模具設(shè)計(jì)師模具開發(fā)設(shè)計(jì)考核試卷及答案

一、單項(xiàng)選擇題1.以下哪種模具類型主要用于成型塑料制品？A.沖壓模B.注塑模C.鍛造模D.壓鑄模答案：B2.模具設(shè)計(jì)中，決定模具精度的關(guān)鍵因素是：A.模具材料B.加工精度C.裝配工藝D.以上都對答案：D3.注塑模具中，用于將熔融塑料注入模具型腔的部件是：A.澆口套B.推桿C.型芯D.冷卻水道答案：A4.沖壓模具中，完成沖裁工序的主要零件是：A.凸模和凹模B.卸料板C.導(dǎo)柱D.模柄答案：A5.模具制造中，常用的電火花加工方法是：A.電火花成形加工B.電火花線切割加工C.兩者都是D.兩者都不是答案：C6.壓鑄模具的工作溫度通常在：A.100-200℃B.200-300℃C.300-500℃D.500-800℃答案：C7.模具材料的硬度一般要求：A.較低B.中等C.較高D.無要求答案：C8.注塑模具的冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)目的不包括：A.提高生產(chǎn)效率B.降低成本C.保證制品質(zhì)量D.使模具溫度均勻答案：B9.鍛造模具設(shè)計(jì)時，需要考慮的因素不包括：A.鍛造比B.金屬流動C.模具壽命D.塑料制品收縮率答案：D10.模具設(shè)計(jì)流程的第一步通常是：A.工藝分析B.結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)C.零件設(shè)計(jì)D.裝配圖繪制答案：A二、多項(xiàng)選擇題1.模具的基本組成部分包括：A.成型零件B.結(jié)構(gòu)零件C.導(dǎo)向零件D.卸料零件答案：ABCD2.注塑模具的澆注系統(tǒng)包括：A.主流道B.分流道C.澆口D.冷料穴答案：ABCD3.沖壓模具按工序組合程度可分為：A.單工序模B.復(fù)合模C.級進(jìn)模D.連續(xù)模答案：ABC4.模具制造中常用的加工方法有：A.機(jī)械加工B.電火花加工C.數(shù)控加工D.精密鑄造答案：ABCD5.影響模具壽命的因素有：A.模具材料B.熱處理工藝C.模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)D.使用條件答案：ABCD6.壓鑄模具的特點(diǎn)包括：A.高壓成型B.高速填充C.生產(chǎn)效率高D.尺寸精度高答案：ABCD7.模具設(shè)計(jì)中，考慮模具強(qiáng)度的方面有：A.凸模強(qiáng)度B.凹模強(qiáng)度C.模板強(qiáng)度D.推桿強(qiáng)度答案：ABC8.注塑模具中，頂出機(jī)構(gòu)的類型有：A.推桿頂出B.推管頂出C.推板頂出D.氣動頂出答案：ABCD9.沖壓模具的壓力中心計(jì)算涉及到：A.沖裁力大小B.沖裁力方向C.沖裁輪廓形狀D.模具材料答案：ABC10.模具材料選擇需要考慮的性能有：A.硬度B.耐磨性C.韌性D.耐腐蝕性答案：ABCD三、判斷題1.模具設(shè)計(jì)只需要考慮產(chǎn)品的形狀，不需要考慮生產(chǎn)效率。（×）2.沖壓模具中，導(dǎo)柱和導(dǎo)套的配合精度對模具的精度影響不大。（×）3.注塑模具的冷卻水道應(yīng)盡量靠近型腔表面，以提高冷卻效率。（√）4.壓鑄模具在使用過程中不需要進(jìn)行潤滑。（×）5.模具制造中，線切割加工可以加工任何形狀的零件。（×）6.鍛造模具的飛邊槽主要作用是容納多余的金屬，不影響鍛造質(zhì)量。（×）7.模具材料的熱處理工藝不會影響模具的性能。（×）8.注塑模具中，澆口的大小和形狀會影響塑料的流動和制品質(zhì)量。（√）9.沖壓模具的卸料裝置只起到卸料作用，對沖壓精度無影響。（×）10.模具設(shè)計(jì)完成后不需要進(jìn)行試模和調(diào)整。（×）四、簡答題1.簡述注塑模具的工作原理。注塑模具工作時，首先將塑料顆粒加入注塑機(jī)料筒，加熱熔融成粘流態(tài)。注塑機(jī)螺桿推動塑料熔體通過注塑模具的澆注系統(tǒng)，以高壓高速進(jìn)入模具型腔。在型腔內(nèi)，塑料熔體經(jīng)過保壓、冷卻固化，成型為所需塑料制品的形狀。最后，開模，通過頂出機(jī)構(gòu)將塑料制品從模具型腔中頂出，完成一個注塑成型周期。2.沖壓模具設(shè)計(jì)時，如何確定模具的壓力中心？沖壓模具壓力中心是沖壓力合力的作用點(diǎn)。確定壓力中心，首先要將沖壓件的輪廓分解為若干簡單線段，計(jì)算各線段的沖裁力大小和方向。然后根據(jù)力矩平衡原理，以某一坐標(biāo)軸為基準(zhǔn)，通過計(jì)算各線段沖裁力對該坐標(biāo)軸的力矩，使合力對該坐標(biāo)軸的力矩等于各分力對該坐標(biāo)軸力矩的代數(shù)和，從而確定壓力中心在坐標(biāo)系中的位置。3.簡述模具材料應(yīng)具備的基本性能。模具材料應(yīng)具備多種性能。首先要有較高硬度，以保證模具在工作時抵抗磨損和變形。良好的耐磨性，減少模具在成型過程中的磨損，提高模具壽命。足夠的韌性，承受成型過程中的沖擊和交變載荷，防止開裂。還要有良好的耐熱性，在高溫下保持性能穩(wěn)定。此外，還需具備良好的加工性能，便于制造模具。4.說明壓鑄模具澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)要點(diǎn)。壓鑄模具澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)要點(diǎn)包括：主流道要保證金屬液平穩(wěn)、快速地進(jìn)入分流道，其尺寸要根據(jù)壓鑄機(jī)噴嘴尺寸和鑄件重量等確定。分流道應(yīng)合理布置，使金屬液均勻分配到各個型腔，形狀和尺寸要考慮金屬液流動阻力。澆口位置和尺寸至關(guān)重要，要保證金屬液以合適的速度和方向進(jìn)入型腔，避免產(chǎn)生紊流、飛濺等缺陷，同時便于鑄件成型后去除澆口。冷料穴要能有效收集冷料，防止其進(jìn)入型腔影響鑄件質(zhì)量。五、討論題1.在模具設(shè)計(jì)中，如何平衡模具的成本和性能？在模具設(shè)計(jì)中平衡成本和性能，首先在模具材料選擇上，要根據(jù)模具的使用要求和壽命預(yù)期，選擇性價比高的材料。對于一些產(chǎn)量不高的模具，可選用價格相對較低但能滿足基本性能的材料；對于高產(chǎn)量模具，則選用高性能材料。在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面，避免過度復(fù)雜的結(jié)構(gòu)，簡化不必要的零件和工序，降低加工成本。同時，合理設(shè)計(jì)模具結(jié)構(gòu)，提高模具的通用性和可修復(fù)性，延長模具使用壽命，從長遠(yuǎn)角度降低成本。還要考慮制造工藝，選擇合適的加工方法，在保證精度的前提下，提高加工效率，降低加工成本。2.分析注塑模具冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理可能帶來的問題。注塑模具冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理會帶來諸多問題。若冷卻水道布局不合理，會導(dǎo)致模具型腔各部位冷卻不均勻，使塑料制品收縮不一致，產(chǎn)生翹曲變形，影響制品尺寸精度和外觀質(zhì)量。冷卻速度過快，可能會在制品表面形成冷痕，降低制品的光澤度和表面質(zhì)量。冷卻速度過慢，則會延長成型周期，降低生產(chǎn)效率。此外，冷卻水道的尺寸、形狀設(shè)計(jì)不當(dāng)，可能導(dǎo)致水流不暢，出現(xiàn)死水區(qū)域，影響冷卻效果，甚至可能因水流不暢造成冷卻系統(tǒng)堵塞，影響模具正常使用，增加維修成本。3.沖壓模具在生產(chǎn)過程中出現(xiàn)沖裁件質(zhì)量問題，可能的原因有哪些？沖壓模具生產(chǎn)中沖裁件出現(xiàn)質(zhì)量問題，原因是多方面的。模具方面，凸模和凹模的刃口磨損、間隙不均勻會導(dǎo)致沖裁件斷面質(zhì)量差，出現(xiàn)毛刺、塌角等問題。模具的導(dǎo)向精度下降，會使凸模和凹模相對位置發(fā)生偏移，影響沖裁精度。沖壓設(shè)備方面，沖壓力不穩(wěn)定，可能導(dǎo)致沖裁不完全或沖裁力過大造成零件變形。操作方面，板料的材質(zhì)不均勻、表面有缺陷，會影響沖裁質(zhì)量。送料不精準(zhǔn)，導(dǎo)致沖裁位置偏差。此外，卸料裝置工作不正常，可能會使沖裁件在模具內(nèi)產(chǎn)生變形。4.隨著制造業(yè)的發(fā)展，模具設(shè)計(jì)有哪些新的發(fā)展趨勢？隨著制造業(yè)發(fā)展，模具設(shè)計(jì)呈現(xiàn)新趨勢。一是智能化，利用人工智能、大數(shù)據(jù)等技術(shù)，實(shí)現(xiàn)模具設(shè)計(jì)過程的智能優(yōu)化，如智能計(jì)算模具壓力中心、優(yōu)化