模具设计概论

模具设计概论

第一章、冲压加工概述与冲压设备

一、什么是冷冲压冷冲压分为哪两类

答：⑴冷冲压是在常温下利用冲模在压力机上对材料施加压力，使其产生分离或变形，从而获得一定形状、尺寸和性能的零件的加工方法。

⑵冷冲压概括起来可以分为分离工序和变形工序两大类

二、什么是分离工序和变形工序

答：分离工序是将冲压件或毛坯沿一定的轮廓相互分离；变形工序是在材料不产生破坏的前提下使毛坯发生塑性变形，形成所需的形状及尺寸的制件。

三、常用的冷冲压设备有哪些曲柄压力机的工作原理是什么

答：⑴在冷冲压生产中，为了适应不同的冲压工作需要，所采用的设备为各种不同类型的压力机。压力机的类型很多，按传动方式的不同可以分为机械压力机和液压压力机两大类。

⑵工作原理、详细见课本4—5页。

四、什么是双点压力机什么是双动压力机

答：⑴按连杆的数目分，可以分为单点、双点和四点压力机。双点压力机是指有两个连杆的压力机。

⑵按滑块的数目分，可以分为单动压力机、双动压力机三动压力机等，

其中有两个滑块的压力为双动压力机。

五、设计模具需要考虑压力机的哪些技术参数

答：（压力机的主要技术参数是反映一台压力机的工艺性能、所能加工的零件的尺寸范围以及生产率等的指标，也是模具设计中选择冲压设备、确定模具结构的重要依据）

主要包括：①标称压力（公称压力）②滑块行程③滑块每分钟行程次数④压力机的装模高度⑤压力机工作台面尺寸⑥漏料孔尺寸⑦模柄孔尺寸⑧压力机的电动机功率。

第二章、冲裁工艺

一、冲裁的概念

答：使板料分离的冲压工艺称为冲裁。

二、冲裁过程可分为哪几个变形过程

答：①弹性变形过程②塑性变形过程③剪裂阶段。

三、冲裁件的断面有哪几个特征

答：冲裁件的断面有四个特征区：

①圆角带：又称榻角，产生在板料不与凸模或凹模相接触的一面，是由于板

料受弯曲、拉伸作用而形成的。材料塑性越好，凸、凹模之间的间隙越大，形成的榻角也就越大。

②光亮带：紧挨着榻角，是由于凸模切入板料，板料被挤入凹模而产生塑性

剪切变形所形成的。材料的塑性越好，凸、凹模之间的间隙越小，光亮带的高度就越高。

③断裂带：紧挨着光亮带，是由冲裁时所产生的裂纹扩张而形成的。断裂带

表面粗糙，并带有4°~6°的斜度。凸、凹模之间的间隙越大则断裂带高度

越大，且斜度也增大。

④毛刺：紧挨着断裂带的边缘，是由于裂纹的产生不是正对着凸模和凹模的

刃口而是靠在刃口的侧面。

四、冲裁件的质量包括哪几方面

答：应该保证一定的尺寸精度、良好的断面质量和无明显的毛刺。

五、什么是冲裁间隙冲裁间隙有什么重要性

答：冲裁间隙是指冲裁凸模和凹模之间的工作部分的尺寸之差。

冲裁间隙是保证合理冲裁过程的最主要的工艺参数，对冲裁件的质量有着决定性的作用。

第三章、冲裁模的结构与设计

一、冲裁模的凹、凸尺寸计算的原则有哪些

答：计算原则主要有

①落料时，落料件的尺寸是由凹模决定的，因此应以落料凹模为设计准则；

冲孔件的尺寸是由凸模决定的，因此应以冲孔凸模为设计基准。

②凸模和凹模应考虑磨损规律。

③凸模和凹模之间应保证有合理间隙。

④凸模和凹模的制造公差应与冲裁件的尺寸相适应。

⑤尺寸计算要考虑模具的设计特点。

二、模具的制造方法有哪几种

答：

三、降低冲裁力的措施有哪些

答：降低冲裁力的措施主要有①加热冲裁②斜刃冲裁③阶梯冲裁

四、什么是模具的压力中心

答：冲压力合力的作用点称为模具的压力中心。

五、什么是冲裁排样什么是结构废料什么是工艺废料

答：冲裁件在条料上的布置方法称为排样。冲孔所产生的废料即为结构废料，结构废料是由工件的形状所决定的。条料上的料头、料尾及边缘部分均为工艺废料，工艺废料是由冲压方式与排样方式所决定的。

六、搭边有什么作用

答：搭边的作用有：

⑴起补偿条料的剪裁误差、送料步距误差以及补偿由于条料与导板之间有间

隙所造成的送料歪斜误差的作用；

⑵使凹、凸模刃口双边受力；

⑶对于利用搭边拉条料的自动送料模具，搭边使条料有一定的刚度，以保证

条料的连续送进。

七、什么是工艺零件有哪些

答：工艺零件是直接参与完成冲压工艺过程并和坯料直接发生作用。包括工作零件（直接对毛坯进行加工的成形零件），定位零件（用以确定加工中毛坯正确位置的零件），压料、卸料及出件零件。

八、什么是结构零件有哪些

答：结构零件是不直接参与完成工艺过程，也不和坯料直接发生作用，只对模具完成工艺过程起保证作用或对模具的功能起完善作用。包括导向零件（保证上、下模之间的正确相对位置），固定零件（用以承装模具零件或将

模具安装固定到压力机上），紧固及其它零件。

九、凹模洞口

答：凹模洞口的形式基本上有直壁式、斜壁式以及凸台式三种。

十、冲裁模有几种卸料形式

答：冲裁模的卸料形式主要有刚性卸料、弹性卸料以及废料切刀卸料。

十一、根据导柱的布置将模架分为哪几种

答：根据导柱的布置可以将模架分为后侧导柱模架、中间导柱模架、对角导柱模架以及四导柱模架。

第四章、塑料基础知识

一、塑料与树脂的关系

答：塑料的概念是：以树脂为主要成分，以增塑剂、填充剂、润滑剂、着色剂等添加剂为辅助成分，在加工过程中一定温度和压力的作用下能流动成形的高分子有机材料。树脂的概念是：指受热时通常有转化或熔融范围，转化时受外力作用具有流动性，常温下呈固态或半固态或液态的有机聚合物，它是塑料最基本的，也是最重要的成分。

二、塑料的成分有哪些各自作用如何呢

答：塑料的成分主要有树脂和添加剂

树脂的作用是：决定塑料的类型和基本性能，可以胶粘其它成分材料，赋予塑料可塑性和流动性；

添加剂中的

⑴填充剂：是塑料的重要的但非必不可少的成分，可以减少树脂用量，降低

塑料成本；改善塑料的某些性能，扩大塑料的应用范围。

⑵增塑剂：提高塑性、流动性和柔软性；降低刚性和脆性；改善塑料的工艺

性能和使用性能。

⑶主要作用是阻缓材料的变质。其中包含：

①热稳定剂：抑制或防止树脂在加工或使用过程中受热而降解

②光稳定剂：阻止树脂在光的作用下降解（塑料变色、力学性能下降等等）

③抗氧化剂：延缓或抑制塑料抗氧化速度。

⑷润滑剂：可以防止塑料在成形过程中粘模，减少塑料对模具的摩擦，改善

塑料的流动性，提高塑件表面的光泽度。

⑸着色剂：起装饰美观的作用，某些着色剂还能够提高塑料的光稳定性、热

稳定性和耐候性。

三、塑料按物理化学性质可以分为几种

答：塑料按物理化学性能可以分为热塑性塑料和热固性塑料两种。

四、热塑性塑料和热固性塑料的主要区别是什么

答：热塑性塑料是指在特定温度范围内能反复加热软化和冷却硬化的塑料，其分子结构是线型或支链型结构；热固性塑料是指在受热和其它条件下能固化成不熔不溶性物质的材料，其分子结构最终为体型结构。

五、合成树脂与天然树脂的区别是什么

答：天然树脂是指由自然界中动植物分泌物所得的无定形有机物，如松香、琥珀、虫胶等；合成树脂是指由简单有机物经化学合成或某些天然产物经化学反应而得到的树脂产物。

六、塑料按性能和用途可以分为几种