挤压工艺及模具测试题(一)
更新时间:2023-05-24 02:03:01 阅读量: 实用文档 文档下载
挤压工艺及模具测试题(一),带答案
挤压工艺及模具测试题(一)
一、多选题。
1、 正挤压时坯料大致分为(ABCD )
A.变形区 B.待变形区 C.已变形区 D.死区 2、挤压件的常见缺陷有 (ABCD)
A.表面折叠 B.表面折缝 C.缩孔 D.裂纹 3、硬铝的表面处理方法有 (ABC)
A.氧化处理 B.磷化处理 C.氟硅处理 D.皂化处理
4、冷挤压力与行程的关系一般可以分为以下几个阶段 (BCD)
A.塑形变形阶段 B.墩粗与充满阶段 C.稳定挤压阶段 D.非稳定挤压阶段 5、影响单位冷挤压力p的因素主要有 (ABCD)
A.冷挤压用材料 B.变形程度 C.变形速度 D.摩擦与润滑 二、填空题
1、挤压的基本方法包括----------、------------、------------、-----------、------------、-------------。 2、反挤压变形分区分为以下-----------、------------、----------、------------、------------。 3、在塑形成形中,变形区内的金属受拉应力的影响越---------、受压力的影响越---------,则塑形越---------。
4、模具按工艺性质可分为---------、----------、----------、------------等。
5、温挤压件的力学性能包括---------、----------、----------、-----------、-----------。 三、名词解释。 1、 表面折叠 2、 表面折缝 3、 残余应力 4、 正挤压 5、 舌形模 四、简答题。
1、三向应力为何可以提高被挤压材料的塑形? 2、什么是挤压变形的附加应力?它是如何形成的?
3、根据正挤压实心件的坐标网格,分析实心件正挤压的金属流动特点。 4、什么是残余应力?附加应力和残余应力有何危害性? 五、综合题。
1、用08钢生产缝纫机螺钉,见图4-29.请分别用公式计算法、图算法计算单位及压力和总挤压力,并对计算结果进行分析与比较。
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参考答案
二、 填空题。
1、
正挤压、反挤压、复合挤压、减颈挤压、径向挤压、墩挤
复合法 2、 3、 4、 5、
已变形区、死区、变形区、过渡区、待变形区 小、大、高
正挤压模、反挤压模、复合挤压模、墩挤压模 硬度、屈服载荷、抗拉强度、冲击吸收功、疲劳强度。 三、名词解释:
1、 多余的表皮金属被压入坯料表层所形成的缺陷,称为表面折叠。
2、 在变形过程中,多余的表皮金属受阻而在其边界上集聚,随着变形的继续进行深入到材料内部所形成的一种缺陷,称为表面折缝。
3、 当外力取消以后,附加应力并不消失而残留在变形内部,称为残余应力。
4、 挤压时金属坯料的流动方向与凸模的运动方向一致,称为正挤压。
5、 舌形模又称桥式模,在空心铝合金型材的挤压生产中,舌形模是应用最早的一种,与其它组合模相比。舌形模具有最小的挤压力,型材各部分金属流动均匀,可以采用较高的挤压速度等一系列优点。
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四、简答题。
1. 答:三向应力之所以可以提高被挤压材料的塑形,归纳起来主要原因是:第一:三向压应力状态能遏制晶间相对移动,阻止晶间变形。第二:三向压应力状态有利于消除由于塑性变形所引起的各种破坏。第三:三向压应力状态能使金属内某些夹杂物的危害程度大为降低。第四:三向压应力状态可以抵消获减小由于不均匀变形而引起的附加应力,从而减轻了附加应力所造成的破坏作用。
2. 答:在塑形变形过程中,变形金属内部除了存在着与外力相应的基本应力以外,还由于物体内各层的不均匀变形受到变形体整体性的限制,而引起变形金属内部各部分自相平衡的应力,称为附加应力。
3. 答:实心件正挤压的金属流动特点:坯料除了受凹模工作表面的接触摩擦影响外,还受到芯棒表面接触摩擦的影响,因而坯料上的横向坐标线向后弯曲,不再有产生超前流动的中心区域,这说明正挤压空心件的金属流动比正挤压实心件均匀一些。在进入稳定流动时,剧烈变形区也是集中在凹模锥孔附近高度很小的范围之内,金属在进入变形区以前或离开变形区以后几乎不发生塑性变形,仅作刚性平移。
4. 答:附加应力不是由外力引起的,而是为了自身得到平衡引起的。因此,当外力取消以后,附加应力并不消失而残留在变形体内部,成为残余应力。附加应力和残余应力的危害:第一:缩短挤压件
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的使用寿命;第二:引起挤压件尺寸及形状的变化;第三:降低金属的耐蚀性。 五、综合题。 5. 答:依题意可知: 公式计算法: 正挤单位压力:
2 h
A
p c b ln es
A1
2 h
正挤压力:F pA 0.85c lnA es A
b A1
其中:
材料的断面减缩率:
A A1
A
d 2 d129 4
55.6% 2
d 9
根据教材表4-2知材料加工硬化系数:c 1.84 08钢的抗拉强度 b 324MPa 取摩擦因数: 0.1 , 凹模工作带长度:h 16mm, 挤出件的壁厚:s 2mm 所以:单位挤压力:
2 h
16
A 92 0.1 s2p c b ln e 1.84 324 ln e 3436.2MPa
4 A1
因为采用的是锥形凹模挤压,故总挤压力:
F 0.85pA 0.85 3436.2 106 2 0.0032 165.1KN
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图算法:
1),根据毛坯直径d 9mm,和挤压后直径d1
4mm,查教材图
4-17
中图①中的交点a分别向上、下投影,得到挤压比G=3.0断面减缩率: A 68%。
2)根据图②中挤压比G=3.0和材料硬度120HBS的斜线的交点b,投影到纵坐标轴上得到未修正的单位冷挤压力p' 1800MPa。 3)根据③中p' 1875MPa和h
2得到交点才,由c点向上投影,查
得 180 时,部分修正的单位挤压力p1 1900MPa。
4)将图④中p1 1900MPa的点投影到 120 斜线上,得d点,由d点向
__
右投影到纵坐标轴上,则得到已修正的单位挤压力p 1660MPa。
__
5)将图⑤中求得的p 1660MPa的点,向毛坯直径d 9mm的斜线上
投影得e点,再由e点向下投影到横坐标轴上,则得总挤压力为
F=300KN
p公-p图3436.2 1660
==51.69% 比较:单位挤压力的相对误差 1
p公3436.2
F公-F图165.1 300
==81.7% 总挤压力的相对误差 2
F公165.1
经过比较发现公式计算法和图解法计算结果误差较大,导致这情况的出现可能原因教材所给图解表坯料直径范围太小,造成本题所给坯料直径不能在图解表中准确定位。
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