在切向压应力作用下产生失稳起皱现象。
3．分别列举几种翻孔件、翻边件、胀形件和缩口件的应用实例。 答：翻孔件：自行车中接头；摩托车油箱加油孔；薄板小螺纹孔等。 翻边件：汽车门外板；客车脚踏门压铁；客车中墙板；固定套等。 胀形件：发动机的喷管；罩盖；摩托车油箱等。
缩口件：弹壳；气瓶；摩托车前叉内支承管；自行车车架立管等。
4．工件在什么情况下需要整形？整形工序一般安排在工件冲压过程中的什么位置？整形模的结构与前道工序的成形模有何区别？
答：经过冲裁、弯曲和拉深等基本工序制成的毛坯或半成品常需再进一步加工才能符合要求。其目的是消除穹弯、回弹及所有不符合制件需要的多余变形，提高制件的形状与尺寸精度，减少不平度。另一类是对毛坯或半成品的某些部位按某种特定方式继续成形。 整形工序一般安排在工件冲压过程中的最后位置。
整形模的结构与前道工序的成形模基本相似，但工作部分的定形尺寸精度高，表面粗糙度值要求更低，圆角半径和间隙值都较小。
5．用钢模压制如题图5-1所示的凸包件，判断是否可用一次工序完成起伏成形。计算成形所需的冲压力。已知冲压所用材料为08钢，t=1mm，δ=32%，?b=380Mpa。
材料： 08 料厚： 1mm
题图5-1 半圆罩
解：（计算略）
该零件能一次起伏成形。
- 12 -
冲压工艺与模具设计
冲压力为403.15 KN。 6．已知两个形状相似的冲压件（见题图5-2），其尺寸D、h见表中数值，材料为H62，t=0.8mm，?b=294Mpa。试通过分析计算，判断能否一道工序直接翻边成形。若能，试计算翻边力，设计凸模，并确定凸、凹模间隙。若不能，则说明应采用什么方法成形？
尺 寸 件 号 零件1 零件2 D 40 35 h 8 2
材料： H62 料厚： 0.8mm
题图5-2 导筒
解：（计算略）
① 因为Hmax＞H1，零件1可以由坯料一次翻边成形，其翻边力为10658.4N。 ② 因为Hmax＜H2，零件2不能由坯料一次翻边成形。而应该预先拉深，然后在此拉深件的底部冲孔，再翻边。
7．胀形工件如题图5-3所示，材料为铝。试判断是否可以一次胀形，并计算胀形力。
- 13 -
思考与练习参考答案
题图5-3 胀形工件
解：（计算略）
F?pA（N） p?1.15?2tbd（Mpa）
max 取 ?b?120Mpa 则 F=10399.68N=10.4KN
思考与练习6
1．冲模装配后进行试冲的目的是什么？ 答：冲模装配后进行试冲的目的在于：
①鉴定模具的质量、验证该模具生产的产品质量是否符合要求，确定该模具能否交付生产使用。②帮助确定产品的成形条件和工艺规程。③帮助确定成形零件工件形状、尺寸及用料标准。④帮助确定工艺和模具设计中的某些尺寸。⑤通过调试，发现问题，解决问题，积累经验，有助于进一步提高模具设计和制造水平。
2．压力机的安全操作规程是哪些？
答：①遵守机械的一般安全技术操作规程。②装模前必须检查模具闭合高度，闭合高度在允许范围内方能装模，调整好滑块上下行程，使其保持在规定的安全范围内。③装上模时，要对准模柄孔，以免滑块下落时啃坏孔缘。模板面积不宜过小，以免压塌上模孔。④使用顶料时，两边拉杆长度要调整一致，不得歪斜。⑤开车前，必须检查各装置是否完好，模具紧固螺钉是否松动。⑥开动设备的过程是先打开总开关，然后启动电机。⑦飞轮转动时不允许作机床调整或安装模具等其它工作。⑧工作完毕后，停车时则应先关闭电机，再关总开关。
3．冲模安装的一般程序有哪些？ 答：冲模安装的一般程序：
①切断电源开关。②卸下打料横杆。如不卸下来，则应将挡头螺钉拧到最上。③用手扳动飞轮（大型压力机按微动按键），使滑块下降到下止点。④调节压力机的装模高度，使其略大于模具的闭合高度，如模具使用垫板、安全销等，应将相当的高度值计入模具高度中。⑤小型压力机，卸下模具夹持块，大型压力机则将选定长度的顶杆放入顶杆孔内。⑥将模具移至工作台上，使模柄进入模柄孔内，并插入夹持块，先安装上模的可用垫块，先将上模垫起放在工作台上；上、下模同时安装的，上、下模之间要用垫块垫起。⑦调节装模高度，使上模上平面紧贴滑块平面，并紧固夹持块螺母，把模柄夹紧。如有顶杆时，要注意其长度，从打料横杆的孔中窥视，太短及太长都不行，要放下模具更换顶杆。⑧调节装模高度，适当抬升滑块，拿掉垫铁或木块。⑨如果是先装上模时，放好下模，仔细调节装模高度和下模位置，使上、下模对中闭合，并轻轻紧固。⑩调整装模高度，使上、下模闭合高度适当并锁紧装模高度调节装置，用压板螺钉紧固下模。特别注意使压板保持水平。
- 14 -
冲压工艺与模具设计
⑾用手扳动飞轮，使滑块走完半个行程回到上止点。⑿手动试冲几次，进一步检查冲模安装是否妥当。⒀检查机动加工的制件，检验制件是否合格，确认废料是否准确下落。⒁做好生产准备，检查安全措施。
4．冲裁模试冲时常见的问题有哪些？
答：冲裁模试冲时常见的问题有：①送料不畅通或料被卡住。②制件不平或制件有毛刺。③内孔与外形位置成偏位情况。④刃口相啃（咬）。⑤卸料不正常。⑥凹模被胀裂。
5．弯曲模试冲时制件左右高度不一致的原因是什么？
答：弯曲模试冲时制件左右高度不一致的原因是：①制件的形状及结构不对称。②坯料定位不稳定或定位不准。③压料不牢。④弯曲模结构不合理、凸模或凹模的圆角不对称、凸、凹模左右两边间隙不均匀等。
6．拉深模试冲时凸缘或制件口部起皱的原因是什么？ 答：拉深模试冲时凸缘或制件口部起皱的原因是：①没有使用压边圈或压边力太小。②凸、凹模之间间隙太大或不均匀。③凹模圆角过大。④板料太薄。总之在拉深过程中，坯料凸缘在切向压应力作用下，可能产生失稳使其起皱。
- 15 -