现代模具制造复习题
第一章概论
1．与一般机械产品生产相比，模具生产具有哪些特殊性？P3 答：（1）制造质量要求高
（2）形状复杂
（3）材料硬度高
（4）单件生产
2．如何正确安排零件热处理工序在机械加工中的位置？
答：
3．制约模具加工精度的因素主要有哪些？
●制件的精度
●模具加工技术手段的水平
●模具装配钳工的技术水平
●模具制造的生产方式及管理水平
4．模具表面质量对零件实用性能有何影响？
●零件表面质量对零件的耐磨性的影响
●零件表面质量对零件疲劳强度的影响
●零件表面质量对零件耐腐蚀性能的影响
●零件表面质量对配合性质的影响
5．对模具技术经济分析的指标有哪些？
●模具精度
●表面质量
●模具的生产周期
●模具的生产成本
●模具的寿命
6．模具的主要加工方法
●机械加工
●特种加工
●塑性加工
●铸造
●焊接
7．模具加工精度：是指零件加工后的实际几何参数与理想（设计）几何参数的复合程度
8．模具表面质量：
9．模具寿命：模具在保证所加工零件质量的前提下，所能加工的制件的总数量，包括工作面的多次修磨和易损件更换后的寿命
第二章机械加工
1．成形磨削的工作原理：把零件的轮廓分成若干直线和圆弧，再按一定的顺序逐段磨削。
（具有高精度、高效率的优点）
2．成形磨削的方法有2种：（1）成形砂轮磨削法（2）夹具磨削法
3．夹具磨削法：P44页
●正弦精密平口钳 H=Lsina H----需要垫入的块规高度
适用于加工斜面
●正弦磁力台用于磨削工件的斜面，更适于扁平工件
●正弦分中夹具用于磨削具有同一回转中心的凸圆弧和斜面。
若与成型砂
轮配合使用，则可磨削比较复杂的几何型线。
对于具有不同中心的凸圆弧的凸模，需要利用万能夹具进行磨削。
●万能夹具（图2-62，P50页）
主要由工件装夹部分、回转部分、十字滑板和分度部分组成。
万能夹具上工件的装夹方法：（1）用螺钉固紧工件
（2）用精密平口钳装夹
（3）用磁力平台装夹
（4）用磨回转体的夹具装夹
*注：区别——万能夹具比正弦分中夹具更为完善，它除了使工件回转之外还可使工件在两个相互垂直的两个方向上移动，以调整工件的回转中心，使它
与夹具主轴的中心重合，即可调整工件的回转中心，可加工具有多个回转
中心的工件。
4．在万能夹具上磨削前应计算哪些工艺尺寸，为什么？
答：原因——冲模零件的尺寸是按照设计基准标注的，但在成形磨削时所选定的工艺基准往往与设计基准不一致。
因此在成形磨削之前，必须根据设计尺寸换
算出所需的工艺尺寸，并绘出成形磨削工艺尺寸图，以便进行成形磨削。
成形工艺尺寸的换算：例P53页
●各圆弧中心之间的坐标尺寸
●回转中心至各斜面或平面的垂直距离
●各斜面对坐标轴的倾斜角度
●各圆弧的包角（又称回转角）。
磨削圆弧时，如工件可自由回转而不致碰伤其他表
面，则不必计算圆弧包角
5．镶件的优点特点P33,P199
●机械加工：坐标镗床是在工件淬火前进行孔加工的，淬火后凹模必然会受到热处
理变形的影响，因此对于精度比较高的凹模一般都设计成镶拼结构。
图镶拼结构的优点：（1）便于加工
（2）既可避免整体模热处理变形，又节约了贵重钢材。
（3）便于更换易磨损的部分
●电火花加工凹模的特点：
（1）采用整体模具结构（2）可减薄模板厚度（3）型孔尖角改用小圆角
（4）刃口落料斜度小（5）标出凸模的名义尺寸和公差
（6）刃口表面粗糙度要求可适当加大
第三章特种加工
一、电火花成形加工
1．点火花加工的基本原理：基于工具电极与工件电极（正极与负极）之间的脉冲性火花放电时的电腐蚀现象对工件进行加工
2．电火花的放电本质包括介质击穿和通道形成、能量转换和传递、电极材料的抛出、极间介质的消电离4个阶段
3．影响电火花加工的基本因素：电参数、极性效应、工件材料、工作液等。
4．极性效应：由于极性不同而发生蚀除速度不一样的现象
工件脉冲电源正极时的加工称为正极性加工；工件接负极时称为负极性加工
产生极性效应的原因：见P105页
5．工作液的作用：（1）介电作用（2）压缩放电通道，提高火花放电能量密度
（3）帮助电蚀产物的抛出和排除（4）冷却工具和工件，并传散
放电结束后的极间放电通道余热
6．“二次放电”现象：在已加工好的平面上，由于电蚀现产物的混入，而使极间的设计距离减小，就产生再次放电，即所谓的二次放电。
利用斜度——电火花加工侧面时产生斜度，使上端尺寸大而底端尺寸小，这是由于“二次放电”和电极损耗而产生的；
措施：加工冲裁模时，我们可以有效的利用电火花加工形成的斜度，即电火花成形时的凹模下端为冲模刃口，产生的斜度正好作为落料口
7．影响电火花加工的表面质量的因素：（1）表面粗糙度（2）加工表层的组织变化（3）表面微观裂纹
8．电极长度P122页
9.型腔模电火花加工的工艺方法：（1）单电极平动加工法（2）多电极更换法
二、电火花线切割加工
1．工件的切割变性现象：工件内应力较大，线切割大面积去除金属和切断，会产生较大的变形。
危害：大大降低加工精度
产生原因：工件内应力大，线切割大面积去除金属和切断
避免：合理选择切割起始点和方向——顺时针切割路线会因应力变形的影响而山生加工误差；逆时针切割路线，则可避免应力变形的影响。
（图3-50，P145页）
减少：毛胚应该选用锻造，选用性能好、淬透性好、热处理变形小的材料，如Cr12MoV、CrWMn
三、电化学加工
1．电化学加工的基本原理：溶液中正、负离子的定向移动成为电荷迁移，在阳、阴电极表面发生的得失电子的化学反应称为电化学反应，以这种电化学反应为基础的加工方法即电化学加工。
2．电化学在模具中的应用：（1）阳极溶解：电解加工、电化学抛光、电解磨削（2）阴极沉淀：电镀、电铸
（3）复合加工：电解磨削、电化学阳极机械加工、电解放电加工
3．电解磨削的基本原理：是将金属的电化学阳极溶解作用和机械磨削作用相结合的一种磨削工艺。
磨削时工件接直流电源的正极，电解磨削轮接负极
4．电解磨削的特点：
●加工范围广，生产效率高
●精工精度高，表面质量好
●砂轮的磨损量小，有助于提高加工精度
5．电解磨削在模具加工中的应用：
●磨削难加工的材料
●减少加工工序，保证磨削质量
●提高加工效率
●模具抛光
6．电铸与电镀的区别
7．超声波加工的基本原理：利用工具端面作超声频振动，撞击悬浮液，并通过悬浮液中的磨料加工脆硬材料的一种加工方法（图3-72，P174页）
特点：（1）适于加工各种脆硬材料，特别是不导电的非金属材料
（2）工具可用较软的材料，但韧性要好
（3）不会引起工件的变形和烧伤
8．并行工程、逆向工程、敏捷制造、精益生产、绿色制造
第四章
一、模架的制造
1．导柱、导套的配合：
●导柱导套的配合要求小于凸模、凹模之间的间隙。
导柱导套的间隙一般采用
H7/h6，精度要求很高时为H6/h5
●导套与上模座、导柱与下模座采用H7/r6过盈配合
●还应保证导柱两个外圆表面间的同轴度以及导套外圆与内孔表面的同轴度要求2．导柱导套选材、热处理：
●材料——20号钢，渗碳层深度0.8-1.2mm
●热处理——淬火后表面硬度分别为58—60HRC和56—62HRC
3.模架装配的技术要求：
●组成模架的各零件必须符合相应的标准和技术要求，导柱导套的配合应符合相
应的要求
●装配成套的模架，上模座上平面对下模座下平面的平行度、导柱的轴线对下模
座下平面的垂直度和导套孔的轴线对上模座上平面的垂直度应符合相应的要求。
●装配后的模架，上模座沿导柱上、下移动应平稳和无阻滞现象
●压入上、下模座的导柱、导套，离其安装表面应有1-2mm的距离，压入后应牢
固、不可松动
●装配成套后的模架，各零件的工作表面不应有碰伤、裂纹以及其他机械损伤。
4．非圆形凹模型孔加工方法
●锉削加工
●压印加工
●电火花线切割加工——适于形状复杂、带有尖叫角、窄缝的凹模
5．非圆形凸模加工方法：
●压印锉修、仿形刨、线切割加工、成形磨削
6．为提高模具的结构性，设计冲模时应考虑以下原则：
●模具结构尽量简单
●模具使用过程中的易损件能方便地更换和调整
●尽可能采用标准化零部件
●模具零件，尤其是凸、凹模应具有良好的工艺性，如尽量选择加工性能较好的
材料，合理设计零件的精度和表面粗糙度，使零件便于加工，有利于提高模具的精度和寿命
模具应便于装配
7．为什么选用淬透性能好的材料作电火花线切割的模具：P202
8．冷冲模的装配与调整：P202-205
9．塑料模型腔抛光的目的：去除模具型腔表面刃痕或硬化层
10.电解抛光的工作原理：利用通电后的电解液在工件（阳极）与金刚石抛光工具（阳极）间流过，发生阳极溶解作用来进行抛光的一种表面加工方法
11.超声波抛光的工作原理：利用超声振动的能量，通过机械装置对工件进行加工12．简易模具制造方法：锌基合金、低熔点合金铸造和利用金属超塑性制模等13．锌基合金模具的特点（P236页）：
（1）经济性工艺简单、周期短、成本低
（2）应用广泛
（3）独特的工艺性
（4）凝固收缩性
14．砂型铸造法制造拉伸模的过程：P237页。