【正文】 sl?? D、 []s??? 3）沖模的（ D）是指模具在最低工 作位置時，上模座上平面到下模座下平面間的距離。 5）材料潛塑性 材料的潛塑性是指材料潛在的塑性變形能力，是材料常規(guī)模破壞之后沒能充分利用的塑性。 3）應變中性層 在彎曲變形時，毛坯的外層受切向拉應力作用下產生伸長變形，內層受壓應力作用產生壓縮變形，而中間必然有一層金屬長度不變，這層金屬稱為應變中性層。成形工序主要包括彎曲、拉深、脹形、翻邊、擴口、旋壓等工序。（√） 10）拉深件毛坯尺寸可按拉深前后毛坯與工件表面積相等的原則計算。（） 8）板料相對彎曲半徑越小，變形程度越小。（√） 6）沖裁件正常的斷面主要是由圓角帶、光亮帶、斷裂帶、毛刺組成。（） 4）材料變形時，隨著變形程度增加，材料的塑性指標上升，強度指標下降的特性叫硬化效應。（） 2）沖壓產品的尺度精度主要是由模具保證的。 由體積相等原理并假設 0DD? 得： ? ? ? ? ],[ 20220200 hDhHdDHD ????? ?? 毛坯高度： ? ? hD hHdDD hDhHdDH ?????????? 2022020202200 )(.)()( 斷面收縮率： %100%100 20200 ????? DdA AAA? 擠壓力： 24... dPCF ?? 若 0D ＝ 50,d=40,H=50,h=5（單位為 mm），并有 p＝ 1500Mpa，代入上面的公式，得 ? ? ? ? mmH 5504050 2220 ?????? %64%1005040 22 ???A? KNF 2 ???? ? 二、沖壓工藝及沖模設計 填空、判斷與名詞解釋（下列命題中，你認為正確的在題后括內號內打“√”，錯誤的打“”。其缺點是：變形抗力大，所需要的設備噸位大；擠壓變形工序前需對毛坯進行退火和表面處理， 因而不能連續(xù)生產。 由圖查得宜選用拔長＋閉式滾擠制坯工步。 若已知： 50max ?d ； 25min ?d ； 34＝均d ； 32d＝拐 ； 100L＝桿 ； 160L ＝計 （單位為 mm），鋼材密度 cmg＝? 。 作用是，選擇制坯工步和制坯模膛設計的依據(jù)；確定坯料體積和尺寸的依據(jù)。 由 Pm/2k— R曲線圖可以看出：工作壓力 Pm 隨面積縮減率 R的增加而增加，在閉式模鍛行程未了，其 R=1 時， Pm 增至無窮大，不 僅變形金屬不能完全充滿模膛（如齒輪的齒尖處），而且還會損害模具，如果在與鍛件非重要部位對應的模膛設置一溢（分）流口，使 R＜ 1，當模膛完全充滿時，就可避免工作壓力急劇增高。 （ 3）試述閉式模鍛鍛模設置分流降壓腔的原則及作用，并利用教材上相對平均工作壓力 Pm/2k— 相對面積縮減率 R曲線圖解釋減小模膛工作壓力的依據(jù)及方法？ 答：設置原則：分流腔的位置應選擇在模膛最后充滿的部位；多余金屬分流時在模膛內所產生的壓力比剛充滿時所產生的壓力沒有增加或增加很小。 帶枝芽類鍛件預鍛模膛總的設計思路是要造成有利于坯料金屬流向枝芽模膛。 （ 2）試分析歸納選用預鍛模 膛的作用和帶枝芽類鍛件的預鍛模膛的設計方法？ 答：預鍛模膛的正面作用 ，一是經預鍛后的坯件，保證終鍛時獲得成形飽滿、無缺陷的優(yōu)質鍍件；二是減少流入飛邊槽的金屬橫耗；三是減少終鍛模膛的磨損，提高使用壽命。 ２、問答題 （１）試分析錘上模鍛和熱模鍛壓力機上模鍛飛邊槽的作用？ 答：錘上模鍛時，飛邊槽的作用是，產生足夠大的橫向阻力，促使金屬充滿鍛模模膛；對毛坯金屬起調節(jié)和補償作用；對于錘模鍛還能起到緩沖作用。 （ 8）正擠壓： 擠壓時金屬的流動方向與凸模的運動方向一致。 （６）模膛中心：模鍛時上模模膛承受反作用力的合力作用點。 （４）閉式模鍛：不形成橫向飛邊，僅形成縱向毛刺（小飛邊）的模鍛。 （２）常用的下料方法：剪床下料、沖床剪 切下料、鋸床下料。 離心鑄造的缺點有： 1）鑄件易產生比重偏析，因此不適合于合金易產生比重偏析的鑄件 (如鉛青銅 )，尤其不適合于鑄造雜質比重大于金屬液的合金；2）鑄件內孔直徑不準確，內孔表面比較粗糙，質量較差，加工余量大； 3）用于生產異形鑄件時有一定的局限性等。離心力的作用有：使液體金屬在徑向能很好地充滿鑄型并形成鑄件的自由表面 ；不用型芯能獲得圓柱形的內孔；有助于液體金屬中氣體和夾雜物的排除；影響金屬的結晶過程，從而改善鑄件的機械性能和物理性能。在砂型低壓鑄造中，可以成形輪廓很大的優(yōu)質鑄件。 (5)減輕勞動強度，改善勞動條件，且因設備簡單，容易實現(xiàn)機械化和自動化。 (3)液體金屬的充填過程是在壓力作用下進行的，從而改善了充型條件，可用于 鑄造形狀復雜的薄壁鑄件。如抗拉強度和硬度，一般比重力鑄造提高 10％左右。因此，低壓鑄造有如下的優(yōu)點： (1)液體金屬是自下而上平穩(wěn)池充填鑄型，且型腔中泄流的方向與氣體排出的方向一致，因而避免了液體金屬對型腔和型芯的沖刷作用，以及卷入氣體和氧化夾雜物，防止鑄件產業(yè)氣孔和非金屬夾雜物等鑄造缺陷。低壓鑄造所用的鑄型可以是金屬型、砂型 (干型或濕型 )、石膏型、石墨型及熔模殼型等。綜上所述，壓力鑄造適用于有色合金，小型、薄壁、復雜鑄件的生產。壓鑄件的加工余量小，一般只需精加工和鉸孔便可使用，從而節(jié)省了大量的原材料、加工設備及工時。 與其它鑄造方法相比，壓力鑄造具有以下優(yōu)點： 1) 產品質量好。 ① 壓力鑄造 (簡稱壓鑄 )的實質是使液態(tài)或半液態(tài)金屬在高壓的作用下，以極高的速度充填壓型，并在壓力作用下凝因而獲得鑄件的一種方去。 （三） 綜合題 試歸納總結壓力鑄造、低壓鑄造和離心鑄造的特點及應用范圍。干燥過程中，隨著溶劑的蒸發(fā)，型殼將發(fā)生收縮，若各部分干燥不均勻，收縮不一致，就會形 成內應力而導致型殼開裂。干燥的最終結果是不斷發(fā)生硅醇聚縮反應，形成牢固的硅氧鍵而膠凝。 答： 硅溶膠型殼中的水大部分在干燥過程中排除，干燥過程實質上就是硅溶膠的 膠凝過程。由于壓鑄時鑄件的凝固時間很短，因此，為實現(xiàn)上述的目的，要求壓縮機構在充型結束時，能在極短時間內建立最終壓力，使得在鑄件凝固之前，壓力能順利地傳遞到型腔中去。這段時間極短，一班為 0． 02— 0． 0 4s，稱為增壓建壓時間。 第二階段Ⅱ－充填階段 ： 二級壓射時，壓射活塞開始加速，并由于內澆口處的阻力而出現(xiàn)小的峰壓，液體金屬在壓力 Pt 的作用下，以及高的速度在很短時間內充填型腔． 第三階段Ⅲ－增壓階段： 充型結束時，液體金屬停止流動，由動能轉交為沖擊壓力。低的壓射速度是為了防止液態(tài)金屬在越過壓室澆注孔時濺出和有利于壓室中氣體的排出，減少液體金屬卷入氣體。 2．在壓鑄中，對各階段的壓射比壓和壓射速度有什么要求？目的是什么？ 答：壓鑄過程中作用在液體金屬上的壓力不是 — 個常數(shù)，它是隨著壓鑄過程的不同而變化的，液體金屬在壓室及壓型中的變動情況可分為四個階段。） 8．消失模鑄造又稱（氣化模鑄造），其英文名稱是（ Lost Foam Casting）。） 6．在壓鑄過程中，充填（充型）速度是指（金屬液自內澆口進入 型腔的線速度。 4． 低壓鑄造的定義是（ 液體金屬在 20kPa－ 60kPa 壓力的作用下，自下而上地充型并凝固而獲得鑄件的一種鑄造方法。 2．在熔模鑄造主要工序有（制蠟模）、（ 制殼 ）和（熔煉澆注 ）。 由于熱芯盒法存在的上述問題至今未能很好解決，致使其在有機化學杉結劑砂制芯市場份額逐步被殼芯 (型 )法和氣硬冷芯盒法擠占，如果今后若干年，熱芯盒法存在的上述問題 、特別是（ 1）、（ 2）條問題不能很好解決，它將會被殼芯 (型 )法和氣硬冷芯盒法完全取代。而酚醛類因固化熱脆性大，在國內外應用更 少； （ 2）與樹脂配套的潛伏性好、無毒、硬化快的高效熱激活催化劑少； （ 3）在制芯過程中產生有刺激性的煙氣，芯砂中游離甲醛含量高，給操作環(huán)境造成污染； （ 4）在相對濕度大的地區(qū)，砂芯抗吸濕性差，導致存放期強度下降； （ 5） )用于生產鑄鋼件、部分球墨鑄鐵件和復雜薄壁的鑄鐵件時易產生皮下氣孔和針孔。熱芯盒法在 20 世紀 60 年代后陸續(xù)在歐美等國被逐步開發(fā)應用，其發(fā)展速度極為迅速，至今它在全世界的汽車、拖拉機及柴油機等行業(yè)廣泛應用。 熱芯盒法是將液態(tài)熱固性樹脂粘結劑和催化劑配制成的芯砂，填入加熱到一定溫度的金屬芯盒內，貼近芯盒表面的砂芯受熱，其粘結劑在很短時間內縮聚而硬化， 而且只要砂芯的表層有數(shù)毫米結成硬殼即可自芯盒取出，中心部分的砂芯利用余熱和硬化反應放出的熱量可自行硬化的制芯方法。因此，可以講，殼芯、殼型和覆膜砂射芯工藝近幾年在我國發(fā)展相當迅速。 殼型工 藝和鐵模覆砂工藝已在曲軸、凸輪軸、復雜殼體鑄件、集裝箱箱角、摩托車缸體等典型鑄件上應用。 答題要點 ： 將 砂粒表面上已覆有一層固態(tài)樹脂膜的稱為覆膜砂，又其 與加熱到 160260℃的金屬模接觸，從而形成與金屬模外形輪廓一致的型腔、厚度為 612mm 的堅硬薄殼的造型方法，稱為殼法。m，因而強度會明顯不同 。m，真空硬化的為 0． 060． 16181。 各種硬化方法所得鈉水玻璃砂的強度是不同的 .其原因為 : a．得到的粘結劑膜組織的密度和有序性排列不同，因而影響強度的大小，其順序為加熱硬化、酯硬化、鉻鐵渣硬化、 CO2 硬化，相應的粘結膜的內聚強度為41． 0MPa、 29． 8MPa、 20． 5MPa、 14． 9MPa； b．相應地，所得的鈉水玻璃的凝膠膠粒大小明顯不同， C02硬化的膠粒直徑為 0． 2— 0． 48181。 B) 有機酯液態(tài)硬化劑 酯促使鈉水玻璃砂硬化建立強度分兩階段，酯使鈉水玻璃膠凝化，產生強度；最終強度來自硅酸鈉脫水。鈉水玻璃同 C02反應，消耗 Na20，把凝膠化的水玻璃推到圖的不穩(wěn)定液體和凝膠區(qū)域 (區(qū)域 11)。 (2)化學反應形成新的產物 鈉水玻璃在 pH 值大于 10 以上很穩(wěn)定，加入適量酸性或具有潛在酸性的物質時，其 pH 值降低，穩(wěn)定性下降，使水解和縮聚過程加速進行。鑄造生產中常用的一些硬化方法，都是加入能直接