习题册参考答案《模具制造工艺第二版习题册》B012803docx.docx

1、习题册参考答案模具制造工艺第二版习题册B012803docx第一章 模具零件机械加工工艺规程及制造技术要求第一节 模具零件机械加工工艺规程的编制一、填空题1.安装、工步2.装夹3.加工内容、质量检验方法及精度要求、切削用量、时间定额4.机械加工工艺过程、机械加工工艺、机械加工工序二、判断题1. 2.三、选择题1.D 2.C 3.A四、名词解释1.工位：一次装夹中，工件与夹具或设备的可动部分一起，相对于刀具或设备的固定部分所占据的每一个位置。2.工序：是指由一个或一组工人， 在一个工作地点对同一个或同时对多个零件进行加工，所连续完成的那一部分工艺过程。3.工艺路线：是指产品或零部件在生产过程中，

2、 由毛坯准备到成品包装入库，经过企业各有关部门或工序的先后顺序。4.机械加工工艺过程卡： 机械加工工艺过程卡是以工序为单位， 简要地说明产品或零部件的加工（或装配）过程的一种工艺文件。五、问答题1.答： (1) 产品质量的可靠性。(2)工艺技术的先进性。(3)经济性。(4)有良好的劳动条件。2.答： (1) 模具的零件图和装配图。(2)产品的生产纲领。(3)有关手册、图册、标准、相似模具的工艺资料和生产经验。(4)企业的生产条件（机床设备、工艺装备、工人技术水平第二节 模具制造技术要求一、填空题11.凹、凸2.凸、凹、凸、凹、凸、凹3.表面脱碳、出现软点4.同轴、对称5.较高的强度、硬度、红硬

3、性、回火6.位置精度、运动灵活7.最大、最小二、判断题1. 2.3. 4. 5. 6. 7. 三、选择题1.D 2.B 3.D 4.B 5.C 6.A四、问答题1.答：（1）对模具的装配图和零件图进行工艺分析。（2）确定毛坯。（3）拟定工艺路线。（4）确定加工余量。（5）选择设备。（6）确定切削用量。（7）填写工艺文件。2.答：冲裁模的凸模和凹模的加工原则如下：（1）落料时，落料零件的尺寸与精度取决于凹模刃口尺寸。因此，在制造落料凹模时， 应使凹模尺寸与制品零件最小极限尺寸相近。 凸模刃口的基本尺寸则应按凹模刃口的基本尺寸减小一个最小间隙值。（2）冲孔时，冲孔零件的尺寸与精度取决于凸模刃口尺寸

4、。因此，在制造冲孔凸模时， 应使凸模尺寸与孔的最大极限尺寸相近， 而凹模刃口的基本尺寸则应按凸模刃口的基本尺寸加上一个最小间隙值。（3）对于单件生产的冲裁模和形状复杂的冲裁模，其凸模和凹模应采用配作法加工。即先按图样尺寸加工凸模（或凹模） ，然后以此为基准，配作凹模（或凸模） ，并加上间隙值。落料时，先制造凹模，凸模以凹模配作；冲孔时，先制造凸模，凹模则以凸模配作。（4）由于凸模、凹模长期工作受磨损会使间隙加大，因此，在制造2冲裁模时应采用最小合理间隙值。（5）在制造冲裁模时，同一副模具的凸模和凹模间隙应保证在各个方向上均匀一致。（6）凸模与凹模的精度应随制品零件的精度而定。一般情况下，圆形凸

5、模与凹模应按 IT6 IT5 级精度加工，而非圆形凸模和凹模可取制品精度的四分之一作为凸模和凹模的加工精度。3.答：（1）对于尺寸标注在内形的制件，一般先加工凸模，而凹模按凸模配作，并保证规定的间隙值。（2）对于尺寸标注在外形的制件，一般先加工凹模，而凸模按凹模配作，并保证规定的间隙值。4.答：（1）在拉深模淬火过程中，往往会产生表面脱碳或造成软点，使模具的表面硬度和耐磨性降低，造成模具在使用中“拉毛” ，影响模具的使用寿命和产品质量。所以，在热处理过程中 应设法防止表面脱碳和出现软点而致使表面硬度降低。（2）拉深模工作零件采用的材料如 T10、CrWMn等，经淬火后表面硬度尽管较高，但因其所

6、含高硬度的合金碳化物较少， 致使耐磨性较低。工作时，容易引起金属材料与模具的咬合， 在热处理时可采用渗氮等化学处理的方法减少这种咬合现象。5.答：塑料模一般形状比较复杂，外观及表面质量要求较高。凸模和凹模在热处理时一定要控制及避免表面出现氧化脱碳现象。 而工作部位在工作时都会承受压力、热应力及磨损，致使型腔和凸模有磨损、开裂、凹陷的危险。故工作部位一定要有较高的硬度和足够的耐磨性，同时还应具有可抛光性及尺寸的稳定性。压塑模一般不要求整体淬透，只要求有一定的淬硬层。第二章 模具零件的机械加工第一节 模具结构零件的机械加工一、填空题1.热轧圆钢 2. 设计、定位 3. 消除热处理 4. 车床、钻床

7、 5. “喇叭口”（孔的尺寸两端大中间小） 6. 平面、孔系、平面、面、孔 7. 刨、铣、拉、车、磨、光整加工二、判断题31. 2.3. 4. 5. 6. 7. 8. 三、选择题（单选或多项选择）1.A 或 D(A、D的答案是一样的 , 印刷错误 ) 2.B 3.A 4.D 5.DB 6.C 四、名词解释1.研磨是用研磨工具 （研具）和研磨剂从工件表面磨掉一层极薄的金属，使工件表面获得精确的尺寸、 形状和极小的表面粗糙度值的方法。2.内圆珩磨是用 珩磨油石相对于被加工工件内孔既作旋转运动， 又作往复直线运动，同时，珩磨油石在孔内作径向的涨缩，从而加工出有网纹的内孔表面。五、问答题1.答：加工导

8、柱时，常以与设计基准重合的两端中心孔作定位基准。因为这样可以保证各外圆柱面之间位置精度和均匀的磨削余量。2.答：中心孔加工的形状精度对导柱的加工质量有着直接影响。 特别是精度要求高的零件， 保证中心孔与顶尖之间的良好配合是非常重要的。因此，中心孔在热处理后和磨削前均需进行修正，以消除热处理变形和其他缺陷， 使磨削外圆柱面时能获得精确定位， 保证外圆柱面的形状和位置精度要求。3.答：（1）对于单件、小批量的导套，热处理后可在万能外圆磨床上利用三爪自定心卡盘夹持外圆柱面， 一次装夹后， 磨出外圆柱面和内孔，可避免因多次装夹而造成的误差。（2）当大批量生产同一尺寸的导套时，则可先磨好内孔，再将导套套

9、装在专用的小锥度磨削心轴上。 以心轴两端的中心孔定位， 使定位基准和设计基准重合。 借助心轴和导套内表面之间的摩擦力带动旋转工件，磨削导套的外圆柱面，可获得较高的同轴度精度。4.答：（1）将粗、精加工分开进行。（2）减少夹紧力的影响。采用径向夹紧时， 夹紧力不应集中在工件的某一径向截面上， 而应使其分布在较大的面积上，以减小工件单位面积上所承受的夹紧力。如可将工件安装在一个适当厚度的开口圆环中，在连同此环一起夹紧。也可采用增大接触面积的特殊卡爪。以孔定位时，宜采用张开式心轴装夹。4夹紧力的位置宜选在零件刚性较强的部位， 以改善在夹紧力作用下薄壁零件的变形。改变夹紧力的方向，将径向夹紧改为轴向夹

10、紧。在工件上制出加强刚性的工艺凸台或工艺螺纹以减少夹紧变形， 加工时用特殊结构的卡爪夹紧，加工终了时将凸边切去。5.答：导柱、导套的加工工艺过程大致可分为如下几个加工阶段：备料粗加工半精加工热处理精加工光整加工。6.答：图 2-1 所示导柱的加工工艺过程见下表：工序号工序名称工序内容设备1下料下料 73mm 283mm锯床2车端面，钻中心孔车端面，保持长度281.5mm，钻中心孔。掉车床头车端面至尺寸280mm，钻中心孔粗车外圆柱面至尺寸 60.4mm 186mm，3车外圆70.4mm 23mm，车两个槽 10mm 1mm，车两车床个槽 4mm 1mm，倒圆 R10mm,掉头车外圆至尺寸 60

11、.4mm并倒角4检验按热处理工艺对导柱进行热处理， 保证渗碳5热处理层深度 0.8 1.2mm, 保证表面硬度5862HRC6研中心孔研中心孔，掉头研另一端中心孔车床磨 60h5 、 600.060 外圆柱面，留研磨余7磨外圆0.041磨床量 0.01mm8研磨研磨 60h5 、 60 0.060 至尺寸， 抛光 R10mm磨床0.0419检验7.答：图 2-2 导套零件的加工工艺过程见下表：工序号工序名称工序内容设备1下料按尺寸 90mm 100mm切断锯床车端面，保持长度 97.5mm钻图样上 60 mm内孔至 58 mm2车外圆及内孔车图样上 76 mm外圆至 76.4mm并倒角车床车图

12、样上 60 mm内孔至 59.6 mm 至尺寸车图样上 60 10 mm内孔至尺寸并倒角3车外圆及倒角车 86mm外圆至尺寸车床5车槽 4mm 1mm至尺寸车端面至尺寸 95mm4检验5按热处理工艺进行，保证渗碳层深度为热处理0.8 1.2mm；保证表面硬度5862HRC6磨 76 mm外圆至图样要求万能外磨削内孔和外圆磨 60 mm内孔，留研磨余量0.01mm圆磨床7研磨 76 mm 外圆及 60 mm内孔至图样要研磨车床求8检验8.答：图 2-3 （a）冲模滑动导向上模座的加工工艺过程见下表：工序号工序名称工序内容设备1备料铸造毛坯2刨平面刨上、下平面，保证尺寸35.8mm牛头刨床3磨平面

13、磨上、下平面，保证尺寸35mm平面磨床4钳工划线划前部平面和导套孔中心线5铣前部平面按划线铣前部平面立式铣床6钻孔按划线钻导套孔至 36 mm立式钻床0.025镗床或立7镗孔与下模座重叠，一起镗孔至 38mm0式铣床8铣槽按划线铣 R2.5mm的圆弧槽卧式铣床9检验答：图 2-3 （b）冲模滑动导向下模座的加工工艺过程见下表工序号工序名称工序内容设备1备料铸造毛坯2刨平面刨上、下平面，保证尺寸35.8mm牛头刨床3磨平面磨上、下平面，保证尺寸35mm平面磨床4钳工划线划前部平面和导柱孔中心线5铣床加工按划线铣前部平面，铣台肩至尺寸立式铣床6钻床加工钻导柱孔至 23mm立式钻床7镗孔与上模座重叠

14、，一起镗孔至 25-0.020mm镗床或铣床-0.04168 检验9.答：由于导柱的工作表面是容易磨损的表面， 应有较高的硬度要求，所以导柱零件必须进行适当的热处理，当采用 20 钢时，一般渗碳后进行淬火；当选用 45、T8A或 T10A钢时，则应进行表面淬火或整体淬火处理，以满足使用要求。在导柱加工过程中，要保证各外圆柱面之间位置精度和均匀的磨削余量。导套在机械加工过程中， 除保证导套配合表面的尺寸和形状精度外，还须保证内、外圆柱配合表面的同轴度要求。第二节 凸模和型芯的机械加工一、填空题1.压印锉修、仿形刨削 2. 钻、镗、内圆磨床 3. 刃口形状由圆弧段和直线段组成的形状复杂、型腔冷挤压

15、 4. 圆弧、圆形、方形 5. 凸模、拼块凹模、热处理变形 6. 砂轮修整工具、 夹具 7. 将砂轮修整成与工件被磨削表面完全吻合 8. 金刚石、专门设计的修接火具 9. 修整砂轮角度的夹具、修整砂轮圆弧的夹具 10. 单一的直线段、圆弧段、平整、光滑、设计要求 11. 正弦磁力台、正弦分度夹具、万能 12. 专用夹具、所需要的空间、所需的进给运动 13. 心轴装夹法、一顶一夹装夹 14. 同一中心、成形砂轮 15. 成形砂轮 16. 十字滑块、圆弧 17. 夹具、水平( 或垂直 ) 、十字滑板、夹具主轴 18. 设计、工艺、的工艺尺寸图和磨削工序 19. 分度部分、回转部分、十字滑板部分、工

16、件装夹二、判断题1. 2.3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 11. 12.13. 14. 15. 三、选择题（单选或多项选择）1.AC 2.A 3.B 4.ACD四、名词解释1.夹具成形磨削简称夹具磨削法， 是将工件装夹在专用夹具上， 利用专用夹具使工件的被磨削表面处于所需要的空间位置上， 或者使工件在磨削过程中获得所需的进给运动， 从而磨削出模具零件成形表面的方法。2. 仿形磨削是由程序控制将砂轮修整成圆形或 “V”, 然后由程序控制7砂轮架的垂直进给和工作台的横向进给运动， 使砂轮的切削刃沿着工件的轮廓进行仿形磨削。五、问答题1.答：圆形凸模、异性凸模、圆形型孔和型腔、异性

17、型孔和型腔的机械加工方法如下：（1）对于圆形凸模和型芯零件，其加工比较容易，一般可采用车削、铣削和磨削等进行粗加工和半精加工。 经热处理后，在外圆磨床上精加工，再经研磨、抛光，即可达到设计要求。（2）异性凸模可采用牛头刨床、靠模、刨模机床刨削加工；可利用成型砂轮磨削法、夹具成形磨削法加工；可利用数控成形磨削加工。（3）圆形型孔和型腔， 应用最普遍的加工方法是车削加工 ( 若采用数控车削加工则更好 ) 。在型腔车削加工中，除了圆柱、圆锥内形表面可以使用普通内孔车刀进行车削外，对于球面、半圆或圆弧面，一般都需采用样板车刀进行最后的成形车削。（4）异性型孔和型腔常用铣削加工，常用的铣削加工设备有普通

18、立式铣床、万能工具铣床、仿形铣床和数控铣床。立式铣床、万能工具铣床主要用于中、 小型模具非回转曲面型腔的加工， 而一般仿形铣床则主要用于大型非回转曲面型腔的加工， 数控铣床则适合大多数非回转曲面型腔的加工。2.答：用仿形刨床加工凸模时，凸模固定在回转盘上，将凸模刃口轮廓划成单一的直线段和圆弧段。 借助滑板 1 与滑板 2 的直线进给运动和回转盘的圆周进给运动，对凸模上的直线段和圆弧逐段进行加工，即可加工出形状复杂的凸模。加工注意事项如下：（1）刨削圆弧时，必须使被刨削圆弧的中心与回转盘的回转中心重合。刨削平面时， 应通过回转盘使刨削的平面转到与机床纵向进给运动相平行的方向进行加工。（2）刨削前

19、，应先在通用机床上加工凸模毛坯，使工艺基准达到规定的技术要求， 并且要在毛坯断面划出凸模刃口轮廓线， 按划好的轮廓线进行预加工，留单边余量 0.2 0.3mm。（3）仿形刨床主要用于加工刃口形状由圆弧段和直线段组成的形状复杂的凸模，刨削后的尺寸精度可达 0.02mm,表面粗糙度 Ra 值为86.3 1.6 m。因刨削后的凸模还要经热处理淬硬后研磨工作表面，所以，一般应留 0.01 0.02mm的单边余量。（4）用仿形刨床加工凸模对工人的技术操作技能要求高，劳动强度大，生产率低。同时，需在精加工后进行热处理，热处理对凸模精度的影响很难消除。3.答：图 2-4 所示凸模的加工工艺过程如下：（1）下

20、料、锻造。（2）退火。（3）粗加工。刨削六个平面，留单面余量 0.4 0.5mm。（4）磨削。用平面磨床磨削六个平面，保证垂直度，上、下平面留单面余量 0.2 0.3 mm。（5）钳工划线。（6）半精加工。数控铣削刃口形状及圆弧，留单面余量0.2mm。（7）热处理。淬火 +低温回火，保证硬度为 5862HRC（8）精加工。用坐标磨床磨削工作型面刃口形状，留研磨余量。（9）精细加工。研磨、抛光工作型面刃口形状到尺寸。4.答：成形磨削加工的方法的种类及特点如下：（1）成形砂轮磨削法采用此方法时，首要任务是将砂轮修整成所需要的形状， 并保证精度。（2）夹具成形磨削法正弦精密平口钳在使用过程中 , 为

21、了保证磨削的精度， 工件的定位基准面应预先磨平，并保证其垂直度及工件在夹具内定位的准确性。正弦磁力台正弦磁力台是用电磁力替代平口钳的夹紧力， 正弦磁力台的最大倾斜角也是 45，适用于磨削扁平工件。正弦分度夹具正弦分度夹具又称正弦分中夹具， 主要用于磨削凸模、 型芯等具有同一轴线的不同圆弧面、平面及等分槽等。5.答：这个是有专门的修整器的，修整器配件中有个标准块，修整笔对准标准块就是修整器的中心，这样就是要修多少的R,就在修整笔9与标准块之间垫多少的物体， 这样确定的修整笔高度正好是你要的 R。用这样的修整笔修出的砂轮进行磨削， 磨出的正是所需要的。 稍微有点差异的话，再调整一下就可以了。但应注

22、意修整笔要锋利。6.答：该凸模的磨削顺序如下：磨削前面磨削 R40-00.03 mm凸圆弧面磨削后面，保证尺寸 50 -00.05 mm磨削右后侧斜面磨削 R16-00.03 mm 凸圆弧面磨削右前侧斜面。7.答：十字滑板由固定在主轴上的滑板座、中滑板和小滑板组成。转动丝杆使中滑板沿滑板座上的导轨上下运动。 转动丝杆能使小滑板沿中滑板的导轨左右移动， 形成两个方向上相互垂直的运动， 使安装在转盘上的工件可以调整到所需要的合适位置。分度转盘控制工件的回转角度， 其结构及分度原理与正弦分度夹具完全相同。8.答：成形磨削时工件工艺尺寸换算的内容如下：（1）各工艺中心的坐标尺寸。（2）各平面至对应工艺

23、中心的垂直距离。（3）各平面对选定坐标轴的倾斜角度。（4）不能进行自由回转的圆弧面的圆心角。第三节 型孔的加工一、填空题1.各种不同形状、尺寸、夹具、辅具 2. 平面轮廓、立体轮廓 3. 水平分行、垂直分行 4. 平头端铣刀、圆头锥铣刀、圆头二、判断题1. 2.3.三、选择题D四、名词解释按样板轮廓仿形就是铣削时仿形销沿着靠模外形运动，不做轴向运动。受其控制的铣刀也只沿工件的轮廓铣削，不做轴向进给运动。五、问答题1.答：图 2-6 所示的弹压卸料板加工工艺过程见下表：工序号 工序名称 工序内容 设备101备料铸造毛坯2刨平面刨上、下平面，保证尺寸12.8mm牛头刨床3磨平面磨上、下平面，保证尺

24、寸12mm平面磨床4划卸料板下平面、 型孔、螺纹底孔及螺钉过钳工划线孔加工线5铣下平面按划线铣下平面立式铣床6钻孔按划线钻型孔、螺纹底孔、螺钉过至尺寸立式钻床7镗床或立镗孔镗型孔式铣床8检验2.答：图 2-7 所示凹模的加工工艺过程见下表：工序号工序名称工序内容设备1备料铸造毛坯2刨平面刨上下、左右、前后平面，分别保证尺寸牛头刨床16.5mm、 100.5mm、 80.5mm3磨平面磨上下、左右、前后平面，保证尺寸16mm、平面磨床100mm、 80mm4钳工划线划凹模型孔和其它各孔的中心线及加工线按划线钻 4 8.5mm 孔至尺寸，钻45钻孔8 00.016 mm至尺寸 8.3mm,钻凹模型

25、孔及其立式钻床它各孔6镗孔镗 4 8 00.016 mm至尺寸 8.1mm，镗凹模镗床或立型孔，留磨削余量式铣床7检验8热处理按热处理工艺进行，保证硬度为60-64HRC9铰孔铰 4 8 00.016 mm孔至尺寸立式钻床10磨削精磨凹模型孔至尺寸内圆磨床11检验第四节 型腔的加工一、填空题1.靠模、小于、小于2.石膏、木材、塑料、铝合金、铸铁、钢板113、硬铝、黄铜、塑料二、判断题1.2.3.三、选择题（单选或多项选择）1.BC 2.AC 3.ACD 4.BD四、名词解释成形磨削的工艺中心就是所磨模具零件的几何中心，亦即压力中心。五、问答题1.答：型腔加工的特点：型腔是模具中重要的成形零件，

26、其主要作用是成形制件的外形表面。因此，其制造精度和表面质量要求都较高。由于制件的种类、形状、大小不同，有的表面还有花纹、文字、图案等，属于复杂的内表面加工， 其制造工艺过程复杂， 制造的难度较大。型腔加工的常用方法： 回转曲面型腔采用车削加工； 非回转曲面型腔采用铣削加工。2.答: 仿形铣削的加工方式及各自的特点如下：（1）平面轮廓仿形特点：铣削时仿形销沿着靠模外形运动，不做轴向运动。受其控制的铣刀也只沿工件的轮廓铣削，不做轴向进给运动。（2）立体轮廓仿形水平分行特点：切削时工作台做连续的水平进给， 铣刀对型腔毛坯上一条水平的狭长表面进行切削， 到达型腔的端部时， 主轴在垂直方向做一次周期进给

27、，然后工作台做反向进给。如此反复进行，直至加工出所要求的型腔表面。垂直分行特点：切削时机床主轴做连续的垂直进给，到达型腔的端部时，机床工作台在水平方向做一次横向进给， 然后主轴做反向进给。 如此反复，直至加工出所要求的型腔表面。第三章 模具零件的机械加工质量第一节 模具零件的机械加工精度一、填空题121.加工、装配 2. 加工精度、表面质量 3. 尺寸、几何形状、位置4.夹具、刀具 5. 机床的制造、安装、磨损造成的 6. 圆度和圆柱度 7.装夹工件、引导刀具 8. 测量调整 9. 外部热源、切削热 10.切削热、升高、增大二、判断题1.2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 三、选择题（单选或多项选择）1.ABCDE 2.A 3.ABC四、名词解释机械加工精度是指零件加工后的实际几何参数与理想几何参数的符合程度。五、问答题1.答：在机