山东省(春季高考)机电技术类 《金属加工基础》项目七任务五 45分钟专题训练卷
2026-10-13
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内容正文:
山东省(春季高考)机电技术类《金属加工基础》45分钟专题训练卷专辑,共208份试卷。试卷命题与高考紧密相关,精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固机电技术类理论知识,熟悉高考题型和命题规律,提高解题能力和应试技巧,为高考取得优异成绩打下坚实的基础,本训练卷适用于即将参加机电技术类高考的学生。
与本专辑配套的还有山东省春季高考考试《机械制图》《机械基础》《液压与气压传动》45分钟专题训练卷专辑,欢迎同学和老师们下载使用。
山东省(春季高考)机电技术类 《金属加工基础》
项目七:锻压
任务五:板料冲压
时间:45分钟 总分:100分
班级____ 姓名____ 学号____ 成绩____
一、单项选择题(本大题共20小题,每题2分,共40分)
1. 冲裁加工中,以获得从板料上分离下来的制件为目的的工序是( )
A. 落料
B. 冲孔
C. 弯曲
D. 拉深
【答案】A
【解析】落料时分离下来的部分是所需制件,周边余料成为废料。
2. 利用冲模使板料沿封闭轮廓发生分离,以获得平板制件的工序称为( )
A. 拉深工序形成空心容器
B. 落料工序获得平面毛坯
C. 弯曲工序改变材料角度
D. 翻边工序形成直立边缘
【答案】B
【解析】落料是沿封闭轮廓将板料分离,所得分离部分为所需平面毛坯。
3. 冲模中,保证上模与下模相对位置精度的导向装置是( )
A. 导柱导套
B. 凸模凹模
C. 卸料板
D. 压料板
【答案】A
【解析】导柱与导套相互配合,可保证冲压过程中上下模准确导向。
4. 冲模中用于保证上模与下模相对位置准确的导向零件是( )
A. 凸模与凹模配合导向
B. 卸料板与压料板导向
C. 导柱与导套配合导向
D. 挡料销与定位板导向
【答案】C
【解析】导柱和导套组成导向机构,可保证冲模闭合时上下模对中准确。
5. 某零件弯曲后角度回弹较明显,为提高弯曲角度精度,宜采用的工艺措施是( )
A. 增大凹模圆角半径
B. 采用校正弯曲工艺
C. 提高材料屈服强度
D. 增大材料弹性模量
【答案】B
【解析】校正弯曲可在弯曲终了时施加较大压力,使材料产生更多塑性变形,从而减小回弹。
6. 在冲孔工序中,被保留下来作为制件的是( )
A. 从板料分离出的圆片
B. 带有孔形的板料部分
C. 从板料脱落的废料
D. 附着在凸模上的废料
【答案】B
【解析】冲孔时保留带孔的板料部分作为制件,冲下的部分属于废料。
7. 拉深圆筒形零件时,法兰边缘出现明显起皱,最可能的原因是( )
A. 凸模圆角半径过大
B. 润滑剂涂覆过少
C. 压边力设置过小
D. 凸凹模间隙过小
【答案】C
【解析】压边力过小时,板料法兰部分失去有效约束,易在切向压应力作用下起皱。
8. 某冲裁件边缘出现较大的毛刺,较可能的原因是( )
A. 冲裁间隙明显偏小
B. 凸模刃口较为锋利
C. 板料表面较为平整
D. 冲裁间隙明显偏大
【答案】D
【解析】冲裁间隙过大时,材料撕裂区增大,冲裁件边缘容易产生较大毛刺。
9. 冲孔后发现孔口一侧毛刺明显增大,检查凸模和凹模无严重磨损,最可能的原因是( )
A. 板料定位误差较大
B. 卸料板压力过大
C. 材料塑性明显提高
D. 凸凹模间隙不均
【答案】D
【解析】凸凹模间隙不均会使板料各处受剪状态不同,导致局部毛刺明显增大。
10. 弯曲加工后,制件角度因弹性恢复而变大时,常采用的补偿方法是( )
A. 将模具角度适当减小
B. 将板料厚度适当减小
C. 将冲压速度适当降低
D. 将定位距离适当增大
【答案】A
【解析】为补偿回弹,模具工作部分角度通常应比制件要求角度略小。
11. 冲模中的卸料板,其主要作用是( )
A. 引导上模准确运动
B. 将工件从凸模卸下
C. 承受冲裁剪切载荷
D. 限制板料送进位置
【答案】B
【解析】冲裁后制件或废料易套在凸模上,卸料板用于将其从凸模上卸下。
12. 拉深圆筒形零件时,法兰边缘出现起皱,通常应优先检查( )
A. 凸模圆角是否过大
B. 凹模圆角是否过大
C. 压边力是否不足
D. 冲压速度是否过低
【答案】C
【解析】压边力不足时,法兰区材料失去有效约束,受压后容易产生起皱。
13. 用于拉深加工的板料,应具有的主要性能是( )
A. 塑性较差且硬度较高
B. 强度较高且延伸率较低
C. 塑性较好且屈强比较低
D. 硬度较低且弹性模量较小
【答案】C
【解析】拉深材料应具有较好的塑性和较低的屈强比,以减小拉裂风险并利于塑性流动。
14. 冲压生产中,在板料表面涂覆润滑剂的主要作用是( )
A. 提高板料抗拉强度
B. 减小模具摩擦磨损
C. 增大材料塑性变形
D. 改善零件表面硬度
【答案】B
【解析】润滑剂可降低板料与模具工作表面之间的摩擦,减轻磨损并改善成形条件。
15. 复合模的主要特点是( )
A. 在多工位连续送料
B. 在相邻工位分步成形
C. 在不同设备依次加工
D. 在同一工位复合加工
【答案】D
【解析】复合模可在压力机一次行程中,于同一工位完成两个或两个以上冲压工序。
16. 在压力机上安装或取出冲压件时,符合安全操作要求的是( )
A. 使用专用工具取放工件
B. 用手直接扶正工件
C. 用脚踏板调整工件位置
D. 在滑块下方清理废料
【答案】A
【解析】冲压操作中应使用专用工具取放工件,避免手部进入模具危险区域。
17. 冲裁一块长80 mm、宽50 mm、厚2 mm的矩形钢板,材料抗剪强度为300 MPa,不计卸料力时,所需冲裁力约为( )
A. 156 kN
B. 78 kN
C. 96 kN
D. 312 kN
【答案】A
【解析】冲裁周长L=2(80+50)=260 mm,冲裁力F=Ltτ=260×2×300=156000 N=156 kN,故选A。
18. 冲裁周长为200 mm,板料厚度为1.5 mm,材料抗剪强度为300 MPa。若选用公称压力为100 kN的压力机,最合理的判断是( )
A. 冲裁力约为45 kN,设备可用
B. 冲裁力约为60 kN,设备可用
C. 冲裁力约为90 kN,设备可用
D. 冲裁力约为120 kN,设备不可用
【答案】C
【解析】冲裁力为周长乘板厚乘抗剪强度,即200×1.5×300 N,约为90 kN,小于压力机公称压力。
19. 某低碳钢无凸缘圆筒件,成品直径为60 mm,高度为20 mm。不计材料厚度、修边余量和法兰影响,若一次拉深允许的最小拉深系数为0.50,则下列判断正确的是( )
A. 坯料直径91.7 mm,拉深系数0.436,应采用多次拉深
B. 坯料直径84.9 mm,拉深系数0.471,应采用一次拉深
C. 坯料直径91.7 mm,拉深系数0.654,应采用一次拉深
D. 坯料直径84.9 mm,拉深系数0.436,应采用多次拉深
【答案】C
【解析】按面积不变,D0=≈91.7 mm。拉深系数m=d/D0=60/91.7≈0.654,大于0.50,可一次拉深,选C。
20. 某圆筒形拉深件直径为50 mm,高度为30 mm,忽略材料厚度,坯料直径按计算。若该材料首次拉深系数不得小于0.50,则下列工艺判断正确的是( )
A. 坯料直径约为80 mm,可一次拉深
B. 坯料直径约为92 mm,不能一次拉深
C. 坯料直径约为100 mm,不能一次拉深
D. 坯料直径约为92 mm,可一次拉深
【答案】D
【解析】坯料直径约为,即92 mm;拉深系数约为50÷92,约0.54,满足首次拉深要求。
二、计算题(本大题共5小题,每题4分,共20分)
21. 用厚度为1.0 mm的钢板冲裁直径为40 mm的圆形零件,材料的抗剪强度为300 MPa。计算冲裁力。
【答案】(1)圆形零件的冲裁周长为125.66 mm。冲裁力按 计算,代入 ,得冲裁力约为37698 N,即37.70 kN。
【解析】圆形零件的冲裁周长按 计算。冲裁力为冲裁周长、板料厚度和材料抗剪强度三者的乘积。
22. 采用落料工序加工直径为60.00 mm的圆形垫片,板料厚度为1.5 mm,规定总冲裁间隙为板料厚度的10%。计算单边间隙、凹模孔径和凸模直径。
【答案】(1)总冲裁间隙为 ,得0.15 mm;单边间隙为0.075 mm。(2)落料时凹模孔径决定零件尺寸,凹模孔径为60.00 mm。(3)凸模直径按 计算,得59.85 mm。
【解析】落料件尺寸由凹模保证,凸模尺寸应比凹模小一个总冲裁间隙。单边间隙为总间隙的一半。
23. 某板料零件需弯成,板厚为2 mm,弯曲内半径为2 mm。两段直边至弯曲切点的长度分别为30 mm和40 mm,中性层系数取0.5。计算弯曲展开长度。
【答案】(1)弯曲部分的展开长度按 计算,代入 ,得4.71 mm。(2)零件展开总长度按 计算,得74.71 mm。
【解析】弯曲展开长度由弯曲角度、中性层半径和板厚共同确定。将弯曲部分展开长度与两段直边长度相加,即得毛坯展开长度。
24. 某冲压车间用条料冲裁6个直径为30 mm的圆形垫片。相邻零件的步距为33 mm,条料两侧各留2 mm余料。计算冲裁6个零件所消耗的条料面积和材料利用率。
【答案】(1)条料宽度按 计算,得34 mm;冲裁6个零件的条料长度按 计算,得198 mm。消耗条料面积按 计算,得6732 mm2。(2)6个零件的总面积按 计算,得4241.15 mm2。材料利用率按 计算,得约63.00%。
【解析】材料利用率为零件总面积与冲裁过程中实际消耗条料面积的百分比。步距和侧余料会直接影响材料利用率。
25. 某制件采用复合模在一次行程内完成外形落料和两个孔的冲孔。制件外形为100 mm×60 mm的矩形,两个孔的直径均为10 mm,板料厚度为2 mm,材料抗剪强度为360 MPa。已知卸料力取冲裁力的8%,压力机额定压力应不小于总冲压力的1.3倍。计算冲裁力、总冲压力,并选择合适的压力机额定压力。
【答案】(1)外形周长为 ,得320 mm;两孔周长为 ,得62.83 mm。总冲裁周长为382.83 mm。冲裁力按 计算,代入 ,得275638 N,即275.64 kN。(2)卸料力按 计算,得22.05 kN。总冲压力按 计算,得297.69 kN。(3)压力机所需额定压力按 计算,得386.997 kN。因此应选用额定压力不小于400 kN的压力机。
【解析】(1)复合模同时完成外形落料和孔冲裁,总冲裁周长应包括外轮廓和全部孔轮廓。(2)总冲压力由冲裁力和卸料力构成,卸料力用于克服卸料过程中的阻力。(3)压力机额定压力应留有安全储备,按总冲压力的1.3倍选取。
三、综合应用题(本大题共6小题,共40分)
26.(5分)某冲压车间需采用落料工序加工直径为80 mm的圆形低碳钢板料,板料厚度为2 mm,材料抗剪强度取360 MPa。工艺规定模具总间隙取板料厚度的8%,冲床额定压力为200 kN。(1)计算该圆形板料的落料周长和理论落料力。(2)计算模具单边间隙,并判断额定压力为200 kN的冲床是否适用。若按落料力的1.3倍选取冲床额定压力,应选用不低于多少额定压力的冲床?(3)说明落料间隙过小可能产生的主要问题,并提出1项改进措施。
【答案】(1)落料周长为。理论落料力为。(2)总间隙为。单边间隙为。200 kN冲床的额定压力大于理论落料力,可以使用;按1.3倍选取时,所需压力为,应选用额定压力不低于250 kN的冲床。(3)间隙过小会使落料力增大,模具磨损加剧,制件断面易产生二次剪切带。可通过修磨凸、凹模并调整单边间隙至0.08 mm进行改进。
【解析】(1)圆形件落料周长按圆周公式计算: mm;代入落料力公式得理论落料力 N kN。(2)工艺规定总间隙为料厚的8%,即 mm,单边间隙为 mm。理论落料力180.9 kN小于冲床额定压力200 kN,故该冲床适用;若按落料力的1.3倍选取,所需压力 kN,按标准规格应选用额定压力不低于250 kN的冲床。(3)间隙过小会使冲裁力(落料力)增大、凸凹模刃口磨损加剧,制件断面易出现二次剪切(双光亮带)和较大毛刺;改进措施:修磨凸、凹模刃口,将单边间隙调整到合理的0.08 mm(总间隙0.16 mm)。
27.(5分)某企业采用复合模冲裁厚度为2 mm的低碳钢垫圈,垫圈外径为80 mm,内孔直径为30 mm。材料抗剪强度取360 MPa,冲裁力修正系数取1.3,现有压力机公称压力为400 kN。(1)计算冲裁该垫圈所需的理论冲裁力和实际冲裁力。(2)判断该400 kN压力机是否适用于该冲裁工序。(3)若冲裁时压力机振动较大,说明一种可降低冲裁峰值力的模具结构改进措施。
【答案】(1)冲裁周长公式:为。代入数据:为,得约为345.4 mm。理论冲裁力公式:为。代入数据:为,得约为248688 N,即248.69 kN。实际冲裁力公式:为。代入数据:为,得约为323.30 kN。(2)400 kN大于323.30 kN,压力机公称压力满足冲裁要求。(3)可采用阶梯凸模或斜刃冲裁结构,使内外刃口分时切入材料,降低瞬时冲裁峰值力和冲击振动。
【解析】(1)冲裁力由冲裁周长、板料厚度和材料抗剪强度共同决定,修正系数用于考虑实际冲裁工况。(2)压力机公称压力应大于实际冲裁力,400 kN具有一定压力余量。(3)分时剪切可减小同时参与剪切的刃口长度,从而降低冲击载荷。
28.(5分)某钣金企业采用折弯模加工U形支架,板料厚度为1.5 mm,内弯曲半径为2 mm,两处弯曲角均为。支架中性层上的三段直线长度分别为50 mm、30 mm和30 mm,中性层系数取0.33。加工后发现两处弯曲角均为。(1)计算该U形支架的展开长度。(2)若下料长度误差控制在±0.5 mm以内,判断按118 mm下料是否符合要求。(3)分析制件弯曲角为的原因,并提出调整模具的措施。
【答案】(1)单处弯曲的弯曲余量为
。两处弯曲余量为。展开长度为。(2)按118 mm下料时,长度误差为,小于0.5 mm,符合下料长度误差控制要求。(3)两处弯曲角均为,说明材料卸载后发生回弹,使弯曲角大于设计的。可采用过弯补偿,即适当减小模具成形角,使制件回弹后达到。
【解析】(1)U形支架有两处弯曲。单处弯曲余量按计算,其中、、、。因此,两处弯曲余量共为。将中性层上的三段直线长度与两处弯曲余量相加,得展开长度。(2)118 mm与计算展开长度的差值为,其绝对值小于允许误差,故下料长度符合要求。(3)实际弯曲角为而设计角为,主要是材料弯曲后弹性回复造成的回弹。可通过将模具成形角适当减小、实施过弯补偿,使制件回弹后达到设计的。
29.(5分)某车间需用折弯模加工一件U形板件。板料厚度为2 mm,材料抗拉强度为450 MPa,折弯线长度为200 mm。零件两侧直边长度均为40 mm,底边直线长度为60 mm,两处折弯角均为,内弯曲半径为3 mm。中性层系数取0.33,折弯下模开口宽度为16 mm,折弯力系数取1.33。现有一台公称压力为63 kN的压力机。(1)计算该U形板件的展开长度和一次折弯所需的折弯力。(2)判断63 kN压力机能否满足该零件的折弯要求。(3)若试制后发现两侧立边张开角度偏大,分析其原因并提出一项改进措施。
【答案】(1)单个弯曲处的弯曲余量公式:为。代入数据:为,得约为5.75 mm。展开长度公式:为。代入数据:为,得展开长度约为151.50 mm。折弯力公式:为。代入数据:为,得折弯力约为29925 N,即29.93 kN。(2)63 kN大于29.93 kN,压力机能够满足折弯要求。(3)立边张开是材料卸载后产生弹性回复所致。可适当减小模具成形角,采用过弯补偿以减小回弹误差。
【解析】(1)展开长度应包括直线段长度和两处弯曲余量,折弯力与板厚平方、折弯长度和材料强度有关。(2)压力机公称压力大于计算折弯力,满足加工要求。(3)板料折弯后存在回弹,模具角度补偿可提高成形角度精度。
30.(10分)某汽车零部件企业需将直径为100 mm、厚度为1 mm的圆形钢板拉深为直径60 mm的圆筒形件。材料抗拉强度取320 MPa,忽略板料厚度变化,首道拉深允许的最小拉深系数取0.55。(1)计算该圆筒形件的理论高度。(2)计算首道拉深系数,并判断该制件能否一次拉深成形。(3)若试冲时制件法兰边缘出现明显起皱,分析主要原因,并提出2项工艺改进措施。
【答案】(1)根据板料面积与圆筒底面、侧壁面积相等,。圆筒高度为。。(2)拉深系数为。首道拉深允许的最小拉深系数为0.55,因,故该制件可以一次拉深成形。(3)法兰边缘起皱的主要原因是压边力不足,法兰区材料在切向压应力作用下失稳。可适当增大压边力,并设置或加强拉深筋以增加材料流动阻力、抑制起皱。
【解析】(1)忽略板厚变化时,拉深前圆板面积等于拉深后圆筒底面面积与侧壁展开面积之和,即。整理得。代入、,得。(2)首道拉深系数。首道拉深时,实际拉深系数应不小于允许最小拉深系数0.55。由于,拉深变形程度在允许范围内,可以一次拉深成形。(3)法兰边缘起皱通常是由于压边力不足,法兰区材料在径向拉应力和切向压应力作用下发生失稳。可适当增大压边力;同时设置或加强拉深筋,以增大法兰区材料流动阻力并抑制起皱。
31.(10分)某企业采用拉深模加工圆筒形罩壳,罩壳内径为60 mm,筒壁高度为35 mm,板料厚度为1 mm。材料为08钢,按不考虑圆角和修边余量计算。该材料首次拉深允许的最小拉深系数取0.52。(1)计算该圆筒形罩壳所需圆形毛坯的理论直径,并计算首次拉深系数。(2)根据计算结果,判断该罩壳能否采用一次拉深成形。(3)生产中若罩壳法兰边出现起皱、筒壁出现拉裂,分别说明应重点检查或调整的工艺因素。
【答案】(1)按中性层面积相等计算。罩壳中性层直径为。圆筒件毛坯理论直径:
。首次拉深系数:。(2),首次拉深系数不小于材料允许的最小拉深系数,理论上可采用一次拉深成形。(3)法兰边出现起皱时,应重点检查压边力是否过小、压边间隙是否过大;筒壁出现拉裂时,应重点检查压边力是否过大、凹模圆角半径是否过小及润滑是否不足。
【解析】中性层直径dm=d+t=61 mm。按面积相等,D=≈110.73 mm;m=d/D=60/110.73≈0.542>0.52,理论上可一次拉深。起皱检查压边力偏小、间隙过大;拉裂检查压边力过大、凹模圆角过小及润滑不足。
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山东省(春季高考)机电技术类《金属加工基础》45分钟专题训练卷专辑,共208份试卷。试卷命题与高考紧密相关,精选具有代表性和典型性的高考常考题。旨在帮助学生系统地复习和巩固机电技术类理论知识,熟悉高考题型和命题规律,提高解题能力和应试技巧,为高考取得优异成绩打下坚实的基础,本训练卷适用于即将参加机电技术类高考的学生。
与本专辑配套的还有山东省春季高考考试《机械制图》《机械基础》《液压与气压传动》45分钟专题训练卷专辑,欢迎同学和老师们下载使用。
山东省(春季高考)机电技术类 《金属加工基础》
项目七:锻压
任务五:板料冲压
时间:45分钟 总分:100分
班级____ 姓名____ 学号____ 成绩____
一、单项选择题(本大题共20小题,每题2分,共40分)
1. 冲裁加工中,以获得从板料上分离下来的制件为目的的工序是( )
A. 落料
B. 冲孔
C. 弯曲
D. 拉深
2. 利用冲模使板料沿封闭轮廓发生分离,以获得平板制件的工序称为( )
A. 拉深工序形成空心容器
B. 落料工序获得平面毛坯
C. 弯曲工序改变材料角度
D. 翻边工序形成直立边缘
3. 冲模中,保证上模与下模相对位置精度的导向装置是( )
A. 导柱导套
B. 凸模凹模
C. 卸料板
D. 压料板
4. 冲模中用于保证上模与下模相对位置准确的导向零件是( )
A. 凸模与凹模配合导向
B. 卸料板与压料板导向
C. 导柱与导套配合导向
D. 挡料销与定位板导向
5. 某零件弯曲后角度回弹较明显,为提高弯曲角度精度,宜采用的工艺措施是( )
A. 增大凹模圆角半径
B. 采用校正弯曲工艺
C. 提高材料屈服强度
D. 增大材料弹性模量
6. 在冲孔工序中,被保留下来作为制件的是( )
A. 从板料分离出的圆片
B. 带有孔形的板料部分
C. 从板料脱落的废料
D. 附着在凸模上的废料
7. 拉深圆筒形零件时,法兰边缘出现明显起皱,最可能的原因是( )
A. 凸模圆角半径过大
B. 润滑剂涂覆过少
C. 压边力设置过小
D. 凸凹模间隙过小
8. 某冲裁件边缘出现较大的毛刺,较可能的原因是( )
A. 冲裁间隙明显偏小
B. 凸模刃口较为锋利
C. 板料表面较为平整
D. 冲裁间隙明显偏大
9. 冲孔后发现孔口一侧毛刺明显增大,检查凸模和凹模无严重磨损,最可能的原因是( )
A. 板料定位误差较大
B. 卸料板压力过大
C. 材料塑性明显提高
D. 凸凹模间隙不均
10. 弯曲加工后,制件角度因弹性恢复而变大时,常采用的补偿方法是( )
A. 将模具角度适当减小
B. 将板料厚度适当减小
C. 将冲压速度适当降低
D. 将定位距离适当增大
11. 冲模中的卸料板,其主要作用是( )
A. 引导上模准确运动
B. 将工件从凸模卸下
C. 承受冲裁剪切载荷
D. 限制板料送进位置
12. 拉深圆筒形零件时,法兰边缘出现起皱,通常应优先检查( )
A. 凸模圆角是否过大
B. 凹模圆角是否过大
C. 压边力是否不足
D. 冲压速度是否过低
13. 用于拉深加工的板料,应具有的主要性能是( )
A. 塑性较差且硬度较高
B. 强度较高且延伸率较低
C. 塑性较好且屈强比较低
D. 硬度较低且弹性模量较小
14. 冲压生产中,在板料表面涂覆润滑剂的主要作用是( )
A. 提高板料抗拉强度
B. 减小模具摩擦磨损
C. 增大材料塑性变形
D. 改善零件表面硬度
15. 复合模的主要特点是( )
A. 在多工位连续送料
B. 在相邻工位分步成形
C. 在不同设备依次加工
D. 在同一工位复合加工
16. 在压力机上安装或取出冲压件时,符合安全操作要求的是( )
A. 使用专用工具取放工件
B. 用手直接扶正工件
C. 用脚踏板调整工件位置
D. 在滑块下方清理废料
17. 冲裁一块长80 mm、宽50 mm、厚2 mm的矩形钢板,材料抗剪强度为300 MPa,不计卸料力时,所需冲裁力约为( )
A. 156 kN
B. 78 kN
C. 96 kN
D. 312 kN
18. 冲裁周长为200 mm,板料厚度为1.5 mm,材料抗剪强度为300 MPa。若选用公称压力为100 kN的压力机,最合理的判断是( )
A. 冲裁力约为45 kN,设备可用
B. 冲裁力约为60 kN,设备可用
C. 冲裁力约为90 kN,设备可用
D. 冲裁力约为120 kN,设备不可用
19. 某低碳钢无凸缘圆筒件,成品直径为60 mm,高度为20 mm。不计材料厚度、修边余量和法兰影响,若一次拉深允许的最小拉深系数为0.50,则下列判断正确的是( )
A. 坯料直径91.7 mm,拉深系数0.436,应采用多次拉深
B. 坯料直径84.9 mm,拉深系数0.471,应采用一次拉深
C. 坯料直径91.7 mm,拉深系数0.654,应采用一次拉深
D. 坯料直径84.9 mm,拉深系数0.436,应采用多次拉深
20. 某圆筒形拉深件直径为50 mm,高度为30 mm,忽略材料厚度,坯料直径按计算。若该材料首次拉深系数不得小于0.50,则下列工艺判断正确的是( )
A. 坯料直径约为80 mm,可一次拉深
B. 坯料直径约为92 mm,不能一次拉深
C. 坯料直径约为100 mm,不能一次拉深
D. 坯料直径约为92 mm,可一次拉深
二、计算题(本大题共5小题,每题4分,共20分)
21. 用厚度为1.0 mm的钢板冲裁直径为40 mm的圆形零件,材料的抗剪强度为300 MPa。计算冲裁力。
22. 采用落料工序加工直径为60.00 mm的圆形垫片,板料厚度为1.5 mm,规定总冲裁间隙为板料厚度的10%。计算单边间隙、凹模孔径和凸模直径。
23. 某板料零件需弯成,板厚为2 mm,弯曲内半径为2 mm。两段直边至弯曲切点的长度分别为30 mm和40 mm,中性层系数取0.5。计算弯曲展开长度。
24. 某冲压车间用条料冲裁6个直径为30 mm的圆形垫片。相邻零件的步距为33 mm,条料两侧各留2 mm余料。计算冲裁6个零件所消耗的条料面积和材料利用率。
25. 某制件采用复合模在一次行程内完成外形落料和两个孔的冲孔。制件外形为100 mm×60 mm的矩形,两个孔的直径均为10 mm,板料厚度为2 mm,材料抗剪强度为360 MPa。已知卸料力取冲裁力的8%,压力机额定压力应不小于总冲压力的1.3倍。计算冲裁力、总冲压力,并选择合适的压力机额定压力。
三、综合应用题(本大题共6小题,共40分)
26.(5分)某冲压车间需采用落料工序加工直径为80 mm的圆形低碳钢板料,板料厚度为2 mm,材料抗剪强度取360 MPa。工艺规定模具总间隙取板料厚度的8%,冲床额定压力为200 kN。(1)计算该圆形板料的落料周长和理论落料力。(2)计算模具单边间隙,并判断额定压力为200 kN的冲床是否适用。若按落料力的1.3倍选取冲床额定压力,应选用不低于多少额定压力的冲床?(3)说明落料间隙过小可能产生的主要问题,并提出1项改进措施。
27.(5分)某企业采用复合模冲裁厚度为2 mm的低碳钢垫圈,垫圈外径为80 mm,内孔直径为30 mm。材料抗剪强度取360 MPa,冲裁力修正系数取1.3,现有压力机公称压力为400 kN。(1)计算冲裁该垫圈所需的理论冲裁力和实际冲裁力。(2)判断该400 kN压力机是否适用于该冲裁工序。(3)若冲裁时压力机振动较大,说明一种可降低冲裁峰值力的模具结构改进措施。
28.(5分)某钣金企业采用折弯模加工U形支架,板料厚度为1.5 mm,内弯曲半径为2 mm,两处弯曲角均为。支架中性层上的三段直线长度分别为50 mm、30 mm和30 mm,中性层系数取0.33。加工后发现两处弯曲角均为。(1)计算该U形支架的展开长度。(2)若下料长度误差控制在±0.5 mm以内,判断按118 mm下料是否符合要求。(3)分析制件弯曲角为的原因,并提出调整模具的措施。
29.(5分)某车间需用折弯模加工一件U形板件。板料厚度为2 mm,材料抗拉强度为450 MPa,折弯线长度为200 mm。零件两侧直边长度均为40 mm,底边直线长度为60 mm,两处折弯角均为,内弯曲半径为3 mm。中性层系数取0.33,折弯下模开口宽度为16 mm,折弯力系数取1.33。现有一台公称压力为63 kN的压力机。(1)计算该U形板件的展开长度和一次折弯所需的折弯力。(2)判断63 kN压力机能否满足该零件的折弯要求。(3)若试制后发现两侧立边张开角度偏大,分析其原因并提出一项改进措施。
30.(10分)某汽车零部件企业需将直径为100 mm、厚度为1 mm的圆形钢板拉深为直径60 mm的圆筒形件。材料抗拉强度取320 MPa,忽略板料厚度变化,首道拉深允许的最小拉深系数取0.55。(1)计算该圆筒形件的理论高度。(2)计算首道拉深系数,并判断该制件能否一次拉深成形。(3)若试冲时制件法兰边缘出现明显起皱,分析主要原因,并提出2项工艺改进措施。
31.(10分)某企业采用拉深模加工圆筒形罩壳,罩壳内径为60 mm,筒壁高度为35 mm,板料厚度为1 mm。材料为08钢,按不考虑圆角和修边余量计算。该材料首次拉深允许的最小拉深系数取0.52。(1)计算该圆筒形罩壳所需圆形毛坯的理论直径,并计算首次拉深系数。(2)根据计算结果,判断该罩壳能否采用一次拉深成形。(3)生产中若罩壳法兰边出现起皱、筒壁出现拉裂,分别说明应重点检查或调整的工艺因素。
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