模具设计及制作造复习汇总.docx

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模具设计及制作造复习汇总

一、填空题（将适当的词语填入题中的划线处。

）：

1.塑性变形的物体体积保持不变，其表达式可写成ε1+ε2+ε3=0。

2.冲压工艺中采用加热成形方法，以增加材料塑性能达到变形程度的要求。

3.压应力的数目及数值愈大，拉应力数目及数值愈小，金属的塑性愈好。

4.在材料的应力状态中，压应力的成分愈多，拉应力的成分愈少，愈有利于材料塑性的发挥。

5.一般常用的金属材料在冷塑性变形时，随变形程度的增加，所有强度指标均增加，硬度也增加，塑性指标降低，这种现象称为加工硬化。

6.硬化指数n值大，硬化效应就大，这对于伸长类变形来说就是有利的。

7.当作用于坯料变形区的拉应力的绝对值最大时，在这个方向上的变形一定是伸长变形，故称这种变形为伸长类变形。

8.材料对各种冲压加工方法的适应能力称为材料的冲压成形性能。

9.材料的冲压性能好，就是说其便于冲压加工，一次冲压工序的极限变形程度和总的极限变形程度大，生产率高，容易得到高质量的冲压件，模具寿命长等。

10.从广义来说，利用冲模使材料相互之间分离的工序叫冲裁。

它包括冲孔、落料、切断、修边、等工序但一般来说，冲裁工艺主要是指冲孔和落料工序。

11.冲裁根据变形机理的不同，可分为普通冲裁和精密冲裁。

12.冲裁变形过程大致可分为弹性变形、塑性变形、断裂分离三个阶段。

13.冲裁件的切断面由圆角带、光亮带、剪裂带、毛刺四个部分组成。

14.冲裁毛刺是在刃口附近的側面上材料出现微裂纹时形成的。

15.间隙过小时，出现的毛刺比合理间隙时的毛刺高一些，但易去除，而且断面的斜度和塌角小，在冲裁件的切断面上形成二次光亮带。

16.冲裁间隙的数值，等于凹模与凸模刃口部分尺寸之差。

17.材料的厚度越大，塑性越低的硬脆性材料，则所需间隙Z值就越大；而厚度越薄、塑性越好的材料，所需间隙值就越小。

18.在设计模具时，对尺寸精度、断面垂直度要求高的工件，应选用较小的间隙值；对于断面垂直度与尺寸精度要求不高的工件，以提高模具寿命为主，应选用较大的间隙值。

19.凸、凹模分别加工的优点是凸、凹模具有互换性,制造周期短,便于成批生产。

其缺点是模具制造公差小、模具制造困难、成本较高。

20.落料时，应以凹模为基准配制凸模，凹模刃口尺寸按磨损的变化规律分别进行计算。

21.冲孔时，应以凸模为基准配制凹模，凸模刃口尺寸按磨损的变化规律分别进行计算。

22.凸、凹模分开制造时，它们的制造公差应符合δ凸+δ凹≤Zmax-Zmin的条件。

23.所谓冲裁件的工艺性，是指冲裁件对冲裁工艺的适应性。

24.冲裁件在条料、带料或板料上的布置方式叫排样。

25.冲裁产生的废料可分为两类，一类是结构废料，另一类是工艺废料。

26.排样的方法，按有无废料的情况可分为有废料排样、无废料排样和少废料排样。

27.搭边是一种工艺废料废料，但它可以补偿定位误差和料宽误差，确保制件合格；搭边还可增加条料刚度，提高生产率；此外还可避免冲裁时条料边缘的毛刺被拉入模具间隙，从而提高模具寿命。

28.为了实现小设备冲裁大工件或使冲裁过程平稳以减少压力机的震动，常用阶梯凸模冲裁法、斜刃口冲裁法和加热冲裁法来降低冲裁力。

29.在几个凸模直径相差较大、距离又较近的情况下，为了能避免小直径凸模由于承受材料流动的侧压力而产生的折断或倾斜现象，凸模应采用阶梯布置，即将小凸模做短一些。

这样可保证冲裁时，大直径凸模先冲。

30.采用斜刃冲裁时，为了保证冲件平整，落料时应将凸模做成平刃；冲孔时应将凹模做成平刃。

31.按工序组合程度分，冲裁模可分为单工序模、级进模和复合模等几种。

32.级进模中，典型的定位结构有挡料钉及导正销和侧刃等两种。

33.复合模的特点是生产率高，冲裁件的内孔与外形的相对位置精度高，板料的定位精度高，冲模的外形尺寸较小，但复合模结构复杂，制造精度高，成本高。

所以一般用于生产批量大、精度要求高的冲裁件。

34.非圆形凸模，如果固定部分为圆形，必须在固定端接缝处加防转销；以铆接法固定时，铆接部分的硬度较工作部分要低。

35.复合模的凸凹模壁厚最小值于冲模结构有关，顺装式复合模的凸凹模壁厚可小些；倒装式复合模的凸凹模壁厚应大些。

36.对于大中型的凸、凹模或形状复杂，局部薄弱的小型凸、凹模常采用镶拼结构。

37.条料在送进方向上的送进距离称为步距。

38.弹压卸料板既起压料作用，又起卸料作用，所得的冲裁件质量较好，平直度较高，因此，质量要求较高的冲裁件或薄板冲裁宜用弹压卸料装置。

39.整修时，材料变形过程与冲裁不同，整修与切削加工相似。

40.精密冲裁一般是指带齿圈压板精冲法，通常称为齿圈压板精冲法。

精冲时的搭边值比普通冲裁大。

41.精冲凸、凹模的间隙很小，一般双面间隙为材料厚度的0.5%～3%。

42.注射成型模的浇注系统由主流道、分流道、冷料穴、浇口等若干部分组成的。

43.抽芯结构中斜导柱的作用仅仅是驱动抽芯滑块完成开启和闭合动作，此过程中斜导柱在径向上承受着驱动时的弯曲力。

44.当塑件内侧面带有凸台或凹槽，脱模方向与开闭模方向不一致时，就必须考虑使用侧向分型和侧向抽芯机构等来解决脱模问题。

45.排气槽的功能主要是保证注塑模模腔内各种气体能顺利及时地排出模腔外，使熔融的塑料流动顺畅，并防止在塑件的排气部位产生毛刺。

46.顶杆装配后不允许有轴向窜动，其端面也应高出型芯或镶件平面0.05～0.1mm。

47.在装配模具的之前，要分析研究模具装配图，以便确定合理的装配基准、装配顺序和装配方法。

48.冷作模具常见的失效形式有磨损、断裂和变形；热作模具除以上失效形式以外，更多地会出现冷热疲劳、塌陷和热侵蚀等失效形式。

49.拉深凸模和凹模与冲裁模不同之处在于，拉深凸、凹模都有一定的圆角而不是锋利的刃口，其间隙一般稍大于板料的厚度。

50.拉深系数m是拉深后的工件直径和拉深前的毛坯直径的比值，m越小，则变形程度越大。

51.拉深过程中，变形区是坯料的凸缘部分。

坯料变形区在切向压应力和径向拉应力的作用下，产生切向压缩和径向伸长的变形。

52.10．拉深中，产生起皱现象是因为该区域内受（切向压应力）的作用，导致材料（受压失稳）而引起。

53.11．坯料拉深时，（凸缘部分）为变形区，（筒壁部分）为传力区。

54.12．拉深件的毛料尺寸确定依据是（体积不变原则）。

55.14．拉深件的壁厚（不均匀）。

下部壁厚略有（变薄），上部却有所（变厚）。

56.15．在拉深过程中，坯料各区的应力与应变是（不一样）的。

即使在凸缘变形区也是这样，愈靠近外缘，变形程度（越大），板料增厚（越多）。

57.16．板料的相对厚度t/D越小，则抵抗失稳能力越（弱），越（容易）起皱。

58.17．因材料性能和模具几何形状等因素的影响，会造成拉深件口部不齐，尤其是经过多次拉深的拉深件，其口部质量更差。

因此在多数情况下采取加大（修边余量）的方法，拉深后再经过（切边）工序以保证零件质量。

59.拉深时，凸缘变形区的起皱和筒壁传力区的拉裂是拉深工艺能否顺利进行的主要障碍。

60.拉深中，产生起皱的现象是因为该区域内受较大的压应力的作用，导致材料失稳_而引起。

61.板料的相对厚度t/D越小，则抵抗失稳能力越愈弱，越容易起皱。

62.拉深凸模圆角半径太小，会增大（毛料的弯曲变形），降低危险断面的抗拉强度，因而会引起拉深件（危险断面处局部变薄），使极限拉深系数（增大）。

63.拉深凹模圆角半径大，允许的极限拉深系数可（减小），但（过大）

的圆角半径会使板料悬空面积增大，容易产生（起皱）。

64.拉深凸、凹模的间隙应适当，太（小）会不利于坯料在拉深时的塑性流动，增大拉深力，而间隙太（大），则会影响拉深件的精度，回弹也大。

65.确定拉深次数的方法通常是；根据工件的（相对高度h/d）查表而得，或者采用（推算）法，根据表格查出各次极限拉深系数，然后从第一道工序开始依次（求半成品的直径），直到计算出的直径（不大于）工件的直径为止。

66.正方形盒形件的坯料形状是圆形；矩形盒形件的坯料形状为长圆形或椭圆形。

67.一般地说，材料组织均匀、屈强比小、塑性好、板平面方向性小、板厚方向系数大、硬化指数大的板料，极限拉深系数较小。

68.拉深凸模圆角半径太小，会增大拉应力，降低危险断面的抗拉强度，因而会引起拉深件拉裂，降低极限变形。

69.确定拉深次数的方法通常是：

根据工件的相对高度查表而得，或者采用推算法，根据表格查出各次极限拉深系数，然后依次推算出各次拉深直径。

70.有凸缘圆筒件的总拉深系数m大于极限拉深系数时，或零件的相对高度h/d小于极限相对高度时，则凸缘圆筒件可以一次拉深成形。

71.多次拉深宽凸缘件必须遵循一个原则，即第一次拉深成有凸缘的工序件时，其凸缘的外径应等于工件的凸缘直径，在以后的拉深工序中仅仅使已拉深成的工序件的筒壁部分参与变形，逐步减少其直径和圆角半径并增加高度，而第一次拉深时已经成形的凸缘外径不变。

72.为了防止在以后拉深工序中，有凸缘圆筒形件的凸缘部分产生变形，在调节工作行程时，应严格控制拉深高度；在工艺计算时，除了应精确计算工序件的高度，通常有意把第一次拉入凹模的坯料面积多拉5%～10%。

这一工艺措施对于板料厚度小于0.5mm的拉深件，效果较为显著。

73.当任意两相邻阶梯直径之比都大于相应的圆筒形件的极限拉深系数时，其拉深方法为：

由大到小拉出，这时的拉深次数等于阶梯数目。

74.盒形件拉深时圆角部分与直边部分间隙不同，其中圆角部分应该比直边部分间隙大。

75.拉深时，凹模和卸料板与板料接触的表面应当润滑，而凸模圆角与板料接触的表面不宜太光滑，也不宜润滑，以减小由于凸模与材料的相对滑动而使危险断面易于变薄破裂的危险。

76.在精密级进模中，侧刃一般用作粗定位定位，而导正销才作为精定位，此时侧刃长度应大于步距0.05～0.08毫米，以便导正销插入导正孔时条料略向后移动。

在设计模具时，导正孔一般应在第第一个工位工位冲出，导正销设置在第二工位。

77.在精密级进模中的弹压卸料装置，不仅有卸料作用，更重要的是具有压料和对凸模进行导向作用。

78.在级进弯曲或其它成形工序中，通常需要将压力机滑块的垂直向下运动转化成凸模或凹模的向上或水平加工，完成这种加工方向转换的装置，通常采用斜滑块机构或杠杆机构。

79.在级进弯曲工艺中，如果向下弯曲，为了弯曲后条料的送进，在设计模具则需要设计托料装置。

80.在几个凸模直径相差较大、距离又较近的情况下，为了能避免小直径凸模由于承受材料流动的侧压力而产生的折断或倾斜现象，凸模应采用阶梯布置，即将小做短一些。

这样可保证冲裁时，大凸模先冲。

81.在级进模的排样设计中，对孔壁距离小的制件，考虑到模具的强度，其孔可分次冲出；工位之间壁厚小的，应留空工位；外形复杂的制件，应分步冲出，以简化凸、凹模形状，增强其强度，便于加工和装配。

82.在级进模中，如果有导正销、冲孔凸模和弯曲凸模，则在装配时导正销的位置应该最低。

83.由于级进模的工位较多，因而在冲制零件时必须解决条料或带料的准确定位问题，才能保证冲压件的质量。

84.级进模的排样设计时，对零件精度要求高的，除了注意采用精确的定位方法外，还应尽量减少工位数，以减少送料的累积误差误差。

孔距公差较小的孔应尽量在同一工位中冲出。

85.需要弯曲、拉深、翻边等成形工序的零件，采用连续冲压时，位于成形过程变形部位上的孔，应安排在成形后冲出，落料或切断工步一般安排在最后工位上。

86.注射成型工艺参数主要有料筒温度、注射压力、成型时间，此外还有辅助工艺参数。

87.在倒装复合模中，为可靠地推出冲件，上模应装刚性推件装置。

88.普通浇注系统一般由主流道、分流道、浇口和冷料穴等四部分组成

89.1.注射成型模的浇注系统由主流道、分流道、冷料穴、浇口等若干部分组成的。

90.2.抽芯结构中斜导柱的作用仅仅是驱动抽芯滑块完成开启和闭合动作，此过程中斜导柱在径向上承受着驱动时的弯曲力。

91.3.当塑件内侧面带有凸台或凹槽，脱模方向与开闭模方向不一致时，就必须考虑使用斜滑块抽芯机构等来解决脱模问题。

92.4.排气槽的功能主要是保证注塑模模腔内各种气体能顺利及时地排出模腔外，使熔融的塑料流动顺畅，并防止在塑件的排气部位产生毛刺。

93.5.顶杆装配后不允许有轴向窜动，其端面也应高出型芯或镶件平面0.05～0.1mm。

94.

二、判断题（正确的打√，错误的打×，每题1.0分。

满分20分）

1.复合冲裁模冲制带孔冲件时，其孔和外形的位置精度主要取决于模具的精度和送料的方式。

（×）

2.级进模冲制零件的精度高于复合模冲制零件的精度。

（×）

3.采用级进模连续冲压时，落料和切断工序一般安排在最后工位。

（√）

4.生产过程中精冲模的凸、凹模刃口应保持锋利。

（×）

95.变形抗力小的软金属，其塑性一定好。

                        （×）

96.物体的塑性仅仅取决于物体的种类，与变形方式和变形条件无关。

   （×）

97.物体某个方向上为正应力时，该方向的应变一定是正应变。

            （×）

98.材料的塑性是物质一种不变的性质。

                                （×）

99. 当坯料受三向拉应力作用，在最大拉应力方向上的变形一定是伸长变形，在最小拉应力方向上的变形一定是压缩变形。

　（∨）

100.当塑料流动方向的收缩率与垂直于流动方向的收缩率有差别时，浇口位置的选取对成型制品产生变形没有影响。

（×）

101.注塑模的进料口大则收缩也大，进料口小则收缩也小。

（×）

102.当塑件内侧面带有凸台或凹槽时，为了保证塑件顺利抽芯或脱模，塑模抽芯结构上可使用内侧斜导柱结构抽芯脱模，也可采用滑杆斜向顶出机构抽芯脱模。

（√）

103.注塑模具中水道通路的大小和布局结构及加热、冷却方式对注塑模温度调节系统的正常工作状态没有直接的影响。

（×）

104.塑料模具修配脱模斜度的原则是：

型腔应保证大端尺寸在制件尺寸公差范围内，型芯应保证小端尺寸公差范围内。

（√）

105.塑料成型模模板的变形主要是在注射成型过程中，由于注射成型压力过高和锁模压力过大而造成的。

（×）

106.注射成型模分型面的选择应满足动模分离后，使制品尽可能留在动模内。

　（√　　）

107.冲裁间隙过大时，断面将出现二次光亮带。

（×）

108.形状复杂的冲裁件，适于用凸、凹模分开加工。

（×）

109.对配作加工的凸、凹模，其零件图无需标注尺寸和公差，只说明配作间隙值。

（×）

110.整修时材料的变形过程与冲裁完全相同。

（×）

111.模具的压力中心就是冲压件的重心。

（×）

112.在压力机的一次行程中完成两道或两道以上冲孔（或落料）的冲模称为复合模。

（×）

113.导向零件就是保证凸、凹模间隙的部件。

（×）

114.对配作的凸、凹模，其工作图无需标注尺寸及公差，只需说明配作间隙值。

（×）

115.采用斜刃冲裁时，为了保证工件平整，冲孔时凸模应作成平刃，而将凹模作成斜刃。

（×）

116.凸模较大时，一般需要加垫板，凸模较小时，一般不需要加垫板。

（×）

117.压力机的闭合高度是指模具工作行程终了时，上模座的上平面至下模座的下平面之间的距离。

（×）

118.无模柄的冲模，可以不考虑压力中心的问题。

（×）

119.拉深过程中，坯料各区的应力与应变是很均匀的。

（×）

120.拉深过程中，凸缘平面部分材料在径向压应力和切向拉应力的共同作用下，产生切向压缩与径向伸长变形而逐渐被拉入凹模。

（×）

121.拉深系数m恒小于1，m愈小，则拉深变形程度愈大。

（√）

122.坯料拉深时，其凸缘部分因受切向压应力而易产生失稳而起皱。

（√）

123.拉深时，坯料产生起皱和受最大拉应力是在同一时刻发生的。

（×）

124.拉深系数m愈小，坯料产生起皱的可能性也愈小。

（×）

125.压料力的选择应在保证变形区不起皱的前提下，尽量选用小的压料力。

（√）

126.拉深模根据工序组合情况不同，可分为有压料装置的拉深模和无压料装置的拉深模。

（×）

127.拉深凸模圆角半径太大，增大了板料绕凸模弯曲的拉应力，降低了危险断面的抗拉强度，因而会降低极限变形程度。

（×）

128.拉深时，拉深件的壁厚是不均匀的，上部增厚，愈接近口部增厚愈多，下部变薄，愈接近凸模圆角变薄愈大。

壁部与圆角相切处变薄最严重。

（√）

129.需要多次拉深的零件，在保证必要的表面质量的前提下，应允许内、外表面存在拉深过程中可能产生的痕迹。

（√）

130.拉深的变形程度大小可以用拉深件的高度与直径的比值来表示。

也可以用拉深后的圆筒形件的直径与拉深前的坯料（工序件）直径之比来表示。

（√）

131.1当塑料流动方向的收缩率与垂直于流动方向的收缩率有差别时，浇口位置的选取对成型制品产生变形没有影响。

（×）

132.2.注塑模的进料口大则收缩也大，进料口小则收缩也小。

（×）

133.3.当塑件内侧面带有凸台或凹槽时，为了保证塑件顺利抽芯或脱模，塑模抽芯结构上可使用内侧斜导柱结构抽芯脱模，也可采用滑杆斜向顶出机构抽芯脱模。

（√）

134.4.注塑模具中水道通路的大小和布局结构及加热、冷却方式对注塑模温度调节系统的正常工作状态没有直接的影响。

（×）

一副塑料模可能有一个或两个分型面，分型面可能是垂直、倾斜或平行于合模方向。

（　√）

2.为了便于塑件脱模，一般情况下使塑料在开模时留在定模或上模上。

（×）

6.冷却回路应有利于减小冷却水进、出口水温的差值。

（　√）

31.注射机的最大注射量是以模塑聚苯乙烯为标准而规定的，由于各种塑料的密度和压缩比不同，因而实际最大注射量是随塑料不同而不同的。

（　√）

13.点浇口对于注射流动性差和热敏性塑料及平薄易变形和形状复杂的塑件是很有利的。

（×）

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。

（　√）

19.注射模具设计时，应适当选择浇口位置，尽量减少注射时熔体沿流动方向产生的定向作用，以免导致塑件出现应力开裂和收缩具有的方向性。

（　√）

20.大多数情况下利用分型面或模具零件配合间隙自然排气。

当需开设排气槽时，通常在分型面的凹模一侧开设排气槽。

（　√）

25.在斜导柱抽芯机构中，采用复位杆复位可能产生干扰。

尽量避免推杆与侧型芯的水平投影重合或者使推杆推出的距离小于侧型芯的底面均可防止干扰。

（　√）

26.塑件留在动模上可以使模具的推出机构简单，故应尽量使塑件留在动模上。

（　√）

27.脱模斜度小、脱模阻力大的管形和箱形塑件，应尽量选用推杆推出。

（×）

36.由于热固性塑料在固化过程中会产生低分子挥发性气体，所以，在热固性塑料注射成型时，排气是十分重要的，其排气口常设在浇口附近。

（×）

.成型零件的磨损是因为塑件与成型零件在脱模过程中的相对摩擦及熔体充模过程中的冲刷。

（√）

2.级进模冲制零件的精度高于复合模冲制零件的精度。

（×）

3.采用级进模连续冲压时，落料和切断工序一般安排在最后工位。

（√）

1.根据塑料成份不同，可分简单组分和多组分塑料，简单组分塑料基本上是以树脂为主，加入少量添加剂而成。

（√）

2.填充剂是塑料中不可缺少的成份。

（×）

3.在塑料中加入能树脂相容的高沸点液态或低熔点固态的有机化合物，可以增加塑料的塑性、流动性和柔韧性，并且可改善成型性能，降低脆性。

（　√）

7.不同的热塑性塑料，其粘度也不同，因此流动性不同。

粘度大，流动性差；反之，流动性好。

（　√）

13.热塑性塑料的模压成型同样存在固态变为粘流态而充满型腔、进行交联反应后再变为固态的过程。

（×）

18.在注射成型前，如果注射机料筒中原来残存的塑料与将要使用的塑料不同或颜色不一致时，可采用对空注射的换料清洗。

此时，只需对两种不同塑料加热熔化即可进行对空注射以达到换料清洗。

（×）

22.注射模塑时的塑化压力是指螺杆顶部熔体在螺杆转动后退时所受的压力。

它可以通过螺杆转速来调整。

×

23.注射模塑成型时，注射压力应从较低的注射压力开始，再根据塑件质量，然后酌量增减，最后确定注射压力的合理值。

（　√）

三、选择题（将正确的答案序号填到题目的空格处）

135.冲裁变形过程中的塑性变形阶段形成了___A________。

A、光亮带B、毛刺C、断裂带

136.落料时，其刃口尺寸计算原则是先确定____A_______。

A、凹模刃口尺寸B、凸模刃口尺寸C、凸、凹模尺寸公差

137.冲裁多孔冲件时，为了降低冲裁力，应采用______A_____的方法来实现小设备冲裁大冲件。

A、阶梯凸模冲裁B、斜刃冲裁C、加热冲裁

138.冲裁时工件有较长的拉断毛刺是因为冲裁模A。

A.凸、凹模间隙过大B.凸、凹模间隙过小

C.凸、凹模裂纹D.凸、凹模崩刃

139.为使冲裁过程的顺利进行，将梗塞在凹模内的冲件或废料顺冲裁方向从凹模孔中推出，所需要的力称为______A_____。

A、推料力B、卸料力C、顶件力

140.模具的压力中心就是冲压力____C_______的作用点。

A、最大分力B、最小分力C、合力

141.冲裁件外形和内形有较高的位置精度要求，宜采用_____C______。

A、导板模B、级进模C、复合模

142.用于高速压力机的冲压材料是_____C______。

A、板料B、条料C、卷料

143.倒装复合冲裁模的推杆淬火硬度过低，试模时最可能发生B的情况。

A.推杆折断，模具卡住B.推杆被镦粗，制件推不出

C.减小了推件弹簧的推力，制件推不出D.推杆弯曲，接触不到推件板。

144.