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1、金属塑性成形原理总复习题第一页，本课件共有21页工具形状：内凹形、外凸形、平直形正压力的水平分量方向和摩擦正压力的水平分量方向和摩擦力的水平分量方向一致，共同力的水平分量方向一致，共同阻碍金属沿横向流动。阻碍金属沿横向流动。正压力的水平分量方向和摩正压力的水平分量方向和摩擦力的水平分量方向相反。擦力的水平分量方向相反。外凸形模具比内凹形模具更有利于金属的横向变形。外凸形模具比内凹形模具更有利于金属的横向变形。题目一：哪一种凹模形状更有利于金属的横向流动？为什么？第二页，本课件共有21页精密冲裁精密冲裁 是指通过一次冲压行程即可获得低表面粗糙度和高精度是指通过一次冲压行程即可获得低表面粗糙度和高
2、精度的冲裁零件的工艺方法。的冲裁零件的工艺方法。精密冲裁是利用精密冲裁是利用小间隙的凸、凹模小间隙的凸、凹模获得获得纯剪切塑性变形纯剪切塑性变形，避免出，避免出现现撕裂撕裂现象的原理，从而获得既不带锥度又表面光洁的冲裁件现象的原理，从而获得既不带锥度又表面光洁的冲裁件。一般冲裁：一般冲裁：精度为精度为IT10IT11；精密冲裁：精密冲裁：IT8IT9。题目二：什么是精密冲裁，精密冲裁和普通冲裁的区别有哪些？第三页，本课件共有21页 将一定形状的将一定形状的平板毛坯平板毛坯通过通过拉深模拉深模冲压成各种形状的冲压成各种形状的开口空心开口空心件件；或以；或以开口空心件为毛坯开口空心件为毛坯通过通过
3、拉深，进一步使空心件改变形拉深，进一步使空心件改变形状和尺寸的状和尺寸的冷冲压加工方法冷冲压加工方法。拉深拉深 采用拉深方法可生产筒形、阶采用拉深方法可生产筒形、阶梯型、锥形、球形、方盒形及其他梯型、锥形、球形、方盒形及其他不规则形状的薄壁零件。不规则形状的薄壁零件。因此，拉深工艺在汽车、拖拉机、因此，拉深工艺在汽车、拖拉机、电器、仪表工业中得到广泛的应用。电器、仪表工业中得到广泛的应用。题目三：拉深时产生拉裂的原因是什么？控制措施有些？第四页，本课件共有21页 拉裂拉裂拉伸件最危险部位拉伸件最危险部位直壁与底部过渡圆角处直壁与底部过渡圆角处；毛坯被强制拉入凹模时，拉力超过了材料本身的强度极限
4、毛坯被强制拉入凹模时，拉力超过了材料本身的强度极限。第五页，本课件共有21页多次拉深多次拉深 如果不能一次拉深成形时，则可采用多如果不能一次拉深成形时，则可采用多次拉深工艺。次拉深工艺。防止拉裂的措施是：防止拉裂的措施是：第六页，本课件共有21页 若两个圆角半径过小，则容易拉裂。若两个圆角半径过小，则容易拉裂。合理设计拉深凸凹模的圆角半径合理设计拉深凸凹模的圆角半径合理设计凸凹模的间隙合理设计凸凹模的间隙间隙过小间隙过小，模具与拉深件间的摩擦力增大，容易拉裂工件，擦伤工件表，模具与拉深件间的摩擦力增大，容易拉裂工件，擦伤工件表面，缩短模具寿命。面，缩短模具寿命。间隙过大间隙过大，又容易使拉深起
5、皱，影响拉深件的精度。，又容易使拉深起皱，影响拉深件的精度。注意润滑注意润滑 在凹模与坯料的接触面上涂敷润滑剂，以减少摩擦，防止拉裂。在凹模与坯料的接触面上涂敷润滑剂，以减少摩擦，防止拉裂。第七页，本课件共有21页 挤压是金属在三个方向的不均匀压应力的作用下，挤压是金属在三个方向的不均匀压应力的作用下，从模孔中挤出或流入模膛内以获得所需尺寸、形状的制从模孔中挤出或流入模膛内以获得所需尺寸、形状的制品或零件的锻造工序。品或零件的锻造工序。按照坯料温度分：按照坯料温度分：热挤压、温挤压、冷挤压热挤压、温挤压、冷挤压 题目四：什么是冷挤压？简述挤压成形方法。第八页，本课件共有21页 挤压方法：挤压方
6、法：正挤压：正挤压：金属被挤出方向与加压方向相同；金属被挤出方向与加压方向相同；反挤压：反挤压：金属被挤出方向与加压方向相反；金属被挤出方向与加压方向相反；复合挤压：复合挤压：一部分金属的挤出方向与加压方向相同，另一部分金一部分金属的挤出方向与加压方向相同，另一部分金属的挤出方向与加压方向相反，是正挤和反挤的复合；属的挤出方向与加压方向相反，是正挤和反挤的复合；径向挤压：径向挤压：挤压时金属的流动方向与凸模轴线方向相垂直。挤压时金属的流动方向与凸模轴线方向相垂直。第九页，本课件共有21页自由锻造：只用简单的通用工具，或在锻造设备的上、下砧自由锻造：只用简单的通用工具，或在锻造设备的上、下砧 间
7、直接对坯料施加外力，使坯料产生变形而获得间直接对坯料施加外力，使坯料产生变形而获得 所需几何形状及内部质量的锻件的加工方法。所需几何形状及内部质量的锻件的加工方法。题目五：什么是自由锻？自由锻有哪些基本工序，各基本工序含义是什么？（列出5个基本工序）第十页，本课件共有21页 自由锻基本工序自由锻基本工序自由锻基本工序自由锻基本工序 第十一页，本课件共有21页镦粗：镦粗：使坯料高度减小，横截面增大的使坯料高度减小，横截面增大的 成形工序。成形工序。冲孔：冲孔：在坯料上锻制出透孔或不透孔的工序在坯料上锻制出透孔或不透孔的工序 。拔长：拔长：使毛坯横截面减小而长度增加的成形工序。使毛坯横截面减小而长
8、度增加的成形工序。扩孔：扩孔：减小空心坯料壁厚，使内、外径增加的锻造工序。减小空心坯料壁厚，使内、外径增加的锻造工序。弯曲：弯曲：将坯料弯成所规定外形的锻造工序。将坯料弯成所规定外形的锻造工序。第十二页，本课件共有21页 、坯料外部表面横向裂纹、坯料外部表面横向裂纹 、坯料外部表面角裂、坯料外部表面角裂 、内部的对角线裂纹、内部的对角线裂纹 、内部的横向裂纹、内部的横向裂纹题目六：矩形截面坯料拔长时常见的质量问题有哪些？平砧下拔长圆截面坯料的方法有哪些？第十三页，本课件共有21页拔长圆断面毛坯的两种方法拔长圆断面毛坯的两种方法：(1)(1)在在平平砧砧上上，先先将将圆圆断断面面毛毛坯坯压压成成
9、矩矩形形断断面面，再再将将矩矩形形断断面面毛毛坯坯拔拔长长到到一一定定尺尺寸寸，然然后后再再压压成成八八角角形形，最最后后锻锻成圆形，主要变形阶段是矩形断面毛坯在平砧下拔长。成圆形，主要变形阶段是矩形断面毛坯在平砧下拔长。圆断面毛坯拔长时截面的变化过程(2)(2)在型砧在型砧(或摔子或摔子)内进行拔长，利用工具的侧面内进行拔长，利用工具的侧面 压力限制金属的横向流动，迫使金属沿轴向伸长压力限制金属的横向流动，迫使金属沿轴向伸长。第十四页，本课件共有21页题目七：分别写出如图所示冲压件及汽车控制臂的成形工序。第十五页，本课件共有21页p落料落料是被分离的部分为是被分离的部分为成品成品，而周边是，
10、而周边是废料废料；p冲孔冲孔是被分离的部分为是被分离的部分为废料废料，而周边是，而周边是成品成品;p弯曲弯曲是指将金属材料弯成一定的角度、曲率和形状的工件是指将金属材料弯成一定的角度、曲率和形状的工件第十六页，本课件共有21页题目八：简述径轴向辗环的工艺过程及抱辊（导向辊）、定位块（测量辊）作用。第十七页，本课件共有21页 负成形不需要支撑模具，只需要简单的夹具即可。板料由夹具夹紧，然后成形压头按设定好的程序实现分层加工，每加工一层，成形压头便下降一定距离，进行第二层的加工，如此直至结束，在加工过程中夹具夹紧板料始终不动。题目九：简述正负两种板料渐近成形工艺的区别。负成形负成形第十八页，本课件
11、共有21页分层加工：分层加工：将复杂三维钣金件的整体成形划分为按等高线分出的将复杂三维钣金件的整体成形划分为按等高线分出的多个层加工，每个层上按照一定的轨迹成形，逐层加工出多个层加工，每个层上按照一定的轨迹成形，逐层加工出最后形状。最后形状。成形过程中成形压头与板料局部接触成形过程中成形压头与板料局部接触,在成形压头作用力的在成形压头作用力的作用下，接触点周围很小区域处于受压状态而发生塑性变形，在作用下，接触点周围很小区域处于受压状态而发生塑性变形，在此层上按照一定的运动轨迹产生此层的加工形状，完成一层加工，此层上按照一定的运动轨迹产生此层的加工形状，完成一层加工，成形工具下降到另一层继续加工直至完成加工。成形工具下降到另一层继续加工直至完成加工。第十九页，本课件共有21页 正成形方法中，需要支撑模型，支撑模型的轮廓形状要与所成形的零件的形状一致，在加工中起到支撑的作用。与负成形所不同的是正成形中成形压头每走完一层的路径，托板都要带动板料与成形压头共同向下移动相同距离。正成形正成形第二十页，本课件共有21页题目十：简述各类锻压设备闭式模锻的特点。（液压机、平锻机、热模锻压力机、模锻锤、螺旋压 力机、高速锤、自由锤锻）第二十一页，本课件共有21页