成教2007级师资机械设计制造及自动化专业
2009—2010学年第2学期《模具设计与制造》课程试卷A卷
学生姓名: 学号: 考试成绩:
一、填空题(每空1分,共20分) 得分: 分 1.注塑成型主要工艺参数是料筒温度、注射压力和成型时间。辅助工艺参数有原料干燥、缓冲垫、模具温度、嵌件预热和制件后处理等。
2.注塑模的浇注系统主要由主流道、分流道、浇口、冷料穴组成。
3.在注塑模设计时,对薄壁容器、壳体零件、罩子以及不容许有推板痕迹的塑件,可采用推板推出机构,这种机构不另设复位机构。
4.注塑机最大注塑量是以注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,因而实际最大注塑量是随塑料不同而不同的。
5.挤出成型适用于所有的热塑性塑料。典型制品有塑料薄膜、塑料板材和管材、塑料门窗异型材、微发泡板材、棒材、片材、电线电统的包覆物等
6.冲压模具中的弹性卸料装置除了起卸料作用之外,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。
7.冲裁时条料的搭边值的作用是补偿定位误差,保持条料有一定的刚度,以保证零件质量和送料方便。
8. 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 与压力机的 最小闭合高度 之间。
9.降低冲裁力的主要方法有 阶梯凸模冲裁 、 斜刃口冲裁 、 加热冲裁(红冲) 。 10.要使冷冲模正常而平稳工作,必须要求 模具压力中心与模柄的轴心线重合(或偏移不大)。
二、判断题(每小题1分,共10分) 得分: 分 √1在其它条件相同情况下,金属材料中,硬材料的冲裁合理间隙小于软材料的冲裁合理间隙。(×).
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2.精密冲裁的主要条件是:压板带齿圈、凹模(落料)或凸模(冲孔)带小圆角、间隙极小、压边力和反顶力较大。(√)
√3.有一圆筒形件要多次拉深才能成形,拉深系数可以依据有关资料、图表进行选择,每次拉深系数应该大于或等于图表的推荐值。(√)
4.在其它条件相同情况下,弯曲线平行于板材的轧制方向允许的最小弯曲半径较小。(×)
5.精密冲裁的主要条件是:压板带齿圈、凹模(落料)或凸模(冲孔)带小圆角、间隙极小、压边力和反顶力较大。(√)
6.一般情况下,从拉深变形的特点考虑,拉深模的凹模的圆角表面粗糙度应比凸模圆角表面粗糙度大些;并且拉深模的凹模的圆角半径应比凸模圆角半径大些。(×)
√7.要使冷冲模正常而平稳工作,必须要求模具压力中心与模柄的轴心线重合(或偏移不大)。(√)
√8.普通曲柄压力机的闭合高度是指滑块在下止点位置时,模具上模座上平面至下模座下平面之间的距离。模具的闭合高度是指模具处于闭合状态时,滑块底面到工作台上平面之间的距离。(×)
9.注塑模的主流道一般位于模具中心位置,它与注塑机的喷嘴轴心线重合。(√) 10.多型腔注塑模各腔的成型条件是一样的,熔体到充满各腔的时间是相同的,所以适合成型各种精度的塑件,以满足生产率要求。(×)
四、选择题(每小题2分,共20分) 得分: 分 √1. 适用于热固性塑料的成型模具(或方法): D 。 A.吹塑模、真空成型模; B.只有注射模;
C.压塑模、压铸模; D.压塑模、压铸模和注射模。 √2. 在选择冲压设备类型时,大型、复杂拉深件一般(A)。 A.选用双动或三动液压压力机; B.选用开式机械压力机;
C.选用双柱闭式机械压力机; D.摩擦压力机。
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3.在连续冲裁模中,侧刃的作用是 D 。
A.侧面压紧条料; B.对卸料板导向;
C.控制条料送进时的导向; D.控制进距(送进时的距离)实现定位。
√4.在设计注塑模时,软质塑料要比硬质塑料脱模斜度: C 。 A.相等; B.大;
C.小; D.不能确定。
√5.在注射模分流道设计时,从传热面积和压力损失考虑多用(B)的分流道。 A.梯形截面和半圆型截面; C.圆形截面;
B.U型截面; D.矩形截面。
√6.圆孔翻边,主要的变形是坯料(D)。
A.切向的收缩和厚度方向的伸长; B.切向的收缩和厚度方向的收缩;
C.切向的伸长和厚度方向的伸长; D.切向的伸长和厚度方向的收缩。 7.在注塑成型过程中,金属嵌件预热的目的是: C 。 A.可以加热物料; B.增加嵌件的强度;
C.降低嵌件周围塑料的收缩应力; D.有利于排气。 8.塑件的表面粗糙度主要和(A)有关。
A.成型模内腔表面粗糙度; B.尺寸精度;
C.注塑机类型; D.塑件的成型工艺。
9.拉深成形时,润滑剂涂抹在 A 。
A.毛坯与凹模接触的一面; B.毛坯与凸模接触的一面;
C.毛坯的两面; D.任意表面。
10.在连续冲裁模中,侧刃的作用是 D 。
A.侧面压紧条料; B.对卸料板导向;
C.控制条料送进时的导向; D.控制进距(送进时的距离)实现定位。
五、简答题(共18分,每小题6分) 得分: 分 1.内孔翻边的常见废品是什么?任何防止?
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答:内孔翻边的常见废品是孔口边缘拉裂。因破裂的条件取决于变形程度的大小,降低变形程度可防止孔口边缘拉裂,如果变形程度过大,可采用先拉深后冲孔再翻边或整修孔口边缘后再翻边的工艺以防止孔口边缘拉裂。
2.简述选择塑料成型模分型面一般原则有哪些?(8分)
答:① 便于塑件脱模;
② 考虑塑件的外观;
③ 保证塑件尺寸精度的要求;
④ 有利于防止溢料和考虑飞边在在塑件的部位; ⑤ 有利于排气;
⑥ 考虑脱模斜度对塑件尺寸的影响; ⑦ 尽量使成型零件便于加工。
3.板料冲裁时,影响冲裁端面质量因素和影响冲裁件尺寸精度的因素是什么? 答:影响冲裁端面质量因素是:材料性能;模具间隙:模具刃口状态。 影响冲裁件尺寸精度的因素是:压力机的精度;冲模的制造精度;材料性质;模具间隙:模具刃口状态等。
六、论述题(共14分,每小题7分) 得分: 分 1.采用何手段可使塑料热成型制品壁厚更加均匀? 答:采用:
① 柱塞辅助真空成型:阴模真空成型前先用柱塞推压片材,使之产生很大的预变形,之后吸塑成型。
② 气压预拉伸凹模真空成型:可避免柱塞真空成型时易在制品表面留下痕迹的缺陷,它先将片板吹胀后成型。
③ 凸凹模先后真空成型:塑料板加热软化,从凸模上吹入少量空气,在凹模上抽真空,将软化了的塑料板吹鼓;最后,从凹模上吹入压缩空气,在凸模上抽真空,使塑料板附着在凸模的外表面上成型,冷却后用压缩空气脱模。 ④ 凸凹模对压成型:采用凸凹模对压的机械力完成片材成型。 等其他组合方法都能使塑料制品壁厚更加均匀。
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1.简述冲压工艺设计、模具设计、模具制造三者的关系?(7分)
答:冲压工艺设计、模具设计、模具制造三者尽管内容不同,但三者之间存在着相互关联、相互影响和相互依存的联系。冲压工艺设计是冲模设计的基础和依据,冲模设计的目的是保证实现冲压工艺,而冲模制造则是模具设计过程的延续,它以冲模设计图样为依据,通过原材料的加工和装配,转变为具有使用功能的成形工具的过程。冲压工艺设计必须考虑冲模结构的可行性,冲模设计必须考虑模具制造工艺性。所以,冲模设计与制造必须有系统观点和并行工程的思想。
七、计算设计题(共15分,每小题分标在小题后) 得分: 分 1.如图所示零件,材料为Q235,料厚2。制造精度IT10,磨损系数X=1.0。试确定凸凹模
分别加工时的刃口尺寸。(7分)
2.计算图2弯曲件的展开尺寸、弯曲模工作尺寸并表注公差。(中性层取板料厚度的一半)。长度32尺寸的偏差为下偏差0.62,弯曲模间隙系数0.05。(8分)
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1)展开尺寸
L=2×(20—2.5—2)+2×(2.5+1)π/2+(32—2.5×2—2×2)
=31+10.99+23
=65 (2分) 2) 弯曲模工作尺寸
弯曲模凸凹模单边间隙Z=t+ct=2+0.05×2=2.1
凸凹模制造偏差p、d可取为△/4=0.62/4=0.155≈0.16
因为本题标注外形尺寸,故此应以凹模为基准,间隙取在凸模上。 所以凹模尺寸Ld(L0.75)d
=(320.750.62)0.16 =31.5300.16
p凸模尺寸Lp(Ld2Z)
=(31.5322.1)00.16
=27.3300.16 (6分)
2.计算图2(a)(b)筒型拉深件拉深模工作部分尺寸。板厚偏差不计。图2,材
料10,料厚3mm。查表得厚度增大系数为0.1。(8分)
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R0.514φ62+0.11-0.07R8.5
图2 解:
0.11因零件标注的是外形,则以凹模为基准。将尺寸620.07转化为62.110.18
0 △=0.18,
偏差p、d均取△/4即0.18/4=0.045.
单边间隙Z=tman+ct =3+0.1×3=3.3. (2分) 则:凹模尺寸Dd(D0.75)d
=(62.110.750.18)0.045
=61.980.045 (3分) 凸模尺寸Dp(D0.752Z) =(61.9823.3) =55.38
0.045p
0.045 (3分)
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