模具制造技术课后习题及答案.docx

第1章模具制造工艺规程思考题与习题1 .什么叫生产过程和工艺过程？答：制造模具时，将原材料或半成品转变成为成品的各有关劳动过程的总和称为生产 过程。在模具制造过程中，直接改变被加工工件形状、尺寸、物理性质和装配过程等称为工 艺过程。按照完成零件制造过程中采用的不同工艺方法，工艺过程可以分为铸造、锻造、冲 压、焊接、热处理、机械加工、外表处理和装配等工艺过程。2 .什么是工序、安装、工步、工位和走刀？构成工序和工步的要素各有那些？答：1）工序：一个或一组工人在同一个工作地点，对一个或同时一批工件所连续完成的 那一局部工艺过程称为工序。工序不仅是组成工艺过程的基本单元，也是组织生产、核算成 本和进行检验的基本单元。2）安装：确定工件在机床或夹具上占有一个正确位置的过程，称为定位。工件定位后 将其固定，使之在加工过程中保持定位位置不变，即夹紧。工件的定位和夹紧过程称为装夹。 在某一工序中，有时需要对工件进行屡次装夹加工，工件经一次装夹后所完成的那局部工序 称为安装。3）工位：为了完成一定的工序内容，一次装夹工件后，工件与夹具或设备的可动局部 一起相对于刀具和设备的固定局部所占据的每一个位置，称为工位。4）工步：对工序进一步划分即为工步。一道工序（一次安装或一个工位）中，可能需 要加工假设干个外表只用一把刀具，也可能虽只加工一个外表，但却要用假设干把不同刀具。在 加工外表和加工工具不变的情况下，所连续完成的那一局部工序，称为一个工步。5）走刀（行程）：由于余量较大或其他原因，需要用同一刀具，对同一外表进行屡次切 削，那么刀具对工件每进行一次切削就是一次走刀（行程）。6）构成工序的要素有：加工工人、加工对象、加工地点、加工内容是否连续。7）构成工步的要素有：加工工人、加工外表、加工工具。3 .模具零件的毛坯主要有哪些类型?哪些模具零件必须进行锻造？答：模具零件的毛坯主要有：锻件、铸件、焊接件、型材和板材。4 .模具零件的工艺分析主要有哪些方面的内容？答：模具零件的结构分析，如：基本外表、特形外表等。模具零件的技术分析，如：1）加工外表的尺寸精度；2）主要加工外表的形状精度；3） 主要加工外表之间的相互位置精度；4）各加工外表的粗糙度，以及外表质量方面的其它要 求；5）热处理和外表处理要求。5 .什么是加工余量、工序余量和总余量？答：1）加工余量的基本概念加工余量是指加工过程中从加工外表切去的金属层厚度。工序加工余量是指某一外表在 一道工序中所切除的金属层厚度，它取决于同一外表相邻工序前后工序尺寸之差。毛坯尺寸 与零件图设计尺寸之差称为总加工余量（毛坯余量），其值等于各工序的加工余量总和。其余四面留精铳余量0.8mm；5 钳工划线钻床自检钻孔、攻丝2-M6-10、6 精铳按凹模实际尺寸精铳凸模到尺寸热处理 热处理：淬火、回火HRC58-62。热处理炉检验硬度8 研磨、抛光钳工研磨配出冲裁间隙9 检验专职检验员10 入库以上两个工艺全部采用机械加工，学习了第四章后可应用线切割，加工工艺就更简单。11 .模具常用的超硬材料有哪些？简述高硬材料的成型磨削方法？答：硬质合金和钢结硬质合金。常用的成形磨削的方法有两种：成形砂轮磨削法和夹具磨削法。（1）成形砂轮磨削法利用修整砂轮夹具把砂轮修整成与工件型面完全吻合的反型 面，然后再用此砂轮对工件进行磨削，使其获得所需的形状，该方法可使磨削生产率高，但 砂轮消耗较大。此法一次磨削的外表宽度不能太大，修正砂轮时必须保证必要的精度。（2）夹具磨削法 将工件按一定的条件装夹在专用夹具上，在加工过程中通过夹具的 调节使工件固定或不断改变位置，从而使工件获得所需的形状。利用夹具磨削法对工件进行 磨削，其加工精度很高，甚至可以到达零件具有互换性。成形磨削的专用夹具主要有磨平面 及斜面用夹具、分度磨削夹具、万能夹具及磨大圆弧夹具等几种。上述两种磨削方法，虽然各有特点，但在加工模具零件时，为了保证零件质量，提高生 产率、降低本钱，往往需要两者联合使用。12 .简述光学曲线磨削的工艺方法。答：（1）轨迹法 光学曲线磨床主要采用砂轮沿工件加工（型）面连续展成磨削成形。 其工艺过程为：将工件的型面放大50倍，采用精密绘图机绘制在“描图样”上，并夹在屏 幕4上；根据光曲磨床的投影屏幕尺寸的大小，假设工件尺寸超过投影屏幕尺寸范围，那么可对 型面进行分段，如每段均放大50倍，并重叠绘制在同一幅描图上，夹在屏幕上。按投影屏 幕上的各段曲线，按顺序逐段磨削成形。如果是分段绘制的曲线，每一段曲线磨削完后，要 调整工作台带开工件移动到下一型面。为使磨削出的工件型面之间能光顺、平滑、精确地连 接，常采用按几何元素来进行分割，使之合理地进行分段磨削。2）切入法即采用成形砂轮进行切入式磨削，成形砂轮的型面须与工件加工（型）面完 全吻合、精确一致。因此在光学曲线磨床上采用切入法时亦需使用金刚石和相关修整砂轮夹 具精密修整砂轮。第3章模具数控加工思考题与习题13 数控机床由哪几局部组成？答：(1)输入输出装置(2)计算机数控(CNC)装置(3)伺服单元和驱动装置(4)机床电气控制(5)测量装置(6)机床本体14 数控编程要经过哪几个步骤？答：(1)分析零件图确定工艺过程对零件图样要求的形状、尺寸、精度、材料及毛坯进行分析，明确加工内容与要求； 确定加工方案、走刀路线、切削参数以及选择刀具及夹具等。(2)数值计算根据零件的几何尺寸、加工路线、计算出零件轮廓上的几何要素的起点、终点及圆弧 的圆心坐标等。(3)编写加工程序在完成上述两个步骤后，按照数控系统规定使用的功能指令代码和程序段格式，编写 加工程序单。(4)将程序输入数控系统程序的输入可以通过键盘直接输入数控系统，也可以通过计算机通信接口输入数控系 统。(5)检验程序与首件试切利用数控系统提供的图形显示功能，检查刀具轨迹的正确性。对工件进行首件试切， 分析误差产生的原因，及时修正，直到试切出合格零件。15 按运动方式来分，数控机床分为哪几类？简述数控机床的工作过程。答：按加工控制路线分类：(1)点位控制机床(2)直线控制机床(3)轮廓控制机床(又称连续控制机床)数控机床的工作过程：准备阶段、编程阶段、准备信息载体、加工阶段。16 数控铳床与普通铳床有哪些主要的区别？数控铳床主要由哪几局部组成？数控铳床 上可加工哪些零件？答：数控铳床它和普通铳床原理相同，结构相似，工艺相近，不同在于数控铳床是利用计算机程序作为指导者的自动加工机床。数控铳床组成：输入输出装置、计算机数控（CNC）装置、伺服单元和驱动装置、机 床电气控制、测量装置、机床本体（床身局部，铳头局部，工作台局部，横进给局部，升降 台局部，冷却、润滑局部。）17 .加工中心与数控铳床有哪些区别?加工中心主要由哪几局部组成？答：加工中心与数控铳床区别：加工中心是从数控铳床开展而来的。与数控铳床的最 大区别在于加工中心具有自动交换加工刀具的能力，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加工刀具，实现多种加工功能。加工中心主要由以下几局部组成：（1）基础部件（2）主轴部件（3）进给机构（4）数控系统（5）自动换刀系统（6）辅助装置6 .按加工中心运动坐标数和同时控制的坐标数，分为三轴二联动、三轴三联动等，“轴” 和“联动”的含义是什么？答：“轴”是指加工中心具有的运动坐标数，“联动”是指控制系统可以同时控制运动 的坐标数，从而实现刀具相对工件的位置和速度控制。7 .什么是开环、闭环和半闭环控制系统?其优缺点有哪些?各适用于什么场合？答：开环控制系统：如果系统的输出端与输入端之间不存在反响，也就是控制系统的输出量不对系统的控 制产生任何影响，这样的系统称开环。开环控制系统是控制系统中，系统的控制输入不受输 出影响的控制系统。在开环控制系统中，不存在由输出端到输入端的反响通路。因此，开环 控制系统又称为无反响控制系统。优点：同闭环控制系统相比，开环控制系统的结构要简单得多，同时也比拟经济。缺点：精度低。适用场合：开环控制系统主要是用于增强型的系统。半闭环控制系统：半闭环控制系统是在开环控制系统的伺服机构中装有角位移检测装 置，通过检测伺服机构的滚珠丝杠转角间接检测移动部件的位移，然后反响到数控装置的比 较器中，与输入原指令位移值进行比拟，用比拟后的差值进行控制，使移动部件补充位移, 直到差值消除为止的控制系统。优点：由于半闭环控制系统调试维修方便，稳定性好，半闭环控制系统的伺服机构所 能到达的精度、速度和动态特性优于开环伺服机构目前应用比拟广泛。缺点：由于半闭环控制系统将移动部件的传动丝杠螺母不包括在环内，所以传动丝杠 螺母机构的误差仍会影响移动部件的位移精度。适用场合：为大多数中小型数控机床所采用。闭环控制系统：由信号正向通路和反响通路构成闭合回路的自动控制系统，又称反响 控制系统。根据系统输出变化的信息来进行控制，即通过比拟系统行为（输出）与期望行为 之间的偏差，并消除偏差以获得预期的系统性能。在反响控制系统中，既存在由输入到输出 的信号前向通路，也包含从输出端到输入端的信号反响通路，两者组成一个闭合的回路。因 此，反响控制系统又称为闭环控制系统。优点：同开环控制系统相比，闭环控制具有一系列优点。在反响控制系统中，不管出 于什么原因（外部扰动或系统内部变化），只要被控制量偏离规定值，就会产生相应的控制 作用去消除偏差。缺点：反响回路的引入增加了系统的复杂性，而且增益选择不当时会引起系统的不稳 定。价格昂贵。适用场合：精度要求高的场合。8 .数控机床的坐标轴与运动方向是怎祥规定的?与加工程序有何关系？答：机床坐标系与运动方向：为了确定机床的运动方向和移动距离，就要在机床上建立一个坐标系，该坐标系就叫 机床坐标系，也叫标准坐标系。数控机床上的坐标系采用右手直角笛卡尔坐标系，如图8-1所示。右手的大拇指、食指 和中指保持相互垂直，拇指的方向为X轴的正方向，食指为Y轴的正方向，中指为Z轴的 正方向。右手直角笛卡尔坐标系A、B、C分别表示其轴线平行于X、Y和Z坐标的旋转运动。根据右手螺旋定那么，分 别以大拇指指向+X、+Y、+Z方向，其余四指那么分别指向+A、+B、+C轴的旋转方向。Z轴 通常把传递切削力的主轴定为Z轴。对于工件旋转的机床，如车床、磨床等，工 件转动的轴为Z轴；对于刀具旋转的机床，如像床、铳床、钻床等，刀具转动的轴为Z轴; Z轴的正方向取为刀具远离工件的方向。X轴 X轴一般平行于工件装夹面且与Z轴垂直。对于工件旋转的机床（如车床、磨 床等），X坐标的方向是在工件的径向上，且平行于横向滑座，刀具远离工件旋转中心的方 向为X轴的正向；对于刀具旋转的机床（如铳床、像床、钻床等），假设Z轴是垂直的，当从 刀具主轴向立柱看时，X轴正向指向右；假设Z轴是水平的，当从主轴向工件看时，X轴正 向指向右。Y轴 当X轴与Z轴确定之后，Y轴垂直于X轴和Z轴，其方向可按右手定那么确定。与加工程序关系：工件坐标系是由编程人员根据零件图样及加工工艺，以零件上某一固 定点为原点建立的坐标系。又称为编程坐标系或工作坐标系。在机床坐标系里通过对刀等操 作确定工件坐标系原点后以工件坐标系原点编制加工程序。9 .工件坐标系设定指令中，G92与G54 一 G59指令之间有何差异？答：（1）设定程序原点的指令在CNC铳床或MC上，可用G92指令其指令格式为G92 X_Y_；其中X、Y值是指程序原点到机械原点的向量值，于使用时，必须将X、Y值表 示出来。（2）当工件外形复杂时，为了撰写CNC程序的方便常须设定2个以上的程序原点， 故也可用G54-G59指令设定程序原点，其指令格式：G54；其后面不须书写X、Y值，其定义是指机械原点到程序原点的向量值。一般使用G54-G59指令后，就不再使用G92指令。但如果使用时，那么原来由G54 G59设 定的程序原点将被移动G92后面X、Y值。10 .数控铳削加工中，由于加工零件复杂，采用自动编程可快速准确地编制数控加工程 序，何谓自动编程？答：自动编程相对与手动编程而言它是利用计算机专用软件来编制数控加工程序，编 程人员只需根据零件图样的要求,使用数控语言，由计算机自动地进行数值计算及后置处理, 编写出零件加工程序单，加工程序通过直接通信的方式送入数控机床，指挥机床工作，自动 编程使得一些计算繁琐、手工编程困难或无法编出的程序能够顺利地完成。11 .制定数控铳削及加工中心加工工艺的主要内容有哪些？答：（1）零件图工艺分析（2）设备的选择（3）确定零件的定位基准和装夹方式（4）工艺路线的拟定（5）刀具选择（6）确定切削用量（7）数控加工工序卡片拟订12 ,数控铳削及加工中心零件工艺分析包括哪些内容？答：1）零件图样技术分析（1）零件的形状、结构及尺寸标注（2）零件图样的完整性和正确性（3）零件技术要求（4）零件材料2）零件的结构工艺性分析3）零件毛坯的工艺性分析4）零件变形情况分析13 .确定铳刀进给路线时，应考虑哪些问题？答：进给路线确实定与工件外表状况、要求的零件外表质量、机床进给机构的间隙、 刀具耐用度以及零件轮廓形状等用关。首先必须保证被加工零件的尺寸精度和外表质量，其 次考虑数值计算简单，走刀路尽量短,效率较高等.14 .立铳刀和键槽铳刀有何区别？答：立铳刀主要用于加工沟槽、台阶面、平面和二维曲面（如平面凸轮的轮廓）。立铳 刀圆柱外表和端面上都有切削刃，它们可同时进行切削，也可单独进行切削。立铳刀圆柱表 面的切削刃为主切削刃，端面上的切削刃为副切削刃。主切削刃一般为螺旋齿，这样可以增 加切削平稳性，提高加工精度。键槽铳刀有两个刀齿，圆柱面和端面都有切削刃，端面刃延至中心，既象立铳刀，又像 钻头。用键槽铳刀铳削键槽时，先轴向进给到达槽深，然后沿键槽方向铳出键槽全长。4XM16-H718.如图3.4所示盖板零件有A、B面已加工好，现要在加工中心上加工出所有的孔，试 制定其加工中心加工工艺。材料：HT200（1）零件图工艺分析该零件毛坯为铸件，外轮廓（4个侧面）为不加工面，主要加工A、B面及孔系，包括 4个M16螺纹孔、4个阶梯孔及1个中60H7。尺寸精度要求一般，最高为IT7级。4X 0 12H8、 由60H7孔的外表粗糙度要求较高，到达Ra0.8,其余加工外表粗糙度要求一般。根据上述分析，B面加工可采用粗铳一精铳方案；60 H 7孔为已铸出毛坯孔，因而选 择粗锤一半精链一精链方案；4义“12 H8宜采用钻孔一较孔方案，以满足外表粗糙度要求。（2）确定装夹方案该零件形状比拟规那么、简单，加工面与不加工面的位置精度要求不高，可采用平口虎钳 夹紧。但应先加工A面，然后以A面（主要定位基面）和两个侧面定位，用虎钳从侧面夹 紧。（3）确定加工顺序及走刀路线按照先面后孔、先粗后精的原那么确定加工顺序。总体顺序为粗、精铳A、B面一粗健、 精镀、精锤60H7孔f钻各中心孔钻、名忽、钱4X12H8和4X中16孔钻4XM16螺 纹底孔一攻螺纹。由零件图可知，孔的位置精度要求不高，因此所有孔加工的进给路线按最短路线确定。181图18-5为孔加工各工步的进给路线。图18-1镇60 H7孔进给路线钻中心孔进给路线初始平面R平面y图18-3钻、钱4 X中12H8孔进给路线图18-4钩4 X16孔进给路线初始平面R平面初始平面R平面图18-5钻螺纹底孔、攻螺纹进给路线(4)刀具的选择铳A、B外表时，为缩短进给路线，提高加工效率，减少接刀痕迹，同时考虑切削力 矩不要太大，选择中100硬质合金可转位面铳刀。孔、螺纹孔加工刀具尺寸根据加工尺寸选 择，所选刀具见表18-1。(5)切削用量的选择铳A、B外表时，留0.2 mm精铳余量；精链中60H7孔留0.1 mm余量；4X12H8孔 留0.1 mm钱孔余量。查表确定切削速度和进给量，然后计算各工步的主轴转速和进给速度。(6)填写数控加工工序卡片将各工步的加工内容、所用刀具和切削用量填入表18-2盖板零件数控加工工序卡片。表18-1盖板零件数控加工刀具卡片产品名称或代号XXX零件名称盖板零件图号XXX序号刀具号刀具加工外表备注规格名称数量刀长/mm1T010100可转位面铳刀1铳A、B外表2T023中心钻1钻中心孔3T0358键刀1粗镣60H7孔4T0459. 9键刀1半精链60H7孔5T05cD 60H7链刀1精链中60H7孑L6T0611.9麻花钻1钻4义12H8底孔7T0716阶梯铳刀1惚4X中16阶梯孔8T0812H8钱刀1较4义12H8孔9T09014麻花钻1钻4XM16螺纹底孔10T1090°16铳刀14XM16螺纹孔倒角11T11机用丝锥M161攻4XM16螺纹孔编制XXX审核XXX批准XXX年 月 日共页第页表18-2盖板零件数控加工工序卡片单位名称XXX产品名称或 代号零件名称零件图号XXX盖板XXX工序号程序编号夹具名称使用设备车间XXXXXX平口虎钳TH5660A数控中心工步 号工步内容刀具 号刀具规格 /mm主轴转 速/r. mm进给速度 /mm. mm背/侧吃 刀量/mm备注1粗铳A面T01100250803.8自动2精铢A面T01100320400.2自动3粗铳B面T01100250803.8自动4精铳B面，保证尺寸15T01100320400.2自动5钻各光孔和螺纹孔的中心孔T023100040自动6粗镖中60 H7孔至658T035840060自动7半精链60H7孔至59.9T04 59.946050自动8精镂60 H7孔T05 60H752030自动9钻4X612 H8底孔至11.9T06O11.950060自动10物4X1 6阶梯孔T0701620030自动11较4X中12 H8孔T08<1 1211810030自动12钻4XM16螺纹底孔至14T0901435050自动134义叩6螺纹孔端倒角T101630040自动14攻4XM1 6螺纹孔T11M16100200自动编制XXX审核X X批准XXX年 月 日共页第页第4章模具零件电火花加工思考题与习题L简述数控电火花成型加工的基本原理。答：电火花加工是通过电极间产生火花放电，把接触外表烧毛、腐蚀。电火花腐蚀的主 要原因在于火花放电时，火花通道瞬时产生大量的热，以致使电极外表的金属局部熔化甚至 汽化而被蚀除下来，形成放电凹坑。要实现电蚀加工，必须具备以下几个基本条件：1）需要有两个电极（工具电极和工件电极）。在两电极之间加工时必须保持一定的间隙, 一般是几个微米至数百微米。2）火花放电必须在一定绝缘性能的介质中进行。3）放电点局部区域的功率密度足够高，即放电通道要有很高的电流密度。4）火花放电是瞬时的脉冲性放电。5）在先后两次脉冲放电之间，应有足够的停歇时间，排除电蚀产物，使极间介质充分 消电离，恢复介电性能。2 .简述电火花成型加工机床的分类方法。答；（1）根据电极的选择不同分为：电火花成型机床（块状电极）和电火花线切割加工 机床（丝状电极）；（2）根据加工特点分为：电火花成型机床（主要用于型腔、盲孔加工）、电火花穿孔机 （主要用于高速加工小孔）、电火花线切割加工（用于加工外形和通孔）。3 .电火花成型机床由哪几局部组成？电火花线切割加工机床由哪几局部组成？答：（1）电火花成型机床由哪儿局部组成床身和立柱、工作台、主轴头、电火花加工机床的工作液和循环过滤系统、电火花成型 机床的脉冲电源、电火花加工机床的伺服进给系统。（2）电火花线切割加工机床由哪几局部组成答：机床机械局部：床身、坐标工作台、走丝机构、丝架、工作液箱、附件和夹具等 儿局部组成。脉冲电源：又称高频电源，其作用是把普通的50Hz交流电转换成高频率的单 向脉冲电压。微机控制装置：主要功用是轨迹控制和加工控制。工作液循环系统：由工作 液、工作液箱、工作液泵和循环导管组成。4 .什么是电火花加工过程中的极性效应?加工时如何正确选择加工极性？答：电火花加工中工件和电极都会受到电腐蚀作用，只是两极的蚀除量不同，这种现象 成为极性效应。工件接正极的加工方法称为正极性加工；反之，称为负极性加工。在用短脉冲加工时，正极材料的蚀除速度大于负极材料的蚀除速度，这时工件应接正极; 当采用长脉冲加工时，质量和惯性大的正离子将有足够的时间加速，到达并轰击负极外表, 由于正离子的质量大，对负极外表的轰击破坏作用强，故采用长脉冲时负极的蚀除速度要比 正极大，工件应接负极。即：Z'i=l6 .锻件下料尺寸如何确定？答：锻件下料一般按锻件图体积等于下料毛坯体积再加上一定的烧损率确定。确定毛 坯尺寸时，还要考虑锻件的长径比。7 .什么是基准?基准一般分成哪儿类？答：就其一般意义来讲，基准是零件上用以确定其它点、线、面的位置所依据的点、线、 面。基准按其作用不同，可分为设计基准和工艺基准两大类。工艺基准按用途不同，又分为 定位基准、测量基准、工序基准和装配基准8 .粗、精定位基准的选择原那么有哪些？答：选择未经加工的毛坯外表（即铸造、锻造或轧制等外表）作为定位基准，这种表 面称为粗基准。选择粗基准时，一般应选不加工外表为粗基准。如有多个不需加工的外表, 那么应以其中与加工外表的位置精度要求较高的外表作粗基准，或要保证工件的某重要外表的 余量均匀的面作粗基准。粗基准的外表应尽量平整，没有浇口、冒口或飞边等外表缺陷，以 便使工件定位可靠，夹紧方便。用加工过的外表作定位基准称为精基准。应尽可能选用加工外表的设计基准作为精基 准，防止基准不重合造成的定位误差。当工件以某一组精基准定位，可以比拟方便地加工其 他各外表时，应尽可能在多数工序中采用同一组精基准定位。当精加工和光整加工工序要求 余量尽量小而均匀时，应选择加工外表本身作为精基准。精基准的面积与被加工外表相比, 应有较大的长度和宽度，以提高其位置精度。9 .工艺尺寸链有哪些特征?在什么情况下要进行工艺尺寸计算？答：工艺尺寸链是在零件加工过程中的各有关工艺尺寸所形成的尺寸组。它具有尺寸的 封闭性:组成尺寸链的各尺寸是按一定顺序首尾衔接而成的封闭尺寸图形。尺寸间的关联性: 即在尺寸链中被间接地获得的尺寸，其大小将受到其它尺寸的影响。当工艺基准与设计基准不重合时，需要对工序尺寸和公差另行确定，就要进行尺寸链的 计算。10 .经济精度和经济粗糙度的含义是什么？它们在工艺规程设计中起什么作用？答：在选择加工方法时，除了要保证加工外表质量要求外，还应考虑生产效率和经济 性的要求。任何一种加工方法，可以获得的加工精度和外表质量均有一个相当大的范围。在 满足加工外表精度要求的前提下，并获得较好的生产效率和经济性指标的精度范围，为该种 加工方法的经济精度。经济粗糙度是指用较高的生产效率和经济指标的加工方法，到达加工 外表所要求外表粗糙度要求。经济精度和经济粗糙度在工艺规程设计中起到正确选择工艺方案，到达较好的技术经 济指标。11 .编制工艺规程时,为什么要划分加工阶段?在什么情况下可以不划分加工阶段？答：（1）合理使用设备，发挥设备各自的特点。粗加工采用精度低但功率大、刚度高、 高效率的机床，可实现大切削量的高速加工，提高生产率，缩短加工时间。（2）粗、精加工分开，可将粗加工中产生的误差、变形等，在半精或精加工中去除,5 .电火花成型加工的主要工艺参数有哪些？答：电火花成形加工的主要控制参数有两类，可分为离线参数和在线参数，离线参数是 在加工前设定的，加工中基本不再调节，如放电电流、开路电压、脉冲宽度、电极材料、极 性等；在线参数是加工中常需调节的参数，如进给速度（伺服进给参考电压）、脉冲间隔、 冲油压力与冲油油量等。6 .电火花加工要具备什么条件？答：电火花加工加工材料必须为导电材料。加工材料的去除是靠放电时的热作用实现的, 材料的可加工性主要取决于材料的导电特性及其热学特性，如熔点、沸点（汽化点）、比热容、 热导率、电阻率等，而几乎与其力学性能（硬度、强度）无关。8 .电火花加工型腔与其它型腔加工的方法相比有何特点？答：电火花加工型腔与其他型腔加工方法相比由以下特点：（1）很多盲孔型腔用一般的 机械加工是困难的，甚至使不能做到的，采用电火花成型加工能较好完成加工要求形状和尺 寸；（2）能加工先淬火获得较高硬度的工件，防止了采用机加工后热处理变形的影响；（3） 不受材料硬度和难切削的限制，如加工硬质合金等材料，扩大了模具材料的选用范围；（4） 对于中小型复杂凹模，可以不用镶拼结构，采用整体式，简化模具结构等。9 .何谓电规准?电规准一般怎样进行选择？答：电规准是指电火花加工时选用的电加工用量、电加工参数，主要有脉冲宽度匕、脉 冲间隔t。、峰值电压小、峰值电流ie等脉冲参数等。脉冲宽度ti（|as）是加到工具和工件上放电间隙两端的电压脉冲持续时间。粗加工时, 用较大的脉宽，ti>100|is；精加工时，只能用较小的脉宽，tiV50|is。脉冲间隔to （ps）它是两个电压脉冲之间的间隔时间。间隔时间太短，放电间隙来不 及消电离和恢复绝缘，容易产生电弧放电，烧伤工具和电极；脉间选择的太长，将降低加工 生产率。放电时间（电流脉宽）tc （ps）是工作液介质击穿后放电间隙中流过放电电流的时间, 它对外表粗糙度和电极损耗等有很大的影响。开路电压（空载电压）或峰值电压Ui （V）是间隙开路时电极间的最高电压，等于电 源的直流电压。峰值电压高时，放电间隙大，生产率高，但成形复制精度稍差。峰值电流ie（A）是间隙火花放电时脉冲电流的最大值（瞬时），它是实际影响生产率、 外表粗糙度等指标的重要参数。10 .在电火花加工中，根据型腔的结构和要求，可采用哪些加工方法？答：型腔加工属盲孔加工，根据型腔的结构和要求可采用如下加工方法：单电极加工法：用于加工形状简单，精度不高的型腔，用于经过机械加工预加工留有电 加工余量的型腔；平动法：采用单电极、平动头平动加工型腔；多电极加工法:采用多个电极依次加工型腔，特别针对加工尖角你、窄缝多的型腔； 分解电极法：根据型腔的几何形状，将电极分解为主型腔电极、副型腔电极分别加工。11 .在电火花加工中怎样协调生产率和加工外表粗糙度之间相互矛盾的关系？答：粗规准和精规准的正确配合，可以适当的解决电火花加工的质量和生产效率之间的 相互矛盾。也可以选择不同材质的电极加工，要求效率用石墨电极，要求外表粗糙度用紫铜电极。12 .在用电火花加工方法进行凹模型孔加工时，怎样保证凸模和凹模的配合间隙？答：用电火花加工方法进行凹模型孔加工时，保证凸模和凹模的配合间隙是方法是：1）“钢打钢”、“反打正用”直接配合法 该方法是直接用加长的钢凸模作为电极直接加 工凹模，加工时将凹模刃口端朝下形成向上的“喇叭口”，加工后将工件翻过来使“喇叭口” 向下作为凹模（喇叭口正好符合刃口斜度，有利于漏料），电极倒过来切除损耗局部或用低 熔点合金浇固作为凸模。配合间隙靠调节脉冲参数、控制火花放电间隙来保证。2）间接配合法间接配合法是将电火花性能良好的电极材料与冲头材料粘结在一起，共同线切割或磨削 成型。然后，用电极材料的一端作为加工端，将工件反置固定，用“反打正用”的方法实行 加工。这种方法可以充分发挥加工端材料好的电火花加工工艺性能，还可以到达与直接配合 法相同的加工效果。3）阶梯工具电极加工法阶梯工具电极加工法在冷冲压模具电火花成型加工中极为普遍。其应用有两种：当无预孔或加工余量较大时，可以将工具电极制作为阶梯状，将工具电极分为两段，即 缩小了尺寸的粗加工段和保持凸模尺寸的精加工段。加工小间隙、无间隙的冷冲压模具时, 配合间隙小于最小的电火花加工放电间隙，用凸模作为精加工段是不能保证凸、凹模之间的 配合间隙的，那么可将凸模加长后加工或腐蚀成阶梯状，使阶梯的精加工段与凸模有均匀的尺 寸差，通过电加工规准对放电间隙尺寸控制，使之加工后符合凸、凹模配合的技术要求。13 .电火花线切割加工的主要特点是什么？答：电火花线切割加工的主要特点是：电火花线切割加工与电火花成型加工原理相似，都属电蚀加工。它的主要特点是采用； 的电极工具是直径较小的细丝，省掉了成形的工具电极，大大降低了成形工具电极的设计和 制造费用。电火花线切割采用移动的电极丝进行加工，可用于通孔的型孔或直壁（或斜壁） 凸模加工；由于电极丝比拟细，可以加工微细异型孔、窄缝和复杂形状的工件。线切割采用 水或者水基工作液。14 .简述数控线切割机床的加工原理。答：数控线切割机床的加工原理是利用移动的细金属丝导线（铜丝或铝丝）作电极切割, 加工能源由脉冲电源供给。在电极丝和工件之间浇注工作液介质，工作台在水平面两个坐标 方向各自按预定的控制程序，根据火花间隙状态作伺服进给移动，从而合成各种曲线轨迹, 把工件切割成形。15 .3B代码的一般格式中各项的含义是什么？3B程序格式N BxByBJGz序号分隔符 X轴坐标值 分隔符 y轴坐标值分隔符 计数长度计数方向加工指令16 .电火花数控线切割加工的工艺指标有哪些？答：电火花数控线切割加工的工艺指标有：脉冲参数、电极丝、加工速度、外表粗糙度 和加工精度，放电间隙等。17 .如何调整数控线切割加工进给速度？答：可从选择线电极的材质入手，如选择导电性好的、涂覆能提高放电性能的锌复合丝, 这种材料的电极丝曾使加工速度。选择不同线径的线电极，线径越大，越有利于提高加工速 度。选用提高价格速度的电参数：脉冲宽度增加，脉冲间隔减小，脉冲电压幅值增大（电源 电压升高），峰值电流增大（功放管增多）都会使切割速度提高，但加工工件的外表粗糙度和精 度那么会下降。18 ,数控线切割加工时，安装工件应注意什么问题？答：工件的基准面应清洁无毛刺。热处理过的工件要清除热处理剩余物及氧化皮。夹具应具有必要的精度，将其稳固地固定在工作台上，夹紧力要均匀，不得使工件变 形或翘起。工件装夹的位置应有利于工件找正，并应与机床行程相适应，工作台移动时工件不得 与Z轴相碰。大批零件加工时最好采用专用夹具，以提高生产效率。细小、精密、薄壁的工件应固定在不易变形的辅助夹具上。19 .冲孔凸模的断面尺寸如图4.1所示，相应网模采用电火花加工。加工时的放电间 隙（单面）8=0.03mm,模具的冲裁间隙（双面）2cmin=0.04mm,试确定加工电极的横断面 尺寸。图4.1解：如下图凸模尺寸及制造公差，根据题意放电间隙（单面）b=0.03mm,模具的冲 裁间隙（单面）Cmm=0.02mm,且凸模、凹模单边配合间隙小于放电间隙（Cmin<5）,电极应 按凸模四周每边均匀缩小一个值（8-cmin）o缩小后电极轮廓见图示红线标注，16.3、4.4、2.5、R3.2电极尺寸比凸模尺寸小，1.1尺 寸不变；电极尺寸的制造工程按凸模制造公差的1/2选择。计算公式： 6Z = A-2（-cmiX c = C± Ar2=R2-cmJ将各类尺寸分别带入以上三式：(4.(3) 16.3 - 2(0.03 - 0.02)%02/2 = 16.2800014.4 - 2(0.03 - 0.02)%02/2 = 4.38°(4.(4) 2.5 - 2(0.03 -0.02)°002/2 = 2.48°( (R3.2)： 3.2 - (0.03 -0.02)°002/9 = 3.19°( （1.1）： 1.1±0.0120.落料凹模的型孔尺寸如图4.2所示，型孔采用电火花加工。加工时的放电间隙（单 面）8=0.02 mm,模具的冲裁间隙（双面）2cmin=0.06mm,试确定加工电极的横断面尺寸。图4.2落料凹模解：如下图凹模型孔尺寸及制造公差，根据题意放电间隙（单面）b=0.02mm,模具 的冲裁间隙（单面）Cmin=0.03mm。电极轮廓见图示红线标注，35.50、19、16、R20、R0.5电极尺寸比凸模尺寸小，0.98 尺寸不变；R1电极尺寸变大，电极的制造工程按凹模制造公差的1/2选择或按IT6级制造。计算公式： = （A 2S + A）、Z? = (B + 25-A)；ac C± A 二 (6-S +也将各类尺寸分别带入以上公式：(35.50)： a = (35.50 -2x0.02 +0.01 )°001 =35.47 001(19)： ”(19 2x0.02 + 0.05A05 =19.01 _()()S(16)： r, =(16-0.02)°001 =15.98 001(R20)：=(20 0.02)°0 01 =19.98 °。(0.5)： r. = (0.5 -O.O2)°ool =0.48 001(0.98) c=0.98±0.01(RI) = (1 + 2 x 0.02 )J°。= 1.02 ；0-0120.自己设计一个有创意的适合于数控线切割加工的零件或工艺品，并用3B格式进行编 程并加工出来。解：设计零件如图a所示，用3B格式编写该零件切割程序。选择一个0.5mm的不锈钢 钢板尺寸见图b,钢板上小圆孔为穿丝孔，该位置与R20.7圆心同在一直线上，为零件起切 点。切割顺序。（穿丝孔）abcdefghaoo选择对称轴为坐标系X轴，建立如下图坐标系。编程：图示零件3B程序格式加工程序单NBXByBJGz备注序号分隔符X轴坐标值分隔符y轴坐标值分隔符计数长度计数方向加工指令1BBB4300GyL4oa直线2BBB41000GxL3ab直线3BBB9300GyL2be直线