2026年模具設計與制造技術模考試題及答案

2026年模具設計與制造技術模考試題及答案一、單項選擇題（每題2分，共20分）1.以下哪種模具屬于熱作模具范疇？A.冷沖裁模B.壓鑄模C.彎曲模D.拉深模2.注塑模設計中，主流道與注射機噴嘴對接時，主流道進口直徑應比噴嘴直徑大（）mm。A.0.5-1B.1-2C.2-3D.3-43.冷沖模凸凹模間隙過小時，沖裁件斷面會出現（）特征。A.塌角大、毛刺長B.光亮帶變窄、毛刺短C.光亮帶變寬、毛刺易脆斷D.斷裂帶增寬、塌角小4.模具鋼Cr12MoV的主要合金元素中，鉬（Mo）的主要作用是（）。A.提高耐磨性B.細化晶粒、防止過熱C.增強耐腐蝕性D.降低淬火變形5.高速銑削加工模具型腔時，常用的刀具材料是（）。A.硬質合金涂層刀具B.高速鋼刀具C.陶瓷刀具D.立方氮化硼刀具6.注塑模冷卻系統設計中，冷卻管道與型腔壁的距離一般取管道直徑的（）倍。A.1-1.5B.2-3C.4-5D.5-67.級進模排樣設計中，“載體”的主要作用是（）。A.提高材料利用率B.保證條料穩定送進C.增強凹模強度D.簡化模具結構8.模具電火花加工中，為提高加工效率，粗加工時通常采用（）。A.低峰值電流、長脈沖寬度B.高峰值電流、長脈沖寬度C.低峰值電流、短脈沖寬度D.高峰值電流、短脈沖寬度9.塑料模具分型面設計時，若塑件有側孔，優先采用（）方式成型。A.滑塊抽芯B.斜導柱抽芯C.斜頂桿D.液壓抽芯10.模具裝配時，導柱與導套的配合通常采用（）。A.H7/h6B.H7/g6C.H7/f7D.H7/s6二、填空題（每題2分，共20分）1.冷沖模按工序組合方式可分為單工序模、級進模和__________。2.注塑模中，__________的作用是將熔融塑料由主流道引入型腔，其截面形狀常用圓形或梯形。3.模具熱處理工藝中，“球化退火”的主要目的是__________，便于后續切削加工。4.壓鑄模的__________系統負責將金屬液平穩導入型腔，同時起到排氣和集渣作用。5.快速模具制造技術中，基于增材制造的__________工藝可直接打印金屬模具，適合小批量復雜模具生產。6.模具精度主要包括尺寸精度、形狀精度和__________精度。7.冷沖模凸凹模刃口磨損后，__________（填“沖孔模”或“落料模”）的凸模需要修磨。8.注塑模脫模機構設計時，脫模力應作用在塑件__________的部位，避免變形。9.模具材料選擇時，熱作模具需重點考慮__________和抗熱疲勞性能。10.模具數控加工中，__________是指刀具中心軌跡與零件輪廓的偏移量，需根據刀具半徑補償設置。三、判斷題（每題1分，共10分。正確打“√”，錯誤打“×”）1.注塑模主流道設計時，為便于脫模，錐度應小于1°。（）2.冷沖模間隙均勻性對沖裁件質量影響小于間隙大小。（）3.模具鋼4Cr5MoSiV1（H13）屬于熱作模具鋼，常用于壓鑄模。（）4.電火花加工只能加工導電材料，因此無法加工陶瓷模具。（）5.級進模中，導正銷的作用是消除送料誤差，提高定位精度。（）6.注塑模冷卻時間占成型周期的60%-80%，因此冷卻系統設計是關鍵。（）7.拉深模中，壓邊圈的主要作用是防止坯料起皺，壓邊力越大越好。（）8.模具裝配時，凸模與凹模的間隙可通過墊片法或著色法調整。（）9.快速模具制造技術（如硅膠模）適合大批量塑料件生產。（）10.模具表面強化處理（如TD處理）可提高表面硬度和耐磨性。（）四、簡答題（每題6分，共30分）1.簡述注塑模冷卻系統設計的主要原則。2.冷沖模凸凹模間隙的大小對沖裁件質量和模具壽命有何影響？3.模具熱處理的主要目的是什么？列舉三種常見的熱處理工藝。4.快速模具制造技術主要包括哪些類型？各有何特點？5.模具裝配的技術要求有哪些？五、綜合分析題（每題10分，共20分）1.某企業需設計一副薄壁塑料外殼（材料為ABS，壁厚1.5mm，外形尺寸200mm×150mm×50mm，表面要求無熔接痕）的注塑模。請分析：（1）分型面應如何選擇？（2）澆口位置和類型的最佳方案；（3）冷卻系統的布局要點。2.設計一副沖制厚度2mm低碳鋼板（料寬100mm，零件為圓形，直徑30mm，批量10萬件）的落料模。需考慮：（1）排樣設計（計算材料利用率，畫出簡化排樣圖）；（2）凸凹模間隙的確定（給出間隙值范圍并說明依據）；（3）卸料裝置的選擇及原因。答案一、單項選擇題1.B2.A3.C4.B5.A6.B7.B8.B9.C10.A二、填空題1.復合模2.分流道3.降低硬度、改善切削性能4.澆注5.選區激光熔化（SLM）6.位置7.沖孔模8.剛性強（或壁厚大）9.高溫強度10.刀具半徑補償量三、判斷題1.×（錐度一般為2°-4°）2.×（間隙均勻性同等重要）3.√4.√5.√6.√7.×（壓邊力過大會導致拉裂）8.√9.×（適合小批量）10.√四、簡答題1.注塑模冷卻系統設計原則：①冷卻通道盡量靠近型腔，保證冷卻均勻；②冷卻介質流動路徑短，減少壓力損失；③管道直徑通常為8-12mm，間距為直徑的2-3倍；④避免冷卻管道穿過鑲塊接縫，防止泄漏；⑤考慮塑件壁厚差異，厚壁處增加冷卻回路；⑥入口與出口溫差控制在5℃以內，保證溫度均勻性。2.間隙過小：沖裁件光亮帶變寬，毛刺短但易脆斷；模具刃口磨損加劇，壽命降低。間隙過大：塌角和斷裂帶增寬，毛刺長且粗糙；沖裁力減小，但零件尺寸精度下降。間隙合適時：斷面質量好（光亮帶約占板厚1/3-1/2），模具壽命較長。3.模具熱處理目的：提高硬度、耐磨性、強度和韌性；改善加工性能（如退火軟化）；穩定尺寸（如時效處理）。常見工藝：淬火+回火（提高硬度）、球化退火（降低硬度便于加工）、表面淬火（提高表面硬度）、滲碳（提高耐磨性）。4.快速模具制造技術類型及特點：①硅膠模：成本低、周期短（3-5天），適合小批量（≤50件）軟質塑料；②金屬噴涂模：表面質量好，壽命約1000-5000件；③基于3D打印的直接金屬模（如SLM）：可制造復雜隨形冷卻通道，壽命接近傳統模具；④環氧樹脂模：強度較高，適合中等批量（500-2000件）。5.模具裝配技術要求：①各零件尺寸符合圖紙，配合間隙均勻（如凸凹模間隙偏差≤0.02mm）；②導向機構（導柱導套）運動靈活，無卡滯；③頂出機構動作協調，頂出行程符合要求；④模具閉合高度與注射機/壓力機匹配；⑤澆注系統流暢，無飛邊；⑥所有緊固螺釘、銷釘連接可靠，無松動。五、綜合分析題1.（1）分型面選擇：因塑件為薄壁外殼，外表面無分型線要求，應選擇最大截面處（200mm×150mm面）為分型面，便于脫模，避免側抽芯。（2）澆口設計：采用點澆口（潛伏式澆口），可隱藏于塑件內表面（如底部邊緣），避免熔接痕；澆口直徑0.8-1.2mm，長度1-1.5mm，減少剪切熱。（3）冷卻系統：因壁厚僅1.5mm，需密集布置冷卻管道；采用隨形冷卻（通過SLM打印模具鑲件），管道距型腔壁2-3mm，直徑6-8mm，入口水溫15-25℃，確保冷卻均勻，避免翹曲。2.（1）排樣設計：零件直徑30mm，料寬100mm，可采用單排或雙排。單排時步距=30mm+搭邊（a=2mm）=32mm，每步距沖1件，材料利用率=（π×152）/(100×32)≈22.1%；雙排時，零件交錯排列，步距=30mm+2×1.5mm（側搭邊）=33mm，料寬=30mm×sin60°+2×2mm≈28mm，材料利用率≈(2×π×152)/(2