《现代模具制造技术》省考课程复
习提纲（知识点） 第一章冲压模具设计基础
1、 冲压成形是指利用模具在压力 机
上对板料金屈（或非金属）加压, 使其产生分离或塑性变形，从而得 到一定形状、尺寸和性能要求的零 件的加工方法，它属于塑性成形的 加工方法。（考概念）
2、 冲压成形的特点（也就是与其 它
工艺方法相比较冲压成形的优 点、缺点）
3、 根据材料变形特点，可把冲压 成
形分为分离工序和成形工序两 个最基本的大类。
4、 分离工序是指在冲压成形时， 变
形材料内部的成力超过强度极 限使材料发生断裂而产生分
离，此时板料按一定的轮廓线分离 而获得一定的形状、尺寸和切断面 质量的冲压件°
5、 成形工序是指在冲压成形时， 变
形材料内部应力超过出服极限 \但未达到强度极限使材
料产生塑性变形，同时获得一定形 状和尺寸的零件。
4、 分离工序（冲裁（落料和冲孔 二
最基本的分离工序）、切断、切 口、切边、剖切）。
5、 成形工序（弯曲、卷圈、拉深、
翻孔、翻边、缩口、胀形、起伏）。
6、 塑性是指固体材料在外力作用 下
发生永久变形而不破坏其完整 性的能力。
7、 加工硬化（冷作硬化）是指金
属变形过程中随着塑性变形程度 的增加，其变形抗力增加，硬高提 高，而塑性和韧性下降的现象。
8、 若三个主应力的大小相等，称 为
球应力状态。习惯上将三向等压 应力称为静水压力。
9、 多向应力状态时，当各应力分 量
之间符合一定的关系时，质点进 入塑性状态。这种应力分量之间的 关系叫
屈服条件或屈服准则， 塑性条件和塑性方程。 10、
最小阻力定律：在金属材料
的 塑性加工过程中，材料总是沿着阻 力最小的方向发展。（或在冲压加 工中，板料在变形过程中总是沿肴 阻力最小的方向发展。）它说明了 金属流动的趋势。
11、 冲压成形中控制金属流动的
方 法有开流和限流。
12、
体积不变定律：金属塑性变
形 时，发生形状的变化，而体积变化 很小，一般忽略不计。用公式表示 为：§ + §2 + 变3 = 0。
13、
冲压工艺对材料要求：
（1）良 好的塑性，（2）良好的表面状态,
（3）厚度公差符合国家标准，（4） 化学成分一定。 14、 冲模材料的选用原则。（P12）
15、
冲压设备:型号JA31-
160A： J表示机械压力机，160表
示公称 压力1600KN的压力机。主要参数 是设备的公称压力（KN）来表示的0
16、
曲柄压力机的基本技术参数
（P20）。
第二章冲裁工艺与模具设计
1、 冲裁的定义：是利用模具使板 料
沿着?定的轮廓形状产生分离 的一种冲压工序。
2、 最常见的冲裁工序是冲孔和落
料。
3、 根据冲裁变形机理的不同，冲
裁工艺可分为普通冲裁和精密冲 裁
两大类。
4、 冲裁变形过程：弹性变形阶段,
塑性变形阶段，断裂分离阶段。
5、 冲裁件断而特征：包括四个特 征
区（圆角带（埸的），光亮带， 断裂带和毛刺）。
6、 影响冲裁件断面质量的因素： 影
响最大的是凸、凹模之间的冲裁 间
隙，
7、 冲裁间隙：冲裁模凸模和I叫模
刃口部分尺寸之差。（注意是指双 面间隙Z=D-d）o
8、 间隙的重要性：
（1） 间隙对冲裁件质量的影响：
间隙小，冲裁件断面质量高，间隙 大，冲裁件断面质量差（表现在光 亮带减小，圆角带与断裂带斜度增 加，毛刺较大），冲裁件尺寸精度 低。
（2） 间隙对冲裁力的影响。 （3） 间隙对模具寿命的影响。增
大模具间隙，可提高模具使用寿 命。但是间隙过大，反而导致模具 刃口损坏o间隙过小，模具受力大, 所以模具磨损加剧，模具寿命降 低。
9、 冲裁间隙的确定。合理间隙， 最
小合理间隙，最大合理间隙。考 虑到磨损，设计中应采用最小的合 理间隙。确定间隙的方法有理论和 经验法两种
10、 冲裁件的工艺性o（P30,稍微 了解）
11、 冲裁件的精度一般可分为精密 级与经济级两类。
12、
冲裁件的经济公差等级不高
于 IT11级，一般要求落料件公差等
级最好低于IT10级，冲孔件最好 低于IT9级.（如果要求更高级， 就
采用精'密冲裁）
13、
冲裁件的断面粗糙度（断血
质 量）及毛刺与材料塑性，材料厚度、 模具间隙，刃口锐钝以及模具结构 有关。
14、
冲裁件尺寸的基准应尽可能
与 其冲压时定位基准重合，以避免产 生基准不重合误差。
15、
冲裁件在板料和条料上的布
置 方法称为排样c排样的目的是为了 合理利用材料，用材料的利用率
来 衡量排样的合理性和经济性。（知
道如何计算材料的利用率，详见书 上
P34） 16、
冲裁所产生的废料分为结构
废 料（由冲裁件的形状特点产生，
不 可避免）和工艺废料（是由于冲件 之间和冲件与条料侧边之间的搭 边，以及料头、料尾和边余料产生 的废料）。
17、 要提高材料的利用率，主要
从 减少工艺废料着手。
18、
排样遵循的原则：提高材料
利 用率，冲压生产操作方便，模具结 构简单合理，保证冲件质量。
19、
条料排样的方法分为三种：
有 废料排样，少废料排样，无废料排 样。采用少、无废料排样时材料
利 用率高，但冲裁件精度不易保证。 有废料排样时冲裁件质量和模具 寿命较高，但材料利用率低。
20、
排样方式有：直排，斜排，
直 对排，斜对排，混合排，多排等。 （只作了解P37）
21、
搭边：排样时冲裁件之间及
冲 裁件与条料侧边之间留下的工艺
废料。
22、
搭边的作用：补偿误差（条
料 误差，送料误差），使凸、凹模刃 口受力均衡，提高模具寿命及冲裁 件断面质量，实现模具的自动送 料。
23、 影响搭边值的因素：材料的
力 学性能，材料厚度（越厚，搭边值 越大），冲裁件的形状与尺寸。送 料及挡料方式，卸料方式。
24、 送料步距A：模具每冲裁一
次, 条料在模具上前进的距离称为送
料步距。
25、 凸模刃口尺寸的计算（重
点、 难5 o （P43）
26、
落料件的大端尺寸等于凹模
尺 寸，冲孔件的小端尺寸等凸模尺 寸。冲裁件的尺寸是以测量光亮带 尺寸为茶准。
27、
落料工序以凹模为基准件，
先 确定凹模刃口尺寸。凹模刃口尺寸 接近或等于工件最小极限尺寸。凸 模刃口尺寸则按凹模尺寸减去最 小合理间隙值确定。（间隙取在凸 模上）
28、
冲孔工序以凸模为基准件，
先 确定凸模刃口尺寸。凸模刃口尺寸
接近或等于二件最大极限尺寸。叫 模刃口尺寸则按凸模尺寸加上最 小合理间隙值确定。（间隙取在1叫 模上）
29、 模具制造精度应冲裁件高2
级 或3级。凸模一般为IT6,凹模为
IT7 级。 30、
为了使新模具间隙不小于最
小 合理间隙，偏差值应按入体原则标 注。凹模标正公差，凸模标负公
差。
31、
根据冲裁件的形状，在复杂
程 度模具制造中，凸、凹模的加工方 式有两种：一种是互换原则组织生 产，另一种是按配作加工组织生 产。
32、
冲裁力计算：普通平刃口
时，
F = KAr = KLtr = LT（yh
33、
降低冲裁力的措施：阶梯凸
模 冲裁，斜刃冲裁，加热冲裁。
34、
冲模压力中心的确定（要知
道 如何计算）。（模具的压力中心就是 冲压力合力的作用点）。模具的压 力中心应与压力机滑块的中心线 相重合，以免冲压时滑块会偏心载 荷，导致滑块导轨和模具导向部分 不正常的磨损，使合理的模具间隙 得不到保证（模具间隙不均匀）， 从而影响冲件质量和降低模具寿 命。
35、
冲裁模的分类：按照不同的
工 序组方式分：单工序冲裁模，级
进 冲裁模和复合冲裁模。
36、 冲裁模结构由五部分组成：
工 作零件，定位零件，压料、卸料及 推件零件，导向零件，连接固定零 件。
37、 复合模是冲床滑块一次行程
中，在冲模的同一工位上能完成两 种以上的冲压工序c级进模是在二 个或二个以上的工位上完成二种 以上的冲压工序。
38、
判断模具是否是复合模的标
志 是，看模具的工作零件中是否有凸
凹模。
39、 正装复合模（凹模安装在冲
模 的下模部分的），倒装复合模（凹 模安装在冲模的上模部分）。
40、
凸模固定方法（安装方式）:
台阶固定法，钾接式固定法，螺钉 及销钉固定法，浇注粘接固定法。
41、 冲裁凹模刃口形式有直筒形和 锥形两种。
42、
卸料装置分为刚性卸料装置
和 弹性卸料装置两大类。卸料板一
般 用45钢制造，不需要热处理。
43、 在设计模具时，是根据凹模
的 周界尺寸选择标准模架。
44、 导柱模模架按导向结构形式
分 为滑动导向和滚动导向两种.
45、
为了防止较小的凸模压损模
座 的平面，一般在凸模利模座之间加
设垫板。（加设垫板的作用）
46、 固定板分为圆形和矩形固定
板 两种。
47、
导正销多用于连续模中冲裁
件 的精确定位。定位板和定位销是作 为单个坯料或工序件的定位用，其 定位方式有外缘和内孔定位两种。 第
三章拉深、弯曲工艺及模具
1、 弯曲分为自由弯曲和校正弯曲。
弯曲加工方式有压弯、拉弯和滚 弯。
2、 由于金属材料有弹性,弯曲件 成
形角度会稍高于该角度，这种现 象称为1可弹。（回弹的原因）
3、 变曲变形的特点：（1）变形主
要发生在弯曲带中心角范围内，中 心角以外基本上不变形。（2）变形 区内，板料在R、宽、厚三个方向 都产生了变形。K度方向：凹模侧 长度伸长，凸模侧R度缩短。由表 面至板料中心，其缩短与伸长的程 度逐渐变小，存在一个中性层，它 的长度在变形前后没有变化。厚度 方向：材料度在变曲变形区内有 变薄现象，使中性层内移。宽度方 向：其变形有宽板（横断而几乎不 变，基本保持矩形）和窄板（断面 变成了内宽外窄的扇形）两种情况 之分。（详细见书上
P94）
4、 弯曲模的结构特点。5、弯曲 模
设计时应考虑的要点。
6、拉深（又称拉延）概念：是利 用
拉深模在压力机的作用下，将平 板坯料或空心工.序件制成开门空 心零件的加工方法。拉深可分为变 薄拉深和不变薄拉深。
7、 拉深系数：m d/D。以筒形件直
径与坏料直径的比值来表示拉深 变形程度的大小。m越小，拉深变 形程度越大。
8、 在拉深过程中，坯料可分为平 面
凸缘部分（为主要变形区），凸 缘圆角部分（凹模圆角部分，为过 渡区），筒壁部分（为传力区），底 部圆角部分（凸模圆角部分，为过 渡区），筒底部分（为传力区，变 形量小也认为是不变形区）五个区 域。
9、 拉深件的径向尺寸精度一般不 高
于IT11级。
10、
拉深件的壁厚度变化：下部
壁 厚略有变薄，壁部-与圆角相切处变 薄最严重，口部最厚。越接近口部 加工硬化程度越大，表现硬度越 大。
11、
拉深件的主要工艺问题：平
面 凸缘部分的起皱和筒壁危险断面 的拉裂是拉深的两个主要工艺问 题。
12、
拉深过程中，凸缘是主要变
形 区，变形1乂的材料在切向压应力 %的作用下，可能产生失稳起皱。 它决定于两个方面：一是切向压应 力
CT,的大小，越大越容易失稳起 皱，
另一力?面是凸缘区板料本身的 抗失稳能力，凸缘宽度越大，厚度 越薄，材料弹性模量利硬化模量越 小，抵抗失稳能力越小。相对应的 措施是加压边装置。通过氏边圈的 压边力将平面凸缘部分压紧，以防 止起皱。（压边装置的作用）
13、
压边力要适当。压边力太
大， 将导致拉深力过大而使危险断面 拉裂，压边力过小，则不能有效防 止
起皱。 14、 筒壁的拉裂：筒壁所受的拉
应 力除了与径向拉应力有关之外，还 与压料力引起的摩擦阻力、坯料在 凹模圆角表面滑动所产生的摩擦 阻力和弯曲变形所形成的阻力有 关。
15筒壁不会拉裂主要取决于两个 方
面：一方面是筒壁传力区中的拉 应力，另一方面是筒壁传力区的抗 拉强度。
16防止筒壁拉裂措施：一是改善 材
料的力学性能，提高筒壁抗拉强 度，另一方面是通过正确制定拉深 工艺和设计模具，合理确定拉深变 形程度，凹模圆角半径，合理改善 润滑条件等，以降低筒壁传力区中 的拉应力。
17、
根据拉深模使用床力机类型
不 同，拉深模可分为单动压力机用拉 深模和双动压力机用拉深模。
18、
根据工序组合可分单工序拉
深 模、复合工序和连续工序拉深模。 根据压料情况可分为有压边装置 和无压边装置拉深模。
第四章其它冷冲压工艺及模具
1、 胀形：是指将平板坯料的局部 凸
起变形和空心件或管状件沿径 向向外扩张的成形工序。
2、 胀形变形特点：（1）当坯料处
径与成型直径的比值D/d>3时，d 与
D之间环形部分金属根本不可 能向凹
模内流动。其成型完全依赖 于直径为
d的圆周以内金属厚度 的变薄实现表
面积的增大而成型。
（注意：塑性变形体积不变原则和 最小流动阻力定律解释）。
3、 胀形变形区内金屈受切向和径 向
两向拉成力状态。变形区材料不 会产生失稳起皱现象，因此成型后 零件表面光滑，质量好。同时变形 区材料截面上拉应力沿厚度方向 的分布比较均匀，所以卸载时的弹 性恢复很小，容易得到尺寸精度较 高的零件。
4、 起伏成型俗称局部胀形，可以 压
制加强筋，凸包，I叫坑，花纹图 案及标讪等。起伏后冲压件，能够 有效
地提高零件的刚度和强度。
5、 起伏成型的极限变形程度主要 受
材料的性能、零件的几何形状、 模具结构、胀形的方法以及润滑等 因素的影响。
6、 如果零件要求的加强筋超过极 限
变形程度时，可以采用第一道工 序用大直径的球形凸模胀形，达到 在较大范I韦I内聚料和均匀变形的 日的，再用第二道工序成型得到零 件所要求的尺寸。
7、 空尺坯料的胀形：俗称胀肚， 是
使材料沿径向拉伸，将空心工序 件或管状坏料向外扩张，胀出所需 的凸起曲面，如波纹管、壶嘴等°
8、 胀形方法分为刚性模具胀形利 软
模胀形（利用橡胶、液体、气体 或钢丸等代替刚性凸模）两种。
9、 空心坯料胀形程度用胀形系数 K来表示：K = d / D （ d 胀
llldA 11 IdA
形后零件的最大直径，。坯料的 原始直径。）胀形系数K和坯料延 伸率5的关系是K = l + 1。
10、
缩口是将管坯或预先拉深好
的 圆筒形件通过缩口模将其口部直 径缩小的一种成型方法。
11、
缩口变形过程中，坯料变形
区 受两向压应力的作用而切向压应 力是最大主应力，使坯料直径减 小，壁厚和高度增加，因而切向可 能产生失稳起皱。防止失稳是缩口 工艺要解决的主要问题。
12、 缩口变形程度用缩口系数m
来 表示。m = d/D （缩口后直径比 上缩口前的直径）。
13、
缩口成型时坏料所处的状
态， 分为无心柱支承和有心柱支承两
类。
14、
翻边是在模具作用下，将坯
料 的孔边缘或外边缘冲制成竖立边 的成型方法°翻边可分为内孔翻边 和外缘翻边，其中外缘翻边乂可分 为伸长类翻边和压缩类翻边。
15、
内孔翻边主要的变形是坯料
【精品】江西省自学考试课程模具设计与制造复习资料.d11oc.doc
