注：这份材料由三个人分工完成，格式有点不一样，一些答案也在网上找的，大家有疑问自己看书哈。祝咱班同学考试顺利。
模具制造工艺——习题与思考题
第二章
模具制造工艺规程
1、什么是生产过程和工艺过程？模具制造过程包括哪几个阶段？
生产过程：制造模具时，将原材料转变为成品的过程称为生产过程； 工艺过程：在模具制造过程中，直接改变工件形状、尺寸、物理性质和装配等称为工艺过程；
广义的模具制造过程包括生产技术准备、零件成形加工和模具装配等阶段。
2、什么是机械加工工艺规程？其有什么作用？制订模具加工工艺规程的基本原则是什么？合理的机械加工工艺规程应满足哪些基本要求？
机械加工工艺规程是规定产品或零部件制造工艺过程和操作方法等的工艺文件；
模具加工的生产类型一般为单间小批量生产，制定机械加工工艺规程的基本原则就是要保证以最低的市场成本和最高的生产效率，可靠地加工出符合设计图样所要求的模具产品。 基本要求：
1,、模具质量的可靠性
2、加工工艺的先进性
3、加工成本的经济性
4、工作条件的合理性
3、什么是工艺基准？简述模具工艺基准的选择原则？
零件在工艺过程中所采用的基准，称为工艺基准，包括工序基准、定位基准、测量基准和装配基准。 原则：
1、基准重合原则
2、基准统一原则
3、基准对应原则
4、基准传递与转换原则。
4、零件的加工为什么常常要划分加工阶段？
1、保证加工质量
2、合理使用设备
3、便于安排热处理工序
5、机械加工顺序安排的基本原则是什么？
1、先粗后精
2、先主后次
3、基面先行
4、先面后孔
6、工序集中与工序分散的特点。
工序集中的特点：
1、有利于采用高生产率的专用设备和工艺装备，可大大提高劳动生产率；
2、减少了工序数目，缩短工艺路线，从而简化生产计划和生产组织工作；
3、减少了设备数量，相应减少了操作工人和生产厂房面积；
4、减少了工件安装次数，不仅缩短了辅助时间，而且一次安装加工较多的表面，也易于保证这些表面的相对位置精度。
5、专用设备和工艺装备较复杂，生产准备工作和投资比较大，转换新产品比较困难。 工序分散的特点
1、设备与工艺装备比较简单，调整方便，生产工人便于掌握，容易适应产品的变换。
2、可以采用最合理的切削用量，减少机动时间。
3、设备数目较多，操作工人多，生产厂房面积大。
第三章
模具的常规加工方法
1、刀具材料应具备哪些性能？常用的刀具材料有哪几种？ 高硬度和高耐磨性
2、足够的强度和冲击韧性
3、高耐热性；
1、高速钢
2、硬质合金
3、工具钢
4、陶瓷
2、什么是切削用量三要素？切削用量三要素中对刀具耐用度影响最大是什么切削要素？为保证刀具必要的耐用度，简述铣削用量选择原则。
1、背吃刀量
2、进给量
3、切削速度
影响最大的是切削速度，其次是进给量。最后是背吃刀量
原则：在粗加工时应优先考虑用大的的背吃刀量，其次考虑用大的进给量，最后选定合理的切削速度。半精加工和精加工时首先要保证加工精度和表面质量，同时要兼顾必要的刀具耐用度和生产效率，一般多选用较小的背吃刀量和进给量，在保证合理刀具耐用度前提下确定合理的切削速度。
3、车削精度包含哪几部分？什么是车削经济精度？ 车削精度可以分为尺寸精度、形状精度和位置精度
2 车削经济精度是指正常条件下所能达到的加工精度。
4、车削加工主要用于加工什么类型的模具零件？
主要回转体类零件或回转体类型腔、凹模的加工，有时也用于平面的粗加工。
5、磨削加工与其他加工工艺相比有什么特点？模板平行平面磨削方法是什么？模板垂直面的磨削方法是什么？
特点：
1、磨削属多刀、多刃切削
2、磨削属微刃切削
3、磨削速度大
4、加工范围广
磨削平行平面时，两平面互相作为加工基准，交替进行粗磨、精磨和1~2次光整。
磨削垂直平面时，先磨削与之垂直的两个平面，然后以此作为基准进行磨削。
6、成形磨削原理是什么？成形磨削的优点？成形磨削方法及磨削设备各有哪几种？
成形磨削的原理是吧零件的轮廓分解成若干直线和圆弧，然后按照一定的顺序逐段磨削，使其连接圆滑、光整，并达到图样的技术要求。
优点：成形磨削后的零件精度高，质量好，并且加工速度快，减少了热处理后的变形现象。
磨削方法：
1、成形砂轮磨削法
2、夹具磨削法
1，平面磨床
2、成形磨床
3、光学曲线磨床 4.数控成形磨床
7、光学曲线磨床的工作原理是什么？适合磨削什么模具零件？
光学曲线磨床是由光学投影仪去曲线磨床相结合的磨床。在这种机床上可以磨削平面、圆弧面和非圆弧形的复杂曲面，特别适合单件或小批量生产中生产复杂曲面零件的磨削。
第四章 模具的数控加工与编程
1、数控机床的加工特点有哪些？数控机床伺服系统的分为几类？
特点：
1、加工过程柔性好，加工适应性强；
2、加工自动化程度高，减轻工人的劳动强度；
3、加工零件的一致性好，质量稳定，加工精度高；
4、可实现多坐标移动；
5、应用计算机编制加工程序，便于实现模具的计算机辅助制造；
6、设备昂贵，投资大，对工人技术水平要求高。 伺服系统可分为开环、半闭环和全闭环伺服系统。
2、什么是数控机床控制轴数与联动轴数？数控机床坐标系采用什么方法确定？数控程序结构组成元素？什么是机床原点、机床参考点、工件原点、编程原点、刀位点、对刀点？什么是G指令和M指令？
控制轴数是指在数控机床所能实现的运动中，除了主轴旋转运动以外的其他所有运动的数目； 联动轴数是指机床能够同时控制的轴数；
数控机床的坐标系笛卡尔直角坐标系，右手定则。
机床原点又称为机械原点，就是机床坐标系的原点，它使机床上的一个固定点，其位置是由机床制造厂确定；机床参考点是机床坐标系中一个固定不变的位置点，是用于对机床工作台、滑板与刀具之间相对运动的测量系统进行标定和控制的点；编程人员以工件图样上的某一点为原点建立坐标系，编程尺寸就按工件坐标系中的尺寸来确定；编程原点是程序中人为采用的原点。刀位点是描述刀具运动的基准；对刀点是数控加工时刀具（刀位点）运动的起点；准备功能指令（G指令）辅助功能指令（M指令）
3、数控车床在模具制造中的应用？数控铣床在模具制造中的应用？进行简单数控加工工艺分析（坐标轴运动方式及走刀方式）？
数控车床与普通车床一样以加工零件的旋转表面为主，可以进行车外圆、车端面、切槽与切断、车螺纹、车锥面及成形面、钻中心孔、镗孔、车内圆等切削加工；
数控铣床可用来加工零件的平面、内外轮廓、孔、螺纹等。
4、能用ISO格式编写简单数控加工程序。
5、加工中心同数控铣床的区别是什么？适合加工中心加工的对象有哪些？
加工中心是由机械设备与数控系统组成的，适用于加工复杂工件的高效率自动化机床。加工中心是由数控铣床发展而来，但加工中心又不同于数控铣床，二者最大的区别在于加工中心具有自动交换刀的功能，通过在刀库上安装不同用途的刀具，可在一次装夹中通过自动换刀装置改变主轴上的加工刀具；
大多数加工中心机床以非回转体零件为加工对象。
6、什么是高速加工？模具高速铣削加工与传统铣削加工的区别是什么？并对在哪几方面表现加以说明？
通常高速切削的切削速度比常规切削速度高出5~10倍以上；模具高速铣削加 4 工与传统数控铣削加工方法的主要区别在于进给速度、切削速度和切削深度的工艺参数值不同。
表现：
1、主轴转速（切削速度）高
2、进给速度快
3、切削深度小
4、切削行距小
7、简述高速切削加工技术在模具加工中的应用。
1、淬硬模具型腔的直接加工
2、特殊零件的加工
3、电火花加工用电极制造
第五章：
1、什么是电火花成形加工？电火花加工的基本原理是什么？ 原理：电火花加工又称电加工，是利用工具电极和工件之间在一定介质中产生脉冲放电的电腐蚀作用而进行的一种加工方法。
2、电火花加工有哪些特点？ 特点：（1）可以加工难切削材料
（2）可以加工形状复杂，工艺性差的零件
（3）电极制造麻烦，加工效率较低
（4）存在电极损耗，影响质量的因素复杂，加工稳定性差
3、影响放电加工质量和效率有哪些放电参数。
4、影响电火花成型加工精度的主要因素是什么？ （1）放电间隙的大小
为了减少加工误差，应该采用较弱的加工规准，缩小放电间隙。精加工由于采用高频率脉冲（即窄脉宽），放电间隙小，从而提高仿形的精度，可获得圆角半径小于0.01mm的尖棱。
精加工的单面放电间隙一般只有0.01-0.03mm，粗加工时则为0.1-0.2mm.（2） 工具电极的损耗
为了减少加工误差，需要对工具电极各部分的损耗情况进行预测，然后对工具电极的形状和尺寸进行补偿修正。
5、什么是电火花加工的极性效应？加工时怎样利用极性效应？
在电火花加工时，相同的材料（如用钢电极加工钢）两电极的被腐蚀量是不同的。其中一个电极比另一个电极的蚀除量大，这种现象叫做极性效应。在生产中，将
5 工件接脉冲电源正极（工具电极接脉冲电源负极）的加工称为正极加工，反之称为负极加工。当采用窄脉冲精加工时，(纯铜加工钢时)宜选用正极加工：当采用长脉冲粗加工时，(纯铜加工钢时)宜采用负极性加工。
6、型腔电火花加工有哪些加工工艺？各有什么工艺特点？
（1）单电极平动法
单电极加工是指用一个电极加工出所需的型腔。它可以直接加工形状简单，精度要求不高的型腔，当型腔要求较高时，通常采用先预加工再放电的方法完成型腔加工。（只需一个电极，一次装夹，便可以达到较高的精度，电极损耗均匀，加工过程稳定。缺点是不能免除平动本身造成的几何形状误差，难以获得高精度，特别是难以加工出清棱，清角的型腔） （2）多电极更换法
多电极更换法使用多个形状相似、尺寸有差异的电极依次来加工同一个型腔。（精度高，加工质量好，但它要求多个电极的尺寸一致性好，制造精度高，更换电极时要求保证一定的重复定位精度） （3）分解电极法
分解电极法是单电极平动法和多电极更换法的综合应用。（加工精度高，灵活性强，适用于复杂模具型腔的加工）。
7、简述电火花线切割加工的原理及特点。
原理：它是用线状电极（钼丝或者铜丝）靠电火花放电对工件进行切割。 特点：（1）直接利用线状的电极做电极，不需要制作专用电极，可节约电极设计，制造费用。
（2）加工用传统切削加工方法难以加工或者无法加工的形状复杂的工件 （3）电极丝在加工中不接触工件，二者之间的作用力很小。 （4）电极丝材料不必比工件材料硬。 （5）切屑极少，适合贵重金属的加工 （6）加工效率低，加工成本高。 （7）不能加工非到点材料
8、电火花线切割加工与电火花成形加工最大不同之处是什么？
电火花加工和线切割加工都是利用电脉冲高频放电对工件进行电蚀加工，不过电火花加工是要事先制作电极的。要加工什么形状的工件，就要制作什么样的电极；而线切割加工则是利用导电的钼丝对工件进行电蚀加工。切割的形状则是由编程软件绘制出图形，然后输入到线切割机床的控制器里，线切割机床则按照编程切割加工出所需的形状的工件。电火花一般可以加工盲孔的形状的工件，也可以加工通透的工件；而线切割加工则只能加工通透性的工件，不能加工盲孔的工件。
9、电火花线切割机床按丝电极运动方式分为几类？其各自的加工特点是什么？
分为快走丝和慢走丝。
快走丝电火花线切割机床，电极丝作快速往复运动，一般走丝速度为8~10m/s，电极丝可重复使用，加工速度较慢，快速走丝容易造成电极丝抖动和反向时停顿，致使加工质量下降，它是我国生产和使用的主要机床品种，也是我国独创的电火花线切割加工模式。
慢走丝电火花线切割机床，其电极丝作慢速单向运动，一般走丝速度低于0.2m/s，电极丝放电后不再使用，工作平稳，均匀、抖动小，加工质量较好，且加工速度较快，是国外生产和使用的主要机床品种。
10、简述数控电火花线切割加工编程特点
（1）数控线切割机床的坐标系符合国家标准。 （2）工件坐标系的原点常取为穿丝点的位置
（3）当机床进行锥度切割时，上丝架导轮做水平运动。 （4）线切割的刀具补偿只有刀具半径补偿，没有刀具长度补偿。
（5）数控线切割的程序代码有3B格式，4B格式及符合国际标准的ISO格式。
11、什么激光？激光加工的原理、特点及应用。
激光是一种强度高，方向性好，单色性好的相干光。
激光加工就是在高温熔融蒸发和冲击波的同时作用下实现对工件的打孔和切割。 特点：
7 （1）不需要切削工具，所以不存在刀具磨损问题，很适合自动化连续加工。 （2）由于其功率密度高，几乎能加工所有的材料 （3）加工速度快，效率高，热影响区小
（4）适于加工深而小的微孔和窄缝，尺寸可小到几微米 （5）可以透过光学透明材料对工件进行加工
应用：（1）激光叠加制造
（2）激光快速成形及快速模具制造 （3）激光表面强化与修复 （4）小孔模加工 （5）冲模开发 （6）表面纹饰加工
第七章
1、什么是模具表面处理？其作用有哪些？
模具表面处理就是通过施加各种覆盖层和采用各种表面改性技术，使模具表面具有较本体更高的耐磨、耐蚀、耐高温和抗疲劳等性能，从而达到改善模具使用性能，延长模具寿命的目的。
作用：（1）提高模具型腔表面硬度，耐磨、耐蚀和抗高温氧化性能，大幅度提高模具的使用寿命。
（2）降低表面粗糙度，提高脱模能力，从而提高生产效率。 （3）用于模具形面的修复，如利用电刷镀技术队模具进行局部修复。 （4）用于模具型腔表面的纹饰加工，以提高制品的档次和附加值。
2、简述光整加工的特点。研磨加工的基本原理是什么？
特点：（1）光整加工的加工余量小，原则上只改变表面质量（降低粗糙度，消除划痕和毛刺），不影响加工精度。
（2）光整加工是用细粒度的磨料对工件表面进行微量切削个挤压、划擦的过程，不需要很精确的成形运动。但需要保证磨具与工件加工表面之间具有尽量复杂的相对运动和较大的随机性接触，以使表面误差逐步均化直到消除，从而获得很高
8 的表面质量。
（3）光整加工时，磨具相对于工件没有确定的定位基准，一般不能修正加工表面的形状和位置误差，其加工精度要靠先行工序保证。
研磨加工的基本原理：研磨加工借助于研具和研磨剂，及其在工件表面上的相对运动产生的微量切削作用，从动检上研去一层极薄的表面层，这种微量切削，包含着物流和化学的作用。
3.模具表面纹饰加工主要有哪些方法？
（1）机械加工：精度要求不高的模具型腔花纹可由手工或刻模铣削雕刻完成 （2）电加工：用手工或机床刻制电极，使用电火花放电加工也是图案加工的一种有效方法。
（3）精密铸造和电铸加工
精密铸造和电铸加工均是通过在母模表面包铸金属材料形成模具型腔的加工方法。
（4）高能束加工 （5）表面加工
表面加工主要指利用化学蚀刻、光化学蚀刻、表面喷丸等手段对模具成形零件表面的纹饰加工。
4、常用的表面覆层和改性处理方法有哪些？并能举例说明。 物理表面处理法、化学表面处理法和表面覆层处理法
第八章
1、导柱在模具中的作用是什么？其主要技术要求有哪些？
作用：导柱是各类模具中应用最广泛的导向机构零件之一。导柱与导套一起构成导向运动副，应当保证运动平稳、准确。
技术要求：（1）对导柱的各阶段台阶轴的同轴度、圆柱度专门提出较高的要求。 （2）要求导柱的工作部分轴径尺寸满足配合要求，工作表面具有耐磨性。 （3）要求导柱圆柱面硬度达到58-62HRC,尺寸精度达到IT6-IT5.表面粗糙度达到Ra0.8~0.4微米。
2、能编制导柱及导套的制造工艺过程。在加工中需采取什么工艺措施保证零件同柱度的精 9 度要求。P174~175
3、模板类零件在模具中的作用是什么？有什么基本技术要求？能简单编制各种模板类零件制造工艺路线。
模板类零件是指模具中所应用的平板类零件，主要起（1）连接作用（2）定位作用（3）导向作用（4）卸料或退出制品
基本要求：（1）材料质量（2）平行度和垂直度（3）尺寸精度和表面粗糙度（4）孔的精度、垂直度和位置度
第九章
1、注塑模具成形零件有什么特点？其加工有什么要求？
特点：1，结构形状复杂，尺寸精度要求高
2，大多为三位曲面或不规则的形状结构，零件上细小的深、盲孔及狭缝或窄凸起等结果较多，
3，型腔表面要求光泽而粗糙度低或为皮纹腐蚀表面及花纹图案等，
4，材料性能要求高，热处理变形小
零件结果的复杂性和高质量要求，决定了其加工方法的特殊性和使用技术的多样性与先进性
注塑模具成形零件的加工要求
1， 形状准确，2，尺寸精度高，
3，表面粗糙度低
要满足成形零件的加工要求，首先必须正确地选择零件材料。材料的加工性能、热处理性能与抛光性能是获得准确形状、高的加工精度和良好表面质量的前提
2、能编制典型模具型腔零件的制造工艺过程。
3、注塑模具的装配主要有哪些内容？注塑模具装配分为几个阶段？
1， 清洗：模具零件装配之前必须精心认真的清洗，以去除零件内、外表面
黏附的油污和各种机械杂质等
2， 固定与连接：模具装配过程中有大量的固定与连接
3， 调整与研配：装配过程中调整是指对零部件之间相互位置的调节操作
研配是指对相关零件进行的修研、刮配、配钻、配铰和配磨等作业
注塑模具装配几个阶段;1,研究装配关系2，零件清理与准备 3.组件装配
4.总装配
5.试模与调整、
4，模具的装配方法有哪些？各有什么特点？
1.完全互换法，
特点：是装配尺寸链的各组成环公差之和小于或等于封闭
10 环公差
2.分组互换法，
特点：扩大了零件的制造公差，降低了零件的加工难度，具有较好的加工经济性。其互换水平低，不适于大批量的生产方式和精度要求高的场合。
3.调整装配法。 特点：各组成环在经济加工精度条件下，就能达到装配精度要求，不需做任何修配方法，还可补偿因磨损和热变形对装配精度的影响。这种方法适于不宜采用互换法的高精度多环尺寸链的场合。多型腔镶块结构的模具常用调整法装配
4.修配装配法。 特点：可放宽零件制造公差，降低加工要求。 5注塑模具装配中运动零件与固定零件之间尺寸配合要求？
第十章
1、简述冲裁凸模和凹模的技术要求？
1.结构合理，2高的尺寸精度、形位精度、表面质量和刃口锋利。 3足够的刚度和强度 4.良好的耐磨性， 5.一定的疲劳强度。
2、能编制典型冲裁凸模和凹模零件的制造工艺过程。
3、冲压模具装配的技术要求有哪些？
1.装配好的冲模，其闭合高度应符合设计要求
2，模柄装入上模座后，其轴心线对上模座上平面的垂直度误差，在全长范围内不大于0.05mm 3.导柱和导套装配后，其轴心线应分别垂直于下模座的底平面和上模座的上平面，其垂直度误差应符合模架分级技术指标的规定，
4，上模座的上平面应和下模座的底平面平行，其平行度误差应符合模架分级技术指标的规定 5，装入模架的每对导柱和导套的配合间隙值应符合导柱、导套配合间隙的规定。装配后的导柱，其固定端面与下模座下平面应留有1~2mm距离
6.模具所有活动部分的移动硬平稳灵活，无阻滞现象，滑块、楔块在固定滑动面上移动时，其最小接触面积应大于其面积的75%
11 7，凸模和凹模的配合间隙应符合设计要求，沿整个刃口轮廓应均匀一致
8.定位装置要保证定位正确可靠。紧固用的螺钉、销钉装配后不得松动，并保证螺钉和销钉的端面不凸出上下模座的安装平面。
9，卸料及推料装置活动灵活、正确，出料孔畅通无阻，保证制件及废料不卡在冲模内。
4、什么是装配基准件？冲裁模装配应遵循哪些要点？冲裁模装配顺序应如何选择？
冲模装配方法主要有直接装配法和配作装配法两种
遵循要点:1，要选择合理的装配方法，2，要合理地选择装配顺序，3，要合理地控制凸凹模间隙
4，要进行试冲及调整
装配顺序：选择装配基准件—按基准装配有关零件---控制并调整凸模和凹模之间间隙均匀—装入其他零件或组件---试模
第十三章
模具材料及热处理
1、什么是热处理？能通过热处理工艺改变机械性能的材料应具备什么要求？金属材料热处理可分为几类？
热处理是指将固态金属材料采用适当的方式进行加热、保温和冷却以获得需要的组织结构与性能的工艺。
1、普通热处理
2、表面热处理
3、特殊热处理
2、模具材料的使用性能要求有哪些？
要求：使用性能：
1、机械负荷方面
2、热负荷方面
3、表面负荷方面
工艺性能：
1、铸造性能
2、锻造性能
3、焊接性能
4、切削加工性能
5、化学蚀刻性能
6、热处理性能
3、通过材料的代号能区分材料的类别或使用范围。
4、常用的注塑模具和冲压模具的材料有哪些？ P243
