拉深复习题及答案.doc

1、拉深习题及答案一 、 填空题 1 拉深系数 m 是 拉深后的工件直径 和 拉深前的毛坯直径 的比值， m 越小，则变形程度越 大 。 2 拉深过程中，变形区是坯料的 凸缘部分 。坯料变形区在切向压应力和径向拉应力的作用下，产生 切向压缩和 径向伸长 的变形。 3 拉深时，凸缘变形区的 起皱 和筒壁传力区的 拉裂 是拉深工艺能否顺利进行的主要障碍。 4 拉深中，产生起皱的现象是因为该区域内受 较大的压应力 的作用，导致材料 失稳 _ 而引起。 5 拉深件的毛坯尺寸确定依据是 面积相等的原则 。 6 拉深件的壁厚 不均匀 。下部壁厚略有 减薄 ，上部却有所 增厚 。 7 在拉深过程中，坯料各区的应

2、力与应变是 不均匀 的。即使在凸缘变形区也是这样，愈靠近外缘，变形程度愈大 ，板料增厚也愈大 。 8 板料的相对厚度 t/D 越小，则抵抗失稳能力越 愈弱 ，越 容易 起皱。 9 正方形盒形件的坯料形状是 圆形 ；矩形盒形件的坯料形状为 长圆形 或 椭圆形 。 10 用理论计算方法确定坯料尺寸不是绝对准确，因此对于形状复杂的拉深件，通常是先 做好拉深模 ，以理论分析方法初步确定的坯料进行试模，经反复试模，直到得到符合要求的冲件时，在 将符合要求的坯料形状和尺寸作为制造落料模的依据 。 11 影响极限拉深系数的因素有：材料的 力学性能 、板料的 相对厚度 、拉深 条件 等。 12 一般地说，材料

3、组织均匀、 屈强比 小、 塑性 好、板平面方向性小、板厚方向系数大、 硬化指数 大的板料，极限拉深系数较小。 13 拉深凸模、凹模的间隙应适当，太 小 会不利于坯料在拉深时的塑性流动，增大拉深力，而间隙太 大 ，则会影响拉深件的精度，回弹也大。 二、选择题（将正确的答案序号填到题目的空格处） 1 、拉深前的扇形单元，拉深后变为 _ B _ 。 A 、圆形单元 B 、矩形单元 C 、环形单元 2 、拉深后坯料的径向尺寸 _ A _ ，切向尺寸 _ _A _ 。 A、增大 减小 B、增大 增大 C、减小 增大 D、减小 减小 3、拉深过程中，坯料的凸缘部分为 _B_ 。 A、传力区 B、变形区 C

4、、非变形区 4、拉深时，在板料的凸缘部分，因受 _B_ 作用而可能产生起皱现象。 A、 径向压应力 B、切向压应力 C、厚向压应力 5、与凸模圆角接触的板料部分，拉深时厚度 _B_ 。 A、变厚 B、变薄 C、不变 6、拉深时出现的危险截面是指 _B_ 的断面。 A、位于凹模圆角部位 B、位于凸模圆角部位 C、凸缘部位 7、用等面积法确定坯料尺寸，即坯料面积等于拉深件的 _B_ 。 A、投影面积 B、表面积 C、截面积 8、拉深过程中应该润滑的部位是 _A 、 B_ ；不该润滑部位是 _ C_ 。 A、压料板与坯料的接触面 B、凹模与坯料的接触面 C、凸模与坯料的接触面 9、 _D_ 工序是拉

5、深过程中必不可少的工序。 A、酸洗 B、热处理 C、去毛刺 D、润滑 E、校平 10、需多次拉深的工件，在两次拉深间，许多情况下都不必进行 _B_ 。从降低成本、提高生产率的角度出发，应尽量减少这个辅助工序。 A、酸洗 B、热处理 C、去毛刺 D、润滑 E、校平 11、在宽凸缘的多次拉深时，必须使第一次拉深成的凸缘外径等于 _C_ 直径。 A、坯料 B、筒形部分 C、成品零件的凸缘 12、板料的相对厚度 t/D 较大时，则抵抗失稳能力 _A_ 。 A、大 B、小 C、不变 13、无凸缘筒形件拉深时，若冲件 h/d _C_ 极限 h/d，则可一次拉出。 A 、大于 B、等于 C、小于 14、为了

6、使材料充分塑性流动，拉深时坯料形状与拉深件横截面形状是 _B_ 。 A、等同的 B、近似的 C、等面积的 15、下面三种弹性压料装置中， _C_ 的压料效果最好。 A、弹簧式压料装置 B、橡胶式压料装置 C、气垫式压料装置 16 、利用压边圈对拉深坯料的变形区施加压力，可防止坯料起皱，因此，在保证变形区不起皱的前提下，应尽量选用 _B_ 。 A、大的压料力 B、小的压料力 C、适中的压料力 17、通常用 _C_ 值的大小表示圆筒形件拉深变形程度的大小 _C_ 愈大，变形程度愈小，反之亦然 。 A 、 B、K C、m 三、判断题 （正确的打，错误的打） 1 拉深过程中，坯料各区的应力与应变是很均

7、匀的。 （ ） 2 对于不带凸缘的筒形件，拉深系数 m 恒小于 1，m 愈小，则拉深变形程度愈大。 （ ） 3 坯料拉深时，其凸缘部分因受切向压应力而易产生失稳而起皱。 （ ） 4 拉深系数 m 愈小，坯料产生起皱的可能性也愈小。 （ ） 5 压料力的选择应在保证变形区不起皱的前提下，尽量选用小的压料力。 （ ） 6 弹性压料装置中，橡胶压料装置的压料效果最好。 （ ） 7 拉深模根据工序组合情况不同，可分为有压料装置的拉深模和无压料装置的拉深模。（ ） 8 拉深凸、凹模之间的间隙对拉深力、零件质量、模具寿命都有影响。间隙小，拉深力大，零件表面质量差，模具磨损大，所以拉深凸、凹模的间隙越大越好

8、。 （ ） 9 拉深时，拉深件的壁厚是不均匀的，上部增厚，愈接近口部增厚愈多，下部变薄，愈接近凸模圆角变薄愈大。壁部与圆角相切处变薄最严重。 （ ） 10 需要多次拉深的零件，在保证必要的表面质量的前提下，应允许内、外表面存在拉深过程中可能产生的痕迹。（ ） 11 拉深的变形程度大小可以用拉深件的高度与直径的比值来表示。也可以用拉深后的圆筒形件的直径与拉深前的坯料 ( 工序件) 直径之比来表示。 （ ） 四、问答题 1 什么是拉深的危险断面?它在拉深过程中的应力与应变状态如何? 拉深件的筒壁和圆筒底部的过渡区，是拉深变形的危险断面。承受筒壁较大的拉应力、凸模圆角的压力和弯曲作用产生的压应力和切

9、向拉应力。 2 什么情况下会产生拉裂? 当危险断面的应力超过材料的强度极限时，零件就会在此处被拉裂。 3 试述产生起皱的原因是什么？ 拉深过程中，在坯料凸缘内受到切向压应力 3 的作用，常会失去稳定性而产生起皱现象。在拉深工序，起皱是造成废品的重要原因之一。因此，防止出现起皱现象是拉深工艺中的一个重要问题。 4 影响拉深时坯料起皱的主要因素是什么?防止起皱的方法有哪些? 影响起皱现象的因素很多，例如：坯料的相对厚度直接影响到材料的稳定性。所以，坯料的相对厚度值 t/D 越大 (D 为坯料的直径) ，坯料的稳定性就越好，这时压应力 3 的作用只能使材料在切线方向产生压缩变形 ( 变厚 ) ，而不

10、致起皱。坯料相对厚度越小，则越容易产生起皱现象。在拉深过程中，轻微的皱摺出现以后，坯料仍可能被拉入凹模，而在筒壁形成褶痕。如出现严重皱褶，坯料不能被拉入凹模里，而在凹模圆角处或凸模圆角上方附近侧壁（危险断面）产生破裂。防止起皱现象的可靠途径是提高坯料在拉深过程中的稳定性。其有效措施是在拉深时采用压边圈将坯料压住。压边圈的作用是，将坯料约束在压边圈与凹模平面之间，坯料虽受有切向压应力 3 的作用，但它在厚度方向上不能自由起伏，从而提高了坯料在流动时的稳定性。另外，由于压边力的作用，使坯料与凹模上表面间、坯料与压边圈之间产生了摩擦力。这两部分摩擦力，都与坯料流动方向相反，其中有一部分抵消了 3 的

11、作用，使材料的切向压应力不会超过对纵向弯曲的抗力，从而避免了起皱现象的产生。由此可见，在拉深工艺中，正确地选择压边圈的型式，确定所需压边力的大小是很重要的。 5 影响拉深系数的因素有哪些? 拉深系数是拉深工艺中一个重要参数。合理地选定拉深系数，可以减少加工过程中的拉深次数，保证工件加工质量。 影响拉深系数的因素有以下几方面： 1 、材料的性质与厚度：材料表面粗糙时，应该取较大的拉深系数。材料塑性好时，取较小的拉深系数。材料的相对厚度 t/D100 对拉深系数影响更大。相对厚度越大，金属流动性能有较好的稳定性，可取较小的拉深系数； 2 、拉深次数：拉深过程中，因产生冷作硬化现象，使材料的塑性降低

12、。多次拉深时，拉深系数应逐渐加大； 3 、冲模结构：若冲模上具有压边装置，凹模具有较大的圆角半径，凸、凹模间具有合理的间隙，这些因素都有利于坯料的变形，可选较小的拉深系数； 4 、润滑：具有良好的润滑，较低的拉深速度，均有利于材料的变形，可选择较小的拉深系数。但对凸模的端部不能进行润滑，否则会削弱凸模表面摩擦对危险断面的有益影响。 上述影响拉深系数的许多因素中，以坯料的相对厚度影响最大，生产中常以此作为选择拉深系数的依据。 6 为什么有些拉深件必须经过多次拉深 ? 拉深过程中,若坯料的变形量超过材料所允许的最大变形程度，就会出现工件断裂现象。所以，有些工件不能一次拉深成形，而需经过多次拉深工序

13、，使每次的拉深系数都控制在允许范围内，让坯料形状逐渐发生变化，最后得到所需形状。 五、计算题 1 计算图 1 中拉深件的坯料尺寸、拉深次数及各次拉深半成品尺寸，并用工序图表示出来。材料为 08F 。 2、确定下例拉深件需几次才能拉成，并确定各次拉深系数。已知毛坯直径73.49，材料为 08 钢，厚度 t1mm，拉深系数如下表，零件如下图示。毛坯相对厚度 t/D(%)拉深系数2.01.5 1.51.0 1.00.6 0.60.3 0.30.15 0.150.08m1m2m3m4m50.480.500.730.750.760.780.780.800.800.820.500.530.750.760.

14、780.790.800.810.820.840.530.550.760.780.790.800.810.820.840.850.550.580.780.790.800.810.820.830.850.860.580.600.790.800.810.820.830.850.860.870.600.630.800.820.820.840.850.860.870.883. 如图所示手推车轴碗，材料 10 钢，料厚 3mm，试计算末次拉深模工作部分尺寸。 (Z=2.1t)4. 如图所示拉深件，试计算末次拉深模工作部分尺寸。(Z=2.1t) 4dp解： =0.1554dp凸凹模间隙 Z=2.1t=4.2

15、mm凹模尺寸 Ld=(L0.75) 0+d=(320.750.62) 0+0.155 =31.5350+0.155凸模尺寸 Lp=(LdZ) 0p=(31.53522.1) 00.155=27.13500.1555如图所示弯曲件(Z=2.1t)，计算弯曲模工作部分的横向尺寸。 （4 分）解： =0.1554dp凸凹模间隙 Z=2.1t=4.2mm凹模尺寸 Ld=(L0.75) 0+d=(320.750.62) 0+0.155 =31.5350+0.155凸模尺寸 Lp=(LdZ) 0p=(31.53522.1) 00.155=27.13500.1556如图 1 所示零件，材料为 D42 钢板，

16、料厚 0.35mm。用配作加工方法，试确定落料模的刃口尺寸。 （、 、 、 ） （8 分）0.2390.2680.620.180.2.73、 、 minmax.246,0.36ZZ7如图所示零件，材料为 Q235，料厚 2mm。试用分开加工法确定凸、凹模分别加工时的刃口尺寸。解：（1）冲孔 16Zmin=0.100， Zmax=0.140，查下表得 P=0.02,d=0.02mm,x=0.5,校核间隙： p+ d=(0.02+0.02)=0.04mm=Z max Zmin符合 p+ dZ maxZ min 条件 d p（16+0.50.43) 00。02 =16.2200.02 mmdd=（16.22+0.10) 00.02 =16.3200.02 mm(2)查下表得 p=0.020,d=0.030mm，x=0.5校核间隙： p+ d=(0.02+0.03)=0.05mm不能满足 p+ dZ maxZ min 条件但相关不大，可作如下调整 p=0.4(ZmaxZ min )=0.40.04=0.016mmd=0.6(Zmax Zmin )=0.60.04=0.024mm Dd=(320.50.62) 00.024 =31.6900.024 mmDP=(31.690.10) 00.016 =31.590 0.016 mm