2025年模具設(shè)計與制造技術(shù)考試模擬題+答案一、單項(xiàng)選擇題（每題2分，共20分）1.以下哪種模具結(jié)構(gòu)常用于薄壁塑件的精密成型？A.單分型面注射模B.熱流道注射模C.壓縮模D.擠出模答案：B2.冷沖模中，導(dǎo)柱導(dǎo)套導(dǎo)向機(jī)構(gòu)的配合精度通常采用：A.H7/g6B.H7/h6C.H6/g5D.H8/f7答案：A3.塑料模具中，主流道襯套與定模板的配合一般采用：A.間隙配合B.過渡配合C.過盈配合D.無固定要求答案：B4.沖裁間隙對斷面質(zhì)量影響顯著，當(dāng)間隙過小時，斷面會出現(xiàn)：A.大而深的塌角B.二次剪切面C.光亮帶變窄D.毛刺高度增加答案：B5.注射模中，以下哪種澆口適合用于透明塑件以減少熔接痕？A.側(cè)澆口B.點(diǎn)澆口C.潛伏式澆口D.扇形澆口答案：D6.冷擠壓模具的工作零件材料通常優(yōu)先選用：A.T10AB.Cr12MoVC.45鋼D.65Mn答案：B7.塑料收縮率的計算基準(zhǔn)是：A.模具型腔尺寸B.塑件常溫下尺寸C.塑件成型后高溫尺寸D.模具型芯尺寸答案：B8.沖模閉合高度與壓力機(jī)裝模高度的關(guān)系應(yīng)為：A.沖模閉合高度＞壓力機(jī)最大裝模高度B.沖模閉合高度＜壓力機(jī)最小裝模高度C.壓力機(jī)最大裝模高度≥沖模閉合高度≥壓力機(jī)最小裝模高度D.無嚴(yán)格要求答案：C9.壓鑄模中，為避免金屬液直接沖擊型芯或型腔壁，通常設(shè)置：A.排氣槽B.溢流槽C.分流錐D.澆口套答案：C10.以下哪種模具表面處理技術(shù)可同時提高硬度和耐磨性？A.滲碳B.氮化C.電鍍鉻D.高頻淬火答案：B二、填空題（每空1分，共20分）1.塑料模具中，成型零件包括型腔、型芯、______和______等。答案：成型桿；鑲件2.沖裁模的凸凹模刃口尺寸計算時，落料以______為基準(zhǔn)，沖孔以______為基準(zhǔn)。答案：凹模；凸模3.注射模的冷卻系統(tǒng)設(shè)計中，冷卻水孔與型腔壁的距離通常取______mm，水孔直徑一般為______mm。答案：10-15；8-124.冷沖模的定位零件包括______和______，用于確定條料或工序件的位置。答案：擋料銷；導(dǎo)料板5.塑料的流動性常用______和______來衡量，流動性過差易導(dǎo)致______缺陷。答案：熔融指數(shù)；螺旋線長度；缺料6.壓鑄模的基本結(jié)構(gòu)由______、______、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、推出機(jī)構(gòu)、溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)和排氣系統(tǒng)組成。答案：成型部分；澆注系統(tǒng)7.模具材料的熱處理工藝中，淬火后需進(jìn)行______處理以消除內(nèi)應(yīng)力，提高_(dá)_____。答案：回火；韌性8.精密沖裁的關(guān)鍵技術(shù)包括______、______和______，可獲得斷面垂直度高的沖裁件。答案：齒圈壓板；反頂力；小間隙三、簡答題（每題6分，共30分）1.簡述注射模分型面選擇的主要原則。答案：①分型面應(yīng)選在塑件最大截面處，便于脫模；②盡量使塑件留在動模一側(cè)，利用推出機(jī)構(gòu)脫模；③避免在塑件外觀面留下分型線；④有利于澆注系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)的合理布置；⑤考慮模具結(jié)構(gòu)的簡化，減少側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)；⑥保證塑件尺寸精度，避免將高精度尺寸分布在分型面兩側(cè)。2.分析冷沖模凸模常見的固定方式及各自特點(diǎn)。答案：①臺肩固定：凸模尾部加工出臺肩，用固定板和墊板固定，結(jié)構(gòu)簡單、可靠，應(yīng)用廣泛；②鉚接固定：凸模尾部磨出10°-15°斜面，插入固定板后鉚合，適用于小型凸模；③螺釘和銷釘固定：通過螺釘直接將凸模固定在固定板上，便于調(diào)整和更換，多用于大型或形狀復(fù)雜的凸模；④熱套固定：將凸模壓入固定板后加熱固定板使其膨脹，冷卻后緊固，結(jié)合強(qiáng)度高，用于承受大載荷的凸模；⑤粘結(jié)固定：用環(huán)氧樹脂或低熔點(diǎn)合金粘結(jié)，適用于精密或薄壁凸模，避免機(jī)械應(yīng)力變形。3.塑料模具中為什么需要設(shè)置排氣系統(tǒng)？常用的排氣方式有哪些？答案：排氣系統(tǒng)的作用是在注射過程中排出型腔中的空氣及塑料受熱產(chǎn)生的氣體，避免塑件出現(xiàn)缺料、氣孔、燒焦等缺陷。常用方式包括：①利用分型面或配合間隙排氣（如動定模分型面、型芯與模板間隙）；②設(shè)置排氣槽（在分型面或型腔邊緣開設(shè)淺槽，深度0.02-0.05mm）；③采用排氣塞（在型腔深凹處嵌入多孔金屬或開設(shè)細(xì)孔）；④利用推桿或活動型芯的配合間隙排氣（推桿與推桿孔之間的微小間隙）。4.簡述沖裁間隙對模具壽命的影響規(guī)律及原因。答案：沖裁間隙過小時，凸凹模刃口與材料的摩擦加劇，刃口易磨損鈍化，模具壽命降低；間隙過大時，材料對刃口的側(cè)壓力增大，易導(dǎo)致刃口崩裂或模具彈性變形，同樣縮短壽命。合理間隙下，材料對刃口的擠壓力和摩擦力適中，刃口磨損緩慢，模具壽命最長。此外，間隙合理時，沖裁力和卸料力較小，模具受力狀態(tài)改善，也有利于延長壽命。5.壓鑄模與注射模在結(jié)構(gòu)上的主要區(qū)別有哪些？答案：①澆注系統(tǒng)：壓鑄模澆注系統(tǒng)需承受高壓高速金屬液沖擊，通常設(shè)置分流錐、直澆道窩等結(jié)構(gòu)；注射模澆注系統(tǒng)以塑料流動為主，強(qiáng)調(diào)充模均勻性。②成型零件材料：壓鑄模使用熱作模具鋼（如H13），需耐高溫、抗熱疲勞；注射模多使用預(yù)硬鋼或耐蝕鋼（如P20、S136）。③溫度控制：壓鑄模需冷卻系統(tǒng)快速散熱，避免模具過熱；注射模可能同時需要加熱（如熱流道）和冷卻。④排氣系統(tǒng)：壓鑄模排氣槽更深（0.1-0.3mm），需快速排出高壓氣體；注射模排氣槽較淺。⑤推出機(jī)構(gòu)：壓鑄模推出力大，常采用多級推出或液壓推出；注射模多采用機(jī)械推出（推桿、推管）。四、計算題（每題10分，共20分）1.某矩形件采用沖裁工藝加工，材料為Q235鋼（抗剪強(qiáng)度τ=300MPa，厚度t=2mm），零件尺寸為長50mm、寬30mm，圓角半徑r=2mm（4個圓角），試計算沖裁力（修正系數(shù)K=1.3）。答案：①計算沖裁周長L：矩形周長=2×(50+30)=160mm；4個圓角的總弧長=4×(2πr/4)=2π×2≈12.56mm；總周長L=160+12.56=172.56mm②沖裁力F=K×L×t×τ=1.3×172.56×2×300≈1.3×103536≈134,596.8N≈134.6kN2.某ABS塑料（收縮率S=0.5%-0.7%，取平均0.6%）的圓形塑件，外徑尺寸為Φ50±0.3mm（常溫下），采用平均收縮率法計算模具型腔徑向尺寸（模具制造公差δz=Δ/3，Δ為塑件公差）。答案：①塑件最大尺寸Dmax=50+0.3=50.3mm，最小尺寸Dmin=50-0.3=49.7mm，平均尺寸Dm=(50.3+49.7)/2=50mm②模具型腔平均尺寸Dc=Dm×(1+S)=50×(1+0.6%)=50.3mm③塑件公差Δ=0.6mm，模具制造公差δz=0.6/3=0.2mm④模具型腔尺寸標(biāo)注為：Dc-δz=50.3-0.2=50.1mm（上偏差0，下偏差-0.2mm），即Φ50.10-0.20mm五、綜合分析題（20分）某公司需開發(fā)一款薄壁手機(jī)外殼（材料為PC+ABS，厚度1.2mm，表面要求高光無熔接痕，尺寸精度IT10級），請分析其注射模設(shè)計的關(guān)鍵技術(shù)要點(diǎn)及解決方案。答案：1.成型工藝分析：PC+ABS流動性中等（熔融指數(shù)約10-25g/10min），薄壁件需高注射壓力和速度，易產(chǎn)生充填不足或翹曲。2.澆注系統(tǒng)設(shè)計：澆口選擇：采用扇形澆口或潛伏式澆口，扇形澆口可分散熔料，減少熔接痕；潛伏式澆口隱藏于塑件內(nèi)側(cè)，不影響外觀。流道設(shè)計：采用熱流道系統(tǒng)（減少冷料，提高充填效率），主流道錐度2°-4°，分流道截面為梯形（深度3-4mm，寬度5-6mm），避免壓力損失。3.成型零件設(shè)計：型腔型芯材料：選用S136或NAK80（預(yù)硬鋼，硬度HRC38-42，拋光性能好，耐蝕）。尺寸計算：按平均收縮率（PC+ABS收縮率0.5%-0.7%，取0.6%）計算型腔型芯尺寸，關(guān)鍵尺寸（如配合孔）需預(yù)留修模余量（±0.05mm）。表面處理：型腔表面拋光至Ra0.025μm，型芯可適當(dāng)增加脫模斜度（0.5°-1°），避免粘模。4.冷卻系統(tǒng)設(shè)計：冷卻回路布局：采用直通式或螺旋式冷卻水道，圍繞型腔均勻分布，水孔直徑8-10mm，與型腔壁距離10-15mm（避免冷卻不均導(dǎo)致翹曲）。冷卻介質(zhì)：使用5-10℃冷凍水，提高冷卻效率，縮短成型周期（目標(biāo)周期≤30s）。5.排氣系統(tǒng)設(shè)計：分型面排氣：在動定模分型面開設(shè)排氣槽（深度0.02-0.03mm，寬度5-10mm），沿塑件邊緣分布。局部排氣：在筋位、柱位等深凹處設(shè)置排氣針（直徑1-2mm，與型芯間隙0.01-0.02mm），避免困氣導(dǎo)致燒焦。6.推出機(jī)構(gòu)設(shè)計：推出方式：采用推板推出（減少頂痕）或扁推桿（分布于加強(qiáng)筋內(nèi)側(cè)），推桿直徑2-3mm，避免頂穿薄壁。復(fù)位機(jī)構(gòu)：設(shè)置彈簧先復(fù)位裝置，