2025年大学（材料成型及控制工程）模具设计进阶阶段测试题及答案

2025年大学（材料成型及控制工程）模具设计进阶阶段测试题及答案

（考试时间：90分钟满分100分）班级______姓名______第I卷（选择题，共30分）答题要求：本卷共10小题，每小题3分。在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的。1.模具设计中，对于复杂形状的塑件，通常优先考虑哪种分型面设计方式？A.平面分型面B.曲面分型面C.阶梯分型面D.斜面分型面2.在模具冷却系统设计中，冷却管道的直径一般根据什么来确定？A.塑件尺寸B.模具型腔数量C.冷却介质流量D.模具材料3.模具的顶出机构设计中，推板顶出适用于哪种情况？A.薄壁塑件B.深腔塑件C.形状复杂塑件D.大型塑件4.以下哪种模具材料具有较高的硬度和耐磨性？A.45钢B.T8钢C.Cr12MoVD.H13钢5.模具设计中，流道系统的设计主要影响塑件的什么性能？A.外观质量B.尺寸精度C.物理性能D.成型周期6.对于一模多腔的模具，型腔布局设计时需要考虑的因素不包括以下哪项？A.塑件尺寸B.模具加工工艺C.冷却平衡D.模具成本7.在模具的侧向抽芯机构设计中，斜导柱抽芯的角度一般不宜超过多少度？A.15°B.20°C.25°D.30°8.模具设计中，动模和定模的分型面间隙一般控制在多少范围内？A.0.05-0.1mmB.0.1-0.2mmC.0.2-0.3mmD.0.3-0.4mm9.以下哪种模具结构可以有效防止塑件产生飞边？A.三板模结构B.热流道模具结构C.滑块抽芯结构D.推板顶出结构10.模具设计中，计算塑件的收缩率时，主要考虑的因素不包括以下哪项？A.塑件材料B.模具温度C.成型工艺D.模具尺寸第II卷（非选择题，共70分）二、填空题（共10分）答题要求：本大题共5小题，每小题2分。请在横线上填写正确答案。1.模具设计中，常用的分型面设计方法有______、______、______等。2.冷却系统设计时，冷却管道的排列应遵循______、______、______的原则。3.模具的顶出机构按其工作原理可分为______、______、______等类型。4.模具材料的性能要求包括______、______、______、______等。5.流道系统的设计包括______、______、______的设计。三、简答题（共20分）答题要求：本大题共4小题，每小题5分。简要回答问题。1.简述模具设计中分型面的作用及设计原则。2.说明模具冷却系统设计的要点。3.分析模具顶出机构设计时需要考虑的因素。4.简述模具材料选择的依据。四、材料分析题（共20分）答题要求：阅读以下材料，回答问题。材料：在模具设计过程中，某塑件形状较为复杂，尺寸精度要求较高。设计团队在考虑模具结构时，对分型面设计、冷却系统设计以及顶出机构设计进行了深入研究。问题：1.针对该塑件的特点，你认为分型面设计应注意哪些方面？（5分）2.冷却系统设计如何满足该塑件的成型要求？（5分）3.顶出机构设计应如何确保塑件顺利脱模且不影响其质量？（5分）4.从模具成本和生产效率角度分析，该塑件的模具设计还可以从哪些方面进行优化？（5分）五、设计计算题（共20分）答题要求：本大题共2小题，请详细写出计算过程和答案。1.已知某塑件的体积为V=1000cm³，材料的收缩率为S=0.5%，计算模具型腔的尺寸。（10分）2.某模具的冷却管道直径为d=8mm，冷却介质流速为v=1m/s，计算单位时间内通过冷却管道的冷却介质流量Q。（10分）答案：一、选择题1.B2.C3.A4.C5.D6.B7.D8.B9.A10.D二、填空题1.平面分型面、曲面分型面、阶梯分型面（答案不唯一）2.保证冷却均匀、有利于冷却液流动、便于加工和清理3.推杆顶出、推板顶出、推管顶出4.硬度、强度、韧性、耐磨性、耐腐蚀性（答案不唯一）5.主流道、分流道、浇口三简答题1.分型面作用：分开模具以便取出塑件。设计原则：便于塑件脱模、保证塑件外观质量、利于模具加工制造、有利于排气、考虑模具结构简化等。2.要点：合理布置冷却管道、控制冷却介质流量和流速、保证冷却均匀、考虑冷却管道的加工和维护等。3.因素：塑件形状和结构、顶出位置选择、顶出方式的合理性、顶出机构的强度和刚度等。4.依据：塑件材料性能、成型工艺要求、模具的工作条件、模具的使用寿命、模具成本等。四、材料分析题1.应注意选择合适的分型面位置，避免影响塑件外观和尺寸精度，尽量简化模具结构，便于塑件脱模。2.采用合理的冷却管道布局，确保冷却均匀，根据塑件形状调整冷却管道走向，控制冷却介质温度和流量。3.选择合适的顶出方式，如推杆顶出或推板顶出，确保顶出位置合理，顶出力均匀，避免塑件变形。4.优化方面：采用热流道系统可提高生产效率；简化模具结构降低成本；合理设计冷却系统缩短成型周期。五、设计计算