华南理工大学汽车制造工艺学作业答案DOC.docx
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华南理工大学汽车制造工艺学作业答案DOC
1、冲压工序可分为哪两大类?
怎样区别这两类?
按加工后板料分离与否,冲压工艺可以分为分离工序和成形工序
2、影响材料冲压性能的主要机械性能指标有哪些?
它们是怎样定义的?
它们对冲压有何影响?
1、材料的冲压性能指材料对冲压加工方法的适应能力。
包括:
便于加工、易得到高质量产品、生产率高、模具消耗低。
决定冲压性能的因素:
机械性能,化学成份,金相组织,表面质量,尺寸精度
机械性能指标:
延伸率δ,均匀延伸率δu,衡量材料塑性的指标,表示材料的可能的变形量
延伸率由拉伸试验确定。
屈强比σs/σb
屈强比:
屈服极限σs与强度极限σb比值。
屈强比小,即屈服极限较小,强度极限较大,
说明材料容易产生塑性变形,不易回弹,且不易破裂。
对冲压成形是很有利的。
厚向异性系数r:
板料试件单向拉伸试验中宽度应变εb与厚度应变εt之比
r>1时,宽度方向的变形比厚度方向的变形容易.
r愈大,在拉深过程中越不容易产生变薄和发生破裂
板料试件单向拉伸试验中宽度应变εb与厚度应变εt之比
加工硬化值-n,金属薄板成形时应力σ―应变ε关系式中的幂指数n
n值高:
造成材料硬化、伸长量减少而使加工不易;抑制局部变形,得到一致的变形。
n值低:
引起局部的变形,弱的部份甚至破断。
3、冲压工艺模拟试验常用哪些方法?
怎样进行试验?
冲压性能:
除拉伸试验外,采用冲压工艺性能模拟试验
1、冷弯试验
按规定的弯心直径d,将试样弯曲180°,无裂纹为合格。
t<2mm时,d=0;
t>2mm时,d=t。
冷弯试验:
检验材料的弯曲性能。
2、杯突试验(胀形试验,顶压试验)用球面凸模顶压试件至出现裂纹。
压入深度(杯突深度)反映了材料的胀形性能
4、车身用钢板主要用哪几类?
1.凃镀层钢板
电镀锌合金板
表面细腻,价格贵.
热镀锌
纯锌镀锌板
锌铁合金镀锌板生产时用高温加热,使锌层与钢基板合金化反应,
锌层更致密,耐腐性、涂装性、焊接性提高。
镀铝板
镀铅锡合金板
2、高强度钢板
超高强度钢:
屈服强度大于550MPa的钢板
包括BH钢(烘烤硬化钢)、
双相DP钢、相变诱导塑性钢(TRIP)、
微合金钢、贝氏体钢和马氏体钢、
高强度无间隙固熔IF钢
超高强度钢采用热冲压工艺。
高强度钢:
屈服强度在210-550MPa范围内的钢板
3、复合钢板
轻质夹层复合板
减震夹层复合板
在两块薄钢板之间夹有0.05~0.12mm厚的粘弹性树脂,
目前复合减震钢板已用于生产
车身零件(挡泥板、隔板、底板和顶板)
动力传动零件(油底盘和隔音板等)
4、拼焊钢板
如:
车门内板、车身底板、侧面横档、档风玻璃窗框、中立柱
生产工艺简单、
模具和焊装夹具制造成本↓
零件性能的稳定性↑
减重:
20-34%
外表部位用涂镀层钢板,耐蚀性。
承力、易磨损部位用较厚高强度钢板
5、连续变截面板
减重达:
25%
5、优质碳素结构钢板按拉延级别分为哪几类?
按表面质量分为哪几组?
按尺寸精度分为哪几级?
6、冲裁过程分为哪三个阶段?
各阶段的特点是什么?
7、冲裁件断面分为哪四个部分?
如何从断面状况判断冲模间隙的大小?
8.冲裁件的质量从哪几个方面来衡量?
9、模具间隙对冲裁有哪些影响?
10、对冲裁件的结构工艺性一般有何要求?
11、弯曲的主要变形区在哪里?
该区的变形特点是什么?
12、弯曲件质量问题主要有哪些?
弯曲件经常出现的质量问有回弹、弯裂、偏移三种
13、什么是相对弯曲半径和最小相对弯曲半径?
哪些因素影响rmin/t?
相对弯曲半径r/t,r:
弯曲半径,t:
板料厚度。
最小弯曲半径与板料厚度的比值rmin/t称为最小相对弯曲半径
在保证弯曲变形区材料外表面不发生破坏的条件下,弯曲件内表面所能形成的最小圆角半径称为最小弯曲半径。
因素:
1材料的机械性能2弯曲线方向3板料边缘断面质量4弯曲中心角α5板料厚度6板料宽度
14、弯曲件毛坯长度通常按什么原则确定?
15、弯曲件的结构工艺性有什么要求?
16、拉延的主要变形区在毛坯的什么部分?
拉延的弱区是什么部分?
主要变形区:
凸缘区域弱区:
筒底部分
17、拉延过程中毛坯怎样变形?
各部分分别处于什么应力状态?
凸缘、凹模圆角、凸模圆角都是径向受拉,切向、厚向受压
筒壁:
轴向受拉和轴向伸长
筒底:
径向和切向受拉,厚向受压
18、拉延是的质量问题主要有哪些?
起皱和拉裂
19、拉延时压料的作用是什么?
防止凸缘起皱
20、什么是拉延系数?
什么是极限拉延系数?
它们代表什么意义?
1、一种材料在一定的拉深成形条件下,其筒壁传力区的最大拉应力的数值,取决于拉深变形程度的大小一拉深系数m。
拉深系数州是拉深后的圆筒形零件直径d与拉深前毛坯直径D
之比值,即m=d/D。
拉深系数是拉深前后毛坯直径的变化量,反映了毛坯边缘在拉深时切向压缩变形的大小。
M越小,表示拉深变形程度越大。
2、m值愈小,筒壁的最大拉应力愈太。
当最大拉应力之值增加到筒壁危险断面的抗拉强度,
使筒壁的承载能力达到极限,危险断面濒于拉裂时,这一极限变形状态下的拉深系数即为极
限拉深系数mmin。
极限拉深系数mmin是表征薄板材料成形时极限变形程度大小的重要参
数,也是衡量薄板材料冲压成形性能好坏的重要指标之一,极限拉深系数mmin愈小,材料
冲压成形性能愈好
21、确定圆筒拉延件毛坯尺寸的原理是什么?
拉深成形零件的毛坯展开尺寸足根据塑性变形体积不变定律计算的。
如果不考虑板料厚度
在拉深成形过程中的变化,则可进一步简化为面积不变的条件。
圆筒形拉深件采用平板毛坯
的表面积为πD2/4,这样在计算拉深表面积后,可得到D的大小。
22、与圆筒形的拉延件相比较,盒形零件拉延变形有什么特点?
23、盒形拉延件的极限变形程度如何表示?
圆筒形件呢?
24、曲面形状零件的拉延变形区在哪里?
变形特点是什么?
25、什么是拉延件“悬空’’部分?
该部分对拉延有什么影响?
26、胀形变形的弱区在什么部位?
变形特点是什么?
27、按变形的性质,翻边可分为哪两类?
它们的变形特点分别是什么?
可能出现的质量问题分别是什么?
28、归纳各成形工艺的变形区位置、变形特点、表示极限变形程度的参数、可能出现的质量问题。
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