1、精選優質文檔-傾情為你奉上 西北農林科技大學本科課程考試試題（卷）(草稿)20112012學年第二學期 模具設計與制造 課程A卷專業班級：機制09級 命題教師： 張 煒 審題教師：學生姓名： 學號： 考試成績： 一、填空題（每空1分，共20分） 得分： 分1注塑模頂桿與型芯的配合應選間隙配合，配合間隙應小于塑料的溢料值；應設在脫模力大的位置，如側壁、深筋、凸臺等。2沖模的裝配是模具制造的關鍵工序，其要點有要合理選擇裝配 基準面 ；要合理選擇裝配 組件 ；要合理 總體裝配 。3注塑成型時，造成塑件誤差的主要因素是：成型收縮率偏差與波動的誤差；模具制造；模具使用后成型零件磨損；模具裝配與安裝誤差；

2、水平飛邊厚度誤差等。4塑料制件常用的成型方法有壓注成型、壓縮成型、注塑成型、擠出成型、吹塑成型、壓延成型、發泡成型、真空成型。5注塑模的排氣方式有 開設排氣槽排氣 和利用分型面排氣或模具零件的配合間隙自然排氣等。排氣槽通常開設在型腔的 最后被填充 的部位。最好開設在 分型面 上，并在凹模 一側，這樣即使排氣槽內生產飛邊，也容易隨塑件一起脫出。6彎曲過程中，工件發生偏移的原因是工件在模具中成型過程中所受到的摩擦力不同所致。如：彎曲件不對稱、凹模圓角半徑過大，兩圓角有差異以及工件尺寸高度不同、凸凹模裝配不正或間隙不一致以及模具粗糙度、斜度、深度不同（或不對稱）等都會發生彎曲工件偏移現象。7注塑模澆

3、口截面形狀常見的有矩形和 圓形 截面，一般澆口截面積與分流道截面積之比約為3%-9%，澆口表面粗糙度值一般不低于0.4m 。設計時可先選偏小尺寸，通過 試模 逐漸增大。8對復雜、精密和表面光澤度要求高的塑件的注塑模成型零件可采用r12oV鋼或Cr5MoSiV鋼，它們是加工性好和極好拋光性的鋼材。6.塑料注射模的澆注系統一般由 主流道、分流道、澆口和冷料穴組成。7沖裁件的斷面具有明顯的區域性特征，在斷面上可明顯地區分為圓角帶、光亮帶、斷裂帶和毛刺四部分。端面質量受以下因素影響：材料機械性能、沖裁間隙、模具結構等。8.為了降低沖模的沖裁力,可采用階梯凸模沖裁、 斜刃口沖裁 和加熱沖裁等措施。9在連

4、續沖裁模中，側刃的作用是控制進距實現定位。2注塑模的主流道一般位于模具中心位置，它與注塑機的噴嘴軸心線重合。4拉深變形程度用 拉深系數m 表示，越小變形程度 越大 。二、判斷題（每小題1分，共10分） 得分： 分1.曲柄壓力機可分為曲軸壓力機和偏心壓力機，其中偏心壓力機具有閉合高度可調，行程不可調的特點，并且有過載保護功能。（）2. 塑料擠出成型工藝與注塑成型工藝的最大區別在：擠出成型適用于熱固性塑料，成型過程是間隔的；而注塑成型主要適用于熱塑性塑料，成型過程可以實現連續化生產。（）3. 注塑模的主流道一般位于模具中心位置，但它與注塑機的噴嘴軸心線不一定重合。（）4. 拉深變形程度用 拉深系數

5、m 表示，越大變形程度 越大 。（）5注塑模的分流道較長時，末端也應設置冷料井（）。6一副塑料注塑模可能有一個或兩個分型面，分型面可能是平行、垂直或傾斜與合模方向。（）7.一般情況下，從拉深變形的特點考慮，拉深模的凹模的圓角表面粗糙度應比凸模圓角表面粗糙度大些；并且拉深模的凹模的圓角半徑應比凸模圓角半徑大些。（）8.為了降低沖模的沖裁力,可采用階梯凸模沖裁、 斜刃口沖裁 和加熱沖裁等措施。（）9.拉伸模中的壓邊圈的作用是：拉深過程中，壓邊圈夾持板料使得材料在凸模圓角部位滑動時產生較大的彎曲變形，進入直壁部分的材料被拉直的作用。（）1在其它條件相同情況下，彎曲線平行于板材的軋制方向允許的最小彎曲

6、半徑較小。（）2如果模具的閉合高度大于壓力機的最大閉合高度，就會使模具安裝不上。（）3注塑模頂桿與型芯的配合應選間隙配合，配合間隙應小于塑料的溢料值；應設在脫模力大的位置，如側壁、深筋、凸臺等。（）4吹塑成型又稱中空成型，主要用于吹塑塑料瓶、罐、管和薄膜等制品。一般要設計制作兩套模具，一套制作管坯。另一套是吹塑型腔模。（）5一副塑料注塑模可能有一個或兩個分型面，分型面可能是平行、垂直或傾斜與合模方向。（）6在其它條件相同情況下，金屬材料中，硬材料的沖裁合理間隙小于軟材料的沖裁合理間隙。（）8沖裁時條料的搭邊值的作用是補償定位誤差，保持條料有一定的剛度，以保證零件質量和送料方便。（）9注塑機最大

7、注塑量是以注塑聚苯乙烯為標準而規定的，由于各種塑料的密度和壓縮比不同，因而實際最大注塑量是隨塑料不同而不同的。（）三、選擇題（每小題2分，共20分） 得分： 分1.吹塑成型一般要設計制作兩套模具，一套制作管坯，另一套是吹塑型腔模。主要用于成型（A）等制品A塑料瓶、罐、管和薄膜 B截面相同的型材C形狀復雜的熱固性塑料 D大尺寸薄壁型腔類2. 選擇沖壓壓力機時，必須使模具的閉合高度（D）。A小于壓力機的最大閉合高度 B介于壓力機的 最大行程與最小行程之間C大于壓力機的最小閉合高度 D介于壓力機的 最大閉合高度與最小閉合高度之間 3. 在其它條件相同情況下，（B）允許的最小彎曲半徑較小。A 彎曲線平

8、行于板材的軋制方向B 彎曲線垂直于板材的軋制方向C 彎曲線45于板材的軋制方向D 彎曲線任意于板材的軋制方向4.落料沖裁時，凸、凹模間隙選取方向的原則是：A 。 A. 落料模以凹模為設計制作基準，間隙取在凸模上。B. 落料模以凸模為設計制作基準，間隙取在凹模上。C. 落料模以凹模為設計制作基準，間隙同樣取在凹模上。D. 落料模以凸模為設計制作基準，間隙取在凸模上。5.在注塑成型過程中，金屬嵌件預熱的目的是： C 。 A可以加熱物料； B增加嵌件的強度； C降低嵌件周圍塑料的收縮應力； D有利于排氣。6塑料壓注模主要是用于加工（C）的模具。 A熱塑性塑料； C熱固性塑料；B通用塑料； D工程塑料

9、。7最小彎曲半徑r/t表示 A 。 A材料的彎曲變形極限； B零件的彎曲變形程度；C零件的結構工藝好壞； D彎曲難易程度。8 塑料壓縮模與注塑模的結構區別在于壓縮模有（B）而沒有（D）。 A成型零件； B加料室； C導向機構； D澆注系統。9.在連續沖裁模中，側刃的作用是 D 。 A側面壓緊條料； B對卸料板導向； C控制條料送進時的導向； D控制進距（送進時的距離）實現定位。10圓孔翻邊，主要的變形是坯料（D）。 A.切向的收縮和厚度方向的伸長； B.切向的收縮和厚度方向的收縮；C.切向的伸長和厚度方向的伸長； D.切向的伸長和厚度方向的收縮。9硬質塑料要比軟質塑料脫模斜度： C 。 A相等

10、； B小； C大； D不能確定1塑料擠出成型工藝與注塑成型工藝的最大區別在： 。A擠出成型有牽引裝置、冷卻裝置和切割裝置，而注塑成型沒有；B擠出成型模具不用預熱，而注塑成型模具需預熱；C擠出成型適用于熱固性塑料，而注塑成型適用于熱塑性塑料；D擠出成型過程是連續的，而注塑成型過程是有間隔的3.拉伸模中的壓邊圈的作用是 D 。A.拉深過程中，壓邊圈夾持板料使得材料在凸模圓角部位滑動時產生較大的彎曲變形，進入直壁部分的材料被拉直的作用。B.主要是為了防止拉伸筒體底部材料變薄而底部斷裂。C.主要是為了防止拉伸筒體凸模圓角處材料變薄而斷裂。D.防止拉深毛料在拉深過程中變形區（主要是凸緣區域）應切向壓應力

11、過大造成厚度方向材料失穩而起皺。 4曲柄壓力機可分為曲軸壓力機和偏心壓力機，其中偏心壓力機具有 B 特點。 A壓力在全程中均衡； B閉合高度可調，行程可調； C閉合高度可調，行程不可調； D有過栽保護。5沖裁件斷面出現如下圖所示形狀，產生的主要原因是 C 。 A沖裁間隙不均勻，右邊間隙大，左邊間隙小； B沖模的頂件力過大； C沖裁間隙不均勻，左邊間隙大，右邊間隙小；D壓力機噸位過大。 7.注塑成型工藝適用于： B 。 A只有熱固性塑料； B主要成型熱塑性塑料和某些熱固性塑料； C只有熱塑性塑料； D所有塑料都可以。四、簡答題（共25分） 得分： 分1.注塑模脫模機構的設計原則是什么。（本題6分

12、） 脫模機構運動的動力一般來自于注射機的推出機構，因此脫模機構一般應設置在注射機的動模一側。 脫模機構應使塑件在推出過程中不會變形或損壞。為此，應使脫模力作用位置靠近型芯；脫模力作用于塑件剛度及強度最大的部位；作用力面積盡可能大。 脫模機構應盡量簡單可靠，有合適的推出距離（過大會加劇模具的磨損，過小則塑件不能脫模）。 推出位置盡量選在塑件內側，以保證塑件有良好的外觀。 合模時應能正確復位。1設計注塑模時，選擇澆注系統類型的主要依據原則是什么。（本題6分） 順利引導熔融塑料充滿型腔,并將腔內氣體排出; 流程短,少折彎,壓力損失小,縮短填充時間； 盡量避免熔融塑料正面沖擊直徑較小的型芯和金屬，防止

13、型芯位移或變形； 澆口料易清除，整修方便，無損制品外觀和使用； 設法防止因澆注系統長或兩個以上澆口帶來的收縮不均的翹曲變形； 在一模多腔時，應使各腔同步連續澆注，保證各制品的一致性； 合理設置冷料井，溢流槽。使冷料不得直接進入行腔及減少毛邊； 澆注系統的斷面和長度盡量取小值，以減少塑料的占用量，從而減少回收料。2簡述沖壓工藝設計、模具設計、模具制造三者的關系？（本題6分） 答：沖壓工藝設計、模具設計、模具制造三者盡管內容不同，但三者之間存在著相互關聯、相互影響和相互依存的聯系。沖壓工藝設計是沖模設計的基礎和依據，沖模設計的目的是保證實現沖壓工藝，而沖模制造則是模具設計過程的延續，它以沖模設計圖

14、樣為依據，通過原材料的加工和裝配，轉變為具有使用功能的成形工具的過程。沖壓工藝設計必須考慮沖模結構的可行性，沖模設計必須考慮模具制造工藝性。所以，沖模設計與制造必須有系統觀點和并行工程的思想。 3. 圖1是帶活動鑲件的塑料模具，此外，注塑模按總體結構特征還分為哪五類模具。試說出圖2中件1至11號零件名稱。（本題7分）答：按總體結構特征來分類注塑模，除帶活動鑲件的注塑模外還有單分型面注塑模；雙分型面注塑模；帶有側向分型面與抽芯機構的注塑模；激動頭螺紋的注射模和熱流道注射模。圖2件1至11號零件分別是：1-定模板；2-導柱；3-活動鑲塊；4-型芯；5-動模板；動模墊板；7-支架；8-彈簧；9-推板

15、；10-推板固定板；11-推板。圖1 帶活動鑲件的注塑模結構圖4.防止拉伸裂紋一般有哪些措施？（本題6分） .可根據板材的成形性能，采用適當的拉深比和壓邊力； .增加凸模的表面粗糙度（有時在凸模園角與零件處墊砂布）； .改善凸緣部分變形材料的潤滑條件； .適當合理設計模具工作部分的形狀； .適當合理的毛料展開尺寸； .選用拉深性能好的材料。 .如果是多次拉深，尤其表面會產生冷作硬化現象，用中間退火來消除。1這是一個單分型面注射模（兩板式）結構圖，試說出1至19號件的零件名稱。（本題9分）1-導柱2-導套3-頂料桿4-凸模5-定模底板6-凹模7-定位環8-主流道體9-拉料桿10-頂桿11-導套1

16、2-導柱13-動模板14-動模墊板15-模腳16-頂出板17-頂出底板18-動模底板19-頂桿 圖3 單分型面注射模（兩板式）結構圖五、設計論述題（共25分） 得分： 分 1如圖所示機電類零件，材料為Q235，料厚2。制件精度IT10。試確定凸凹模分別加工時的刃口尺寸。厚度2的Q235材料沖裁模刃口雙面最大間隙Zmax=0.24，Zmin=0.20。又查表得制件精度IT10的沖裁模刃口磨損系數x=1.0。（15分） 圖1 解： 外型尺寸是按落料計算公式來確定的，即先確定凹模刃口尺寸，后確定凸模尺寸。凹模上偏差 =0.6(Zmax- Zmin)=0.6(0.24-0.20) = 0.024 凸模

17、下偏差 = 0.4(Zmax- Zmin)=0.4(0.24-0.20)= 0.01680尺寸換算=800.07= ， =0.14 60尺寸換算=600.05= =0.10（此前分值3分） 所以：凹模 = = = = 凸模 = = = （5分） 沖孔應先確定凸模尺寸,再確定凹模尺寸. =0.060 凸模= = 凹模 = = （5分） =0.060 中心距Ld=L/8=420.16/8=420.02 （2分）1設計注塑模時，選擇澆注系統類型的主要依據原則是什么。（本題8分） 順利引導熔融塑料充滿型腔,并將腔內氣體排出; 流程短,少折彎,壓力損失小,縮短填充時間； 盡量避免熔融塑料正面沖擊直徑較小的型芯和金屬，防止型芯位移或變形； 澆口料易清除，整修方便，無損制品外觀和使用； 設法防止因澆注系統長或兩個以上澆口帶來的收縮不均的翹曲變形； 在一模多腔時，應使各腔同步連