自学考试 模具设计与制造基础复习题和答案

1、自学考试 模具设计与制造基础复习题+答案一、选择题1.冷冲压工序分为AD工序两大类。A分离工序；B冲裁 ；C拉深； D塑性变形2.冲裁模的间隙应当C模具导向件的间隙。A、小于；B、等于； C、大于； D、小于等于。3 、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 4.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C定位较合理。A、挡料销，B、导正销，C、侧刃，D、初始挡料销.5.冲裁间隙对冲裁件的尺寸精度有一定影晌。一般情况下，若采用间隙过大时，落料件尺寸B凹模尺寸。A 大于; B

2、、小于; C、等于； D大于等于6 、对 T 形件，为提高材料的利用率，应采用 _ C _ 。 A 、多排 B 、直对排 C 、斜对排 7 、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 8 、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 9 、弯曲件在变形区的切向外侧部分 _ A _ 。 A 、受拉应力 B 、受压应力 C 、不受力 10.弯曲过程中常常出现的现象A C B A、回弹; B,变形区厚度减薄; C、偏移; D、变形区厚度

3、增加.11.相对弯曲半径r/t表示 B 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。12.最小相对弯曲半径表示 A A、材料的弯曲变形极限; B、零件的弯曲变形程度; C、零件的结构工艺好坏； D、弯曲难易程度.13 、为了避免弯裂，则弯曲线方向与材料纤维方向 _ A _ 。 A 、垂直 B 、平行 C 、重合 14.影响拉深系数的因素较多，其中一A拉深系数值就可随之减少。 A、材料的相对厚度(t/D)*100大; B、屈强比大; C、凹模圆角半径小; D、板厚方向性系数小.15.在拉深过程中，决定材料是否起皱的因素是BD。 A、材料的相对厚度(t/D); B、材料的

4、拉深变形程度; C、材料所受的径向拉应力; D、材料所受的切向压应力.16、下面三种弹性压料装置中，在拉深成型时， _C_ 的压料效果最好。 A、弹簧式压料装置 B、橡胶式压料装置 C、气垫式压料装置 17、拉深时出现的危险截面是指 _B_ 的断面。 A、位于凹模圆角部位 B、位于凸模圆角部位 C、凸缘部位 18外凸凸缘翻边的极限变形程度主要受材料变形区 A 的限制。 A. 失稳起皱 B. 硬化 C. 开裂 D. 韧性19.如图所示冲压变形区划分示意图，A为变形区，B为已变形区，a)图为AA.胀形工艺 B缩口工艺 C翻边工艺 D拉深工艺20拉深后坯料的径向尺寸 _A_ ，切向尺寸 _ A _

5、。 A、增大 减小 B、增大 增大 C、减小 增大 D、减小 减小 21.塑料按性能和用途来分类，可以分为通用塑料、工程塑料和 。BA、模压塑料 B、增强塑料C、结晶型塑料 D、浇铸塑料22.热塑性塑料的工艺性能主要包括 。AA、收缩率、流动性、结晶性、吸湿性、热敏性等B、收缩率、流动性、结晶性、比体积、热敏性等C、收缩率、流动性、压缩率、吸湿性、热敏性等D、收缩率、流动性、结晶性、吸湿性、压缩率等23.采用多型腔注射模，要根据选定注射机的 来确定型腔数。CA、锁模力 B、公称塑化量C、最大注射量 D、开模行程24.注射机注射成型的工艺过程是 。DA、合模保压注射充模冷却定型开模脱模B、合模注

6、射充模冷却定型保压开模脱模C、合模注射充模保压开模冷却定型脱模D、合模注射充模保压冷却定型开模脱模25.对于外表面简单、内表面复杂的塑料件，且型芯固定在动模板上的单分型面注射模在开模时，塑件会 。 DA、留在定模上 B、从模具上落下C、无法确定 D、与动模一起移动26.注射主流道始端的凹球半径比注射机喷嘴头部球面半径 。BA、相等 B、大C、小 D、随意27.塑件设计过程中要考虑到脱模斜度，一般状况下，脱模斜度可以取 。BA、 B、C、 D、28.在塑料件结构设计中，下面说法错误的是 。CA、设计应遵循等壁厚原则B、制品的外表面连接处采用圆弧过渡C、加强筋设计应该与料流方向垂直D、避免以制品的

7、整个底面作为支撑面29.热流道板用于 结构的热流道注射模。AA、多型腔 B、单型腔C、单分型面 D、双分型面30.双分形面注射模一个分形面取出的是塑料制件，另一个分形面取出的是 。DA、浇口凝料 B、另一个塑料件C、点浇口凝料 D、浇注系统凝料二、填空题1. 冷冲压工艺是在常温下，在压力机上，利用模具对材料施加压力，使其产生分离或塑性变形从而获得所需零件的一种压力加工方法。2. 要使冷冲压模具正常而平稳地工作，必须要求模具压力中心与模柄的轴心线要求重合(或偏移不大)。3. 普通冲裁件断面具有圆角带、光亮带、断裂带、和毛刺区四个明显区域4. 落料时，应以 凹模 为基准配制 凸模 ，凹模刃口尺寸按

8、磨损的变化规律分别进行计算。5. 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。 6. 冲裁件在条料、带料或板料上的布置方式叫排样。7. 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，其中正装复合模多一套打料装置。8. 要使冷冲压模具正常而平稳地工作，必须使模具压力中心与模柄的轴心线重合(或偏移不大)。9. 弹性卸料装置除了起卸料作用外，还兼起压料作用.它一般用于材料厚度相对较薄材料的卸料。10. 侧刃常被用于定距精度和生产效率要求高的级进模中，其作用是控制条料进给方向上的进给步距。11. 模具的压力中心就是冲压力的合力的作用点，求压力中心的

9、方法就是求空间平行力系的合力的作用点。12. 普通曲柄压力机的闭合高度是指滑块在下止点位置时，滑块底面到工作台上平面之间的距离。模具的闭合高度是指冲模处于闭合状态时，模具上模座下平面至下模座下平面之间的距离。选择压力机时，必须使模具的闭合高度介于压力机的最大闭合高度与最小闭合高度之间。13. 弯曲件展开长度的计算依据是弯曲前后中性层长度不变。14. 弯曲变形程度用相对弯曲半径(r / t)表示。15. 弯曲件最容易出现影响工件质量的间题有弯裂、回弹、和偏移等。16. 拉深变形程度用拉深系数m表示。17. 拉深模中压边圈的作用是防止工件在变形过程中发生起皱。18. 拉深系数越小，说明拉深变形程度

10、越大。19塑料树要是由 和 组成的。 树脂、添加剂20.为改善树脂的性能。塑料里常加入 、 、 、 、 等作为辅助成分。 填充剂、增塑剂、稳定剂、着色剂、润滑剂21.热塑性塑料的分子主要是 和 结构。 线型、支链型22.一般来说，根据结构形态塑料可分为非结晶型、 和 三类。 半结晶型、结晶型23.脱模斜度与 、 以及 等因素有关。 塑料的品种、制品的形状、模具的结构24.影响塑件尺寸精度的主要因素有 、 、 和 。 模具、塑料、成型工艺、成型的时效25.注射模具由成型零件、 、 、 、 、 和 等组成浇注系统、结构零件、分型与抽芯机构、推出机构、温度调节系统、排气系统26.注射模具的成型零件由

11、 、 、 和 等构成。型芯、凹模、成型杆、镶块27.注塑模具的结构零件主要起 、 、 和 等作用。 安装、导向、机构动作、调节温度28.注射模按注射机的类型可分为 、 和 三种，按型腔数目分可分为 和 两种。 立式、卧式、角式， 单型腔注射模、多型腔注射模29.模具型腔的数量是根据注射机的最大注射量、 、 以及 来确定的。合模力、产品的精度要求、生产经济性30.分形面形状应该尽量简单，常见的分形面可以是平面、 、 或 。斜面、阶梯面、曲面31.典型注塑模具的浇注系统由 、 、 和 等结构组成。 主流道、分流道、内浇口、冷料穴32.卧式注射机用的单分形面注射模具，主流道开设在 ，分流道开设在 ，

12、开模后塑料制品连同浇注系统凝料一起留在 。 定模一侧、分形面上、动模一侧33.注射机的顶出机构形式有 、 、 等三种。中心机械顶出、两侧机械顶出、中心液压顶出加两侧机械顶出34.注塑模具型腔的排列方式通常有 、 、 和 等。圆型排列、H型排列、直线排列、符合排列35.按凹模结构的不同可以分为 、 、 和 。整体式、整体嵌入式、组合式、镶拼式36.塑料制品的内螺纹结构用 来成形，塑料制品的外螺纹结构用 来成形。 螺纹型芯、螺纹型环37.成形零件工作尺寸计算包括 、 、 、 等的计算。型腔和型芯的径向尺寸、型腔深度、型芯高度、中心距尺寸38.浇注系统的主要作用是 和 。 输送流体、传递压力39.为

13、便于凝料从直流到中拔出，主流道一般设计成 ，锥角取 。 圆锥形，40.浇口的设计与 、 、 、 和 等因素有关。塑件形状、制品断面尺寸、模具结构、注射工艺参数、塑料性能41.浇口的常见形式有 、 、 、 、 、 和 。普通浇口、点浇口、潜浇口、直接浇口、凸耳式浇口、扇形浇口、蕉型浇口42.注射模具的支撑零件包括 、 、 、 等。 动模座板、定模座板、定模支撑板、垫板43.多型腔绝热流道注射可分为 和 两种类型。点浇口式、主流道式44.机动抽芯在生产中广泛采用，按其传动机构不同可分为 、 、 等。斜导柱抽芯、斜滑块抽芯、齿轮齿条抽芯45.简单的推出机构有 、 、 、 等几种形式。 推杆推出、推管

14、推出、推件板推出、推块推出46.模具加热方法根据热能来源不同分为 、 、 等。 蒸汽加热、电阻加热、工频感应加热47.塑料模具的合模导向装置有 和 两种类型。 导柱导向、锥面定位48.注塑模具的排气系统主要有 、 和 等几种形式。利用间隙排气、用排气槽排气、用球状合金料烧结块渗导排气49. 其它冲压成形是指除了弯曲和拉深以外的冲压成形工序。包括 胀形 、 翻边 、 缩口 、 旋压 和 校形 等冲压工序。 50. 成形工序中，胀形和 翻孔 属于伸长类成形，成形极限主要受 变形区内过大的拉应力而破裂 的限制。缩口和 外缘翻凸边 属于压缩类成形，成形极限主要受变形区 过大的压应力而失稳 的限制。三、

15、分析简答题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?答：冷冲压加工是在室温下，利用安装在压力机上的模具对材料施加压力，使其产生分离或塑性变形，从而获得所需零件的一种压力加工方法。 冷冲压加工与其他加工方法相比，无论在技术方面，还是在经济方面，都具有许多独特的优点。生产的制件所表现出来的高精度高、复杂程度、高一致性、高生产率和低消耗，是其它加工制造方法所不能比拟的。但需要指出的是，由于进行冲压成形加工必须具备相应的模具，而模具是技术密集型产品，其制造属单件小批量生产，具有难加工、精度高、技术要求高、生产成本高的特点。所以，只有在冲压零件生产批量大的情况下，冲压成形加工的优点

16、才能充分体现，从而获得好的经济效益。2.什么是冷冲模?它有何特点?答:在冷冲压加工中，将材料(金属或非金属)加工成零件(或半成品)的一种特殊工艺装备，称为冷冲压模具。俗称冷冲模。特点：冷冲模在实现冷冲压加工中是必不可少的工艺装备，与冲压件是“一模一样”的关系，若没有符合要求的冷冲模，就不能生产出合格的冷冲压件；没有先进的冷冲模，先进的冷冲压成形工艺就无法实现。3.如何选择冲压设备?（1）压力机的公称压力不小于冲压工序所需的压力。（2）压力机滑块行程应满足工件在高度上能获得所需尺寸，并在冲压后能顺利地从模具上取出工件。（3）压力机的闭合高度、工作台尺寸和滑块尺寸等应能满足模具的正确安装。（4）压

17、力机的滑块行程次数应符合生产率和材料变形速度的要求。 3.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?答：板料冲裁时，冲裁件的断面明显地分成四个特征区:即圆角带、光亮带、断裂带与毛刺区。 影晌断面质量的因素有： (1)材料性能 (2)模具间隙 (3)模具刃口状态4.影响冲裁件尺寸精度的因素有哪些?答：影响冲裁件尺寸精度的因素有：压力机的精度、冲模的制造精度、材料性质、冲裁间隙、模具刃口状态等。5.影晌弯曲变形回弹的因素是什么，采取什么措施能减小回弹?答：影晌弯曲变形回弹的因素有：(1)材料的力学性能；(2)相对弯曲半径r/t； (3)弯曲中心角；(4)弯曲方式及弯曲模；(5)工

18、件的形状。减小回弹的措施有: (1)改进弯曲件的设计，尽量避免选用过大的相对弯曲半径r/t。如有可能，在弯曲区压制加强筋，以提高零件的刚度，抑制回弹；尽量选用小、力学性能稳定和板料厚度波动小的材料。(2)采取适当的弯曲工艺采用校正弯曲代替自由弯曲。对冷作硬化的材料须先退火，使其屈服点降低.对回弹较大的材料，必要时可采用加热弯曲。弯曲相对弯曲半径很大的弯曲件时，由于变形程度很小，变形区横截面大部分或全部处于弹性变形状态，回弹很大，甚至根本无法成形，这时可采用拉弯工艺。 (3)合理设计弯曲模。6.弯曲时的变形程度用什么来表示？为什么可用它来表示?弯曲时的极限变形程度受哪些因素的影响?答:生产中常用

19、r/t来表示板料弯曲变形程度的大小。 r/t称为相对弯曲半径，r/t越小，板料表面的切向变形程度越大，因此，生产中常用r/t来表示板料弯曲变形程度的大小。 弯曲时的极限变形程度的影晌因素有：材料的塑性和热处理状态；坯料的边缘及表面状态；弯曲线与钢板纤维方向是否垂直；弯曲角。7.简述弯曲件的结构工艺性。答:弯曲件的工艺性是指弯曲变形区与零件的形状、尺寸、精度、材料以及技术要求等是否符合弯曲加工的工艺要求。8.弯曲过程中坯料可能产生偏移的原因有哪些?如何减小和克服偏移?答:在弯曲过程中凡造成工件变形阻力不对称的因素都将造成工件偏移。例如，弯曲件形状不对称，弯曲件在模具上的接触阻力不对称，冲压方向不

20、同造成的弯曲件滑动阻力不对称等。 措施：在坯料上预先增添定位工艺孔，当弯曲件几何形状不对称时，为避免压弯时坯料偏移，应尽量采用成对弯曲，然后再切成两件的工艺；V形弯曲模，由于有顶板及定料销，可以有效防止弯曲时坯料的偏移;有顶板和定位销的Z形件弯曲模，能有效防止坯料的偏移；为了防止坯料偏移，应尽量利用零件上的孔，用定料销定位，定料销装在顶板上时应注意防止顶板与凹模之间产生窜动。工件无孔时可采用定位尖、顶杆顶板等措施防止坯料偏移.9.为什么有些拉深件要用二次、三次拉深成形?答：因为每次拉深受危险断面材料强度的限制，变形程度是有极限的。由于拉深件的高度与其直径的比值不同，有的拉深件可以一次拉深工序制

21、成，而有些高度大的拉深件需要二次、三次或多次拉深成形。在进行冲压工艺过程设计和确定必要的拉深工序的数目时，通常利用拉深系数作为确定所需拉深饮数的依据。10.拉深工序中的起皱、拉裂是如何产生的？答：拉深工序中产生起皱的原因有两个方面：一方面是切向压应力的大小，越大越容易失稳起皱；另一方面是凸缘区板料本身的抵抗失稳的能力，凸缘宽度越大，厚度越薄，材料弹性模量和硬化模量越小，抵抗失稳能力越小。11.什么是塑料？塑料是以高分子合成树脂为基本原料，加入一定量的添加剂而组成，在一定温度压力下可塑制成具有一定结构形状，并能在常温下保持其形状不变的材料。12.塑料的成形方法有哪些？注射成型、挤出成型、压塑成型

22、、吹塑成形、浇注成型等13.什么是热塑性塑料和热固性塑料？热塑性塑料：树脂都是线型或支链型高聚物，在常温下是固体，后热后变软并熔融成为可流动的粘稠液体，再次状态下具有可塑性，冷却后硬化定型，再加热后又可变成粘稠液体，如此可进行反复加工。热固性塑料：树脂分子最初是线型结构，加热时，分子链之间长生化学键结合，发生交联反应，分子结构之间转化为网型结构，最终转变为体型结构。初次受热可软化熔融，可塑成型，继续加热固化定型，以后不管怎样加热都不会变软，一次成型，不能反复可逆。14.什么是塑料收缩性，影响塑料收缩率的因素有哪些？制品在冷却定型或固化变硬后，其尺寸小于模具尺寸，塑料这种尺寸缩小的性质成为收缩性

23、。影响收缩率的因素主要有：制品的形状、壁厚、嵌件数量，成型前对塑料是否进行预热，成型温度，注射压力，保压时间，成型方法和模具结构，浇注系统的形式、布局、尺寸。15.热塑性塑料和热固性塑料的工艺性能指标分别有哪些？热塑性塑料的工艺性指标主要有收缩率、流动性、结晶性、吸湿性、热敏性、应力开裂和熔体破裂等。热固性塑料的工艺性指标主要有收缩率、流动性、比体积、压缩率和固化速度等。16.在进行塑件设计时，加强筋设计要注意哪些问题？加强筋应沿着塑料流动的方向设置，还应尽量减少或避免塑料的局部集中，以免产生缩孔或气泡。17.塑件壁厚的设计有哪些原则？根据成型工艺的要求，应尽量使塑料制品各部分壁厚均匀，避免有

24、的部位太厚或太薄，否则成型后会因为收缩不均匀而导致制品变形或产生缩孔、凹陷烧伤或填充不足等缺陷。热缩性塑料制品壁厚一般在14mm，热固性塑料制品壁厚一般在16mm。18.塑料制品的表面质量指哪些方面？塑料制品的表面质量包括有无斑点、条纹、凹痕、气泡、变色等缺陷，还有表面光泽型和表面粗糙度。19.在注射设备的选用中，合模力怎样校核？注射机的合模力应该大于模腔内塑料熔体的压力产生的胀开模具的力，即合模力要大于模内熔体压强和塑料件及浇注系统在分形面上投影面积之和的乘积。20.在注塑模具的设计中，型腔数目的确定要考虑哪些因素？要考虑以下几点：1.塑料制作的批量和交货周期2.质量的控制要求3.成形的塑料

25、品种与塑料件的形状及尺寸4.所选用的注射机的技术规格21.什么是分形面？分形面的选择有哪些原则？模具上取出塑件和浇注系统凝料的可分离的接触表面称分形面。分形面的选择有以下一些原则：1.分形面应选择在塑件外形的最大轮廓处2.分形面的选择应考虑有利于塑件脱模3.要保证塑件的精度要求4.应考虑模具的侧向抽拔距5.应将分形面设计在熔融塑料的流动末端，利于模具型腔内气体的排出6.分形面的选取应是模具零件易于加工，减小模具加工难度，使模具加工工艺简单22.什么是整体型芯？有哪些特点？整体型芯是在型芯固定板或型腔上直接加工出型芯。有以下特点：其结构牢固，成形的塑料制件质量好，但模具的加工难度大，适用于内形简

26、单、深度不大的型芯设计。23.影响分流道设计有哪些因素？影响因素有：1.塑件的几何形状、壁厚、尺寸大小以及尺寸的稳定性、内在质量和外光要求等2.塑料的种类3.注射机的压力、加热温度及注射速度4.主流道和分流道的脱落方式5.型腔的布置、浇口位置以及浇口形式的选择24.冷料穴有什么作用？作用是防止冷料射入型腔使塑料制品产生各种缺陷，影响外观。25.绝热流道注射模具绝热原理是什么？利用塑料导热比金属下的特性，将流道的截面尺寸设的较大，由于靠近流道表壁的塑料熔体会因为温度较低而迅速冷却凝结成一个完全或半熔融的固化层，可以使流道中心的塑料在连续注射时保持熔融状态。26.什么是合模导向装置？它主要起哪些作

27、用？合模导向装置是保证动模与定模或上模与下模合模时正确定位和导向的装置。主要起以下几方面的作用：1.导向作用2.定位作用3.承受一定的侧向压力4.承载作用5.保持机构运动平稳27.什么是推件板？推件板推出形式有哪些特点？推件板是一块与凸模有一定配合精度的模板，它是在塑料件的整个周边端面上进行推出。推件板推出形式有作用面积达，推出力大，脱模力均匀，运动平稳，塑料件上无推出痕迹等优点。28.抽芯机构有哪几种类型？抽芯机构分为机动抽芯、手动抽芯、液压抽芯29.推出机构一般由哪几部分组成？推出机构一般由推出元件、复位元件、限位元件、导向元件、结构元件等几部分组成30.常见的冷却通道的形式有哪几种？主要

28、有直流式和直流循环式、循环式、喷流式、隔板式、间接冷却等几种形式四、计算题1. 如题图所示零件，材料为Q235，料厚为2mm。试确定凸、凹模分别加工时的刃口尺寸，并计算冲压力，确定压力机公称压力？解：(1)刃口尺寸计算列于下表中：基本尺寸及分类尺寸换算冲裁间隙磨损系数计算公式制造偏差计算结果落料凹模80士0.07 =0.360.246=0.114mm 制作精为：IT10级，故X=1 60士0.05 冲孔 孔心距42士0.0842士0.08 Ld=L+/8Ld=42±0.01 (2)冲压力的计算： 落料力 F落料=1. 3L =1.3*280*2*350 =254.8 (KN) 冲孔力

29、 F冲孔=1. 3L =1. 3*2*16*2*350 =91.44 (KN) 卸料力 F卸=K卸F落料 =0.05*254.8 =12.63 (KN) 推件力 F推=nK推F冲 =4*0. 055*91. 44 =20. 12 (KN) 其中n为堆积在凹模孔口内的冲件数，a-h/ (h是直刃口部分的高度，是材料厚度。 总冲压力： F总=F落料+F冲孔+F卸+F推 =254.8+91.44+12.63+20.12 =378. 99 (KN)2. 如题图所示零件，材料为D42硅钢板，料厚为0.35mm，用配作加工方法，试确定落料凸、凹模的刃口尺寸。(1)凹模刃口尺寸尺寸及分类尺寸转换冲裁间隙磨损

30、系数计算公式制造偏差结果尺寸变小=0.360.246=0.114mm X=0 .75 =0 .18 尺寸变大 X=0 .75 =0 .23 X=0 .75=0 .26 X=0 .75=0.12 X=0 .5=0.7尺寸不变X=0 .5=0.2 (2)凸模刃口尺寸: 查表得=0. 246mm ，Zmax =0.36 mm,故凹模刃口尺寸按凸模相应部位的实际尺寸配制，保证双边最小间隙为0. 246mm。最大间隙为Zmax =0.36 mm.。3. 计算题图所示弯曲件的坯料长度。a).解：因r0.5 =1故： =15.5+15.5+23+2 =64mmb).解： =20+5.7×3+4.7×0.64×2 =43.12mm4. 试完成题图所示弯曲制件的毛坯图、冲压工序安排。解：(1)展开后的毛胚尺寸: =26+18+18+30+0.6×2=93. 2mm(2)冲压工序安排由零件图可知加工该零件包括冲孔、落料、弯曲三个工序。工序安排如下：1.冲孔、落料(复合工序) 2. 弯曲R5一角3. 弯曲R0.8两角5. 计算题图所示弯曲制件的模具工作部分尺