衢州市人民醫(yī)院模具室設備操作與模具制作上崗考核題一、選擇題（共10題，每題2分，共20分）1.在模具制作過程中，以下哪種材料最適合用于高精度、高硬度的模具芯部？（）A.45鋼B.60Si2MnA彈簧鋼C.H13熱作模具鋼D.Q235普通碳素鋼2.使用電火花線切割機床進行模具加工時，以下哪項操作會導致電極絲損耗過快？（）A.適當降低脈沖頻率B.使用較粗的電極絲C.優(yōu)化工作液濃度D.增加脈沖寬度3.衢州地區(qū)常見的醫(yī)療器械模具材料中，哪種材料耐腐蝕性較差？（）A.316L不銹鋼B.304不銹鋼C.PEEK高分子材料D.鋁合金6061-T64.在模具裝配過程中，以下哪種緊固方式最適合用于高精度模具的螺栓連接？（）A.普通扳手擰緊B.扭力扳手精確控制C.沖擊扳手快速緊固D.液壓扭矩扳手5.使用CNC加工中心進行模具型腔加工時，以下哪項參數(shù)設置會導致加工表面粗糙度變差？（）A.提高進給速度B.使用較小的刀具半徑C.增加切削液流量D.優(yōu)化刀具路徑規(guī)劃6.衢州地區(qū)醫(yī)療器械模具常用的熱處理工藝中，哪種工藝最適合用于提高模具的耐磨性？（）A.淬火+高溫回火B(yǎng).調(diào)質(zhì)處理（淬火+高溫回火）C.氮化處理D.滲碳處理7.在模具試模過程中，發(fā)現(xiàn)型腔尺寸偏大，以下哪種措施最可能有效？（）A.重新研磨模具型腔B.增加模具材料的彈性模量C.降低模具裝配精度D.使用更硬的電極絲進行電火花加工8.使用精密磨床進行模具型腔研磨時，以下哪項操作會導致磨削效率降低？（）A.使用較粗的砂輪B.適當提高磨削速度C.增加冷卻液流量D.優(yōu)化磨削刀具路徑9.衢州地區(qū)醫(yī)療器械模具常用的表面處理技術中，哪種技術最適合用于提高模具的耐磨損性和抗腐蝕性？（）A.陽極氧化B.PVD鍍膜C.電鍍鎳D.氰化處理10.在模具裝配過程中，以下哪種檢測方法最適合用于檢測模具的配合間隙？（）A.千分尺測量B.三坐標測量機（CMM）C.光學投影儀D.螺紋規(guī)檢查二、判斷題（共10題，每題1分，共10分）1.模具材料的熱處理工藝通常包括淬火、回火、退火等步驟。（）2.電火花線切割機床的加工精度主要取決于電極絲的材質(zhì)和張力。（）3.衢州地區(qū)醫(yī)療器械模具常用的材料中，鋁合金6061-T6具有較高的強度和良好的耐腐蝕性。（）4.模具型腔的表面粗糙度通常要求越高越好。（）5.使用CNC加工中心進行模具加工時，刀具路徑規(guī)劃對加工效率和質(zhì)量有顯著影響。（）6.模具裝配過程中，緊固順序通常從中間向四周進行。（）7.衢州地區(qū)醫(yī)療器械模具常用的熱處理工藝中，氮化處理可以提高模具的表面硬度和耐磨性。（）8.模具試模過程中，發(fā)現(xiàn)型腔尺寸偏小通常需要通過研磨型腔來修正。（）9.使用精密磨床進行模具型腔研磨時，冷卻液的作用主要是防止磨削過熱。（）10.模具表面處理技術可以提高模具的耐磨損性和抗腐蝕性，但會增加模具的制造成本。（）三、簡答題（共5題，每題4分，共20分）1.簡述模具材料選擇時需要考慮的主要因素。2.解釋電火花線切割機床的加工原理及其在模具制造中的應用。3.描述模具裝配過程中需要注意的關鍵步驟和注意事項。4.說明CNC加工中心在模具型腔加工中的主要優(yōu)勢及其適用范圍。5.闡述模具表面處理技術對模具性能的影響及其在醫(yī)療器械領域的應用意義。四、論述題（共1題，10分）結合衢州地區(qū)醫(yī)療器械模具制造的特點，論述模具材料選擇、熱處理工藝和表面處理技術對模具性能的綜合影響，并提出優(yōu)化模具制造工藝的建議。答案與解析一、選擇題答案與解析1.C解析：H13熱作模具鋼具有高硬度、高耐磨性和良好的高溫性能，適合用于高精度、高硬度的模具芯部。45鋼主要用于一般機械零件，60Si2MnA彈簧鋼主要用于制造彈簧，Q235普通碳素鋼強度較低，耐磨性差。2.D解析：增加脈沖寬度會導致能量輸入增加，從而加速電極絲的損耗。適當降低脈沖頻率、使用較粗的電極絲和優(yōu)化工作液濃度都有助于減少電極絲損耗。3.B解析：304不銹鋼在腐蝕性環(huán)境下容易生銹，而316L不銹鋼、PEEK高分子材料和鋁合金6061-T6都具有較好的耐腐蝕性。4.B解析：扭力扳手可以精確控制螺栓的緊固扭矩，確保模具裝配的精度和穩(wěn)定性。普通扳手擰緊、沖擊扳手快速緊固和液壓扭矩扳手通常用于大型設備，不適合精密模具裝配。5.A解析：提高進給速度會導致切削力增大，加工表面粗糙度變差。使用較小的刀具半徑、增加切削液流量和優(yōu)化刀具路徑規(guī)劃都有助于提高加工表面質(zhì)量。6.C解析：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，提高模具的耐磨性。淬火+高溫回火和調(diào)質(zhì)處理主要用于提高模具的強度和韌性，滲碳處理主要用于增加模具心部的碳含量。7.A解析：重新研磨模具型腔可以修正尺寸偏差。增加模具材料的彈性模量、降低模具裝配精度和使用更硬的電極絲通常無法有效解決尺寸偏大問題。8.A解析：使用較粗的砂輪會導致磨削效率降低，因為粗砂輪的磨粒較粗，無法實現(xiàn)精細磨削。適當提高磨削速度、增加冷卻液流量和優(yōu)化磨削刀具路徑都有助于提高磨削效率。9.B解析：PVD鍍膜可以在模具表面形成一層硬度高、耐磨性和抗腐蝕性強的薄膜，最適合用于醫(yī)療器械模具。陽極氧化主要用于鋁合金，電鍍鎳和氰化處理主要用于增加模具的裝飾性和防腐蝕性。10.B解析：三坐標測量機（CMM）可以精確檢測模具的配合間隙，適合高精度模具的檢測。千分尺測量、光學投影儀和螺紋規(guī)檢查通常用于檢測其他尺寸和形狀。二、判斷題答案與解析1.正確解析：模具材料的熱處理工藝包括淬火（提高硬度和強度）、回火（消除內(nèi)應力、提高韌性）和退火（降低硬度、改善加工性能）等步驟。2.正確解析：電火花線切割機床的加工精度主要取決于電極絲的材質(zhì)（如鋨銥合金絲）、張力（過緊或過松都會影響精度）和放電參數(shù)的設置。3.正確解析：鋁合金6061-T6具有較高的強度、良好的耐腐蝕性和較好的加工性能，適合用于醫(yī)療器械模具。4.錯誤解析：模具型腔的表面粗糙度并非越高越好，應根據(jù)實際使用需求確定。過高的粗糙度會增加摩擦、降低使用壽命。5.正確解析：刀具路徑規(guī)劃直接影響加工效率和質(zhì)量，合理的路徑可以減少空行程、避免干涉，提高加工精度。6.正確解析：模具裝配過程中，緊固順序通常從中間向四周進行，以減少因局部緊固導致的變形。7.正確解析：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，提高模具的表面性能。8.錯誤解析：發(fā)現(xiàn)型腔尺寸偏小通常需要通過增加型腔尺寸（如電火花加工）來修正，研磨型腔會導致尺寸進一步減小。9.正確解析：冷卻液在精密磨削過程中可以帶走熱量、潤滑磨削區(qū)域，防止磨削過熱和工件變形。10.正確解析：模具表面處理技術雖然可以提高模具性能，但會增加制造成本，需要根據(jù)實際需求進行選擇。三、簡答題答案與解析1.模具材料選擇時需要考慮的主要因素解析：-使用性能：包括硬度、耐磨性、耐腐蝕性、高溫性能等，需滿足模具的實際工作環(huán)境。-加工性能：包括切削加工性、鑄造性能、熱處理性能等，需便于模具制造。-經(jīng)濟性：材料成本、加工成本和熱處理成本需控制在合理范圍內(nèi)。-供應情況：材料需易于采購，確保生產(chǎn)進度。衢州地區(qū)醫(yī)療器械模具常用的材料包括不銹鋼、鋁合金、高分子材料等，需根據(jù)具體需求選擇。2.電火花線切割機床的加工原理及其在模具制造中的應用解析：電火花線切割機床利用脈沖放電腐蝕原理，通過電極絲（如鋨銥合金絲）與工件之間的高頻脈沖放電，將工件蝕除形成所需形狀。其加工原理基于“電腐蝕”效應，放電時產(chǎn)生的高溫熔化金屬并蒸發(fā)，形成微小坑洞。在模具制造中，電火花線切割常用于加工復雜形狀的模具型腔、電極和切斷工序，特別適合加工高硬度材料（如模具鋼）。衢州地區(qū)醫(yī)療器械模具制造中，該技術常用于加工小型精密模具。3.模具裝配過程中需要注意的關鍵步驟和注意事項解析：-清潔檢查：裝配前需徹底清潔模具零件，去除油污和雜質(zhì)。-順序緊固：緊固順序通常從中間向四周進行，避免局部受力過大導致變形。-扭矩控制：使用扭力扳手確保螺栓緊固扭矩均勻。-配合間隙：檢查模具各部件的配合間隙，確保裝配精度。-潤滑檢查：裝配后需檢查模具的潤滑情況，確保運動部件順暢。衢州地區(qū)醫(yī)療器械模具裝配對精度要求較高，需嚴格遵循操作規(guī)程。4.CNC加工中心在模具型腔加工中的主要優(yōu)勢及其適用范圍解析：CNC加工中心具有高精度、高效率、多軸聯(lián)動加工等優(yōu)勢，特別適合加工復雜形狀的模具型腔。其優(yōu)勢包括：-高精度：可以達到微米級加工精度，滿足醫(yī)療器械模具的高精度要求。-高效率：自動換刀和連續(xù)加工可大幅縮短加工時間。-多軸聯(lián)動：可加工復雜曲面，提高模具成型能力。適用范圍：衢州地區(qū)醫(yī)療器械模具制造中，常用于加工精密注射模具、沖壓模具等。5.模具表面處理技術對模具性能的影響及其在醫(yī)療器械領域的應用意義解析：模具表面處理技術可以顯著提高模具的耐磨性、耐腐蝕性和使用壽命。-耐磨性：PVD鍍膜、氮化處理可增加表面硬度，減少磨損。-耐腐蝕性：陽極氧化、電鍍鎳可提高模具的抗腐蝕能力。-使用壽命：表面處理可延長模具使用周期，降低維護成本。在醫(yī)療器械領域，表面處理技術尤為重要，因為醫(yī)療器械模具需滿足高精度、高潔凈度和生物相容性要求。衢州地區(qū)醫(yī)療器械模具制造中，PVD鍍膜和氮化處理應用廣泛。四、論述題答案與解析結合衢州地區(qū)醫(yī)療器械模具制造的特點，論述模具材料選擇、熱處理工藝和表面處理技術對模具性能的綜合影響，并提出優(yōu)化模具制造工藝的建議。解析：衢州地區(qū)醫(yī)療器械模具制造對精度、耐用性和生物相容性要求較高，因此模具材料選擇、熱處理工藝和表面處理技術的合理應用至關重要。1.模具材料選擇的影響衢州地區(qū)醫(yī)療器械模具常用的材料包括不銹鋼（如316L）、鋁合金（如6061-T6）和高分子材料（如PEEK）。不銹鋼具有優(yōu)良的耐腐蝕性和生物相容性，適合醫(yī)療器械模具；鋁合金輕便、易于加工，適合大型或復雜結構的模具；PEEK高分子材料強度高、耐磨損，適合高要求的應用。材料選擇需綜合考慮模具的使用環(huán)境、加工工藝和經(jīng)濟性。2.熱處理工藝的影響熱處理工藝對模具性能有顯著影響。淬火+高溫回火可以提高模具的硬度和強度，但需控制溫度避免變形；氮化處理可以在表面形成硬化層，提高耐磨性和耐腐蝕性；調(diào)質(zhì)處理（淬火+高溫回火）可優(yōu)化模具的綜合力學性能。衢州地區(qū)醫(yī)療器械模具制造中，氮化處理應用廣泛，因為醫(yī)療器械對表面硬度要求較高。3.表面處理技術的影響表面處理技術可以進一步提升模具性能。PVD鍍膜可以在表面形成一層硬度高、耐磨性強的薄膜，同時保持良好的生物相容性；陽極氧化可以提高鋁合金的耐腐蝕性；電鍍鎳可增加模具的裝飾性和防腐蝕性。表面處理技術對提高模具使用壽命和滿足醫(yī)療器械的潔凈度要求至關重要。優(yōu)化模具制造工藝的建議-材料選擇：根據(jù)具體需求選擇合適的材料，如高精度模具優(yōu)先選用316L不銹鋼，大型模具可選用6061-T6