模具制造工艺概念试题.docx
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模具制造工艺概念试题
填空题
1、模具在装配后必须通过试冲或试压才能确定是否合格。
2、划分工序的依据是设备、工件是否改变以及加工是否连续。
3、毛坯尺寸与零件设计尺寸之差称为毛坯余量或加工总余量。
4、成形磨削主要有成形砂轮磨削法和夹具磨削法两种方法。
5、万能夹具主要由工件装夹部分、字滑块和回转部分、十分度部分组成。
6、由于电火花加工的极性效应，当采用短脉冲加工时，工件应接正极，这种加工一般用于对零件的精加工。
7、光整加工就是指以减小零件表面粗糙度，提高零件尺寸精度为主要任务的研磨和抛光加工。
8、穿孔加工获得的凹模型孔和电极截面轮廓相差一个放电间隙。
9、在型腔的电火花加工中，型腔的侧面修光是通过调节电极平动量来实现的。
10、线切割程序格式有3B、4B、ISO、ETA等。
1、模具在装配后必须通过试冲或试压才能确定是否合格。
2、划分工序的依据是设备、工件是否改变以及加工是否连续。
3、毛坯尺寸与零件设计尺寸之差称为毛坯余量或加工总余量。
4、成形磨削主要有成形砂轮磨削法和夹具磨削法两种方法。
5、万能夹具主要由工件装夹部分、回转部分、十字滑块和分度部分组成。
6、由于电火花加工的极性效应，当采用短脉冲加工时，工件应接正极，这种加工一般用于对零件的精加工。
7、光整加工就是指以减小零件表面粗糙度，提高零件尺寸精度为主要任务的研磨和抛光加工。
8、穿孔加工获得的凹模型孔和电极截面轮廓相差一个放电间隙。
9、在型腔的电火花加工中，型腔的侧面修光是通过调节电极平动量来实现的。
10、线切割程序格式有3B、4B、ISO、ETA等。
1.将装配调试好的模具，安装到机器设备上进行试运行，观察模具在运行中是否正常，所得制件是否合格。
这一模具制造工艺过程的必然环节被称为试模。
2.任何一个能直接的尺寸及其精度的变化，必将影响间接保证的尺寸及其精度，工艺尺寸链的这种特被称为关联性。
加工余量。
多型孔压印挫修法。
5．用以制造模具零件的毛坯可来自于型材、型材焊接件、锻件和铸件。
6.确定加工余量有分析计算法、查表修正法和经验估算法。
7.成型磨削的方法有成型砂轮磨削法、曲线磨床磨削法和轨迹运动磨削法。
8．锻件的锻造方式主要有三种，即镦粗、横向镦拔和多项镦拔。
9.不需要制作成型电极，而是用运动着的金属丝做电极，利用电极丝和工件在水平面内的相对运动和脉冲放电，切割出各种形状工件的方法被称为电火花线切割加工。
10.超声波抛光加工时，压电或磁致的变形很小，必须通过一个零件将振幅加以放大，该零件被称为变幅杆。
简答题
1.简述正弦分中夹具。
答：
正弦分中夹具主要用来磨削凸模上具有同一轴线的不同圆弧面、等分槽及平面。
2.简述万能夹具。
答：
万能夹具是成型磨床的主要部件，也可在平面磨床或万能工具磨床上使用。
它由十字滑板、回转部分、分度装置、和工件的装夹部分组成。
能磨削刃口由直线和凸、凹圆弧组成的形状复杂的凹模。
3.写出电极单边缩放量的计算公式，并指出其含义。
答：
α1=1/2｜Z-2δ｜
式中：
α1为电极横截面轮廓的单边缩小或放大量，mm；
Z为凸、凹模双边配合间隙，mm；
δ为单边放电间隙，mm；
1、根据电腐蚀产生的原因分析电火花成型加工的基本工作原理是什么？
【代码】30114111
【答案】（答题要点）
电腐蚀产生的主要原因是：
电火花放电时火花通道中瞬时产生大量的热，达到很高的温度，足以使任何金属材料局部熔化、汽化而被腐蚀除掉，形成放电凹坑。
电火花加工的原理是基于工具和工件（正、负电极）之间脉冲性火花放电时的电腐蚀现象来蚀除多余的金属,以达到对零件的尺寸、形状及表面质量预定的加工要求。
2、请分析电火花加工的局限性有哪些？
【代码】30214122
【答案】（答题要点）
1）只能加工金属等导电材料，不能加工塑料、陶瓷等非导电材料；
2）加工速度一般比较缓慢；
3）存在电极消耗；
4）最小角部半径有限制。
3、请分析电火花加工主要由哪三部分组成？
【代码】30215131
【答案】（答题要点）
1）电火花加工前的准备工作；
2）电火花加工过程；
3）电火花加工检验工作。
4、请分析与传统金属切削加工相比，电火花成型加工具有什么特点?
【代码】30214111
【答案】（答题要点）
（1）采用成型电极进行无切削力加工；
（2）电极相对工件做简单或复杂的运动；
（3）工件与电极之间的相对位置可手动控制或自动控制；
（4）加工一般浸在煤油中进行；
（5）一般只能用于加工金属等导电材料，只有在特定条件下才能加工半导体和非导电体材料；
（6）加工速度一般较慢，效率较低，且最小角部半径有限制。
5、请分析电火花加工的特点和适用范围？
【代码】30214102
【答案】（答题要点）
（1）适用于难切削材料的加工；
（2）可以加工特殊及复杂形状的零件；
（3）易于实现加工过程自动化；
（4）可以改进结构设计，改善结构的工艺性。
6、下图是电火花加工的原理图，请分析电火花加工的工作过程。
【代码】30124141
【答案】（答题要点）
由电火花加工的原理图可知。
由脉冲电源2输出的电压加在液体介质中的工件1和工具电极（亦称电极）4上，自动进给调节装置3（图中仅为该装置的执行部分）使电极和工件间保持一定的放电间隙。
当电压升高时，会在某一间隙最小处或绝缘强度最低处击穿介质，产生火花放电，瞬时高温使电极和工件表面都被蚀除（熔化或汽化）掉一小块材料，各自形成一个小凹坑。
7、比较修配装配法和调整装配法
【代码】40623056
【答案】1、共同点：
都是能用精度较低的组成零件，达到较高的装配精度。
2、区分:
修配装配法是从修配件上切除一定的修配余量达到装配精度。
而调整装配法是用更换调整零件或改变调整件位置的方法达到装配精度。
8、请分析试阐述伺服进给系统一般有哪些要求？
【代码】30414132
【答案】（答题要点）
（1）有较广的速度调节跟踪范围；
（2）有足够的灵敏度和快速性；
（3）有较高的稳定性和抗干扰能力；
（4）体积小、结构简单可靠及维修操作方便。
9、请分析数控电火花线切割机床的型号DK7725的含义？
【代码】30214081
【答案】（答题要点）
D：
机床类别代号（电加工机床）
K：
机床特性代号（数控）
7：
机床组别代号（电火花加工机床）
7：
机床型别代号（线切割机床）
25：
基本参数代号（工作台横向行程250mm）。
10、根据线切割加工的特点，请分析线切割加工适用范围？
【代码】30114212
【答案】（答题要点）
（1）只能加工平面图形（零件锥度±6°），无法加工盲孔或有三维尺寸形状要求的型腔；
（2）必须是导电材料；
（3）适合加工复杂的曲线外形精密模具、样板、凸轮及精密仪表。
1、试述选择精基准的原则。
（5分）
选择精基准，应考虑减少加工误差、保证加工精度、使工件装夹方便、
可靠、夹具结构简单。
应遵循基准重合原则、基准统一原则、自为基准
原则、互为基准原则。
2、简述相关孔系的常用加工方法。
（3分）
（1）同镗加工法
（2）配镗加工法
（3）坐标磨削法
3、试述成型磨削时，工艺尺寸换算的内容。
（4分）
（1）确定各工艺中心和工艺坐标
（2）计算各工艺中心的坐标尺寸
（3）各平面至对应中心的垂直距离
（4）各平面对所选定坐标轴的倾斜角度以及某些圆弧的圆心角
4、简述电火花成形加工的基本条件。
（4分）
（1）计算各工艺中心的坐标尺寸脉冲电源提供瞬时脉冲性放电
（2）脉冲放电必须有足够的放电能量
（3）工具电极和工具之间必须保持一定的放电间隙
（4）火花放电必须在一定绝缘性能的液体介质中进行
1、简述切削加工顺序安排应遵循的原则。
（4分）
（1）零件分段加工时，应遵循“先粗后精”的加工顺序。
（2）先加工基准表面，后加工其它表面。
（3）先加工主要表面，后加工次要表面。
（4）先加工平面，后加工内孔。
2、试述粗基准的选择原则应注意的问题。
（5分）
（1）为了保证加工表面与不加工表面的位置尺寸要求，应选不加工表面作粗基准；
（2）若要保证某加工表面切除的余量均匀，应选该表面作粗基准；
（3）为保证各加工表面都有足够的加工余量，应选择毛坯余量小的表面作粗基准；
（4）选作粗基准的表面，应尽可能平整，不能有飞边、浇注系统、冒口或其它缺陷，使工件定位可靠，夹紧方便；
（5）一般情况下粗基准不重复使用。
3、简述制定工艺规程的基本原则。
（3分）
保证以最低的生产成本和最高的生产效率，可靠地加工出符合设计图样要求的产品。
4、简述电火花线切割加工的基本原理。
（4分）
利用移动的细金属线或各种镀层金属线作电极代替电火花穿孔德成形电极，在线电极和工件之间加上脉冲电压，工件接脉冲电源的正极，电极丝接负极，同时在线电极和工件之间浇注矿物油、乳化液或去离子水等工作液，利用工作台带动工件相对电极丝沿预定方向移动，电极对工件进行脉冲火花放电，将金属蚀除。
1、根据工件被限制的自由度的情况，定位分为哪些情况？
【代码】13322011
【答案要点】完全定位:
工件的六个自由度全部被夹具中的定位元件所限制，工件在夹具中占有完全确定的惟一的位置。
不完全定位:
根据工件加工表面的不同加工要求，定位支撑点的数目可以少于六个。
欠定位:
按照加工要求应该限制的自由度没有被限制的定位。
过定位:
工件的一个或几个自由度被不同的定位元件重复限制的定位。
2、简述定位、夹紧与安装之间的关系。
【代码】13422011
【答案要点】在加工前,应先使工件在机床上或夹具中占有正确的位置，这一过程称为定位；工件定位后，将其固定，使其在加工过程中保持定位位置不变的操作称为夹紧；将工件在机床或夹具中每定位、夹紧一次所完成的那一部分工序内容称为安装。
3、举出至少五种常用的定位元件？
【代码】13512011
【答案要点】支承钉、支承板、心轴、轴套、V形块等。
4、什么叫定位误差？
定位误差主要由哪几部分组成？
【代码】13622011
【答案要点】加工时，因定位不准确而引超的加工误差为定位误差；定位误差主要由基准不重合误差和定位基准位移误差组成。
5、试述夹具夹紧的三要素。
【代码】13711011
【答案要点】夹紧力的大小、夹紧力的方向、夹紧力的作用点。
6、简述工步的定义及其与工序的关系。
【代码】14412011
【答案要点】加工表面不变、切削刀具不变、切削用量中的进给量和切削速度基本保持不变的情况下所连续完成的那部分工序内容，称为工步。
一道工序包括一个或几个工步。
7、简述制定工艺规程的七个步骤。
【代码】14612011
【答案要点】1）零件图的研究与工艺审查；2）确定生产类型；3）确定毛坯的种类和尺寸；4）选择定位基准和主要表面的加工方法，拟定零件的加工工艺路线；5）确定工序尺寸、公差及其技术要求；6）确定机床、工艺装备、切削用量及时间定额；7）填写工艺文件。
8、简述划分加工阶段的主要原因。
【代码】15212031
【答案要点】⑴保证零件加工质量；⑵有利于合理使用设备；⑶便于及时发现毛坯缺陷；⑷避免损伤已加工表面；⑸便于安排必要的热处理工序（。
9、简述切削加工工序顺序的安排原则。
【代码】15312031
【答案要点】⑴基准先行；⑵先主后次；3）先粗后精；4）先面后孔。
10、简述零件图研究的主要内容。
【代码】14712011
【答案要点】⑴检查零件图的完整性和正确性；⑵分析零件材料选择是否恰当；⑶分析零件的技术要求。
11、简述精基准的选择原则。
【答案要点】基准重合原则、基准统一原则、互为基准原则、自为基准原则和便于装夹原则。
12、请阐述切削所产生的三个表面和每个表面的定义。
【代码】10433011
【答案要点】①切削加工的时候，工件上存在的三个不断变化的表面是已加工表面、待加工表面和过渡表面（2分）。
②已加工表面是指工件上经刀具切削后产生的新表面（1分）。
待加工表面是指工件上有待切除的表面，即将被切去的余量层的表面（1分）。
过渡表面是指工件上由切削刃形成的那部分表面（1分）。
13、请阐述刀具磨损的定义和刀具磨损的三个阶段。
【代码】12414011
【答案要点】①在切削加工中，刀具逐渐变钝而失去加工能力的过程称为刀具的磨损。
②刀具磨损的三个阶段是初期磨损阶段、正常磨损阶段和急剧磨损阶段。
14、请阐述硬质合金的定义，以及常见的三种硬质合金。
【代码】12724011
【答案要点】①硬质合金是有硬度和熔点都很高的碳化物（WC、TiC、TaC、NbC等），用Co、Mo、Ni作黏结剂烧结而成的粉末冶金制品。
②常见的三种硬质合金有K类（YG）、P类（YT）和M类（YW）。
加工浇口套的工艺路线
工序号
工序名称
工艺说明
1
备料
按零件结构及尺寸大小选用热轧圆钢或锻件作毛坯
保证直径和长度方向上有足够的加工余量
若浇口套凸肩部分长度不能可靠夹持，应将毛坯长度适当加长
2
车削加工
车外圆d及端面留磨削余量
车退刀槽达设计要求
钻孔
加工锥孔达设计要求
调头车D1外圆达设计要求
车外圆D留磨量
车端面保证尺寸Lb
车球面凹坑达设计要求
3
检验
4
热处理
5
磨削加工
以锥孔定位磨外圆d及D达设计要求
6
检验
加工上模座的工艺路线
工序号
工序名称
工序内容及要求
1
备料
铸造毛坯
2
刨（铣）平面
刨（铣）上、下平面，保证尺寸
3
磨平面
磨上、下平面达尺寸50mm；保证平面度要求
4
划线
划前部及导套安装孔线
5
铣前部
按线铣前部
6
钻孔
按线钻导套安装孔至尺寸Φ43mm
7
镗孔
和下模座重叠镗孔达尺寸Φ45H7，保证垂直度
8
铣槽
铣R圆弧槽
9
检验
凸模的工艺路线
工序号
工序名称
工序内容
1
备料
按尺寸为：
90mm×60mm×70mm将毛坯锻成矩形
2
热处理
退火
3
粗加工毛坯
铣（刨）六面保证尺寸
4
磨平面
磨两大平面及相邻的侧面保证垂直
5
钳工划线
划刃口轮廓线及螺孔线
6
刨型面
按线刨刃口型面留单边加工余量
7
钳工修正
保证表面平整，余量均匀，加工螺孔
8
热处理
按热处理工艺保证58~62HRC
9
磨端面
磨两端面保证与型面垂直
10
磨型面
成形磨刃口型面达设计要求
凹模的工艺路线
工序号
工序名称
工序内容
1
备料
将毛坯锻成平行六面体。
2
热处理
退火
3
铣（刨）平面
铣（刨）各平面，厚度留磨削余量，侧面留磨削余量
4
磨平面
磨上下平面，留磨削余量0.3~磨相邻两侧面保证垂直
5
钳工划线
划出对称中心线，固定孔及销孔线
6
型孔粗加工
在仿铣床上加工型孔，留单边加工余量及销孔
7
加工余孔
加工固定孔及销孔
8
热处理
按热处理工艺保证60~64HRC
9
磨平面
磨上下面及其基准面达要求
10
型孔精加工
在坐标磨床上磨型孔，留研磨余量
11
研磨型孔
钳工研磨型孔达规定技术要求
计算题
1、如图所示零件在加工过程中，要以底面定位，用调整法加工￠20孔，试写出封闭环并计算工序尺寸。
【代码】16123017
【答案】如右图，封闭环为L0，计算L2（2分）
L2基本尺寸：
由公式L0=L1-L2可得（2分）
L2=L1-L0=60-15=45
L2的下偏差：
由公式ES0＝ES1－EI2可得（3分）
EI2＝ES1－ES0=
L2的上偏差：
由公式EI0＝EI1－ES2可得（3分）
ES2＝EI1－EI0＝－0.2－（-0.15）=
因此，L2为
2、如图所示零件在加工过程中，以右端面为定位基准加工内孔，图中25±0.05不便测量，用间接保证法加工，试计算加工工序尺寸。
【代码】16123037
【答案】如右图，封闭环为25±0.05，计算A2（2分）
A2基本尺寸：
由公式A0=A1-A2可得（2分）
A2=A1-A0=45-25=20
A2的下偏差：
由公式ES0＝ES1－EI2可得（3分）
EI2＝ES1－ES0=
A2的上偏差：
由公式EI0＝EI1－ES2可得（3分）
ES2＝EI1－EI0＝－0.07－（-0.05）=
因此，L2为
3、加工如图所示零件，以底面及止口定位，因为基准不重合，试计算加工工序尺寸及公差。
【代码】16123067
【答案】如右图，封闭环为L0，计算L2（2分）
L2基本尺寸：
由公式L0=L1-L2可得（2分）
L2=L1-L0=55-30=25
L2的下偏差：
由公式ES0＝ES1－EI2可得（3分）
EI2＝ES1－ES0=
L2的上偏差：
由公式EI0＝EI1－ES2可得（3分）
ES2＝EI1－EI0＝－0.05-（-0.02）=
因此，L2为
4、加工如图所示零件，以底面及止口定位，因为基准不重合，试计算加工工序尺寸及公差。
【代码】16123077
【答案】如右图，封闭环为L0，计算L2（2分）
L2基本尺寸：
由公式L0=L1-L2可得（2分）
L2=L1-L0=76-46=30
L2的下偏差：
由公式ES0＝ES1－EI2可得（3分）
EI2＝ES1－ES0=
L2的上偏差：
由公式EI0＝EI1－ES2可得（3分）
ES2＝EI1－EI0＝－0.07-（-0.06）=
因此，L2为
5、加工如图所示零件，以底面定位，因为基准不重合，试计算加工工序尺寸及公差。
【代码】16123087
【答案】如右图，封闭环为L0，计算L2（2分）
L2基本尺寸：
由公式L0=L1-L2可得（2分）
L2=L1-L0=76-45=31
L2的下偏差：
由公式ES0＝ES1－EI2可得（3分）
EI2＝ES1－ES0=
L2的上偏差：
由公式EI0＝EI1－ES2可得（3分）
ES2＝EI1－EI0＝－0.01-（-0.03）=
因此，L2为
6、如图所示套筒，以端面A定位加工缺口时，计算尺寸A3及其公差。
【代码】16123096
【答案】如右图，封闭环为A0（10），计算A3（2分）
A3基本尺寸：
由公式A0=A2+A3-A1可得（2分）
A3=A0+A1-A2=10+70-30=50
A3的上偏差：
由公式ES0＝ES2+ES3-EI1可得（3分）
ES3＝ES0+EI1-ES
A3的下偏差：
由公式EI0＝EI2+EI3-ES1可得（3分）
EI3＝EI0+ES1-EI
因此，A3为
7、如图所示零件在外圆、端面、内孔加工完成后，钻ф10孔，试计算以B面定位钻ф10孔的工序尺寸。
【代码】16123126
【答案】如右图，封闭环为A0（25），计算A3（2分）
A3基本尺寸：
由公式A0=A2+A3-A1可得（2分）
A3=A0+A1-A2=25+50-35=40
A3的上偏差：
由公式ES0＝ES2+ES3-EI1可得（3分）
ES3＝ES0+EI1-ES2=0.05+（-0.05）-0=0
A3的下偏差：
由公式EI0＝EI2+EI3-ES1可得（3分）
EI3＝EI0+ES1-EI
因此，A3为
如图所示，试述塑料模大型芯的固定方式装配顺序（13分）
答；
（1）在加工好的型芯上压入实心
的定位销套。
（2）根据型芯在固定板上的位置要求
将定位块用平行夹头夹紧在固定板上。
（3）在型芯螺纹口部摸红粉，把型芯
和固定板合拢将螺钉孔位置复印到固定
板上取下型芯，在固定板上钻螺钉孔及
沉孔；用螺钉将型芯初步固定。
（4）通过导柱导套会将切料板，型芯和
支撑板装合在一起，将型芯调整到正确位
置后拧紧固定螺钉。
（5）在固定板的背面划出销控位置线、钻、铰销孔，打入销孔。
1．如图1所示，在工艺尺寸链简图中已知A1＝40±mm，A2＝100±mm，封闭环为A2。
试判断其增、减环，并求出A0的基本尺寸和其偏差。
图1
解：
（1）从封闭环开始，按顺时针环绕尺寸链图，平行于各尺寸画出箭头，箭头方向与封闭环相反的为增环，箭头方向相同的为减环。
按照这一方法可判定A0是增环，A1是减环。
（2）根据式
可得
则
根据式
计算A0的上偏差
可得
则
根据式
计算A0的下偏差
可得
则
-------------------------------------------------------装-----------------------------------------订--------------------------------------线-------------------------------------------------
--------------------------------------------------------------------
编程题
1、请将下图典型零件线切割3B加工程序补充完整。
（20分）
N1:
B5000B0B（）（）
N2:
B40000B0B（）（）
N3:
B0B10000B（）（）
N4:
B30000B0B（）（）
N5:
B0B20000B（）（）
N6:
B30000B0B（）（）
N7:
B0B10000B（）（）
N8:
B40000B0B（）（）
N9:
B0B40000B（）（）
N10:
B5000B0B（）（）
N11:
DD
【代码】30436172
【答案】
5000、GX；40000、GX；10000、GY；30000、GX；20000、GY；
30000、GX；10000、GY；40000、GX；40000、GY；5000、GX。
2、请将下图典型零件线切割3B加工程序补充完整。
（20分）
N1:
B0B5000B（）（）L2;
N2:
B0B40000B（）（）L2;
N3:
B35000B0B（）（）L3;
N4:
B0B20000B（）（）NR2;
N5:
B35000B0B（）（）L1;
N6:
B0B5000B（）（）L4;
N7:
DD
【代码】30436021
【答案】
5000、GY；40000、GY；35000、GX；40000、GX
35000、GX；5000、GY。
3、请将下图典型零件线切割3B加工程序补充完整。
（20分）
N1:
B0B5000B（）（）L2;
N2:
B0B40000B（）
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