模具設計基礎

√《模具設計與制造》復習題

一、填空題

1．分離工序主要有 落料 、 沖孔 、 切斷 等

2．沖壓模具根據工藝性質分類有（1） 沖裁模 ；（2） 彎曲模 ；（3） 拉深模 ；（4） 其他成形模 。

3．沖壓常用的材料有 黑色金屬 、 有色金屬 、 非金屬材料 。 4．沖裁過程大致可分為三個階段：（1） 彈性變形階段 ；（2） 塑性變形階段 ；（3） 斷裂分離階段 .

5．對沖裁力有直接影響的因素主要是 板料的力學性能 ， 厚度，沖裁件的輪廓周長 6．在采用線切割工藝加工模具時，凸凹模等工作零件所選用的鋼材盡量選擇 合金鋼 7．減小彎曲回彈常用的措施：（1） 補償法 ；（2） 校正法 。

8．沖模的定位零件是用來控制條料的 正確送進 及單個坯料在模具的 正確位置 。 ？？9．圓筒形件展開后坯料直徑D= √d2+4dh-1.72rd-0.56r2 ． 10．凸模應設計有 通氣孔 ，以便拉深后的工件容易卸脫。

11．注射成型最重要的工藝條件是影響塑化流動和冷卻的 溫度 、 壓力 、 salifelink.com相應的各個階段的作用時間 。

12．注射模的結構可分為 單分型面注射模 、 雙分型面注射模 、 側向抽芯注射模 、 帶有活動鑲件 的注射模等幾種類型。

13.模具是 成形制品 或 零件生產 重要工藝裝備 。

14.合理的沖壓成形 工藝 、 模具 、 沖壓設備 是必不可少三要素。 15.沖壓加工可分為 分離工序 和 成形工序 兩類。

16.成形工序主要有 彎曲 、 拉深 、 翻邊 、 脹形 等 17.沖壓模根據工序組合程度分類有（1） 單工序模 ；（2） 復合模 ；（3） 連續模 。

18．沖裁件的尺寸精度主要決定于 凸模和凹模的刃口尺寸精度 .。

19.沖壓生產中常用的典型沖裁模的類型有（1） 單工序沖裁模 ；（2） 復合模 （3） 連續模 。

20.連續模有兩種基本結構類型：用 導正銷定距 連續模與 側刃定距 連續模。 21.模具的工作零件一般都采用 鍛造 毛坯。。

22．彎曲變形中，彎曲半徑 過小 ，外層材料的伸長將超過材料的允許變形程度，外表面就會產生裂紋，從而導致彎裂。

23．根據模架的導向機構及其摩擦性質不同，可分為 滑動 和 滾動 導向模架兩大類。 24.模具生產屬于單件小批量生產，又具有成套性和裝配精度高的特點，模具裝配常用 修配法和 調整法 。

25.在拉深變形中，坯料的相對厚度越小，變形區抗失穩起皺的能力 越差 ，也越容易 起皺 。

26.在拉深變形中，通常的防皺措施是加 壓力 裝置。27.拉深模的間隙一般都大于材料的厚度，以減少摩擦力。拉深普通圓筒形件時，單面間隙一般以取 （1.05~~1.20）t 為宜。

28、側刃常被用于定距精度和生產效率要求高的（ 連續模）中，其作用是控制條料進給方向上的 （進給步距 ）。

29、彎曲變形程度用（ 相對彎曲半徑（r/t） ）表示。

30、影響塑件收縮的因素可歸納為：（塑料品種）、（成型壓力）、（熔體溫度）、（模具溫度）、（保壓時間）、（模具澆口尺寸）、

31、塑料模具的導向機構主要有（ 導柱 ）導向和（ 錐面 ）定位兩種類型。 32、沖裁件的經濟公差等級不高于( IT11 )級，一般要求落料件公差等級( 低于 )沖孔件的公差等級。

33、沖裁變形過程大致分為三個階段，分別是（ 彈性 ）變形階段、（ 塑性 ）變形階段和分離階段。

34、連續沖裁排樣時，切斷工序必須安排在（最后 ）工位。

35、注射成型的工藝過程有三個主要內容：即（塑化 ）、（注射 ）、（成型 ）。

二、判斷題。正確的打√，錯誤的打×。（每題2分，共20分）

1.冷沖壓加工中，常用的設備有機械壓力機和液壓機。（ √ ） 2．成形工序主要有沖孔、落料、切斷等。（ × ）

3．在同一工位上，在壓力機的一次行程中，在同一工位上完成兩道或兩道以一沖壓工序的模具稱為連續模。（ √ ）

4．凸凹模僅存在于復合模中，是復合模的工作零件。（ × ） 5.彎曲的整形方法主要有壓校和鐓校. （ √ ）

6.成形模的工作零件的硬度和表面質量要求比拉深模、彎曲模的工作零件的硬度和表面質量要求要低。（ √ ）

7．壓縮成形主要用于熱塑性塑料制品的成型。（ × ）

8．注射成型工藝既能成型絕大部分熱塑性塑料，又能成型部分熱固性塑料。（ √ ） 9．澆口在塑件上的位置對塑件的質量有很大的影響。（ √ ） 10．注射模推桿位置要設置在塑件脫模阻力最小處。（ × ）

11．金屬材料在塑性變形時，壓應力和拉應力是同時存在的。 （ √ ） 12．曲柄壓力機的公稱壓力是指滑塊在任何位置所允許承受的壓力。 （ √ ） 13．沖模的裝配精度取決相關零件的加工精度。 （ × ） 14．模具裝配完成后，即可投產使用。 （ × ） 15．校正彎曲有利于減少彎曲回彈。 （ √ ）16．拉深凸模應設計有通氣孔。 （ √ ） 17．在多次拉深中首次拉深系數一定比后次拉深系數小。 （ × ） 18．板料彎曲時，內層受壓應力，外層受拉應力。 （ √ ） 19．板料彎曲時，彎曲變形區中性層的位置基本不變。 （ × ） 20．電火花不能加工淬火鋼、硬質合金等。 （ × ） 21、大批量生產基本上都采用模具,所以模具的壽命越高越好。(× ) 22、曲柄沖床滑塊允許的最大壓力是隨著行程位置不同而不同。(√ )

23、搭邊值的作用是補償定位誤差,保持條料有一定的剛度,以保證零件質量和送料方便。(√ ) 24、在其他條件相同的情況下,金屬材料中,硬材料的沖裁合理間隙大于軟材料合理間隙。(× ) 25、斜刃比平刃的沖裁力大。(× )

26、在降低沖裁力的諸多措施中,采用階梯布置的凸模時,為了保護小凸模,應使小凸模比大凸模高一些。( √ )

27、彎曲工序中,沖壓用材料過厚可能造成制件回彈加大。( √ )

28、在其他條件相同的情況下僅凸模圓角不同,彎曲后凸模圓角半徑小的回彈較小。(√ ) 29、彎曲件的中性層一定位于工件1/2料厚位置。( × ) 30、拉深系數越小,說明拉深變形程度越大。( √ )

31、一般情況下,從拉深變形的特點考慮,拉深模的凹模的圓角表面粗糙度應比凸模的圓角表面粗糙度小些。( × )

32、為了便于塑件脫模,一般情況下使塑料在開模時留在定模上。( × )

33、塑料模的模腳(墊塊)是用來調節模具總高度以適應成型設備上模具安裝空間對模具總高度的要求。( √ )

44、潛伏式澆口是點澆口變化而來的,澆口因常設在塑件側面的較隱蔽部位而不影響塑件外觀。(√ )

35、澆口的位置應開設在塑件截面最厚處,以利于熔體填充及補料。(× )

三、名詞解釋（每小題4分，共20分） 1．沖壓工藝對材料有哪些基本要求？（1）對沖壓

性能的要求；（2）對表面質量的要求；（3）對材料厚度公差的要求。

2．簡述復合模的特點。結構緊湊，生產率高，沖件精度高，特別是沖件孔對外形的位置精度容易保證。但是復合模結構復雜，對模具精度要求較高，制造難度較大，主要用于批量大、精度要求高的沖裁件的生產。倒裝復合模在生產中應用較廣。

3．克服彎曲偏移有哪些措施？（1）采用壓料裝置，使坯料在壓緊的狀態下逐漸彎曲成形，從而防止坯料的滑動，而且能得到較平整的工件。（2）利用坯料上的孔或先沖出工藝孔，用定位銷插入孔內再彎曲，使坯料無法移動。（3）將不對稱形狀的彎曲件組合成對稱彎曲件彎曲，然后再切開，使坯料彎曲時受力均勻，不容易產生偏移。（5）模具制造準確，間隙調整一致。

4．為什么說塑件的壁厚要合理？不能太厚，也不能太薄。從塑件成型的角度來考慮，塑件的壁厚對塑件的質量有很大影響。塑料熔體充模時，塑件的壁厚就是塑料熔體的流動通道，偏小的塑件壁厚會使塑料熔體流動阻力增加，充模困難，大型復雜的制件難以充滿型腔，塑件脫模時沒有足夠的強度承受來自脫模機構的推出力。塑件壁厚過大，一方面增加了塑料的用量，使塑件成本上升；另一方面，對塑件的成形也是不利的，對熱塑性塑料而言，會增加成型后的冷卻時間，生產效率大大下降。

5．簡述選擇分型面的主要原則。1.分型面的選擇應使塑件脫模容易；2.分型面的選擇應利于抽芯；3.分型面的選擇應利于保證塑件的外觀質量和精度要求；4.分型面的選擇應有利于型腔排氣；5.分型面的選擇應使模具零件易于加工，減小加工難度，模具加工工藝簡單。 6．如何選擇注射模澆口位置？1.澆口應開設在塑件較厚的部位，以利于熔體流動，型腔排氣和塑料的補縮，避免塑件產生縮孔和表面缺陷。2.澆口的位置應避免塑件產生熔接痕，以免影響塑件的外觀和強度。3.澆口的位置應設置在能使塑料熔體同時充滿型腔各個角落的位置。4.澆口應設置在有利于排除型腔中的氣體位置。5.模具的型芯細長時，澆口的位置應避免塑料熔體直接沖擊型芯，以免型芯受到沖擊后變形。

7．搭邊：排樣中相鄰兩個工件之間的條料或工件與條料邊緣間的條料稱為搭邊。 8．送料步距：條料在模具上每次送進的距離稱為送料步距

9．連續模：具有兩個或兩個以上工位，條料以一定的步距由第一個工位逐步傳送到最后一個工位，并在每一個工位上逐步將條料成形為所需零件的沖模。

10．注射模的澆注系統：使之模具中從注射機噴嘴開始到模具型腔為止的塑料容體的流動通道，一般由主流道、分流道、澆口和冷料穴四部分組成。（不確定） 11．電火花加工：是在一定介質中，通過工具電極和工件電極之間脈沖放電時的電腐蝕作用，對工件進行加工的一種工藝方法。

12．沖壓模具：在沖壓加工中，將材料（金屬或非金屬）加工成沖件（或零件）的特殊工藝設備，稱為沖壓模具。

13．成形工序：是指坯料在模具的壓力作用下，使坯料產生塑性變形，但不產生分離而獲得具有一定形狀和尺寸的沖件的加工方法。

14．排樣：沖裁件在條料或板料上的布置方式稱為排樣。

15．復合模：在壓力機的一次工作行程中，在模具的同一位置完成幾個不同的基本沖壓工序 的模具，稱為復合模。沖孔落模是常用的復合沖裁模。

16．偏移現象：坯料在彎曲過程中沿凹模園角滑移時，會受到凹模園角處摩擦阻力的作用， 當坯料各邊所受的摩擦阻不等時，有可能使坯料在彎曲過程中沿工件的長度方向產生移動，從而使工件兩直邊的高度不符合圖紙要求，這種現象稱為偏移。

四、簡答題（每小題5分，共30分）

1．在確定凸凹模刃口尺寸應遵循哪些原則原則？

（1）設計落模料時，先確定凹模刃口尺寸，以凹模為基準，間隙取在凸模上，即沖裁間隙

通過減小凸模刃口尺寸來取得。設計沖孔模時，先確定凸模刃口尺寸，以凸模為基準，間隙 取在凹模上，即沖裁間隙通過增大凹模刃口尺寸來取得。

（2）根據沖模在使用過程中的磨損規律，設計落料模時，凹模的基本尺寸應取接近或等于工件最小極限尺寸；設計沖孔模時，凸模的基本尺寸應取接近或等于沖孔的最大極限尺寸。這樣，凸、凹模在磨損到一定程度時，仍能沖出合格的零件。

（3）不管落料還是沖孔，新制模具其沖裁間隙一律采用最小的合理間隙值。 （4）選擇模具刃口尺寸的制造公差時，要考慮沖件精度與模具精度的關系。 （5）沖件與沖模刃口尺寸的制造偏差，原則上都應按“入體”原則標注為單向偏差。2．搭邊值過大過小有哪些不良影響？

過大，材料利用率低。過小，材料利用率雖高，但搭邊的強度和剛度不夠，沖裁時容易翹曲或被拉斷，不僅會增大沖裁件毛刺，有時甚至單邊被拉入模具間隙，使模具刃口更易磨損，甚至損壞模具刃口。

3．簡述條料寬度的確定原則。

最小條料寬度要保證沖裁時工件周邊有足夠的搭邊值，最大條料寬度要能在沖裁時順利地在導料板之間送進，并與導料板之間有一定的間隙。 4．影響最小相對彎曲半徑的因素主要有哪些？

1）材料的力學性能和熱處理狀態；（2）彎曲角α；（3）彎曲線的方向。（4）坯料表面與邊緣狀況；（5）最小相對彎曲半徑的數值。 5．沖模裝配的工藝要點有哪些？

（1）選擇裝配基準件：選擇基準件的原則是按照模具主要零件加工時的依賴關系來在確定； （2）組裝配件；（3）總體裝配：在總裝前，應選好裝配的基準件和安排好上、下模的裝配順序；（4）調整凸、凹模間隙：在裝配模具時，必須嚴格控制及調整凸、凹模隙，使之均勻一致；（5）檢驗、測試。

6．選擇拉深模的材料應滿足的哪些要求？

（1）具有高硬度和高強度，以保證拉深過程中不變形；（2）具有高的耐磨性，以保證在長期工作中形狀和尺寸的變化不超過公差范圍；（3）熱處理后變形小，以保證精度要求。此外，應根據具體條件，如工件的形狀、生產批量、模具工作性質及工廠現有條件等合理地選用拉深模的材料。

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