模具设计知识点总结第一篇：模具设计知识点总结 什么是冲压?它与其他加工方法相比的特点 在常温下利用冲模和冲压设备对材料施加压力 ,使其产生塑性变形 或分离,从而获得一定形状、尺寸和性能的工件。它的生产效率非常高， 且操作简便，便于实现机械化与自动化。2冲压工序可分为哪两大类？ 它们的主要区别和特点是什么？ 冲压工序大致可分为分离工序和成型 工序两大类。分离工序是使冲压件与板料沿一定的轮廓线相互分离的 工序。成型工序是指材料在不破裂条件下产生塑性变形的工序。3板料 冲裁时，其切断面具有什么特征？这些特征是如何形成的？ 1圆角带：其大小与材料塑性和模具间隙有关。板料在弹性变形时 产生，塑性变形时定性。2光亮带：光亮且垂直端面，在整个断面上所 占的比例小于1/3。塑性变形 3断裂带：粗糙且有锥度。断裂分离 4毛刺：成竖直环状，是模具拉齐的结果。裂纹汇合结束 4什么是冲裁间隙？它对冲载件的断面质量、冲载工序力、模具寿 命有什么影响？实际生产中如何选择合理的冲裁间隙？ 冲裁间隙是指冲裁的凸模与凹模刃口部分的尺寸之差。1对冲载件 质量的影响。一般来说，间隙小，冲载件的断面质量就高（光亮带增 加）;间隙大，则断面塌角大，光亮带减小，毛刺大。但是，间隙过小， 则断面易产生”二次剪切”现象，有潜伏裂纹。2对冲载力的影响。间隙小，所需的冲载力大（材料不容易分离）： 间隙大，材料容易分离，所需的冲载力就小。3对冲载模具寿命的影响。间隙大，有利于减小模具磨损，避免凹 模刃口胀裂，可以提高冲载模具的寿命。为保证冲载模有一定的使用寿命，设计时的初始间隙就必须选用 适中间隙范围内的最小冲载间隙。5什么是排样？ 冲载件在条料、带料或板料上的布置方式。 6求冲载模的压力中心位置有哪几种方法？用解析法如何求冲载模 的压力中心位置？求冲载模压力中心位置有什么用处？ 方法：直接求 解法和解析法按比例画出冲载件的冲载轮廓;建立坐标；将冲载件轮廓分成若干 直线段；计算基本线段的长度及压力的中心坐标；根据力矩平衡原理 计算压力中心坐标用处：保证压力机和模具正常工作7什么是弯曲件的回弹？影响弯曲回弹的因素有哪些？生产中减小 回弹的方法有哪些？ 材料在弯曲过程中，伴随塑性变形总存在着弹性 变形，弯曲力消失后，塑性变形部分保留下来，而弹性变形部分要恢 复，从而使弯曲件与弯曲模的形状并不完全一致，这种现象称为弯曲 件的回弹。因素：材料的力学性能，相对弯曲半径，弯曲件的形状，凸凹模 之间的间隙，弯曲校正力。方法：补偿法和校正法8防止弯曲裂纹的措施有哪些？使用表面质量好的毛坯；采用合理的模具间隙，改善润滑条件， 减小阻力；对于塑性或加工硬化较严重的毛坯，先退火后弯曲；毛坯 有毛刺的一面置于变形区内侧 9 弯曲过程中可能产生滑移的原因有哪 些？防止产生滑移的措施有哪些？ 原因：毛坯沿凹模口滑动时两边所 受的摩擦阻力不等。措施：采用对称的凹模结构；采用有顶件装置的 弯曲模结构；采用定位装置； 10圆筒形拉深件在拉深过程中何处是主 变形区？何处是传力区？平面凸缘部分为主变形区，筒壁部分为传力 区。11 什么是拉深系数？什么是极限拉深系数 ?影响拉深系数的因素 有哪些？拉深系数是指拉深后的工件直径与拉深前的工件直径之比。极限 拉深的最小拉深系数。因素：材料的力学性能；毛坯的相对厚度；拉 深模的几何参数；拉深条件 12造成拉深件起皱的原因是什么？防止起 皱的措施有哪些？原因：在拉深时，凸缘材料存在着切向压应力措施：在拉深模结构上加压边圈，对平面凸缘施压厚度方向上的 压应力，以防止拱起；减小变形过程（降低拉深件的高度），减小切 向压应力的值；加大平面板料的相对厚度t/D,降低切向压应力的影响。13 造成拉深件破裂的原因是什么？防止破裂的措施有哪些？ 原因：当危险断面所受的径向拉应力超过板料的下屈服强度时， 危险断面就会变薄，超过板料的抗拉强度时，拉深件就会在危险断面 处破裂。措施：增大凹模圆角半径和进行合理的润滑，以降低所需的拉应 力，防止破裂；增大凸模的粗糙度，以增大毛坯与凸模表面的摩擦力， 阻碍毛坯变薄，防止破裂；减小压边力，以降低所需的拉深力14 什么是热塑性塑料和热固性塑料？各有什么特点？试各举两个 实例。热塑性塑料指在特定的温度范围内反复加热和冷却硬化的塑料。 其树脂分子结构呈线型或支链型，受热后能软化或熔融。例：聚乙烯、 聚丙烯 热固性塑料指在初次受热时变软，可以制成一定形状，但加热 到一定时间或加入固化剂后就硬化定型，再加热则不软化也不熔解的 塑料，其树脂分子结构在开始受热时为线型或支链型例：酚醛塑料氨 基塑料15 塑料是由什么组成的？主要性能有哪些？ 塑料是由合成树脂、添加剂组成，主要性能有密度小，比强度高， 化学性能稳定，绝缘性能好，减摩耐磨性能优良，成形的加工方便。16 简述注射成形的工艺过程。将粒状或粉状的塑料原料加入到注射机的料斗中。在注射机内， 塑料受热变成熔融状态。在注射压力作用下，熔融状态的塑料充满型 腔。冷却固化后得到所需的塑件。17 注射模具按照各零部件所起作用 不同，可分为哪些结构组成部分？成形部分、浇注系统、导向机构、侧向分型与抽芯机构、推出机 构、温度调节系统、排气系统、支撑零部件18 注射模的普通浇注系统由哪几部分组成？各部分的作用是什么？ 普通浇注系统一般有主流道、分流道、浇口和冷料穴四部分组成。主 流道的作用是便于熔体顺利向前流进，开模时主流道凝料又能顺利拉 出来。分流道的作用是改变塑料熔体流向，使其以平稳的流态均衡的 分配到各个型腔。浇口的作用是连接分流道与型腔的熔体加速流动。 冷料穴的作用是容纳浇注系统中料流前锋的冷料，防止冷料注入型腔 而影响成形塑料的质量。 19为什么要排气？常见的排气方式有哪些？ 因为熔体在充填型腔 时，必须将浇注系统和型腔内的空气及塑料分解产生的气体顺利排出 模外，否则在塑件上会形成气泡，产生熔接不劳，表面轮廓不清及充 型不满等成形缺陷，所以要排气。第二篇：冲压工艺与模具设计知识点总结1,P1,冲压是通过模具对板材施加压力或拉力，使板材塑性成 形，有时对板材施加剪切力而使板材分离，从而获得一定尺寸、形状 和性能的一种零件加工方法。冲压工艺可以分成分离工序和成形工序两大类。（判断：表 1 和 表 2）2 ， P18 ，硬化定义：随着冷变形程度的增加，金属材料强度和硬 度指标都有所提高，但塑性、韧性有所下降。N 称为材料的硬化指数，是表明材料冷变形硬化性能的重要参数 硬化指数 n 大时，表现在冷变形过程中材料的变形抗力随变形的增加 而迅速增大，材料的塑性变形稳定性较好，不易出现局部的集中变形 和破坏，有利于提高伸长类变形的成形极限。 P30 ，成形破裂：胀形（a破裂）和扩孔翻边破裂（B破裂）。3,P32（ 了解）硬化指数n 值：材料在塑性变形时的硬化强度。 N 大，说明该材料的拉伸失稳点 到来较晚。塑性应变比r值：r值反映了板材在板平面方向和板厚方向由于各 向异性而引起应变能力不一致的情况，它反映了板材在板平面内承受 拉力或压力时抵抗变薄或变厚的能力。4 ， P45 ，冲裁过程的三个阶段：弹性变形阶段，塑性变形阶段， 断裂分离阶段。5，P48,断面的4个特征区：圆角带，光亮带，断裂带，毛刺。 （简答）影响断面质量的因素： 1 ，材料力学性能的影响。材料塑 性好，材料被剪切的深度较大，所得断面光亮带所占的比例就大，圆 角也大；反之则反。 2 ，模具间隙的影响。间隙过小时，最初形成的滞 留裂纹，在凸模继续下压时，产生二次剪切，会在光亮带中部形成高 而薄的毛刺；间隙过大时，使光亮带所占比列减小，材料发生较大的 塌角，第二次拉裂使得断面的垂直度差，毛刺大而厚，难以去除，使 冲裁件断面质量下降。3，模具刃口状态的影响。刃口越锋利，拉力越 集中，毛刺越小；刃口磨损后，压缩力增大，毛刺增大。4，断面质量 还与模具结构、冲裁件轮廓形状、刃口的摩擦条件等有关。6 , P50,降低冲裁力的方法：阶梯凸模冲裁（缺点：长凸模插入 凹模较深，容易磨损，修磨刃口夜间麻烦），斜刃口冲裁，加热冲裁。7，P52，F 卸：从凸模上将零件或废料卸下来所需要得力。F 推：顺着冲裁方向将零件或废料从凹模腔推出的力。F顶：逆着冲裁方向将零件或废料从凹模腔顶出的力。设h为凹模 孔口直臂的高度，t为材料厚度，则工件数：n二h|t。刚性卸料装臵和 下出料方式的冲裁模总压力：F总二F冲+ F推弹性和下出料方式的总 冲压力：F总二F冲+ F卸+F推弹性和上出料方式的总冲压力：F总二F冲+ F卸+F顶（选择）8, P53，冲裁间隙：冲裁模的凸模和凹模刃口之间的间隙。分双边（C） 和单边（Z ）两种。间隙的影响：（1）对冲裁件质量的影响。间隙较大时，材料所受 的拉伸作用增大，冲裁完毕后材料弹性恢复，冲裁件尺寸向实体方向 收缩，使落料件尺寸小于凹模尺寸，而冲孔件的孔径则大于凸模尺寸。 当间隙较小时，凸模压入板料接近于挤压状态，材料受凹、凸模挤压 力大，压缩变形大，冲裁完毕后，材料的弹性恢复使落料件尺寸增大， 而冲孔件的孔径则变小。（2）对模具寿命的影响。间隙减小时，接触 压力随之增大，摩擦距离随之增长，摩擦发热严重，因此模具磨损加 剧；较大间隙使得孔径在冲裁后因回弹增大，卸料时减少与凸模侧面 的磨损。（3）对冲裁力及卸料力的影响。间隙减小时，材料所受的拉 应力减小，压应力增大，板料不易产生裂纹，冲裁力增大；反之减小， 但继续增大间隙值，凸、凹模刃口产生的裂纹不相重合，会发生二次 断裂冲裁力下降变缓。间隙增大时，冲裁件光亮带窄，落料件尺寸偏差为负，冲孔件尺 寸偏差为正，因而使卸料力、推件力或顶件力减小。间隙继续增大，制作毛刺增大，卸料力、顶件力迅速增大。9 , P61重点（冲裁模刃口尺寸计算）（1）计算原则：落料模先确定凹模刃口 尺寸（以凹模为基准，间隙取在凸模上）；冲孔模先确定凸模刃口尺 寸（以凸模为基准，间隙取在凹模上）；选择模具刃口制造公差；保 证有合理的间隙值；“入体”原则。 （2）计算方法：凸模和凹模分开 加工分开加工与配合加工的区别及其优缺点、 配合加工计算题；凸 模和凹模配合加工1 ，落料：应以凹模为基准件，然后配做凹模2 ，冲 孔 例2-3 10，P67重点 排样利用率的计算（一个进距内的材料利用率和一张板料上总的 材料利用率公式）排样：冲裁件在板、条等材料上的布臵方法。材料的利用率：衡 量排样经济性、合理性的指标。冲裁过程中产生的废料分为两种：（ 1）结构废料（2）工艺废料 排样方法分三种：（1）有废料排样（2）少废料（3）无废料排样 11， P71 搭边：排样中相邻两工件之间的余料或工件与条料边缘间的余料。影响搭边值大小的因素：材料力学性能，材料厚度，工件的形状 和尺寸，排样的形式，送料及挡料方式。12 ， P78 ，冲裁工序按工序的组合程度可分为：单工序，复合和 级进冲裁。（复合和级进冲裁的区别和利用）冲裁组合方式的选择根据冲裁件的生产批量、尺寸精度、形状复 杂程度、模具成本等多方面考虑（1）生产批量（2）冲裁件的尺寸精 度（3）对工件尺寸、形状的适应性（4）模具制造、安装调整和成本（5 ）操作方便与安全（P94习题2 ）13，P96，弯曲：把板料、管材或型材等弯曲成一定的曲率或角 度,并得到一定形状零件的冲压工序。应变中性层：由外区向内区过渡时，其中有一金属纤维层长度不 发生变化的金属层。（重点：如何确定中性层）（ P98 稍稍理解：弯 曲时的中性层：如何确定）14 , P101,重点弯曲件毛坯长度的计算：直线部分和弯曲部分3- 12公式r大于0.5t及图3-8 r小于0.5的弯曲件。P103，最小相对弯 曲半径Rmin|t :在保证发生弯曲时表面不发生开断的条件下，弯曲件 内表面能够弯曲成取小圆角半径与坯料后度的比值。Rmin|t越小，