2025年大學(xué)大三（材料成型及控制工程）模具設(shè)計(jì)與制造試題及答案

（考試時(shí)間：90分鐘滿分100分）班級(jí)______姓名______第I卷（選擇題，共40分）答題要求：本卷共20小題，每小題2分。在每小題給出的四個(gè)選項(xiàng)中，只有一項(xiàng)是符合題目要求的。1.模具設(shè)計(jì)中，分型面的選擇原則不包括以下哪一項(xiàng)？A.保證塑件外觀質(zhì)量B.有利于模具加工C.增加模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜性D.便于塑件脫模2.以下哪種模具類型常用于注塑成型？A.沖壓模具B.壓鑄模具C.注射模具D.鍛造模具3.模具制造中，電火花加工主要用于加工什么？A.平面B.復(fù)雜形狀的型腔C.外圓D.螺紋4.模具裝配時(shí)，零件的清洗目的不包括以下哪點(diǎn)？A.去除油污B.提高零件硬度C.清除鐵屑等雜質(zhì)D.保證裝配質(zhì)量5.塑料模具的冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，冷卻水道的直徑一般在什么范圍？A.1-3mmB.3-8mmC.8-15mmD.15-25mm6.沖壓模具的卸料裝置作用是？A.卸料B.壓料C.導(dǎo)向D.定位7.模具材料的性能要求不包括以下哪一項(xiàng)？A.高硬度B.良好的韌性C.易加工性D.高塑性8.壓鑄模具的澆注系統(tǒng)不包括以下哪種？A.直澆道B.橫澆道C.分流錐D.冷卻水道9.模具設(shè)計(jì)時(shí)，計(jì)算塑件體積和重量的目的不包括以下哪一項(xiàng)？A.選擇注塑機(jī)B.確定模具尺寸C.計(jì)算成本D.設(shè)計(jì)冷卻系統(tǒng)10.模具制造中，數(shù)控加工的優(yōu)點(diǎn)不包括以下哪點(diǎn)？A.加工精度高B.生產(chǎn)效率高C.適合復(fù)雜形狀加工D.設(shè)備成本低11.塑料模具的頂出機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)時(shí)，頂出距離一般根據(jù)什么確定？A.塑件高度B.模具厚度C.注塑機(jī)參數(shù)D.塑件形狀12.沖壓模具的導(dǎo)向零件作用是？A.保證上、下模正確配合B.卸料C.壓料D.定位13.模具裝配時(shí)，零件的預(yù)裝目的不包括以下哪點(diǎn)？A.檢查零件尺寸B.調(diào)整零件位置C.確定裝配順序D.提高零件精度14.壓鑄模具的排氣槽一般開在什么位置？A.分型面B.型腔底部C.型芯內(nèi)部D.冷卻水道旁15.模具材料的熱處理工藝不包括以下哪一項(xiàng)？A.退火B(yǎng).正火C.淬火D.電鍍16.塑料模具的澆注系統(tǒng)中，主流道的長(zhǎng)度一般不超過多少？A.50mmB.100mmC.150mmD.200mm17.沖壓模具的凸模和凹模間隙大小與什么有關(guān)？A.材料厚度B.模具尺寸C.沖壓設(shè)備D.塑件形狀18.模具制造中，鉗工加工主要用于什么？A.粗加工B.精加工C.裝配和修配D.熱處理19.壓鑄模具的型芯材料一般選用什么？A.鋁合金B(yǎng).銅合金C.工具鋼D.不銹鋼20.模具設(shè)計(jì)時(shí)，考慮塑件的收縮率主要是為了？A.保證塑件尺寸精度B.提高模具使用壽命C.降低生產(chǎn)成本D.便于模具加工第II卷（非選擇題，共60分）二、填空題（共10分）答題要求：本大題共5小題，每小題2分。請(qǐng)?jiān)跈M線上填寫正確答案。1.模具設(shè)計(jì)的主要流程包括產(chǎn)品分析、______、模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、______、模具制造工藝設(shè)計(jì)等。2.注塑模具的澆注系統(tǒng)由主流道、______、分流道和______組成。3.沖壓模具的工作零件包括凸模、______和______。4.模具制造的基本工藝包括______、______、熱處理和表面處理等。5.壓鑄模具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)包括______、______、澆注系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)等。三、簡(jiǎn)答題（共20分）答題要求：本大題共4小題，每小題5分。簡(jiǎn)要回答問題。1.簡(jiǎn)述塑料模具分型面選擇的一般原則。2.沖壓模具的卸料裝置有哪幾種類型？各有什么特點(diǎn)？3.模具制造中，電火花加工的原理是什么？4.壓鑄模具的澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)考慮哪些因素？四、材料分析題（共15分）答題要求：閱讀以下材料，回答問題。在模具設(shè)計(jì)與制造過程中，某企業(yè)遇到了以下問題：在注塑模具設(shè)計(jì)時(shí)，發(fā)現(xiàn)塑件出現(xiàn)了翹曲變形現(xiàn)象。經(jīng)過分析，發(fā)現(xiàn)模具的冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理，導(dǎo)致塑件冷卻不均勻。問題：1.請(qǐng)分析冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理可能導(dǎo)致塑件翹曲變形的原因。（5分）2.針對(duì)冷卻不均勻的問題，提出改進(jìn)冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)的建議。（10分）五、綜合設(shè)計(jì)題（共15分）答題要求：根據(jù)給定的塑件，進(jìn)行模具設(shè)計(jì)。給定塑件為一個(gè)塑料外殼，形狀較為復(fù)雜，尺寸較大。要求設(shè)計(jì)一副注塑模具，包括模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)、冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)等，并說明設(shè)計(jì)思路。答案：第I卷答案1.C2.C3.B4.B5.B6.A7.D8.D9.C10.D11.A12.A13.D14.A15.D16.B17.A18.C19.C20.A第II卷答案二、填空題答案1.工藝方案確定、模具零件設(shè)計(jì)2.分流道、澆口3.凹模、凸凹模4.機(jī)械加工、鉗工加工5.成型部分、推出機(jī)構(gòu)三、簡(jiǎn)答題答案1.分型面選擇原則：保證塑件外觀質(zhì)量；有利于模具加工；便于塑件脫模；有利于排氣；保證模具強(qiáng)度和剛度；考慮模具結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)單性。2.卸料裝置類型及特點(diǎn)：剛性卸料裝置，結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，卸料力大，適用于較厚材料的卸料；彈性卸料裝置，卸料平穩(wěn)，可兼起壓料作用，適用于較薄材料的卸料。3.電火花加工原理：利用工具電極與工件電極間脈沖放電時(shí)的電腐蝕作用來去除多余的金屬，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。4.澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)考慮因素：保證金屬液平穩(wěn)、連續(xù)、均勻地充滿型腔；避免金屬液產(chǎn)生渦流、飛濺和紊流；有利于型腔中的氣體排出；盡量減少金屬液的流動(dòng)阻力；考慮模具結(jié)構(gòu)的簡(jiǎn)單性和加工的方便性。四、材料分析題答案1.冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)不合理導(dǎo)致塑件冷卻不均勻，會(huì)使塑件各部分收縮不一致。冷卻快的部分先收縮，而冷卻慢的部分后收縮，從而產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，導(dǎo)致塑件翹曲變形。2.改進(jìn)建議：合理布置冷卻水道，使其分布均勻，盡量使塑件各部分冷卻速度一致；優(yōu)化冷卻水道的形狀和尺寸，提高冷卻效率；增加冷卻水道的數(shù)量，確保冷卻效果；根據(jù)塑件形狀和厚度，調(diào)整冷卻水道與塑件表面的距離，保證冷卻均勻。五、綜合設(shè)計(jì)題答案模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：采用三板式結(jié)構(gòu)，便于取出塑件和澆注系統(tǒng)凝料。成型部分采用整體式凹模和多個(gè)型芯組合，以適應(yīng)復(fù)雜形狀。澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)：主流道采用較大直徑，以減少流動(dòng)阻力。分流道采用梯形截面，提高金屬液流動(dòng)均勻性。澆口選擇側(cè)澆口，便于成型和去