模具制造技術(shù)試題及答案一、選擇題（每題2分，共30分）1.模具制造的基本要求不包括以下哪一項(xiàng)（）A.制造精度高B.使用壽命長(zhǎng)C.制造成本高D.制造周期短答案：C。模具制造需要在保證質(zhì)量的前提下控制成本，制造成本高不是基本要求，而制造精度高、使用壽命長(zhǎng)和制造周期短都是模具制造的重要要求。2.電火花加工中，工具電極的材料通常不選用（）A.石墨B.紫銅C.鋼D.鋁合金答案：D。鋁合金在電火花加工中，其導(dǎo)電性、損耗率等方面不如石墨、紫銅和鋼適合作為工具電極材料，石墨和紫銅是常用的電極材料，鋼也可在一些情況下使用。3.下列哪種加工方法不屬于特種加工（）A.車(chē)削加工B.電火花加工C.電解加工D.激光加工答案：A。車(chē)削加工是傳統(tǒng)的切削加工方法，而電火花加工、電解加工和激光加工都屬于特種加工，它們是利用電能、化學(xué)能、光能等非機(jī)械能進(jìn)行加工。4.模具裝配的主要內(nèi)容不包括（）A.清洗零件B.連接與固定零件C.調(diào)試與檢驗(yàn)D.零件的鍛造答案：D。零件的鍛造是零件制造的前期工序，模具裝配主要包括清洗零件、將零件進(jìn)行連接與固定，以及最后的調(diào)試與檢驗(yàn)等工作。5.為了保證模具零件的加工精度，在加工過(guò)程中通常采用（）A.基準(zhǔn)統(tǒng)一原則B.基準(zhǔn)分散原則C.先孔后面原則D.隨意選擇基準(zhǔn)原則答案：A?；鶞?zhǔn)統(tǒng)一原則可以減少因基準(zhǔn)轉(zhuǎn)換帶來(lái)的誤差，保證加工精度。先孔后面原則一般用于一些特定的加工順序安排，而基準(zhǔn)分散和隨意選擇基準(zhǔn)原則不利于保證加工精度。6.下列刀具中，常用于銑削模具型腔的是（）A.立銑刀B.車(chē)刀C.鉆頭D.鉸刀答案：A。立銑刀可以用于銑削各種形狀的模具型腔，車(chē)刀用于車(chē)削加工，鉆頭用于鉆孔，鉸刀用于孔的精加工。7.在模具制造中，數(shù)控編程的基本步驟不包括（）A.零件圖紙分析B.確定加工工藝C.編寫(xiě)加工程序單D.零件的熱處理答案：D。數(shù)控編程的基本步驟包括零件圖紙分析、確定加工工藝、編寫(xiě)加工程序單等，零件的熱處理是零件制造過(guò)程中的一個(gè)熱處理工序，不屬于數(shù)控編程步驟。8.模具零件的表面粗糙度要求一般較高，常用的降低表面粗糙度的方法是（）A.增加切削速度B.減小進(jìn)給量C.增大切削深度D.提高機(jī)床轉(zhuǎn)速答案：B。減小進(jìn)給量可以使加工表面的殘留面積減小，從而降低表面粗糙度。增加切削速度和提高機(jī)床轉(zhuǎn)速在一定程度上也有影響，但不如減小進(jìn)給量明顯，增大切削深度會(huì)使表面粗糙度變差。9.對(duì)于形狀復(fù)雜、精度要求高的模具零件，通常采用（）加工方法。A.普通機(jī)床加工B.數(shù)控加工C.鉗工手工加工D.鑄造加工答案：B。數(shù)控加工具有高精度、高柔性的特點(diǎn)，適合加工形狀復(fù)雜、精度要求高的模具零件。普通機(jī)床加工精度和靈活性相對(duì)較低，鉗工手工加工效率低且精度難以保證，鑄造加工主要用于毛坯制造。10.模具的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)一般采用（）A.圓柱銷(xiāo)B.圓錐銷(xiāo)C.導(dǎo)柱導(dǎo)套D.螺釘答案：C。導(dǎo)柱導(dǎo)套是模具導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的常用形式，能保證模具在開(kāi)合過(guò)程中的準(zhǔn)確導(dǎo)向。圓柱銷(xiāo)和圓錐銷(xiāo)主要用于定位，螺釘用于連接和固定零件。11.電火花線切割加工的工作液通常是（）A.機(jī)油B.乳化液C.切削液D.水答案：B。乳化液是電火花線切割加工常用的工作液，它具有良好的冷卻、潤(rùn)滑和絕緣性能，能保證加工的穩(wěn)定性和精度。機(jī)油、切削液和水在電火花線切割加工中使用效果不如乳化液。12.模具零件的淬火處理主要是為了提高（）A.硬度B.韌性C.塑性D.導(dǎo)電性答案：A。淬火處理可以使模具零件的硬度顯著提高，提高其耐磨性和抗變形能力。而韌性、塑性和導(dǎo)電性不是淬火處理的主要目的。13.在模具制造中，測(cè)量零件尺寸精度常用的量具是（）A.游標(biāo)卡尺B.塞尺C.百分表D.以上都是答案：D。游標(biāo)卡尺可以測(cè)量零件的長(zhǎng)度、內(nèi)徑、外徑等尺寸；塞尺用于測(cè)量間隙；百分表可以測(cè)量微小的尺寸變化和形狀誤差，它們都是模具制造中常用的量具。14.模具的分型面選擇應(yīng)遵循的原則不包括（）A.便于塑件脫模B.保證塑件的外觀質(zhì)量C.增加模具的復(fù)雜性D.有利于模具的加工制造答案：C。模具分型面選擇應(yīng)便于塑件脫模、保證塑件外觀質(zhì)量和有利于模具的加工制造，而增加模具的復(fù)雜性不是分型面選擇的原則，反而會(huì)增加模具制造難度和成本。15.對(duì)于大型模具的制造，通常采用（）的方式進(jìn)行加工。A.整體加工B.分體加工后組裝C.鑄造后直接使用D.全部采用手工加工答案：B。大型模具采用分體加工后組裝的方式可以降低加工難度，提高加工效率和精度。整體加工對(duì)于大型模具來(lái)說(shuō)難度較大，鑄造后直接使用難以保證精度，全部采用手工加工效率低且精度難以保證。二、填空題（每題2分，共20分）1.模具制造的工藝過(guò)程一般包括______、______、______、______和裝配調(diào)試等階段。答案：零件毛坯制造、零件加工、熱處理、表面處理解析：模具制造首先要制造零件毛坯，然后對(duì)毛坯進(jìn)行加工成所需形狀和尺寸，接著進(jìn)行熱處理來(lái)改善零件的性能，再進(jìn)行表面處理提高零件的表面質(zhì)量，最后進(jìn)行裝配調(diào)試。2.電火花加工的原理是基于______和______之間脈沖性火花放電時(shí)的電腐蝕現(xiàn)象來(lái)蝕除多余的金屬，以達(dá)到對(duì)零件的尺寸、形狀及表面質(zhì)量預(yù)定的加工要求。答案：工具電極、工件電極解析：在電火花加工中，工具電極和工件電極之間產(chǎn)生脈沖性火花放電，利用放電時(shí)產(chǎn)生的高溫蝕除工件上多余的金屬。3.數(shù)控加工中，常用的編程代碼有______代碼和______代碼。答案：G、M解析：G代碼主要用于指定運(yùn)動(dòng)方式、坐標(biāo)位置等，M代碼用于控制機(jī)床的輔助功能，如主軸的啟停、冷卻液的開(kāi)關(guān)等。4.模具零件的加工精度包括______精度、______精度和______精度。答案：尺寸、形狀、位置解析：尺寸精度指零件的實(shí)際尺寸與設(shè)計(jì)尺寸的符合程度；形狀精度指零件的實(shí)際形狀與理想形狀的符合程度；位置精度指零件的實(shí)際位置與理想位置的符合程度。5.銑削加工中，順銑是指銑刀的旋轉(zhuǎn)方向與工件的進(jìn)給方向______，逆銑是指銑刀的旋轉(zhuǎn)方向與工件的進(jìn)給方向______。答案：相同、相反解析：順銑和逆銑是根據(jù)銑刀旋轉(zhuǎn)方向和工件進(jìn)給方向的關(guān)系來(lái)區(qū)分的，順銑時(shí)兩者方向相同，逆銑時(shí)兩者方向相反。6.模具裝配的方法有______裝配法、______裝配法和______裝配法。答案：互換、選配、修配解析：互換裝配法是指在裝配時(shí)各配合零件不經(jīng)修配、選擇或調(diào)整即可達(dá)到裝配精度的方法；選配裝配法是將尺寸公差適當(dāng)放大，然后選擇合適的零件進(jìn)行裝配；修配裝配法是在裝配時(shí)通過(guò)修配某一零件來(lái)達(dá)到裝配精度。7.模具表面處理的方法有______、______、______等。答案：氮化、鍍硬鉻、涂覆解析：氮化可以提高模具表面的硬度、耐磨性和抗腐蝕性；鍍硬鉻可以提高模具表面的硬度和光潔度；涂覆可以在模具表面形成一層具有特殊性能的涂層。8.線切割加工的運(yùn)動(dòng)方式有______和______兩種。答案：快走絲、慢走絲解析：快走絲線切割的電極絲作高速往復(fù)運(yùn)動(dòng)，慢走絲線切割的電極絲作單向低速運(yùn)動(dòng)，兩者在加工精度、表面質(zhì)量等方面有所不同。9.模具零件的毛坯形式主要有______、______、______和焊接件等。答案：鑄件、鍛件、型材解析：鑄件適用于形狀復(fù)雜的模具零件毛坯；鍛件可以改善金屬的組織和性能；型材可以根據(jù)需要進(jìn)行切割加工成所需的毛坯。10.影響模具壽命的因素主要有______、______、______和使用維護(hù)等。答案：模具材料、模具結(jié)構(gòu)、加工質(zhì)量解析：模具材料的性能直接影響模具的耐磨性、強(qiáng)度等；合理的模具結(jié)構(gòu)可以減少應(yīng)力集中，提高模具壽命；加工質(zhì)量的好壞會(huì)影響模具的表面質(zhì)量和尺寸精度，進(jìn)而影響模具壽命。三、判斷題（每題1分，共10分）1.模具制造過(guò)程中，只要保證零件的尺寸精度，就可以保證模具的質(zhì)量。（）答案：錯(cuò)誤解析：模具質(zhì)量不僅取決于零件的尺寸精度，還與形狀精度、位置精度、表面質(zhì)量、材料性能、裝配質(zhì)量等多種因素有關(guān)。2.電火花加工可以加工任何導(dǎo)電材料。（）答案：正確解析：電火花加工是基于電腐蝕現(xiàn)象，只要材料能導(dǎo)電，就可以在工具電極和工件電極之間產(chǎn)生脈沖性火花放電進(jìn)行加工。3.數(shù)控加工編程時(shí)，不需要考慮刀具的選擇。（）答案：錯(cuò)誤解析：刀具的選擇會(huì)影響加工效率、加工精度和表面質(zhì)量等，在數(shù)控加工編程時(shí)需要根據(jù)零件的材料、形狀、加工要求等選擇合適的刀具。4.模具裝配時(shí)，零件可以不清洗直接進(jìn)行裝配。（）答案：錯(cuò)誤解析：零件表面可能存在油污、鐵屑等雜質(zhì)，如果不清洗直接裝配，會(huì)影響裝配質(zhì)量，甚至導(dǎo)致模具出現(xiàn)故障。5.增加切削深度可以提高加工效率，因此在模具加工中應(yīng)盡量增大切削深度。（）答案：錯(cuò)誤解析：雖然增加切削深度可以在一定程度上提高加工效率，但過(guò)大的切削深度會(huì)增加切削力，導(dǎo)致加工精度下降、表面粗糙度變差，還可能損壞刀具和機(jī)床，需要綜合考慮各方面因素來(lái)選擇合適的切削參數(shù)。6.模具的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)可以提高模具的使用壽命。（）答案：正確解析：導(dǎo)向機(jī)構(gòu)能保證模具在開(kāi)合過(guò)程中的準(zhǔn)確導(dǎo)向，減少模具零件之間的磨損和碰撞，從而提高模具的使用壽命。7.熱處理對(duì)模具零件的性能沒(méi)有影響。（）答案：錯(cuò)誤解析：熱處理可以改變模具零件的組織結(jié)構(gòu)，從而顯著影響其硬度、韌性、耐磨性等性能。8.電火花線切割加工只能加工直線形狀的零件。（）答案：錯(cuò)誤解析：電火花線切割加工可以通過(guò)數(shù)控編程控制電極絲的運(yùn)動(dòng)軌跡，能夠加工各種復(fù)雜形狀的零件，包括曲線和曲面。9.模具制造中，鉗工的工作只是進(jìn)行零件的裝配。（）答案：錯(cuò)誤解析：鉗工在模具制造中的工作除了裝配，還包括零件的劃線、鉆孔、鉸孔、攻絲等加工，以及模具的調(diào)試和維修等工作。10.選擇模具材料時(shí)，只要考慮材料的硬度就可以了。（）答案：錯(cuò)誤解析：選擇模具材料時(shí)，需要綜合考慮材料的硬度、韌性、耐磨性、熱穩(wěn)定性、加工性能等多種因素，不能只考慮硬度。四、簡(jiǎn)答題（每題10分，共30分）1.簡(jiǎn)述模具制造的特點(diǎn)。答案：（1）制造質(zhì)量要求高：模具是用于成型產(chǎn)品的工具，其質(zhì)量直接影響產(chǎn)品的質(zhì)量，因此模具零件的尺寸精度、形狀精度和表面質(zhì)量要求都很高。（2）形狀復(fù)雜：模具的工作部分通常具有復(fù)雜的形狀，如各種曲面、異形孔等，這給加工帶來(lái)了很大的難度。（3）單件小批量生產(chǎn)：大多數(shù)模具是根據(jù)用戶的特定需求設(shè)計(jì)制造的，一般是單件或小批量生產(chǎn)，這使得模具制造的生產(chǎn)管理和成本控制具有一定的特殊性。（4）材料性能要求高：模具在工作過(guò)程中要承受高壓、高溫、摩擦等作用，因此模具材料需要具有較高的硬度、強(qiáng)度、韌性、耐磨性和熱穩(wěn)定性等性能。（5）加工工序多：模具制造通常需要經(jīng)過(guò)毛坯制造、機(jī)械加工、熱處理、表面處理、裝配調(diào)試等多個(gè)工序，而且各工序之間的銜接和質(zhì)量控制要求嚴(yán)格。（6）生產(chǎn)周期長(zhǎng)：由于模具制造的復(fù)雜性和精度要求高，從設(shè)計(jì)到制造完成需要較長(zhǎng)的時(shí)間，生產(chǎn)周期相對(duì)較長(zhǎng)。（7）制造技術(shù)綜合性強(qiáng)：模具制造涉及到機(jī)械加工、特種加工、材料科學(xué)、熱處理、數(shù)控技術(shù)等多學(xué)科的知識(shí)和技術(shù)，需要綜合運(yùn)用各種技術(shù)手段來(lái)保證模具的質(zhì)量。2.說(shuō)明電火花加工的優(yōu)缺點(diǎn)。答案：優(yōu)點(diǎn)：（1）可以加工任何導(dǎo)電材料：無(wú)論材料的硬度、強(qiáng)度有多高，只要能導(dǎo)電，都可以進(jìn)行電火花加工，特別適合加工高硬度、高強(qiáng)度、高韌性的模具材料。（2）加工精度高：電火花加工可以通過(guò)精確控制放電參數(shù)，實(shí)現(xiàn)對(duì)加工尺寸和形狀的高精度控制，能夠達(dá)到較高的加工精度。（3）可以加工復(fù)雜形狀的零件：由于電火花加工是通過(guò)放電蝕除金屬，不受刀具形狀的限制，因此可以加工各種復(fù)雜形狀的模具型腔和零件，如異形孔、窄縫等。（4）加工過(guò)程中無(wú)明顯的機(jī)械切削力：在加工過(guò)程中，工具電極與工件之間沒(méi)有直接的機(jī)械接觸，不會(huì)產(chǎn)生切削力，因此適合加工薄壁、細(xì)長(zhǎng)等易變形的零件。（5）可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化加工：結(jié)合數(shù)控技術(shù)，電火花加工可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)化操作，提高加工效率和加工質(zhì)量的穩(wěn)定性。缺點(diǎn)：（1）加工速度較慢：電火花加工是靠逐點(diǎn)蝕除金屬來(lái)實(shí)現(xiàn)加工的，加工效率相對(duì)較低，特別是在加工大面積或大厚度的零件時(shí)，加工時(shí)間較長(zhǎng)。（2）工具電極有損耗：在放電過(guò)程中，工具電極也會(huì)受到一定程度的損耗，這會(huì)影響加工精度和形狀，需要定期更換或修正工具電極。（3）加工表面有變質(zhì)層：電火花加工后，零件表面會(huì)形成一層變質(zhì)層，其性能與基體材料有所不同，可能會(huì)影響零件的使用性能，有時(shí)需要進(jìn)行后續(xù)處理來(lái)消除變質(zhì)層的影響。（4）設(shè)備投資和運(yùn)行成本較高：電火花加工設(shè)備價(jià)格相對(duì)較高，而且加工過(guò)程中需要使用專(zhuān)用的工作液和電極材料，運(yùn)行成本也較高。3.簡(jiǎn)述模具裝配的工藝要點(diǎn)。答案：（1）零件清洗：裝配前要對(duì)所有零件進(jìn)行清洗，去除零件表面的油污、鐵屑、雜質(zhì)等，保證零件表面清潔，防止雜質(zhì)影響裝配質(zhì)量和模具的正常運(yùn)行。（2）零件檢驗(yàn)：對(duì)零件的尺寸精度、形狀精度、表面質(zhì)量等進(jìn)行全面檢驗(yàn)，確保零件符合設(shè)計(jì)要求。對(duì)于不合格的零件要進(jìn)行修復(fù)或更換，避免因零件質(zhì)量問(wèn)題導(dǎo)致模具裝配后出現(xiàn)故障。（3）裝配順序：根據(jù)模具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和工作原理，確定合理的裝配順序。一般先安裝基準(zhǔn)件和主要部件，再依次安裝其他零件。裝配過(guò)程中要注意各零件之間的配合關(guān)系和安裝方向，確保裝配的準(zhǔn)確性。（4）連接與固定：采用合適的連接方式將零件連接和固定在一起，如螺栓連接、銷(xiāo)釘定位、焊接等。連接時(shí)要保證連接牢固，擰緊螺栓時(shí)要按照規(guī)定的扭矩進(jìn)行操作，避免因連接不牢固導(dǎo)致模具在使用過(guò)程中松動(dòng)。（5）間隙調(diào)整：對(duì)于有配合間隙要求的部位，如模具的分型面、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、滑動(dòng)部件等，要進(jìn)行精確的間隙調(diào)整。間隙過(guò)大或過(guò)小都會(huì)影響模具的性能和使用壽命，調(diào)整時(shí)可以采用墊片、磨配等方法。（6）裝配精度控制：在裝配過(guò)程中要嚴(yán)格控制裝配精度，包括尺寸精度、形狀精度和位置精度?？梢允褂昧烤吆蜋z測(cè)設(shè)備進(jìn)行實(shí)時(shí)檢測(cè)和調(diào)整，確保模具的裝配精度符合設(shè)計(jì)要求。（7）調(diào)試與檢驗(yàn)：模具裝配完成后，要進(jìn)行調(diào)試和檢驗(yàn)。調(diào)試過(guò)程中要檢查模具的開(kāi)合運(yùn)動(dòng)是否順暢、各部件的動(dòng)作是否協(xié)調(diào)、成型產(chǎn)品的質(zhì)量是否符合要求等。對(duì)于發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題要及時(shí)進(jìn)行調(diào)整和修復(fù)，直到模具能夠正常工作。五、論述題（10分）論述如何提高模具的使用壽命。答案：提高模具的使用壽命是模具制造和使用過(guò)程中的重要目標(biāo)，以下從多個(gè)方面進(jìn)行論述：（一）模具材料的選擇與處理1.合理選擇模具材料：根據(jù)模具的使用要求和工作條件，選擇合適的模具材料。例如，對(duì)于承受高壓力、高摩擦力的模具，應(yīng)選擇具有高硬度、高強(qiáng)度和良好耐磨性的材料；對(duì)于在高溫環(huán)境下工作的模具，要選擇具有良好熱穩(wěn)定性的材料。同時(shí)，還要考慮材料的加工性能和成本。2.進(jìn)行適當(dāng)?shù)臒崽幚恚簾崽幚砜梢愿纳颇＞卟牧系慕M織結(jié)構(gòu)和性能。通過(guò)淬火、回火等熱處理工藝，提高模具的硬度、韌性和耐磨性。例如，對(duì)模具進(jìn)行淬火處理可以使材料硬度提高，但可能會(huì)導(dǎo)致脆性增加，因此需要通過(guò)回火來(lái)降低脆性，提高韌性，使模具具有良好的綜合性能。3.表面處理：采用表面處理技術(shù)可以進(jìn)一步提高模具的表面性能。如氮化處理可以在模具表面形成一層硬度高、耐磨性好的氮化層，提高模具的抗磨損和抗腐蝕能力；鍍硬鉻可以增加模具表面的光潔度和硬度，減少模具與工件之間的摩擦力。（二）模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)1.合理的結(jié)構(gòu)布局：模具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要合理，避免出現(xiàn)應(yīng)力集中的部位。例如，在模具的拐角處、臺(tái)階處等要采用圓角過(guò)渡，減少應(yīng)力集中，防止模具在使用過(guò)程中因應(yīng)力集中而產(chǎn)生裂紋。2.合適的脫模機(jī)構(gòu)：設(shè)計(jì)良好的脫模機(jī)構(gòu)可以保證塑件順利脫模，減少脫模力對(duì)模具的損傷。例如，采用頂桿、推板等脫模方式時(shí)，要合理布置頂出位置和數(shù)量，避免頂出過(guò)程中對(duì)模具造成局部壓力過(guò)大。3.有效的導(dǎo)向機(jī)構(gòu)：導(dǎo)向機(jī)構(gòu)可以保證模具在開(kāi)合過(guò)