沖壓工理論知識(shí)模擬練習(xí)題及參考答案一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共40分）1.以下哪種工序?qū)儆诜蛛x工序？A.彎曲B.拉深C.沖裁D.翻邊答案：C2.沖裁模間隙過(guò)小時(shí)，斷面會(huì)出現(xiàn)的主要缺陷是？A.毛刺高而厚B.光亮帶變窄C.塌角增大D.斷面出現(xiàn)二次剪切裂紋答案：D3.普通低碳鋼板（Q235）的屈強(qiáng)比約為？A.0.5-0.6B.0.6-0.7C.0.7-0.8D.0.8-0.9答案：B（Q235屈服強(qiáng)度約235MPa，抗拉強(qiáng)度約375-500MPa，屈強(qiáng)比≈0.5-0.62）4.單動(dòng)壓力機(jī)與雙動(dòng)壓力機(jī)的主要區(qū)別在于？A.滑塊數(shù)量B.公稱壓力大小C.行程次數(shù)D.閉合高度調(diào)節(jié)方式答案：A（雙動(dòng)壓力機(jī)有內(nèi)、外兩個(gè)滑塊，用于拉深工藝）5.確定沖裁模刃口尺寸時(shí)，落料模應(yīng)以（）為基準(zhǔn)？A.凸模B.凹模C.工件尺寸D.材料厚度答案：B（落料時(shí)凹模決定工件外形，凸模尺寸=凹模尺寸-2×單邊間隙）6.拉伸工藝中，材料的“危險(xiǎn)斷面”出現(xiàn)在？A.凸模圓角與直壁過(guò)渡處B.凹模圓角處C.筒壁中間位置D.凸緣邊緣答案：A（此處是拉伸過(guò)程中受拉應(yīng)力最大、最易拉裂的位置）7.以下哪種材料不適合作為沖壓模具的刃口材料？A.Cr12MoVB.T10AC.Q235D.W6Mo5Cr4V2答案：C（Q235硬度低，易磨損，不適合做刃口）8.壓力機(jī)的“公稱壓力”是指？A.滑塊在任意位置時(shí)的最大壓力B.滑塊到達(dá)下死點(diǎn)前某一特定距離時(shí)的最大壓力C.電機(jī)的額定輸出壓力D.滑塊全程的平均壓力答案：B（通常指滑塊離下死點(diǎn)3-10mm時(shí)的最大壓力）9.彎曲件產(chǎn)生回彈的根本原因是？A.材料的彈性變形B.材料的塑性變形C.模具間隙過(guò)大D.彎曲半徑過(guò)小答案：A（卸載后彈性變形恢復(fù)導(dǎo)致角度或半徑變化）10.排樣設(shè)計(jì)中，“搭邊”的主要作用是？A.提高材料利用率B.保證送料穩(wěn)定C.減少模具磨損D.降低沖裁力答案：B（搭邊可防止條料在沖裁時(shí)移動(dòng)，保證定位精度）11.以下哪種缺陷屬于拉深件的常見(jiàn)缺陷？A.毛刺B.起皺C(jī).麻點(diǎn)D.分層答案：B（起皺是凸緣部分受切向壓應(yīng)力過(guò)大導(dǎo)致）12.沖裁模的凸模與凹模采用“配作法”加工時(shí)，關(guān)鍵是要保證？A.凸模尺寸B.凹模尺寸C.間隙均勻性D.表面粗糙度答案：C（配作法以其中一件為基準(zhǔn)，另一件按間隙配作，重點(diǎn)保證間隙均勻）13.壓力機(jī)的閉合高度是指？A.滑塊在下死點(diǎn)時(shí)，滑塊底面到工作臺(tái)面的距離B.滑塊在上死點(diǎn)時(shí)的距離C.滑塊行程長(zhǎng)度D.模具閉合時(shí)的總高度答案：A（閉合高度需與模具的閉合高度匹配，通常模具閉合高度=壓力機(jī)閉合高度-調(diào)節(jié)量）14.冷沖壓與熱沖壓的主要區(qū)別在于？A.材料溫度B.模具結(jié)構(gòu)C.壓力機(jī)類型D.加工精度答案：A（冷沖壓在室溫下進(jìn)行，熱沖壓需將材料加熱到再結(jié)晶溫度以上）15.衡量材料沖壓性能的重要指標(biāo)“杯突值”越大，表示？A.材料塑性越差B.材料拉深性能越好C.材料抗皺能力越弱D.材料回彈越小答案：B（杯突試驗(yàn)測(cè)得的深度值越大，材料的脹形和拉深性能越好）16.多工位級(jí)進(jìn)模與單工序模相比，最顯著的優(yōu)勢(shì)是？A.模具成本低B.適合小批量生產(chǎn)C.生產(chǎn)效率高D.維修方便答案：C（級(jí)進(jìn)?？稍谝淮涡谐讨型瓿啥嗟拦ば颍m合大批量生產(chǎn)）17.沖裁時(shí)，材料的分離過(guò)程依次為？A.彈性變形→塑性變形→斷裂分離B.塑性變形→彈性變形→斷裂分離C.彈性變形→斷裂分離→塑性變形D.斷裂分離→彈性變形→塑性變形答案：A（符合金屬材料受沖裁力時(shí)的變形規(guī)律）18.確定拉伸次數(shù)的主要依據(jù)是？A.材料厚度B.拉伸系數(shù)C.模具圓角半徑D.壓力機(jī)噸位答案：B（每次拉伸的極限拉伸系數(shù)決定能否一次完成，否則需多次拉伸）19.沖壓模具中，“導(dǎo)柱導(dǎo)套”的主要作用是？A.傳遞沖壓力B.保證凸凹模間隙C.卸料D.定位坯料答案：B（導(dǎo)柱導(dǎo)套為模具提供導(dǎo)向，確保凸凹模在運(yùn)動(dòng)中保持正確間隙）20.以下哪種情況會(huì)導(dǎo)致沖裁力增大？A.材料厚度減小B.沖裁間隙增大C.材料強(qiáng)度提高D.凹模刃口鈍化答案：C（沖裁力計(jì)算公式F=K×L×t×τ，τ為材料抗剪強(qiáng)度，強(qiáng)度提高則F增大）二、多項(xiàng)選擇題（每題3分，共30分，至少選2個(gè)正確選項(xiàng)）1.沖壓加工的主要特點(diǎn)包括？A.生產(chǎn)效率高B.適合復(fù)雜形狀零件C.材料利用率低D.尺寸精度高答案：ABD（沖壓通過(guò)模具實(shí)現(xiàn)批量生產(chǎn)，材料利用率取決于排樣設(shè)計(jì)，通常較高）2.影響沖裁件斷面質(zhì)量的因素有？A.模具間隙B.材料性能C.刃口鋒利度D.沖裁速度答案：ABCD（間隙過(guò)大/小會(huì)影響斷面各區(qū)域比例；材料塑性好則光亮帶寬；刃口鈍會(huì)導(dǎo)致毛刺；速度過(guò)快可能引起材料變形不充分）3.拉伸工藝中，防止起皺的措施有？A.增加壓邊力B.減小凹模圓角半徑C.提高材料強(qiáng)度D.采用拉深筋答案：AD（壓邊力可抑制凸緣部分的切向壓應(yīng)力；拉深筋增加材料流動(dòng)阻力，防止起皺）4.壓力機(jī)日常維護(hù)的重點(diǎn)包括？A.潤(rùn)滑系統(tǒng)檢查B.離合器/制動(dòng)器性能C.電氣控制系統(tǒng)D.模具安裝精度答案：ABC（模具安裝屬于操作范疇，日常維護(hù)重點(diǎn)是設(shè)備本身的關(guān)鍵部件）5.以下屬于成形工序的有？A.脹形B.切口C.翻孔D.校平答案：AC（成形工序指材料在不破裂的情況下產(chǎn)生塑性變形，脹形和翻孔屬于此類；切口是分離工序，校平是修正工序）6.沖裁模刃口磨損的主要原因有？A.材料硬度高B.間隙過(guò)小C.潤(rùn)滑不良D.沖裁速度過(guò)低答案：ABC（材料硬、間隙小會(huì)增加刃口接觸應(yīng)力；潤(rùn)滑不良加劇摩擦；速度過(guò)低可能導(dǎo)致磨損，但通常高速時(shí)更易發(fā)熱磨損）7.彎曲件設(shè)計(jì)時(shí)需考慮的工藝性要求包括？A.最小彎曲半徑B.材料纖維方向C.彎曲件的高度D.表面粗糙度答案：ABC（最小彎曲半徑防止開(kāi)裂；纖維方向應(yīng)與彎曲方向垂直以提高塑性；彎曲件高度過(guò)小將無(wú)法有效定位）8.多工位級(jí)進(jìn)模的關(guān)鍵技術(shù)包括？A.條料定位精度B.工位間步距精度C.廢料處理D.模具強(qiáng)度答案：ABCD（級(jí)進(jìn)模需要精確的步距控制，可靠的定位，順暢的廢料排出，以及足夠的強(qiáng)度保證壽命）9.沖壓安全生產(chǎn)的基本要求包括？A.設(shè)備接地保護(hù)B.穿戴防護(hù)手套C.嚴(yán)禁單人操作D.定期檢查模具安全答案：AD（防護(hù)手套可能卷入設(shè)備，危險(xiǎn)工序需雙人操作；安全生產(chǎn)要求包括設(shè)備防護(hù)、模具檢查等）10.影響材料回彈的因素有？A.材料的彈性模量B.彎曲半徑與板厚比C.彎曲中心角D.模具間隙答案：ABCD（彈性模量越小、彎曲半徑越大、中心角越大、間隙越大，回彈越明顯）三、判斷題（每題2分，共20分，正確打√，錯(cuò)誤打×）1.沖裁間隙越大，沖裁力越小，模具壽命越長(zhǎng)。（√）（間隙增大，材料斷裂提前，沖裁力減?。坏g隙過(guò)大可能導(dǎo)致刃口受沖擊增大，需具體分析，此處判斷為√）2.拉伸系數(shù)m=d/D，m越小表示拉伸變形程度越大。（√）（d為拉深后筒形件直徑，D為坯料直徑，m越小變形量越大）3.彎曲件的中性層在板厚中心位置。（×）（中性層會(huì)向內(nèi)側(cè)移動(dòng)，偏移量與彎曲半徑和板厚有關(guān)）4.壓力機(jī)的滑塊行程次數(shù)越高，生產(chǎn)效率越高，因此應(yīng)盡可能選擇高行程次數(shù)的設(shè)備。（×）（需根據(jù)工藝要求選擇，如精密沖壓可能需要較低速度保證精度）5.模具的閉合高度必須大于壓力機(jī)的最小閉合高度，小于最大閉合高度。（√）（否則無(wú)法安裝模具）6.排樣時(shí)，無(wú)搭邊排樣的材料利用率最高，因此應(yīng)優(yōu)先采用。（×）（無(wú)搭邊排樣對(duì)送料精度要求高，易導(dǎo)致工件尺寸不穩(wěn)定）7.凸模的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中，階梯式凸模可有效降低沖裁力峰值。（√）（階梯凸模可使各凸模不同時(shí)接觸材料，分散沖裁力）8.拉深件的圓角半徑越小越好，可減少材料消耗。（×）（圓角半徑過(guò)小會(huì)增大拉深力，易導(dǎo)致拉裂）9.沖裁件的尺寸精度主要由模具精度保證，與材料性能無(wú)關(guān)。（×）（材料的彈性變形會(huì)影響尺寸精度，如回彈）10.壓力機(jī)的超載保護(hù)裝置是為了防止滑塊超過(guò)最大行程。（×）（超載保護(hù)是防止壓力超過(guò)公稱壓力，保護(hù)設(shè)備安全）四、簡(jiǎn)答題（每題5分，共25分）1.簡(jiǎn)述沖裁間隙對(duì)模具壽命的影響規(guī)律。答案：沖裁間隙過(guò)小時(shí)，凸凹模刃口與材料的接觸面積大，摩擦力增加，刃口易磨損鈍化，模具壽命降低；間隙過(guò)大時(shí)，材料對(duì)刃口的沖擊力增大，可能導(dǎo)致刃口崩裂，同時(shí)間隙不均會(huì)加劇局部磨損。存在一個(gè)最佳間隙范圍（如材料厚度的5%-10%），此時(shí)刃口受力合理，磨損緩慢，模具壽命最長(zhǎng)。2.拉伸工藝中，壓邊力的作用是什么？如何確定合理的壓邊力？答案：壓邊力的作用是防止拉深過(guò)程中凸緣部分因切向壓應(yīng)力過(guò)大而產(chǎn)生起皺。壓邊力過(guò)小無(wú)法抑制起皺，過(guò)大則會(huì)增加拉深力，導(dǎo)致危險(xiǎn)斷面拉裂。合理壓邊力應(yīng)滿足：既能防止起皺，又不超過(guò)材料的抗拉強(qiáng)度。通常通過(guò)經(jīng)驗(yàn)公式計(jì)算（如Q=AP，A為壓邊面積，P為單位壓邊力），或通過(guò)試模調(diào)整，觀察工件是否有起皺或拉裂現(xiàn)象。3.彎曲件產(chǎn)生偏移的原因有哪些？如何防止？答案：偏移原因：①工件形狀不對(duì)稱，兩側(cè)受力不均；②彎曲模結(jié)構(gòu)不對(duì)稱，定位不準(zhǔn)確；③材料厚度不均或力學(xué)性能不一致。防止措施：①采用對(duì)稱彎曲模，或在非對(duì)稱件一側(cè)設(shè)置工藝定位孔；②增加壓料裝置，限制材料移動(dòng)；③選擇厚度均勻、性能穩(wěn)定的材料；④在模具上設(shè)置導(dǎo)向定位銷，提高定位精度。4.簡(jiǎn)述級(jí)進(jìn)模中“導(dǎo)正銷”的作用及設(shè)計(jì)要求。答案：導(dǎo)正銷的作用是在條料送進(jìn)過(guò)程中，通過(guò)插入預(yù)先沖出的工藝孔（導(dǎo)正孔）來(lái)修正送料步距誤差，保證各工位的加工精度。設(shè)計(jì)要求：①導(dǎo)正銷直徑應(yīng)略小于導(dǎo)正孔直徑（單邊間隙0.01-0.03mm），避免卡滯；②導(dǎo)正銷應(yīng)設(shè)置在沖裁工位之后，拉深或彎曲工位之前；③導(dǎo)正銷的長(zhǎng)度需足夠，確保在凸模接觸材料前完成導(dǎo)正；④導(dǎo)正孔尺寸精度應(yīng)高于工件孔，一般為IT8-IT9級(jí)。5.沖壓件常見(jiàn)的表面質(zhì)量缺陷有哪些？列舉3種并分析其產(chǎn)生原因。答案：①毛刺：沖裁間隙過(guò)大或過(guò)小、刃口鈍化、模具安裝不平行；②拉裂：拉伸系數(shù)過(guò)小、壓邊力過(guò)大、凹模圓角半徑過(guò)小、材料塑性差；③起皺：壓邊力過(guò)小、材料厚度過(guò)薄、凹模圓角半徑過(guò)大導(dǎo)致凸緣部分失穩(wěn)；④劃痕：模具表面有異物或粗糙度高、材料表面有損傷、卸料時(shí)摩擦過(guò)大。五、綜合分析題（共25分）某企業(yè)生產(chǎn)一批不銹鋼（1Cr18Ni9Ti）拉伸件，尺寸為φ80mm×50mm（直徑×高度），坯料直徑φ150mm，生產(chǎn)中發(fā)現(xiàn)部分工件在筒壁中部出現(xiàn)縱向裂紋，同時(shí)凸緣部分有輕微起皺。請(qǐng)分析可能原因并提出改進(jìn)措施。答案：（一）裂紋原因分析（10分）：1.拉伸系數(shù)計(jì)算：m=d/D=80/150≈0.53（不銹鋼的極限拉伸系數(shù)約為0.5-0.55，接近下限），可能因拉伸變形程度過(guò)大導(dǎo)致危險(xiǎn)斷面（凸模圓角與筒壁過(guò)渡處）拉應(yīng)力超過(guò)材料抗拉強(qiáng)度；2.壓邊力過(guò)大：壓邊力過(guò)大會(huì)增加材料流動(dòng)阻力，使危險(xiǎn)斷面承受更大拉應(yīng)力；3.凹模圓角半徑過(guò)?。簣A角半徑小會(huì)增大材料與凹模的摩擦力，加劇局部拉應(yīng)力；4.材料性能：不銹鋼加工硬化嚴(yán)重，若未進(jìn)行中間退火，材料塑性降低；5.模具間隙：間隙過(guò)小會(huì)增加摩擦，間隙過(guò)大導(dǎo)致材料失穩(wěn)；6.潤(rùn)滑不良：不銹鋼與模具摩擦系數(shù)大，潤(rùn)滑不足會(huì)增大拉應(yīng)力。（二）起皺原因分析（5分）：凸緣部分起皺是由于切向壓應(yīng)力超過(guò)材料臨界失穩(wěn)應(yīng)力，可能因壓邊力過(guò)小，或凹模圓角半徑過(guò)大導(dǎo)致材料流動(dòng)過(guò)快，凸緣部分未被有效約束。（三）改進(jìn)措施（10分）：1.調(diào)整拉伸系數(shù)：若m=0.53接近極限，可增加一次拉伸工序（如首次拉深到φ100mm，m1=100/150≈0.67，二次拉深到φ80mm，m2=80/100=0.8，均在不銹鋼安全拉伸系數(shù)范圍內(nèi)）；2.優(yōu)化壓邊力：通過(guò)試驗(yàn)