模具制造工艺学期末试卷及答案

一.选择题（10分）

二.填空题（15分）

1.表面层力学物理性能：（2.P55） ①表面层加工硬化（又称冷作硬化）； ②表面层金相组织的变化； ③表面层残余应力。

2.工艺基准的分类：（2.P19） 工艺基准

零件在加工和装配过程中所使用的基准，称为工艺基准。 a.定位基准

加工时，工件在机床上占据正确位置所依据的基准。 b.测量基准

检验时，测量已加工表面尺寸及位置所依据的基准。 c.装配基准

装配时，零件在部件或产品中占据正确位置所依据的基准。 3.万能夹具的结构：(3.P31)

万能夹具是成型磨床的主要部件，也可在平面磨床或万能工具磨床上使用。它由十字滑板、回转部分、分度装置和工件的装夹部分组成。能磨削刃口由直线和凸、凹圆弧组成的形状复杂的凹模。

4.模具制造的主要技术经济指标：（1.P12） (1)制造精度高 (2)使用寿命长 (3)制造周期短 (4)模具成本低

5.工艺阶段划分的主要原因：（2.P30）

a.保证加工质量b.有利于合理使用设备c.便于安排热处理工序d.便于及时发现毛坯缺陷e.精加工和光整加工过的表面少受磕碰损坏

6.成形磨削分类（加工原理）：（3.P18）

成形磨削加工示意图

a)成形砂轮磨削法 b)夹具磨削法

成形磨削按加工原理可分为 成形砂轮 磨削法与 夹具成形 磨削法两大类。 7.模具装配的工艺方法：

模具装配的工艺方法有互换法、修配法和调整法。目前模具装配以 修配法 及 调整法 为主， 互换法 应用较少

三.简答题

1.机床坐标系与工件坐标系的联系和区别（定义）？

答：机床坐标系是为了确定工件在机床的位置、机床运动部件的特殊位置以及运动范围等而建立的几何坐标系，是机床上固有的坐标系。

编辑时选工件图纸上的某一固定点为原点建立的坐标系，称为工件坐标系，该固定的点即为工件原点。

工件坐标系与机床坐标系的坐标轴平行、同向，但原点不同。 2.为什么模具工作零件多采用锻件毛坯？

答：给原型材下料，再通过锻造获得合理的几何形状和尺寸的模具零件坯料，叫锻件毛坯。毛坯经过锻造打碎共晶网状碳化物，并使碳化物分布均匀，晶粒组织细化，充分发挥材料的力学性能，提高模具零件的加工工艺性和使用寿命。

3.冲裁模、凸凹模间隙控制和调整的方法？（七个） 答：（1）测量法（2）透光法（3）试切法（4）垫片法（5）镀铜法（6）涂层法（7）酸蚀法（8）利用工艺定位器调整间隙（9）利用工艺尺寸调整间隙

4.工件的安装方式有哪些？适用的场合？

答：工件的一般安装方式——直接找正法、划线找正法、使用夹具安装法。

适用场合——直接找正法适用于单件小批量生产中；划线找正法适用于生产批量较小，毛坯精度较低，以及大型工件等不适宜使用夹具的粗加工中；使用夹具安装法在成批和大量生产中广泛应用。 5.型腔电火花加工的特点？

答：型腔电火花加工属于三维曲面加工，其基本加工原理与型孔电火花加工相同要求：电极损耗小，金属腐蚀量大，工作液循环不流畅、排屑困难，电火花机床应备有平动头、深度测量仪、电极重复定位等装置。

6. 比较修配装配法和调整装配法

答：1.共同点：都是能用精度较低的组成零件，达到较高的装配精度。

2.区分:修配装配法是从修配件上切除一定的修配余量达到装配精度。而调整装配法是用更换调整零件或改变调整件位置的方法达到装配精度。 7.精基准的选择原则

答：用已经加工过的表面作定位基准称为精基准。

精基准的选择——基准重合原则、基准统一原则、自为基准原则、互为基准原则、便于装夹原则。

四.工艺路线（10分）

导柱的工艺路线：

1.导柱、导套的加工工艺

热轧圆钢毛坯——车削——渗碳、淬火——内外圆磨削——精磨 2.导柱加工举例

1. 毛坯的选择 材料：20 热轧圆钢 2. 主要表面加工方案

32r6Ra0.4m

—粗车—半精车—粗磨—精磨

32h6Ra0.1m

—粗车—半精车—粗磨—精磨— 研磨 3. 装夹方式 一般采用双顶尖法

4.工序余量及尺寸

5.工艺过程

3.导套加工举例：

1. 毛坯的选择

材料：20 热轧圆钢

2. 主要表面加工方案

45r6Ra0.4m外圆

—粗车—半精车—粗磨

—精磨

32H7Ra0.2m

—粗车—半精车—粗磨

—精磨—研磨

3.工艺过程

导套的加工工艺路线

工序号 1 工序名称 下料 工序内容 按尺寸Φ52mm×115mm切断 车端面保证长度113mm 钻Φ32mm孔至Φ30mm 车Φ45mm外圆至Φ45.4mm 倒角 车3×1退刀槽至尺寸 镗Φ32mm孔至Φ31.6mm 镗油槽 镗Φ32mm孔至尺寸 倒角 车Φ48mm的外圆至尺寸 车端面保证长度110mm 倒内外圆角 按热处理工艺进行，保证渗碳层深度0.8~1.2mm，硬度58~62HRC 磨45mm外圆达图样要求 磨32mm内孔，留研磨量0.01mm 研磨Φ32mm孔达图样要求 研磨圆弧 2 车外圆及内孔 3 4 5 6 7 8 车外圆、倒角 检验 热处理 磨内外圆 研磨内孔 检验

五.编程（10分） 轮廓精铣

G92 X0 Y0 Z50

G00 X-60 Y-40 S500 M03 Z5

G01 Z-10 F20 G42 D1 X-40 Y-20 X20

G03 X40 Y0 I0 J20 X-6.195 Y39.517 R40 G01 X-40 Y20 Y-20

G40 X-60 Y-40 G00 Z50

六.问答题（30分）

1.陶瓷型精密铸造工艺的全过程。

陶瓷型精密铸造工艺过程示意图 a)制造母模 b)砂套造型 c)灌浆 d)起模e)喷烧 f)焙烧、合箱、浇注 g)铸件

1—砂箱 2—排气孔木模 3—水玻璃砂 4—橡皮泥5—精母模 6—灌浆口木模 7—定位销 8—平板

2.带凸尖的凸模与凸模固定板的装配步骤。

型芯与固定板的装配步骤：首先，装配时在压力机（手搬压力机或油机）上调整好凸模与固定板的垂直度将凸磨压入固定板内少许复查垂直度是否符合要求。当压入1/3时再作一次垂直度检查,并在平面磨床上将凸模的上端面和固定板一起磨平。其装配过程中压入时应保证端面C和固定板上的沉窝底面均匀贴合，否则，因受力不均匀引起台肩断裂。

3.大面积、高度低的型芯与固定板的装配顺序。

答：（1）在加工好的型芯上压入实心的定位销套。

（2）根据性芯在固定板上的位置要求将定位块用平行夹头夹紧在固定板上。 （3）在型芯螺孔口部抹红粉，把型芯和固定板合拢，将螺钉孔位置复印到固定 板上取下型芯，在固定板上钻螺钉过孔及沉孔,用螺钉将型芯初步固定。 （4）通过导柱导套将卸料板、型芯和支承板装合在一起，将型芯调整到正确位 置后拧紧固定螺钉。

（5）在固定板的背面划出销孔位置线。钻、铰销孔，打入销孔。