2010-20 11 学年下学期期末考试
《模具设计与制造》补考试卷答案
一、选择题(每题1分,共20 分)
1 、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
2 、模具的合理间隙是靠___ C _______ 刃口尺寸及公差来实现。
A 、凸模
B 、凹模
C 、凸模和凹模
D 、凸凹模
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 、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
5 、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
6 、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
7 、导板模中,要保证凸、凹模正确配合,主要靠 ____ B ____ 导向。
A 、导筒
B 、导板
C 、导柱、导套
8 、在导柱式单工序冲裁模中,导柱与导套的配合采用 ____ C ___ 。
A 、H7/m6
B 、H7/r6
C 、H7/h6
9 、精度高、形状复杂的冲件一般采用 ____ A ___ 凹模形式。
A 、直筒式刃口
B 、锥筒式刃口
C 、斜刃口
10 、弹性卸料装置除起卸料作用外,还有 ____ C ____ 的作用。
A 、卸料力大
B 、平直度低
C 、压料作用
11 、中、小型模具的上模是通过 _____ B ___ 固定在压力机滑块上的。
A 、导板
B 、模柄
C 、上模座
12 、小凸模冲孔的导板模中,凸模与固定板呈 ____ A ____ 配合。
A 、间隙
B 、过渡
C 、过盈
13 、能进行三个方向送料,操作方便的模架结构是 ___ B ____ 。
A 、对角导柱模架
B 、后侧导柱模架
C 、中间导柱模架
14 、凸模与凸模固定板之间采用__ A __ 配合,装配后将凸模端面与固定板一起磨平。
A 、H7/h6
B 、H7/r6
C 、H7/m6
15 、表示板料弯曲变形程度大小的参数是___ B ____ 。
A 、y/ ρ B、r/t C 、E/ σS
16 、弯曲件在变形区内出现断面为扇形的是 ___ B ___ 。
A 、宽板
B 、窄板
C 、薄板
17 、不对称的弯曲件,弯曲时应注意 ___ B ___ 。
A 、防止回弹
B 、防止偏移
C 、防止弯裂
18、注射成型工艺适用于(C)。
A.只有热塑性塑料B .只有热固性塑料C.主要成型热塑性塑料,某些热固性塑料也可用注射方法成型D.所有塑料都可以
19、单分型面注射模的结构主要特点是(A)。
A.一个分型面B .一个型腔C.多个分型面D.多个型腔
20、(C)截面分流道制造容易,热量和压力损失小,流动阻力不大。
A.圆形B .矩形C.梯形 D .半圆形
二、填空题(每空1分,共20 分)
1. 冲压加工可分为分离工序和成形工序两类
2 ? 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。
3 ? 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。
4 ? 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。
5 ? 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。
6 、弯曲变形区内应变等于零的金属层称为应变中性层。
7 、材料的塑性越好,塑性变形的稳定性越强,许可的最小弯曲半径就越小。
8 、弯曲件需多次弯曲时,弯曲次序一般是先弯外角,后弯内角;前次弯曲应考虑后次弯曲有可靠的定位,后次弯曲不能影响前次以成形的形状。
9、塑料注射成型工艺过程包括成型前的准备、注射过程、
制品的后处理。
10、塑料模具的组成零件按其用途可以分为成型零件与机构零件两
大类。
11、在塑件尺寸公差影响因素中,模具制造误差、模具的磨损、和塑料收缩率
的波动是主要因素。
12、注射模的浇注系统有主流道﹑分流道﹑浇口﹑冷料穴等组成。
三、判断题(每空1分,共10 分)
1、自由弯曲终了时,凸、凹模对弯曲件进行了校正。(×)
2、冲压弯曲件时,弯曲半径越小,则外层纤维的拉伸越大。(√)
3、当弯曲件的弯曲线与板料的纤维方向平行时,可具有较小的最小弯曲半径,相反,弯曲件的弯曲线与板料的纤维方向垂直时,其最小弯曲半径可大些。(×)
4、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。(× )
5、浇口的位置应开设在塑件截面最厚处,以利于溶体填充及补料。(√ )
6、冲裁间隙过大时,断面将出现二次光亮带。(× )
7、形状复杂的冲裁件,适于用凸、凹模分开加工。(×)
8、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。(× )
9、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。(×)
10、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。(× )
四、简答题(每题4分,共20 分)
1、影响板料弯曲回弹的主要因素是什么?答:在弯曲的过程中,影响回弹的因素很多,其中主要有以下几个方
面:
1 )、材料的机械性能材料的屈服极限σs 愈高、弹性模量E愈小,弯曲变形的回弹也愈大。
2 )、相对弯曲半径r/t 相对弯曲半径r/t 愈小,则回弹值愈小。因为相对弯曲半径愈小,变形程度愈大。反之,相对弯曲半径愈大,则回弹值愈大。这就是曲率半径很大的弯曲件不易弯曲成形的原因。
3 )、弯曲中心角α
弯曲中心角α愈大,表示变形区的长度愈大,回弹的积累值愈大,因此弯曲中心角的回弹愈大,但对曲率半径的回弹没有影响。
4 )、模具间隙弯曲模具的间隙愈大,回弹也愈大。所以,板料厚度的误差愈大,回弹值愈不稳定。
5 )、弯曲件的形状弯曲件的几何形状对回弹值有较大的影响。比如,U形件比V形件的回弹要小些,这是因为U形件的底部在弯曲过程中有拉伸变形的成分,故回弹要小些。
6 )、弯曲力
弯曲力的大小不同,回弹值也有所不同。校正弯曲时回弹较小,因为校正弯曲时校正力比自由弯曲时的弯曲力大很多,使变形区的应力与应变状态与自由弯曲时有所不同。
2、普通冲裁件的断面具有怎样的特征?这些断面特征又是如何形成的?普通冲裁件的断面一般可以分成四个区
域,如课本P30图3-3所示,既圆角带、光亮带、断裂
带和毛刺四个部分。
圆角带的形成发生在冲裁过程的第一阶段(即弹性变形阶段)主要是当凸模刃口刚压入板料时,刃口附近的材料产生弯曲和伸长变形,使板料被带进模具间隙从而形成圆角带。
光亮带的形成发生在冲裁过程的第二阶段(即塑性变形阶段),当刃口切入板料后,板料与模具侧面发生挤压而形成光亮垂直的断面(冲裁件断面光亮带所占比例越大,冲裁件断面的质量越好)。
断裂带是由于在冲裁过程的第三阶段(即断裂阶段),刃口处产生的微裂纹在拉应力的作用下不断扩展而形成的撕裂面,这一区域断面粗糙并带有一定的斜度。
毛刺的形成是由于在塑性变形阶段的后期,凸模和凹模的刃口切入板料一定深度时,刃尖部分呈高静水压应力状态,使微裂纹的起点不会在刃尖处产生,而是在距刃尖不远的地方发生。随着冲压过程的深入,在拉应力的作用下,裂纹加长,材料断裂而形成毛刺。对普通冲裁来说,毛刺是不可避免的,但我们可以通过控制冲裁间隙的大小使得毛刺的高度降低。
3、降低冲裁力的措施有哪些?答:当采用平刃冲裁冲裁力太大,或因现有设备无法满足冲裁力的需要时,可以采取以下措施来降低冲裁力,以实现“小设备作大活”的目的:
1、采用加热冲裁的方法:当被冲材料的抗剪强度较高或板厚过大时,可以将板材加热到一定温度(注意避开板料的“蓝脆”区温度)以降低板材的强度,从而达到降低冲裁力的目的。
2、采用斜刃冲裁的方法:冲压件的周长较长或板厚较大的单冲头冲模,可采用斜刃冲裁的方法以降低冲裁力。为了得到平整的工件,落料时斜刃一般做在凹模上;冲孔时斜刃做在凸模上,如图4.10所示。
3 、采用阶梯凸模冲裁的方法:将多凸模的凸模高度作成高低不同的结构,如图4.10 所示。由于凸模冲裁板料的时刻不同,将同时剪断所有的切口分批剪断,以降低冲裁力的最大值。但这种
结构不便于刃磨,所以仅在小批量生产中使用
4、简述浇口位置的选择原则?答:(1)尽量缩短流动距离
(2)避免熔体破裂现象引起塑件的缺陷
(3)浇口应开设在塑件厚壁处
(4)考虑分子定向的影响
(5)减少溶接痕,提高熔接强度
五、分析题(每题5分,共20 分)
1、对图示塑件的设计进行合理化分析,并对不合理设计进行修改。
答:(1)壁厚不均塑件,可在易产生凹痕的表面设计成波纹形式或在厚壁处开设工艺孔,以掩盖或消除凹痕。
2)壁厚不均匀,易产生气泡、2.分析如图两个冲裁件的特点,缩孔、凹陷等缺陷,使塑件变形。确定
其采用什么模具结构并说明理由。
每题
5 分,共10分)
cheng A 件用复合模具结构------ 2 分理由是内孔与外形间的位置精度要求高,且凸凹模最小壁厚也
能满足要求。
B 件用级进模具结构------ 2 分
理由是孔与孔、孔与边缘件的距离太小,采用复合模时凸凹模壁厚不能满足要求。
3、读图题:(指出图示注射模中标注件号的各构件名称,并说明注射模的工作原理)(10 分)4分
--- 4 分