2025年大学（材料成型及控制工程）模具设计综合测试卷及答案

2025年大学（材料成型及控制工程）模具设计综合测试卷及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题，共30分）（总共10题，每题3分，每题只有一个正确答案，请将正确答案填在括号内）w1.模具设计中，分型面的选择原则不包括以下哪一项（）A.保证塑件外观质量B.便于模具加工制造C.增加模具成本D.有利于脱模w2.注射模的主流道通常采用（）A.圆形截面B.方形截面C.梯形截面D.椭圆形截面w3.模具的冷却系统设计中，冷却管道的直径一般为（）A.3-6mmB.8-12mmC.15-20mmD.20-25mmw4.塑料模具中，顶出机构的作用是（）A.将塑件从模具中脱出B.固定模具零件C.冷却塑件D.成型塑件w5.模具设计时，计算型腔压力的目的是（）A.确定注塑机的吨位B.计算塑件重量C.设计冷却系统D.选择分型面w6.压铸模的浇注系统不包括（）A.直浇道B.横浇道C.内浇口D.冷却水道w7.模具制造中，电火花加工常用于加工（）A.高精度平面B.复杂形状的型腔C.外圆表面D.螺纹w8.模具装配时，零件的清洗目的不包括（）A.去除油污B.去除铁屑C.增加零件表面粗糙度D.去除杂质w9.注塑模中，浇口套与注塑机喷嘴对接处的球面半径一般比注塑机喷嘴球面半径（）A.大B.小C.相等D.不确定w10.模具设计时，考虑塑件的收缩率主要是为了（）A.保证塑件尺寸精度B.增加塑件强度C.便于脱模D.降低模具成本第II卷（非选择题，共70分）简答题（共20分）（总共4题，每题5分）w11.简述模具设计的一般流程。w12.注射模的浇注系统有哪些类型，各有什么特点？w13.模具冷却系统设计的要点有哪些？w14.模具制造中，钳工装配的主要工作内容有哪些？分析题（共15分）（总共1题，15分）w15.现有一塑料外壳塑件，在模具设计过程中出现了塑件表面有熔接痕的问题，请分析可能导致该问题的原因，并提出相应的解决措施。工艺设计题（共15分）（总共1题，15分）w16.设计一副简单的注射模，用于生产一个尺寸为长50mm、宽30mm、高20mm的塑料盒。要求说明模具的总体结构、分型面选择、浇注系统设计、顶出机构设计等主要内容。材料及成型工艺题（共20分）（总共2题，每题10分）w17.材料：铝合金。成型工艺：压铸。请阐述压铸铝合金模具设计时需要考虑的特殊因素，以及压铸工艺对模具结构的要求。案例分析题（共20分）（总共2题，每题10分）w18.案例：某模具厂生产的一批模具在使用过程中出现了模具寿命较短的情况。请分析可能导致模具寿命短的原因，并提出改进措施。w19.案例：在模具设计中，客户要求塑件表面质量高，尺寸精度控制在±0.05mm以内。请针对该要求，阐述模具设计中应采取的措施。答案：w1.Cw2.Aw3.Bw4.Aw5.Aw6.Dw7.Bw8.Cw9.Aw10.Aw11.模具设计一般流程：产品分析，了解塑件的使用要求、尺寸精度、外观质量等；确定成型工艺，根据塑件材料和结构选择合适的成型方法；初步设计模具结构，包括型腔、型芯、浇注系统、冷却系统、顶出机构等；进行模具结构计算，如型腔压力计算、尺寸计算等；详细设计模具零件，绘制零件图；审核模具设计图纸；制造模具零件；装配模具；试模与调整，根据试模情况对模具进行修改完善。w12.注射模浇注系统类型及特点：直接浇口，优点是熔体流程短、压力损失小、成型容易，缺点是塑件上有较大浇口痕迹；侧浇口，开设在分型面上，结构简单、加工方便，广泛应用；点浇口，适用于自动化生产，浇口小，塑件外观好，但压力损失大；潜伏浇口，熔体通过潜伏式浇口进入型腔，塑件表面无浇口痕迹，脱模后浇口自动切断。w13.模具冷却系统设计要点：冷却管道布置应合理，保证冷却均匀；冷却管道直径要合适，一般8-12mm；冷却介质流速要适当，以提高冷却效率；冷却管道与型腔壁距离要均匀，一般10-15mm；要考虑冷却管道的密封，防止泄漏；根据塑件形状和尺寸调整冷却系统，如薄壁塑件冷却速度快，冷却管道应适当加密。w14.钳工装配主要工作内容：清洗零件，去除油污、铁屑等杂质；将零件进行定位和预装，检查零件的配合间隙；进行零件的固定连接，如螺栓连接、销钉连接等；调整模具的间隙和位置精度，保证模具的开合模运动顺畅；安装模具的导向机构，确保模具运动准确；对模具进行调试，检查模具的工作性能，如顶出机构是否灵活、浇注系统是否畅通等；对模具进行最后的清理和防锈处理。w15.熔接痕产生原因：熔体在型腔中流动时遇到型芯、壁面等障碍物，分成多股流，然后又汇合在一起形成熔接痕；熔体温度较低，在汇合时不能很好融合；注射速度慢，熔体在型腔中停留时间长，温度下降，导致熔接不良。解决措施：提高熔体温度，可适当提高料筒温度；优化浇注系统，使熔体流动均匀，减少分流；提高注射速度，缩短熔体在型腔中的停留时间；合理设计模具结构，避免熔体流动受阻；在熔接痕处开设冷料穴，储存冷料，减少熔接痕；对塑件进行后处理，如退火处理，改善熔接痕质量。w16.总体结构：包括动模和定模两部分，动模上有型芯，定模上有型腔。分型面选择：选择在塑件最大轮廓处，便于塑件脱模。浇注系统设计：采用侧浇口，开设在分型面上，结构简单，加工方便。顶出机构设计：采用推杆顶出，在塑件底部均匀布置推杆，将塑件从型芯上顶出。w17.压铸铝合金模具设计考虑特殊因素：铝合金熔点低，模具热疲劳问题突出，要合理设计冷却系统；铝合金流动性好，浇注系统阻力要小；铝合金易氧化，模具浇注系统要密封良好，防止氧化皮进入型腔。压铸工艺对模具结构要求：要有良好的排气系统，排出型腔中的气体；模具要有足够的强度和刚性，承受压铸时的高压；顶出机构要可靠，保证塑件顺利脱模；模具表面要光洁，减少铝合金对模具的磨损。w18.模具寿命短的原因：模具材料选择不当，不能满足模具工作要求；模具热处理工艺不合理，导致模具硬度、韧性等性能不佳；模具加工精度不够，影响模具的配合精度和工作性能；模具装配质量差，如零件配合间隙不当、运动部件不灵活等；模具使用不当，如注射压力过大、温度过高、冷却不均匀等；模具维护保养不到位，如未及时清理、未定期检查等。改进措施：选择合适的模具材料，并进行正确的热处理；提高模具加工精度；保证模具装配质量；合理使用模具，严格控制工艺参数；加强模具的维护保养，定期清理、检查和维修模具。w19.采取措施：在模具设计时，选用高精度的加工设备和工艺，保证模具零件的加工精度；采用高精度的导向机构，确保模具开合模运动准确，保证塑件尺