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1、锻压 练习题,6-1 判断题 1压力加工是利用金属产生塑性变形获得零件或毛坯的一种方法。在塑性变形的过程中，理论上认为金属只产生形状的变化而其体积是不变的。 2把低碳钢加热到1200时进行锻造，冷却后锻件内部晶粒将沿变形最大的方向被拉长并产生碎晶。如将该锻件进行再结晶退火，便可获得细晶组织。 3将化学成分和尺寸相同的三个金属坯料加热到同一温度，分别在空气锤、水压机和高速锤上进行相同的变形，其变形抗力大小应相同。 4在外力作用下金属将产生变形。应力小时金属产生弹性变形，应力超过s时金属产生塑性变形。因此，塑性变形过程中一定有弹性变形存在。 5只有经过塑性变形的钢才会发生回复和再结晶。没有经过塑性
2、变形的钢，即使把它加热到回复或再结晶温度以上也不会产生回复或再结晶。 6塑性是金属可锻性中的一个指标。压力加工时，可以改变变形条件；但不能改变金属的塑性。,7冷变形不仅能改变金属的形状，而且还能强化金属，使其强度、硬度升高。冷变形也可以使工件获得较高的精度和表面质量。 8某一批锻件经检查，发现由于纤维组织分布不合理而不能应用。若对这批锻件进行适当的热处理，可以使锻件重新得到应用。 9对于塑性变形能力较差的合金，为了提高其塑性变形能力，可采用降低变形速度或在三向压应力下变形等措施。 6-2 选择题 1钢制的拖钩如图6-1所示，可以用多种方法制成。其中，拖重能力最大的是（ ）。A 铸造的拖钩；B锻
3、造的拖钩；C切割钢板制成的拖钩。2有一批经过热变形的锻件，晶粒粗大，不符合质量要求，主要原因是（ ）。A始锻温度过高；B始锻温度过低；C终锻温度过高；D终锻温度过低。 3锻造比是表示金属变形程度的工艺参数。用碳钢钢锭锻造大型轴类锻件时锻造比应选（ ）。Ay 11.5 ；By 1.52.5 ；Cy2.53.0；Dy5 。,4有一批连杆模锻件，经金相检验，发现其纤维不连续，分布不合理。为了保证产品质量应将这批锻件（ ）。A进行再结晶退火；B进行球化退火；C重新加热进行第二次锻造；D报废。 5经过热变形的锻件一般都具有纤维组织。通常应使锻件工作时的最大正应力与纤维方向（ ）；最大切应力与纤维方向（
4、）。A平行； B垂直； C呈45角； D呈任意角度均可。 6碳的质量分数（含碳量）大于0.8的高碳钢与低碳钢相比，可锻性较差。在选择终锻温度时，高碳钢的终锻温度却低于低碳钢的终锻温度；其主要原因是为了（ ）。A使高碳钢晶粒细化提高强度； B使高碳钢获得优良的表面质量； C打碎高碳钢内部的网状碳化物。,6-3 应用题 1钨的熔点为3380，铅的熔点为327，试计算钨及铅的再结晶温度。钨在900进行变形，铅在室温（20）进行变形，试判断它们属于何种变形。 T回=0.3T熔点（K) (3380+273) 0.3 =3653 0.3 = 1096（823 ） T再 =0.4T熔点（K) (3380+2
5、73) 0.4 =3653 0.4 = 1461（1188 ） T回（823 ） 900 T再（1188 ）所以为温变形铅 T再 =0.4T熔点（K) (327+273) 0.4 =6000.4 = 240（-33） 所以铅在室温（20）进行变形为热变形 2圆钢拔长前直径为100mm，拔长后为50mm，试计算锻造比y。y=F0/F=(100/50)2=4,7-1 判断题 自由锻是单件、小批量生产锻件最经济的方法，也是生产重型、大型锻件的唯一方法。因此，自由锻在重型机械制造中具有特别重要的作用。 （ ） 2绘制自由锻件图时，应考虑填加敷料和加工余量，并标出锻件公差。也就是说，在零件的所有表面上，
6、都应给出加工余量。 （ ） 3自由锻冲孔前，通常先要镦粗，以使冲孔面平整和减少冲孔深度。 （ ） 7-2 选择题 1镦粗、拔长、冲孔工序都属于（ ）。A精整工序；B辅助工序；C基本工序。 2图7-1所示锻件，用自由锻锻造，坯料的直径为140mm，长度为220mm，其基本工序是（ ）。A拔长100局部镦粗拔长60切断；B整体镦粗拔长100拔长60切断；C拔长100拔长60局部镦粗切断；D局部镦粗拔长100拔长60切断。,1试分析如图7-2所示的几种镦粗缺陷产生的原因 （设坯料加热均匀）。 锻锤吨位小，高径比过大（2.5)，端面不平行与轴线不垂直,2如图7-3所示的整体活塞采用自由锻制坯。试在右侧
7、双点划线绘制的零件轮廓图上定性绘出锻件图，选择合理的坯料直径（现有圆钢直径有：120、110、100、90、80、70），并说明理由，拟定锻造基本工序，在表7-1中画出工序简图。 R2H / R2H=1708160 180/110 218/100 268/90=2.98坯料直径： 100 选择原因：局部镦粗时保证高径比 2.5,下料,局部 镦粗,拔长、切料头,3为修复一台大型设备，需制造一个圆锥齿轮，如图7-4所示。试选择锻造方法，定性绘出锻件图，并制定锻造基本工序，在表7-2中画出工序简图。,自由锻,1下料,2镦粗,3冲孔,4如图7-5所示，通常碳钢采用平砧拔长，高合金钢采用V型砧拔长，试分
8、析砧型对钢的变形有何影响?,V型砧使压应力数目增多，提高金属的可锻性，适合于拔长塑性较差的高合金钢。,5如图7-6所示支座零件，采用自由锻制坯，试修改零件结构设计不合理处。 6图7-7所示零件，采用自由锻制坯，试修改零件结构设计不合理之处。,8-1 判断题 1如图8-l所示锻件，采用锤上模锻生产。从便于锻模制造，锻件容易出模的角度考虑分模面应选在a-a。 ( ） 2锻模中预锻模膛的作用是减少终锻模膛的磨损，提高终锻模膛的寿命。因此预锻模膛不设飞边槽，模膛容积稍大于终锻模膛，模膛圆角也较大，而模膛斜度通常与终锻模膛相同。 （ ） 3板料冲压落料工序中的凸、凹模的间隙是影响冲压件剪断面质量的关键。
9、凸、凹模间隙越小，则冲压件毛刺越小，精度越高。 （ ） 4板料弯曲时，弯曲后两边所夹的角度越小，则弯曲部分的变形程度越大。 （ ） 5拉深过程中坯料的侧壁受拉应力。拉应力的大小与拉深系数有关，拉深系数越大，则侧壁所受的拉应力越大。 （ ） 6受翻边系数的限制，一次翻边达不到零件凸缘高度要求时，则可以进行多次翻边。 （ ）,8-2 选择题 1锻造圆柱齿轮坯100件，为提高生产率决定采用胎模锻。应选用（ ）。A扣模； B合模； C筒模。 2平锻机上模锻所使用的锻模由三部分组成，具有两个相互垂直的分模面，因此平锻机最适于锻造（ ）。A连杆类锻件； B无孔盘类锻件； C带头部杆类锻件； DA和C。 3
10、拉深变形在没有压板的条件下，板料进入凹模前受（ ）。在有压板的条件下，板料进入凹模前受（ ）。A两向拉应力，一向压应力； B一向拉应力，一向压应力； C两向压应力，一向拉应力； D三向压应力。 4厚1mm直径350的钢板经拉深制成外径为150的杯形冲压件。由手册中查得材料的拉深系数ml0.6，m20.80，m30.82，m40.85。该件要经过（ ）拉深才能制成。A一次； B两次； C三次； D四次。5大批量生产外径为50mm，内径为25mm，厚为2mm的零件。为保证孔与外圆的同轴度应选用（ ）。 A简单模； B连续模； C复合模。 6设计冲孔凸模时，其凸模刃口尺寸应该是（ ）。 A冲孔件尺寸
11、； B冲孔件尺寸2z（z为单侧间隙）； C冲孔件尺寸2z； D冲孔件尺寸z。,1大批量生产下列几种锻件，试选择合适的模锻设备。 （1）齿轮轴（图8-2） （2）制动杠杆（图8-3）（3）倒车齿轮（图8-4） （4）汽车半轴（图8-5）,2图8-6（a）所示的常啮合齿轮，年产15万件，锻坯由锤上模锻生产。试在（b）图上修改零件不合理的结构，在（c）图上定性绘出修改后齿轮的锻件图。,3如图8-7所示冲压件，采用厚l.5mm低碳钢板进行批量生产。试确定冲压的基本工序，并在表8-1中绘出工序简图。 4如图8-8所示冲压件，采用厚l.5mm低碳钢板进行批量生产。试确定冲压的基本工序。,落料,拉深,冲孔,
12、翻边,1落料 2冲孔 3弯曲 4翻边,图8-9（a）所示为油封内夹圈，（b）所示为油封外夹圈，均为冲压件。试分别列出冲压基本工序，并说明理由。（材料的极限圆孔翻边系数K0.68）。提示 d0 = d1 2H - 0.43R - 0.22t 式中：d0冲孔直径（mm）；d1翻边后竖立直边的外径（mm）；H从孔内测量的竖立直边高度（mm）；R圆角半径（mm）；t板料厚度（mm）。,1落料,2冲孔,3翻边,1落料,4翻边,3冲孔,2拉深,冲制图示零件，材料为Q235钢，料厚t=0.5mm。计算冲裁凸、凹模刃口尺寸及公差。,例题,冲制图示零件，材料为Q235钢，料厚t=0.5mm。计算冲裁凸、凹模刃口
13、尺寸及公差。,解：由图可知，该零件属于无特殊要求的一般冲孔、落料。,外形,和180.09由冲孔同时获得。查表2.3.3得，,由落料获得，,，则,第四节 凸模与凹模刃口尺寸的确定,由公差表查得：,为IT12级，取x = 0.75；,设凸、凹模分别按IT6和IT7级加工制造，则 冲孔：,校核：,0.008 + 0.012 0.06 - 0.04 0.02 = 0.02（满足间隙公差条件）,为IT14级，取x = 0.5；,孔距尺寸：,第二章 冲裁工艺与冲裁模设计,=L=180.12520.09 = (180.023)mm,校核：0.016 + 0.025 = 0.04 0.02（不能满足间隙公差条
14、件） 因此，只有缩小，提高制造精度，才能保证间隙在合理范围内，由此可取：,=0.40.02=0.008mm,=0.60.02=0.012mm,落料：,第二章 冲裁工艺与冲裁模设计,落料凸、凹模尺寸 a) 落料凹模尺寸 b) 落料凸模尺寸,第二章 冲裁工艺与冲裁模设计,第二章复习题 1. 何谓塑性变形? 金属塑性变形的实质是什么？ 2. 何谓金属的冷变形强化？冷变形强化对金属冷变形加工产生怎样的 影响？碳钢在锻造温度范围内变形时，是否会有冷变形强化现象?(1) 降低了生产率，提高了生产成本。(2) 冷变形强化可作为一种强化金属的工艺用于生产。 3. 什么是金属的热塑性变形？金属热塑性变形对组织结构和性能有何影响？(1) 消除铸态金属的某些缺陷，提高材料的力学性能 (2) 形成纤维组织(热加工流线) 4. 金属的塑性变形能力常用什么表示？其影响因素有那些？锻造比。(1) 金属的本质：化学成分、组织结构的影响； (2) 加工条件：变形温度、变形速度、应力状态的影响。 5. 如何提高金属的塑性?最常用的措施是什么? 6. 什么是“自由锻造”？其主要工序是什么？ 1基本工序 2辅助工序 3精整工序,
