第3部分模具设计师冷冲模1级操作技能复习题.docx
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第3部分模具设计师冷冲模1级操作技能复习题
第3部分
操作技能复习题
工艺分析与结构设计
一、工艺分析(试题代码:
1.1.1–1.1.5;考核时间:
60min)
1、试题单
(1)背景资料
(2)试题要求
指出排样图中各工位的名称及功能
2、评分表:
评价要素
配分
得分
1
2
2
2
3
2
4
2
5
2
6
2
7
2
8
2
9
1
10
1
11
1
12
1
合计
20
3、参考答案:
1、工位1:
双侧刃冲切,冲2×Φ1.5mm孔及导正孔;
2、工位2:
空工位,导正销导正精定位;
3、工位3:
零件A一次切废料,导正销导正;
4、工位4:
零件A二次切废料,零件B一次切废料;
5、工位5:
零件A一次弯曲,零件B二次切废料;
6、工位6:
空工位,导正销导正;
7、工位7:
零件B一次弯曲;
8、工位8:
零件A二位弯曲;
9、工位9:
零件B二次弯曲,导正销导正;
10、工位10:
零件A切断;
11、工位11:
零件B切断;
12、工位12:
导正销导正载体。
二、钣金结构设计建模(试题代码:
1.2.1–1.2.5;考核时间:
60min)
1、试题单
(1)操作条件
PC机1台,预装UGNX中文版或Pro/Engineer中文版。
(2)操作内容
根据零件图绘出钣件零件三维造型。
(3)操作要求
1)采用钣金模块命令造型。
2)正确设定草绘中的约束关系。
3)冲压特征创建完整。
2、评分表:
评价要素
配分
等级
考核内容和评分标准
评定等级
得分
A
B
C
D
E
1
草绘中各图元工具的应用
6
A
模型中草绘截面完全正确
B
模型中草绘截面尺寸缺少或标注错误1处
C
模型中草绘截面尺寸缺少或标注错误2处
D
模型中草绘截面尺寸标注错误3处
E
模型中草绘截面尺寸标注错误4处及以上或没有尺寸
2
草绘中约束关系设定
4
A
草绘中约束关系设定完全正确
B
草绘中约束关系缺少或设定错误1处
C
草绘中约束关系缺少或设定错误2处
D
草绘中约束关系设定错误3处
E
草绘中约束关系设定错误4处及以上或没有约束关系
3
三维钣件建模操作
5
A
三维建模特征完全正确
B
三维建模特征缺少1处
C
三维建模特征缺少2处
D
三维建模特征缺少3处
E
三维建模特征缺少4处及以上或没有三维模型文件
4
冲压特征的创建(孔、筋、倒角、凹坑等)
5
A
冲压特征创建完全正确
B
冲压特征缺少或者创建错误1处
C
冲压特征缺少或者创建错误2处
D
冲压特征缺少或者创建错误3处
E
冲压特征缺少或者创建错误4处及以上
合计配分
20
合计得分
考评员(签名):
等级
A(优)
B(良)
C(及格)
D(较差)
E(差)
比值
1.0
0.8
0.6
0.2
0
“评价要素”得分=配分×等级比值
模具零部件设计与选用
一、标准零件组参数化建模(试题代码:
1.3.1–1.3.5;考核时间:
60min)
1、试题单
(1)操作条件
PC机1台,预装UGNX中文版或Pro/Engineer中文版。
冲压模具设计手册。
(2)操作内容
根据组件图并查手册,建立浮动模柄标准零件组三维参数化装配模型,并按附表用部件族方法生成装配零件系列。
基本尺寸
零件件号、名称及标准编号
1
2
3
4
d/mm
D/mm
D1/mm
H/mm
锥面压圈
JB/T7646.5
凹球面模柄
JB/T7646.5
凸球面垫块
JB/T7646.5
螺钉
GB/T70
数量
1
1
1
4
规格/㎜
25
46
74
21.5
74
25x44
46
M6x20
32
55
90
25
90
30×53
55
M8×25
(3)操作要求
(1)正确运用实体建模基本特征操作命令。
(2)正确选择绘图及基准平面。
(3)正确设定草绘中的约束关系。
(4)正确建立零件1、2、3参数关系及参数引用。
零件4可省略。
2、评分表
评价要素
配分
等级
考核内容和评分标准
评定等级
得分
A
B
C
D
E
1
草绘中各图元工具的应用
6
A
模型中草绘截面完全正确
B
模型中草绘截面尺寸缺少或标注错误1处
C
模型中草绘截面尺寸缺少或标注错误2-3处
D
模型中草绘截面尺寸标注错误4处
E
模型中草绘截面尺寸标注错误5处及以上或没有尺寸
2
草绘中约束关系设定
8
A
草绘中约束关系设定完全正确
B
草绘中约束关系缺少或设定错误2处
C
草绘中约束关系缺少或设定错误3处
D
草绘中约束关系设定错误4处
E
草绘中约束关系设定错误5处及以上或没有约束关系
3
三维实体建模操作
8
A
三维建模特征完全正确
B
三维建模特征缺少1处
C
三维建模特征缺少2处
D
三维建模特征缺少3处
E
三维建模特征缺少4处及以上或没有三维模型文件
4
参数化建立
8
A
参数关系创建完全正确
B
参数关系缺少或者创建错误1处
C
参数关系缺少或者创建错误2处
D
参数关系缺少或者创建错误3处
E
参数关系缺少或者创建错误4处及以上
合计配分
30
合计得分
等级
A(优)
B(良)
C(及格)
D(较差)
E(差)
比值
1.0
0.8
0.6
0.2
0
“评价要素”得分=配分×等级比值
二、非标准零件建模(试题代码:
1.4.1–1.4.4;考核时间:
120min)
1、试题单
(1)操作条件
PC机1台,预装UGNX中文版或Pro/Engineer中文版。
(2)操作内容
根据零件图绘出零件三维模型。
(3)操作要求
1)正确运用实体建模基本特征操作命令。
2)正确选择绘图及基准平面。
3)正确设定草绘中的约束关系。
2、评分表
评价要素
配分
等级
考核内容和评分标准
评定等级
得分
A
B
C
D
E
1
草绘中各图元工具的应用
7
A
模型中草绘截面完全正确
B
模型中草绘截面尺寸缺少或标注错误1处
C
模型中草绘截面尺寸缺少或标注错误2处
D
模型中草绘截面尺寸标注错误3处
E
模型中草绘截面尺寸标注错误4处以上或没有尺寸
2
草绘中约束关系设定
5
A
草绘中约束关系设定完全正确
B
草绘中约束关系缺少或设定错误1处
C
草绘中约束关系缺少或设定错误2处
D
草绘中约束关系设定错误3处
E
草绘中约束关系设定错误4处以上或没有约束关系
3
三维实体建模操作
6
A
三维建模特征完全正确
B
三维建模特征缺少1处
C
三维建模特征缺少2处
D
三维建模特征缺少3处
E
三维建模特征缺少4处以上或没有三维模型文件
4
工程特征的创建(孔特征、倒角特征、拔模特征、抽壳)
7
A
工程特征创建完全正确
B
工程特征缺少或者创建错误1处
C
工程特征缺少或者创建错误2处
D
工程特征缺少或者创建错误3处以上
E
工程特征缺少或者创建错误4处以上
合计配分
25
合计得分
等级
A(优)
B(良)
C(及格)
D(较差)
E(差)
比值
1.0
0.8
0.6
0.2
0
“评价要素”得分=配分×等级比值
模具总体设计
一、级进模具排样过程仿真设计(试题代码:
1.5.1–1.5.4;考核时间:
120min)
1、试题单
(1)操作条件
PC机1台,预装UGNX中文版加挂PDW或Pro/Engineer中文野火版加挂PDX。
(2)操作内容
根据素材库××-1.5.1/472.stp文件图确定冲压件级进模排样设计。
(3)操作要求
1)进行钣件特征识别。
2)正确确定废料形状,条料排样。
2、评分表
评价要素
配分
等级
考核内容和评分标准
评定等级
得分
A
B
C
D
E
1
钣金特征
7
A
钣金特征识别完全正确
B
钣金特征识别有1处错误
C
钣金特征识别有2处错误
D
钣金特征识别有3处错误
E
钣金特征识别有4处及以上错误
2
毛坯布局
8
A
布局方向,搭边值,毛坯利用率合理
B
毛坯利用率不合理
C
搭边值不合理
D
布局方向不合理
E
二个以上不合理
3
冲切刃口设计
7
A
冲切刃口设计完全正确
B
冲切刃口设计有1处错误
C
冲切刃口设计有2处错误
D
冲切刃口设计有3处错误
E
冲切刃口设计有4处及以上错误
4
工序排样
8
A
工序排样完全正确
B
工序排样有1处错误
C
工序排样有2处错误
D
工序排样有3处错误
E
工序排样有4处及以上错误
合计配分
30
合计得分
等级
A(优)
B(良)
C(及格)
D(较差)
E(差)
比值
1.0
0.8
0.6
0.2
0
“评价要素”得分=配分×等级比值
二、创建级进模具总装配模型与生成总装配图试题代码:
1.6.1–1.6.5;考核时间:
120min
1、试题单
(1)操作条件
PC机1台,预装UGNX中文版加挂PDW或Pro/Engineer中文版加挂PDX。
冲模手册。
(2)操作内容
根据零件图绘出零件三维造型;在零件三维造型的基础上确定合适的冷冲压工艺方案,设计模具零部件,套用合适的模架完成模具的三维总装配模型和二维总装图。
未注精度IT14。
(3)操作要求
1)选用模架符合冲压工艺,装配模型完整。
2)模具主要零件无静态干涉。
3)正确定义工程视图,生成二维总装配图。
2、评分表
评价要素
配分
等级
考核内容和评分标准
评定等级
得分
A
B
C
D
E
1
冲压模具标准模架的选用
7
A
模架尺寸,板厚,板数符合要求
B
模架尺寸不符合要求
C
模架板厚不符合要求
D
模架板数不符合要求
E
二者或以上不符合要求
2
冲压模具总体装配三维建模
8
A
装配模型完整
B
装配模型缺少1个零件
C
装配模型缺少2个零件
D
装配模型缺少3个零件
E
装配模型缺少4个及以上零件
3
冲压模具总体装配组件间的静态干涉
7
A
组件间无静态干涉
B
组件间有1处静态干涉
C
组件间有2处静态干涉
D
组件间有3处静态干涉
E
组件间有4处及以上静态干涉
4
冲压模具总装配二维图
8
A
基本工程视图和投影视图的均定义正确
B
基本工程视图和投影视图中有1个视图定义错误。
C
基本工程视图和投影视图中有2个视图定义错误。
D
基本工程视图和投影视图中有3个视图定义错误。
E
基本工程视图和投影视图中有4个或以上视图定义错误。
合计配分
30
合计得分
等级
A(优)
B(良)
C(及格)
D(较差)
E(差)
比值
1.0
0.8
0.6
0.2
0
“评价要素”得分=配分×等级比值
模具调试与验收
一、模具调试(试题代码:
2.1.1–2.1.3;考核时间:
30min)
1、试题单
(1)背景资料:
图示罩壳制件为批量较大的拉伸件。
材料为1mm厚度的不锈钢,外观需要光洁无划痕。
拉伸模具的凸、凹模等工作零件由Cr12MoV合金工具钢制成,且已经淬火和表面抛光处理。
在试模时发现制件表面有拉毛情况产生,而且有扩大的趋势。
罩壳制件图
(2)试题要求:
试以拉伸变形过程、模具以及不锈钢材料的特点,分析其产生的原因及关于模具的解决方法。
2、评分表:
评价要素
配分
得分
1
50
合计
50
考评员(签名):
3、参考答案:
1、(50分)。
答:
不锈钢材料,它的抗拉强度比一般钢板大。
它的冲压特点是既硬又粘,冷作硬化快,冲压力大。
在拉伸过程中,拉伸制件与凹模表面产生相对滑动,摩擦功要转变为热能,另一方面,拉伸材料发生塑性变形,变形功也转变成热能。
不锈钢的变形抗力远大于一般钢板,因此拉伸时会产生大量的热能,使界面温度升高。
温度升高后,润滑剂的粘度、润滑膜的厚度和强度下降。
由于法向压力较大,并有切向相对运动,加速了润滑膜的破坏,致使板料和凹模表面直接接触。
模具和板料表面宏观看是光滑的,但从微观看,其几何特征却是由凸峰和凹谷组成的粗糙表面。
当板料和凹模表面局部润滑膜破裂后,可能是由几个接触点承受全部载荷,实际接触点的真实压力将是宏观公称压力的若干倍。
当微观接触部位可能达到数个大气压的高压,同时产生脉冲高温。
在高温高压条件下极易造成模具和制件之间的局部点熔化焊合,即粘结,使少量金属从硬度低、塑性变形大的拉伸件表面撕脱,粘在硬度高的模具表面上,结果在制件表面产生划痕划伤。
凹模表面特别是凹模圆角处形成粘结瘤,它会越积越多,加剧了对制件表面的划伤。
当拉伸件材料与模具工作零件材料相容时,粘结的强度会更高,加上粘结本身的加工硬化,会使制件表面的划伤愈加严重。
本案例是冲压不锈钢材料,它与由Cr12MoV制成的模具属同名金属材料组成的摩擦副,化学性能和力学性能相近,模具与制件之间粘结倾向大,所以极易产生划痕、划伤。
通过以上分析,为减少拉深时出现粘结瘤的可能,可以把模具的工作零件选用与不锈钢形成异名金属材料组成摩擦副的材料。
如铜基合金、硬质合金等。
还有在以Cr12MoV制成的工作零件表面镀钛,同样可以达到改善出现粘结瘤的现象。
二、模具验收(试题代码:
2.2.1–2.2.3;考核时间:
30min)
1、试题单
(1)背景资料:
侧向冲孔模总装图
1.下模体2.凹模固定板3.凹模镶块4.压板5.弹簧6.卸料螺钉
7.固定板8.斜楔9.盖板10滑块11.垫板12.下模座13.凸模固定板
14.弹簧15.卸料螺钉16.卸料板17.小导柱18.小导套
a)b)c)d)
斜楔动作过程示意图
1.斜楔2.滑块
(2)试题要求:
根据图示侧向冲孔模总装图和斜楔动作过程示意图,介绍该模具的主要特点、斜楔工作原理和验收时需要关注的重要点(如滑块的移动精度,压力机滑块行程大小,废料出模等)。
2、评分表
评价要素
配分
得分
1
20
2
12
3
18
合计
50
考评员(签名):
3\、考答案:
1.图示侧向冲孔模具的主要特点是,通过压力机的滑块垂直向下运动,由模具上的斜楔驱动模具滑块变成为水平运动,实现对制件进行侧向冲孔。
冲孔部分结构采用弹压卸料,并在卸料板、固定板和下模体之间加装小导柱、小导套导向。
这样对保证侧冲凸、凹模同心和保护好小凸模都是非常有效的。
滑块的复位通过双斜面斜楔的机械力刚性强制实现。
2.斜楔工作原理
图a表示斜楔滑块离开状态,图中A、B、C、D)分别指斜楔滑块四个面。
图b表示斜楔下行,斜楔的A面与滑块C面接触后情况。
斜楔继续下行,推动滑块按图中箭头方向朝左移动。
使模具进入冲孔过程。
图c表示斜楔从下死点开始要回程,斜楔的B面与滑块的D面接触的情况。
斜楔开始上行,推动滑块按箭向朝右滑动,使滑块回复到原来的起始状态,实现机械强制复位。
模具完成冲孔及卸料过程。
图d表示斜楔上行过程中B面已经离开滑块D面,斜楔下端的直边与滑块的直边相接触,斜楔虽在上行,但滑块则保持位置不动,直至压力机到上止点停止。
3.冲孔工作部分的精度,很大程度上受滑块移动精度影响。
验收时应注意滑块与导向之间的配合间隙,配合长度,确保冲孔的凸、凹模间隙均匀性不受任何影响。
本模具采用双斜面斜楔刚性复位,主要用于凸、凹模之间有一定的卡住力和要求控制滑块往返位置正确的场合,其缺点是滑块在复位后,仍以斜楔的伸长部分控制滑块的停止位置,如图d所示。
此时斜楔的总高度尺寸较长,当冲压行程处于下死点时,斜楔斜面以下伸长部分会伸向压力机的台面孔中,因此验收时应注意斜楔在模具中的空间位置。
按图示模具的斜楔工作状态,还需要对压力机的滑块行程有一定的要求,否则压力机到上止点时,模具滑块会失去斜楔的控制。
从而影响模具的正常工作,严重时甚至损毁模具。
由于是水平方向冲孔,废料的排出应当引起重视,除了漏料孔尺寸的大小、位置以外,还要注意清除漏料孔内油污、杂质,以确保废料顺利离开模具。
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- 部分 模具 设计师 冲模 操作技能 复习题