模具设计考试题库

2026年模具设计考试题库一、单选题（每题2分，共20题）1.在注塑模具设计中，以下哪种冷却水路布置方式能有效减少产品变形？（）A.直线式水路B.环形水路C.不规则水路D.点状水路2.以下哪种材料不适合用于汽车模具的型腔镶件？（）A.718H（H13）B.420HC（SKD11）C.S136H（P20）D.NAK803.在模具设计中，动模和定模的分型面应优先选择在哪个位置？（）A.产品最高点B.产品最低点C.产品轮廓最平滑处D.产品结构最复杂处4.以下哪种工艺能有效减少注塑模具的溢料？（）A.提高注射压力B.增加浇口尺寸C.优化分型面设计D.降低模具温度5.模具钢材的硬度通常用哪种指标表示？（）A.抗拉强度B.屈服强度C.硬度（HB、HRC）D.冲击韧性6.在模流分析中，以下哪种缺陷会导致产品表面拉伤？（）A.溢料B.拉伤C.气泡D.熔接痕7.以下哪种机构常用于精密模具的抽芯动作？（）A.斜导柱抽芯B.液压抽芯C.气动抽芯D.机械抽芯8.在模具设计中，以下哪种方式能有效防止产品粘连？（）A.增加脱模斜度B.减少脱模斜度C.降低模具温度D.提高模具温度9.以下哪种材料常用于模具的导向机构？（）A.304不锈钢B.420不锈钢C.718HD.TaperedBushing（锥套）10.在热流道系统中，以下哪种类型的热嘴最适合薄壁产品？（）A.隔热式热嘴B.开放式热嘴C.半开放式热嘴D.封闭式热嘴二、多选题（每题3分，共10题）1.注塑模具设计中，以下哪些因素会影响产品冷却时间？（）A.产品厚度B.模具材料C.冷却水路布局D.注射速度E.模具温度2.以下哪些措施能有效防止模具钢材腐蚀？（）A.表面镀锌B.使用防锈油C.优化模具结构D.定期抛光E.使用耐腐蚀材料3.在模具设计中，以下哪些属于常见的模架类型？（）A.两板模架B.三板模架C.四板模架D.行星模架E.滑块模架4.以下哪些属于模流分析中的常见缺陷？（）A.溢料B.拉伤C.气泡D.熔接痕E.翻边5.在模具设计中，以下哪些因素会影响脱模力？（）A.脱模斜度B.产品与模具的摩擦系数C.产品厚度D.模具温度E.抽芯机构设计6.以下哪些材料常用于模具的型腔镶件？（）A.718HB.420HCC.S136HD.P20E.NAK807.在热流道系统中，以下哪些属于常见的加热方式？（）A.电加热B.水加热C.气加热D.导热油加热E.红外加热8.以下哪些属于模具设计中常见的导向机构？（）A.导柱B.导套C.锥套D.滑块E.导销9.在模具设计中，以下哪些措施能有效减少产品翘曲？（）A.增加脱模斜度B.优化冷却水路C.使用对称模具结构D.提高模具温度E.减少注射压力10.以下哪些属于模具设计中常见的自动化机构？（）A.自动脱模B.自动顶出C.自动锁模D.自动喷涂E.自动清洗三、判断题（每题1分，共20题）1.模具钢材的硬度越高，其耐磨性越好。（）2.分型面应尽量选择在产品轮廓最复杂的位置。（）3.注塑模具的浇口尺寸越大，产品成型效果越好。（）4.模具的冷却水路应尽量靠近型腔表面。（）5.模具钢材的淬火温度越高，其硬度越高。（）6.模流分析可以完全避免产品缺陷。（）7.抽芯机构的设计应尽量简化，以降低成本。（）8.脱模斜度越大，脱模力越小。（）9.热流道系统可以提高产品质量，但成本较高。（）10.模具的导向机构应保证足够的精度和刚性。（）11.模具钢材的表面处理可以提高其耐腐蚀性。（）12.模流分析只能用于注塑模具设计。（）13.模具的型腔镶件应尽量减少数量，以降低成本。（）14.模具的冷却水路应避免交叉，以防止短路。（）15.自动脱模可以提高生产效率，但设备成本较高。（）16.模具的导向机构应保证动模和定模的同步运动。（）17.模具钢材的回火温度越高，其韧性越好。（）18.模流分析可以预测产品的熔接痕位置。（）19.模具的抽芯机构应保证足够的抽拔力。（）20.模具的脱模机构应尽量简化，以降低成本。（）四、简答题（每题5分，共4题）1.简述模具设计中分型面的选择原则。2.简述模具设计中冷却水路的设计要点。3.简述模具设计中常见缺陷的预防措施。4.简述热流道系统的优缺点。五、计算题（每题10分，共2题）1.某注塑产品厚度为4mm，要求脱模斜度为1:20，计算脱模斜角的度数。2.某模具型腔温度为60°C，冷却水进水温度为25°C，出水温度为45°C，计算冷却水的平均流速（假设流量为100L/h）。六、论述题（每题15分，共2题）1.论述模具设计中如何平衡成本与质量。2.论述模流分析在模具设计中的重要性及其应用场景。答案与解析一、单选题答案与解析1.B-解析：环形水路能更均匀地冷却型腔，减少产品变形，而直线式水路冷却不均，容易导致产品翘曲。2.C-解析：S136H（P20）属于中碳钢，耐腐蚀性较差，不适合长期用于汽车模具的型腔镶件。3.C-解析：分型面应选择在产品轮廓最平滑处，以减少溢料和脱模难度。4.C-解析：优化分型面设计可以减少溢料，而提高注射压力和增加浇口尺寸反而会加剧溢料。5.C-解析：模具钢材的硬度通常用HB（布氏硬度）或HRC（洛氏硬度）表示。6.B-解析：拉伤通常由产品与模具的摩擦力过大导致，模流分析中可通过优化浇口位置和冷却系统预防。7.A-解析：斜导柱抽芯是精密模具中最常用的抽芯机构，结构简单且可靠。8.A-解析：增加脱模斜度可以有效防止产品粘连，而减少脱模斜度会增加粘连风险。9.D-解析：TaperedBushing（锥套）常用于模具的导向机构，精度高且耐磨。10.B-解析：开放式热嘴散热快，适合薄壁产品，而隔热式热嘴适合厚壁产品。二、多选题答案与解析1.A、B、C、D-解析：产品冷却时间受厚度、材料、冷却水路布局和注射速度影响，而模具温度主要影响冷却效率。2.A、B、C、D-解析：表面镀锌、使用防锈油、优化结构和定期抛光都能防腐蚀，而耐腐蚀材料本身已具备抗腐蚀性。3.A、B、C、E-解析：两板模架、三板模架、四板模架和滑块模架是常见的模架类型，行星模架较少见。4.A、B、C、D-解析：溢料、拉伤、气泡和熔接痕是模流分析中的常见缺陷，翻边属于机械加工缺陷。5.A、B、C、D-解析：脱模力受脱模斜度、摩擦系数、产品厚度和模具温度影响，与抽芯机构设计关系较小。6.A、B、C、D、E-解析：718H、420HC、S136H、P20和NAK80都是常用的模具钢材。7.A、B、C、D、E-解析：电加热、水加热、气加热、导热油加热和红外加热都是常见的加热方式。8.A、B、C、E-解析：导柱、导套、锥套和导销是常见的导向机构，滑块属于抽芯机构。9.A、B、C-解析：增加脱模斜度、优化冷却水路和对称模具结构能有效减少产品翘曲，提高模具温度和减少注射压力反而会加剧翘曲。10.A、B、D、E-解析：自动脱模、自动喷涂和自动清洗是常见的自动化机构，自动锁模和自动顶出较少见。三、判断题答案与解析1.正确-解析：模具钢材的硬度越高，其耐磨性越好，但过高会影响韧性。2.错误-解析：分型面应尽量选择在产品轮廓最平滑处，避免复杂结构。3.错误-解析：浇口尺寸过大可能导致产品变形和气穴，应优化尺寸。4.正确-解析：冷却水路应尽量靠近型腔表面，以高效散热。5.错误-解析：淬火温度过高会导致模具开裂，应控制温度。6.错误-解析：模流分析可以预测缺陷，但不能完全避免。7.正确-解析：简化抽芯机构可以降低成本，但需保证可靠性。8.正确-解析：脱模斜度越大，脱模力越小，脱模越容易。9.正确-解析：热流道系统可以提高产品质量，但成本较高。10.正确-解析：导向机构应保证精度和刚性，以防止错位。11.正确-解析：表面处理可以提高耐腐蚀性。12.错误-解析：模流分析也可用于其他成型工艺，如压铸、冲压等。13.正确-解析：减少型腔镶件数量可以降低成本，但需保证模具强度。14.正确-解析：冷却水路交叉会导致散热不均，影响成型效果。15.正确-解析：自动脱模设备成本较高，但能提高效率。16.正确-解析：导向机构应保证动模和定模的同步运动。17.错误-解析：回火温度过高会导致韧性下降，应控制温度。18.正确-解析：模流分析可以预测熔接痕位置，优化设计。19.正确-解析：抽芯机构应保证足够的抽拔力，防止损坏产品。20.正确-解析：简化脱模机构可以降低成本，但需保证可靠性。四、简答题答案与解析1.分型面的选择原则：-分型面应选择在产品轮廓最平滑处，以减少溢料和脱模难度；-分型面应尽量简化，以降低模具成本；-分型面应便于模具加工和装配；-分型面应避免产品结构突变，以减少应力集中。2.冷却水路的设计要点：-冷却水路应尽量靠近型腔表面，以高效散热；-冷却水路应避免交叉，防止短路；-冷却水路尺寸应合理，以保证流量和压力；-冷却水路应便于维护和检修。3.常见缺陷的预防措施：-优化浇口位置和尺寸，减少溢料和熔接痕；-增加脱模斜度，减少拉伤和粘连；-优化冷却水路，减少产品翘曲；-使用合适的模具钢材，提高耐磨性和耐腐蚀性。4.热流道系统的优缺点：-优点：-产品质量稳定，减少废品率；-射胶时间缩短，提高生产效率；-无流道废料，降低材料成本。-缺点：-设备成本较高；-系统复杂，维护难度大；-对模具设计要求较高。五、计算题答案与解析1.脱模斜角计算：-脱模斜角=arctan(脱模斜度)=arctan(1/20)≈2.86°2.冷却水流速计算：-流量=100L/h=100/3600m³/s≈2.78×10⁻⁴m³/s-平均流速=流量/截面积-假设水路直径为10mm，截面积=π(5mm)²/4≈1.96×10⁻⁴m²-平均流速≈2.78×10⁻⁴/1.96×10⁻⁴≈1.42m/s六、论述题答案与解析1.模具设计中如何平衡成本与质量：-材料选择：-根据产品要求选择合适的模具钢材，避免过度使用高成本材料。-结构设计：-优化模具结构，简化设计，减少零件数量，降低成本。-工艺优化：-通过模流分析优化浇口位置和尺寸，减少废品率，提高质量。-自动化程度：-适当引入自动化机构，如自动脱模、自动喷涂等，提高效率，降低人工成本。-表面处理：-通过表面处理提高模具耐磨性和耐腐蚀性，延长使用寿命。2.模流分析在模具设计中的重要性及其应用场景