模具设计与制造基础复习题.doc

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模具设计与制造基础复习题

1.模具是成形制品或零件生产的重要工艺装备。

2.冲压模具：

在冲压加工中，将材料（金属或非金属）加工成冲件（或零件）的特殊工艺设备，称为冲压模具。

曲柄压力机技术参数：

滑块行程、滑块行程次数、公称压力、闭合高度、工作台尺寸和滑块底面尺寸、模柄孔尺寸。

3.合理的冲压成形工艺、模具、冲压设备是必不可少三要素。

4.冲压加工可分为分离工序和成形工序两类。

5．分离工序：

被加工材料在外力作用下，因分离而形成一定形状和尺寸的加工方法。

6．成形工序：

被加工材料在外力作用下，因产生塑性变形，从而得到一定形状和尺寸的加工方法。

7.分离工序主要有冲孔、落料、切断等

8.成形工序主要有弯曲、拉深、翻边、胀形等

9.冲压模具根据工艺性质分类有

（1）冲裁模；

（2）弯曲模；（3）拉深模；（4）其他成形模。

10.冲压模根据工序组合程度分类有

（1）单工序模；

（2）复合模；（3）连续模。

单工序模：

在压力机的一次行程中，只完成一道工序的冲裁模。

复合模：

在压力机的一次行程中，在模具的不同部位上同时完成数道冲压工艺的模具

连续模：

在压力机的一次行程中，在模具的同一位置完成两道以上的工序的模具。

11.压工艺对材料的基本要求是：

（1）对冲压性能的要求；

（2）对表面质量的要求；

（3）对材料厚度公差的要求。

12.冲压常用的材料有黑色金属、有色金属、非金属材料。

1*：

中性层：

弯曲变形前后长度保持不变的金属层或弯曲变形时切向应力变为零的金属层。

13.冲裁过程大致可分为三个阶段：

（1）弹性变形阶段；

（2）塑性变形阶段；（3）断裂阶段.

14．冲裁件的尺寸精度主要决定于凸模和凹模的刃口尺寸精度.

15.在确定凸凹模刃口尺寸必须遵循下述原则：

（1）设计落模料时，先确定凹模刃口尺寸，以凹模为基准，间隙取在凸模上，即冲裁间隙通过减小凸模刃口尺寸来取得。

设计冲孔模时，先确定凸模刃口尺寸，以凸模为基准，间隙取在凹模上，即冲裁间隙通过增大凹模刃口尺寸来取得。

（2）根据冲模在使用过程中的磨损规律，设计落料模时，凹模的基本尺寸应取接近或等于工件最小极限尺寸；设计冲孔模时，凸模的基本尺寸应取接近或等于冲孔的最大极限尺寸。

这样，凸、凹模在磨损到一定程度时，仍能冲出合格的零件。

（3）不管落料还是冲孔，新制模具其冲裁间隙一律采用最小的合理间隙值。

（4）选择模具刃口尺寸的制造公差时，要考虑冲件精度与模具精度的关系。

（5）冲件与冲模刃口尺寸的制造偏差，原则上都应按“入体”原则标注为单向偏差。

15.冲裁压力中心：

冲裁力的合力作用点.

需要保证模具的冲裁压力中心和压力机滑块中心重合。

16.排样：

冲裁件在条料、带料，板料上的布置方式

排样的设计原则：

1、提高材料利用率2、改善操作性3、使模具结构简单使用寿命长4、保证冲裁质量

17.搭边：

冲裁件与冲裁件之间，冲裁件与条料侧边之间的工艺余量。

18：

搭边的作用：

避免因送料误差发生零件缺角，缺边或尺寸超差，凸凹模受力均匀，提高模具的使用寿命，实现自动送料。

19；搭边值过大过小的不良影响：

过大，材料浪费。

过小，起不到搭边应起的作用，加剧模具磨损，破坏模具刃口。

20．送料步距：

条料在模具上每次送进的距离称为送料步距。

21：

条料宽度的确定原则：

最小条料宽度要保证冲裁时工件周边有足够的搭边值，最大条料宽度要能在冲裁时顺利地在导料板之间送进，并与导料板之间有一定的间隙。

22：

对冲裁力有直接影响的因素主要是板料的力学性能，厚度、与冲裁件的尺寸。

23.冲压生产中常用的典型冲裁模的类型有

（1）单工序冲裁模；

（2）复合模；（3）连续模。

24.复合模：

在压力机的一次工作行程中，在模具的同一位置完成几个不同的基本冲压工序的模具，称为复合模。

冲孔落模是常用的复合冲裁模。

25．复合模的特点：

结构紧凑，生产率高，冲件精度高，特别是冲件孔对外形的位置精度容易保证。

但是复合模结构复杂，对模具精度要求较高，制造难度较大，主要用于批量大、精度要求高的冲裁件的生产。

倒装复合模在生产中应用较广。

26.连续模两种基本结构类型：

用导正销定距的连续模与用侧刃定距的连续模。

27：

在采用线切割工艺加工模具时，凸凹模等工作零件所选用的钢材尽量选择合金刚

28.模具的工作零件一般都采用锻造毛坯。

。

29．弯曲变形中，弯曲半径过小，外层材料的伸长将超过材料的允许变形程度，外表面就会产生裂纹，从而导致弯裂。

30.影响最小相对弯曲半径的因素主要有：

（1）材料的力学性能和热处理状态；

（2）弯曲角α；

（3）弯曲线的方向。

（4）坯料表面与边缘状况；

（5）最小相对弯曲半径的数值。

31.减小弯曲回弹常用的措施：

（1）校正法；

（2）补偿法。

32.偏移现象：

坯料在弯曲过程中沿凹模园角滑移时，会受到凹模园角处摩擦阻力的作用，当坯料各边所受的摩擦阻不等时，有可能使坯料在弯曲过程中沿工件的长度方向产生移动，从而使工件两直边的高度不符合图纸要求，这种现象称为偏移。

34.冲模的定位零件是用来控制条料的正确送进及单个坯料在模具中的正确位置。

35.常用的定位零件有挡料销、定位板、导正销、定位侧刃

36．根据模架的导向机构及其摩擦性质不同，可分为滑动和滚动导向模架两大类。

37.模具生产属于单件小批量生产，又具有成套性和装配精度高的特点，模具装配常用修配法和调整法。

38.凸、凹模常用的固定方法有台阶固定法、铆接式固定法，螺钉销钉固定法、浇注粘接固定法等

39.冲模装配的工艺要点是：

（1）选择装配基准件：

选择基准件的原则是按照模具主要零件加工时的依赖关系来在确定；

（2）组装配件；

（3）总体装配：

在总装前，应选好装配的基准件和安排好上、下模的装配顺序；

（4）调整凸、凹模间隙：

在装配模具时，必须严格控制及调整凸、凹模隙，使之均匀一致；

（5）检验、测试。

40.在拉深变形中，坯料的相对厚度越小，变形区抗失稳起皱的能力越差，也越容易起皱。

41.在拉深变形中，通常的防皱措施是加压边装置

43.拉深模的间隙一般都大于材料的厚度，以减少摩擦力。

拉深普通圆筒形件时，单面间隙一般以取（1.05—1.20）t为宜

44.凸模应设计有通气孔，以便拉深后的工件容易卸脱。

45.选择拉深模的材料应满足的要求：

（1）具有高硬度和高强度，以保证拉深过程中不变形；

（2）具有高的耐磨性，以保证在长期工作中形状和尺寸的变化不超过公差范围；（3）热处理后变形小，以保证精度要求。

此外，应根据具体条件，如工件的形状、生产批量、模具工作性质及工厂现有条件等合理地选用拉深模的材料。

拉伸工艺计算：

毛坯尺寸的计算、拉伸次数、各次拉深后半成品尺寸的，拉深工艺力的计算。

弯曲模设计：

工序安排、毛坯定位、凸凹模工作部分尺寸确定，（U、Ｚ、Ｖ、帽罩形件、圆形件）

工艺性分析—ＸＸ工艺方案的拟定－模具设计与计算－绘制模具总装图－绘制模具零件图

模具闭合高度：

模具在最低工作位置时上模座上表面与下模座下表面之间的距离。

压力机的闭合高度：

压力机滑块处于下死点位置时，滑块下表面到压力机工作台上表面的距离。

冲裁：

利用模具在压力机上使板料产生分离的冲压工序

弯曲：

在冲压生产中，把金属坯料折成一定角度或形状的过程

拉深：

利用模具在压力机上使平板毛坯冲压成开口空心零件或将开口空心零件进一步改变形状、尺寸的一种冲压加工方法

二、名词解释

1、搭边：

2、排样：

3、冷冲压：

4、模具的压力中心：

三、简答题

1、

答：

2、

答：

3、

答：

4、排样图对冷冲模结构设计有何意义？

5、复合模的定义及特点

解：

填空题答案如下：

1、压模具正常而平稳地工作，必须要求与模柄的轴心线（或偏移不大）。

2、普通曲柄压力机的闭合高度是指压力机滑块处于下死点位置时，滑块底面到工作台上表面之间的距离。

3、模具的闭合高度是指冲模处于闭合状态时，模具至凸凹模固定板之间的距离。

4、落料凹模在上模的叫倒装复合模，而落料凹模在下模的叫正装复合模。

5、侧刃常被用于定距精度和生产效率要求高的连续模中，其作用是控制条料进给方向上的步距。

6、弯曲变形程度用表示。

7、拉深变形程度用表示。

8、冷挤压过程中，根据金属流动方向和凸模运动方向的相互关系，可分为轴向挤压和径向挤压，轴向挤压又可分为、和三种。

9、影响塑件收缩的因素可归纳为：

_____________、_____________、_____________、_____________、_____________、_____________。

10、塑料模成型零件的制造公差约为塑件总公差的_____至_____较合适？

11、塑料模具的导向机构主要有_____________导向和_____________定位两种类型。

12、塑料模失效的主要形式有：

_____________、_____________、_____________、_____________。

得分

评卷人

二、判断题（每小题2分，共30分）题（正确的在括号内画“Ö”，错误的画“´”）

1、大批量生产基本上都采用模具，所以模具的寿命越高越好。

（X）

2、曲柄冲床滑块允许的最大压力是随着行程位置不同而不同。

（）

3、搭边值的作用是补偿定位误差，保持条料有一定的刚度，以保证零件质量和送料方便。

（）

4、在其他条件相同的情况下，金属材料中，硬材料的冲裁合理间隙大于软材料合理间隙。

（）

5、斜刃比平刃的冲裁力大。

（）

6、在降低冲裁力的诸多措施中，采用阶梯布置的凸模时，为了保护小凸模，应使小凸模比大凸模高一些。

（）

7、弯曲工序中,冲压用材料过厚可能造成制件回弹加大。

（）

8、在其他条件相同的情况下仅凸模圆角不同，弯曲后凸模圆角半径小的回弹较小。

（）

9、弯曲件的中性层一定位于工件1/2料厚位置。

（X）

10、拉深系数越小，说明拉深变形程度越大。

（）

11、一般情况下，从拉深变形的特点考虑，拉深模的凹模的圆角表面粗糙度应比凸模的圆角表面粗糙度小些。

（）

12、为了便于塑件脱模，一般情况下使塑料在开模时留在定模上。

（）

13、塑料模的模脚（垫块）是用来调节模具总高度以适应成型设备上模具安装空间对模具总高度的要求。

（）

14、潜伏式浇口是点浇口变化而来的，浇口因常设在塑件侧面的较隐蔽部位而不影响塑件外观。

（）

15、浇口的位置应开设在塑件截面最厚处，以利于熔体填充及补料。

（）

得分

评卷人

三、选择题（每小题1分，共8分）

1、冲裁模的间隙应当模具导向件的间隙。

A、小于；B、等于；C、大于；D、小于等于。

2、在连续模中，条料进给方向的定位有多种方法，当进距较小，材料较薄，而生产效率高时，一般选用定位较合理。

A、挡料销；B、导正销；C、侧刃；D、初始挡料销。

3、相对弯曲半径r/t表示。

A、材料的弯曲变形极限；B、零件的弯曲变形程度；

C、弯曲难易程度；D、零件的结构工艺好坏

4、除弯曲和拉深以外的成形工艺中，均属于伸长类变形，其主要质量问题是拉裂。

A、校平、整形；B、缩口、外翻边、；

C、胀形、内孔翻边；D、挤压、旋压。

5、圆孔翻边，主要的变形是坯料。

A、切向的伸长和厚度方向的收缩；B、切向的收缩和厚度方向的收缩；

C、切向的伸长和厚度方向的伸长；D、切向的收缩和厚度方向的伸长。

6、注射机的锁模力必须大于型腔内熔体压力与塑件和浇注系统在________上______的乘积。

A、模板面积B、浇口截面积C、分型面D、投影面积

7、在多型腔模具中，分流道的排列有______________和______________两种。

A、平衡式B、环形C、非平衡式D、矩形

8、在实际生产中斜导柱斜角α一般取_____至_____度，最大不超过___________度。

A、25B、20C、15D、

得分

评卷人

四、、问答题（每小题5分，共50分）

1、什么是冷冲压加工？

冷冲压成形加工与其它加工方法相比有何特点？

在压力机上，通过模具对板料金属加压，使其产生分离或的塑性变形，从而得到一定的形状和尺寸的加工方法。

2、板料冲裁时，其断面特征怎样？

影响冲裁件断面质量的因素有哪些？

3、确定冲裁工艺方案的依据是什么？

冲裁工艺的工序组合方式根据什么来确定？

4、影响弯曲变形回弹的因素是什么？

采取什么措施能减小回弹？

外力除去后，弹性变形的恢复，措施：

补偿法、校正法、

5、简述弯曲件的结构工艺性。

6、拉深工序中的起皱、拉裂是如何产生的，如何防止它？

7、拉深件坯料尺寸的计算遵循什么原则？

8、浇口位置选择的原则是什么?

9、塑料模的凹模结构形式有哪些？

10、影响塑件收缩的因素有哪几方面？