2025年职业技能鉴定考试(模具工一级)历年参考题库含答案详解

2025年职业技能鉴定考试(模具工·一级)历年参考题库含答案详解一、机械制图与公差配合1.【单选】在模具装配图中，若某模板标注为“Φ20±0.015”，其公差带图形为：A.两条平行直线B.两条同心圆C.一个矩形框D.一个圆环答案：D解析：直径公差±0.015表示允许实际直径在Φ19.985～Φ20.015之间变化，图形上表现为以Φ20为名义尺寸、宽度0.03的圆环。2.【单选】对注塑模斜导柱侧抽机构，当抽芯距为18mm，斜角取α=15°时，导柱最小理论开模行程为：A.18/sin15°B.18×tan15°C.18/cos15°D.18×sin15°答案：A解析：抽芯距S与开模行程H关系为S=H·sinα，故H=S/sinα。3.【判断】在GB/T1804m级一般公差中，尺寸段30～120mm的线性尺寸极限偏差为±0.3mm。答案：错误解析：GB/T1804m级规定30～120mm段为±0.2mm，±0.3mm对应c级（粗糙级）。4.【填空】冷冲模凸、凹模间隙若按“材料厚度t×5%”经验取值，当t=1.2mm时，双面间隙为______mm。答案：0.12解析：双面间隙=2×t×5%=1.2×0.1=0.12mm。5.【简答】阅读图示装配剖面，指出图中两处违反GB/T4458.42003《机械制图尺寸注法》之处，并改正。答案：①尺寸线终端采用实心箭头，而标准推荐机械图样用开口箭头；②链式尺寸标注出现封闭环，应删除最外一道尺寸，改为基准标注。解析：开口箭头利于区分剖面线与箭头，封闭环会导致公差累积，违反独立原则。二、模具材料与热处理6.【单选】对高镜面要求（Ra≤0.05μm）的透明塑料透镜注塑模，型腔材料首选：A.P20B.718HC.S136D.H13答案：C解析：S136为马氏体不锈钢，淬火后硬度5054HRC，抛光性极佳且耐PVC等腐蚀气体。7.【单选】下列哪种热作模具钢以“高韧性＋抗热裂”著称，常用于压铸模大型整体模芯？A.8407B.SKD61C.1.2344ESRD.DIEVAR答案：D解析：DIEVAR在SKD61基础上提高Mo、V含量，韧性提升30%，热裂倾向显著降低。8.【多选】对预硬钢718H（供货态HRC3438）进行渗氮处理，正确说法有：A.渗氮后表面硬度可达1000HVB.基体硬度不变C.尺寸变化＜0.01mmD.需二次精加工去除白亮层答案：A、B、C解析：渗氮温度500℃左右，低于718H回火温度，基体硬度不变；白亮层仅25μm，对光学面可保留，无需去除。9.【判断】真空淬火后的模具件出现“异常增碳”现象，其根本原因是炉内石墨发热体挥发导致碳势过高。答案：正确解析：真空炉碳源主要为石墨元件、油污残炭，当温度＞1200℃、真空度＜102Pa时，CO反应加剧，使表面增碳。10.【计算】某压铸模芯材料为H13，要求硬度4648HRC，淬火后测得硬度52HRC，拟采用高温回火降至目标。已知回火方程H=650.015T（T/℃），求回火温度并校核是否需两次回火。答案：目标硬度中值47HRC，则T=(6547)/0.015≈1200℃，显然过高，方程仅适用于500620℃区间；实际生产需两次回火：第一次580℃×2h，硬度降至49HRC；第二次620℃×2h，硬度47HRC，满足要求。解析：H13二次硬化峰值在500550℃，超过600℃硬度陡降，两次回火可消除残余奥氏体并稳定尺寸。三、数控加工与精密编程11.【单选】用Φ10mm四刃硬质合金立铣刀精铣淬硬S136型腔，Ra要求0.4μm，下列切削参数最优的是：A.n=8000r/min，fz=0.05mm，ae=0.2mmB.n=12000r/min，fz=0.02mm，ae=0.1mmC.n=16000r/min，fz=0.03mm，ae=0.15mmD.n=20000r/min，fz=0.01mm，ae=0.05mm答案：B解析：高转速小进给可降低每齿切削力，抑制刀尖崩刃；ae≤0.1mm保证切削厚度均匀，利于镜面效果。12.【填空】在UGNX12.0中使用“可变轴轮廓铣”驱动方法“曲面”加工深腔时，若刀具轴控制选“相对于驱动体，前倾角15°，侧倾角0°”，则刀轴矢量与驱动曲面法矢的夹角为______°。答案：15解析：前倾角即刀轴相对于法矢向前倾斜的角度。13.【简答】解释高速铣削模具时“摆线进给”策略的优势，并给出适用场合。答案：摆线进给使刀具以滚动切削方式进入材料，切削厚度均匀，刀具载荷稳定，可降低切削热与刀具磨损；适用于窄槽、深腔侧壁及高硬度材料（HRC＞50）开粗，避免全刀宽切削造成振刀。14.【编程】阅读下列西门子828D程序段，指出两处语法错误并改正：N50G01X50Y50F3000N60G91Z5N70POLFMASK(X,Y)N80TRAORI(1)N90G01X10Y10F2000答案：①N60缺少进给率，应改为G91Z5F500；②TRAORI(1)未先激活5轴变换，需在前加TRAFOOF或RESET。解析：POLFMASK后若立即TRAORI，系统报“变换未定义”；Z轴下刀需单独给进给率，防止默认快速碰撞。15.【综合】某大型汽车灯罩模需五轴联动精铣自由光学曲面，材料为铝材7075T6，刀具Φ6mm球头，要求刀轨步距0.05mm，表面波纹度Pt≤2μm。试计算主轴最高转速与最大进给，并说明如何控制热变形。答案：1.铝件高速切削线速度Vc可达800m/min，则n=1000Vc/(πD)=1000×800/(3.14×6)≈42462r/min，取设备上限40000r/min；2.每齿进给fz取0.02mm，刀齿z=2，则F=n×z×fz=40000×2×0.02=1600mm/min；3.采用微量润滑MQL与气冷混合，控制温升＜10℃；预留0.02mm精加工余量，分粗精两次加工，精加工前停机冷却至室温，以抵消热膨胀导致的型面失真。四、模具结构设计16.【单选】对叠层式热流道注塑模，下列哪项不是“阀针顺序控制”目的：A.消除熔接痕B.降低锁模力C.防止流涎D.平衡填充答案：B解析：顺序控制通过阀针开启时差调整熔体前锋，改善外观与应力，锁模力由投影面积决定，与控制无关。17.【单选】压铸模排气槽深度经验公式δ=0.002L（L/mm），当型腔最远端距离L=250mm时，排气深度应为：A.0.3mmB.0.4mmC.0.5mmD.0.6mm答案：C解析：δ=0.002×250=0.5mm，过浅排气不畅，过深易飞边。18.【多选】下列措施可有效降低多型腔注塑模的“短射”风险：A.采用流道平衡布置B.提高熔体温度C.降低注射速度D.在冷型腔末端加溢料井答案：A、B、D解析：降低速度会加剧短射；平衡流道与溢料井可保证填充完整，提高料温降低熔体黏度。19.【判断】在级进模中，浮料销浮升高度必须大于材料厚度0.5mm，否则送料会失稳。答案：错误解析：浮升高度一般取t+0.1～t+0.2mm即可，过高易使带料弹跳，导致步距误差。20.【设计】某手机中板冲压件材料0.3mm厚不锈钢SUS304，外形复杂，需冲孔、切外形、折弯、翻孔四工序。试确定排样方式、步距及载体形式，并计算理论料宽。答案：1.排样：双侧载体+中间桥接，保证折弯后不变形；2.步距P=28mm，由翻孔中心到下一折弯线最小距离+安全余量2mm；3.料宽B=零件最大宽度22mm+双侧载体各5mm+侧刃切边1mm×2=29mm；4.采用滚动式浮料销+导料板，保证送料平直；5.理论材料利用率η=(零件面积/（B×P）)=420mm²/(29×28)=51.7%，满足量产要求。五、模具制造与装配21.【单选】使用合模红丹检查注塑模锥面定位，发现接触率仅60%，优先调整：A.合模力B.锥面角度C.定位元件硬度D.冷却时间答案：B解析：锥面接触不良多因加工角度偏差，需重新研配角度，保证≥80%接触。22.【单选】在坐标磨床上加工Φ6mm、深度30mm的精密圆孔，位置度要求0.005mm，应选用：A.金刚石砂轮套磨B.电镀CBN磨杆C.整体硬质合金铰刀D.行星磨头答案：D解析：行星磨头主轴自转+公转，可校正孔位误差，达到亚微米级位置度。23.【多选】下列因素会导致EDM精加工表面出现“白层”过厚：A.峰值电流大B.脉冲宽度小C.电极极性正D.抬刀高度不足答案：A、C、D解析：宽脉冲+正极性+高峰值电流使放电能量大，白层增厚；抬刀不足导致排屑差，二次放电加剧。24.【判断】采用“低温冷装”方式将M6导柱压入模板，干冰温度78℃，过盈量0.01mm，则孔径收缩量约0.002mm，可减小压入力。答案：错误解析：干冰冷缩钢件线膨胀系数约11×106/℃，ΔD=αDΔT=11×106×6×78≈0.005mm，远小于过盈，需液氮196℃才能满足。25.【综合】某双色模旋转板需保证两型腔位置度0.01mm，试述加工工艺路线与检测方案。答案：工艺路线：①五轴加工中心一次装夹完成A、B两面型腔及定位销孔；②采用3R宏零点系统，保证重复定位＜0.002mm；③精加工后去应力回火180℃×6h；④坐标磨精修Φ10mmH7定位孔，留0.003mm研磨量；⑤装配时用气动测量仪配对研磨，最终位置度0.008mm。检测方案：①三坐标测量机基准统一，采用迭代拟合；②使用Φ5mm红宝石测头，扫描速度5mm/s，取点密度≥100点/型腔；③出具ISO1101检测报告，最大偏差0.009mm，合格。六、试模与缺陷分析26.【单选】透明PC件出现“银丝”缺陷，位置固定于浇口附近，优先检查：A.熔体温度B.模具排气C.原料含水率D.保压压力答案：C解析：PC吸湿率大，含水＞0.02%即水解产生银丝；需烘干120℃×4h。27.【单选】压铸铝件表面出现“冷隔”，最快捷有效的现场措施是：A.提高合金浇注温度B.降低模具温度C.减小注射速度D.加大脱模剂答案：A解析：提高铝液温度1020℃可显著改善流动性，使冷隔熔合；降模温会加剧缺陷。28.【多选】注塑件尺寸偏大，可能原因有：A.保压时间过长B.模温过高C.冷却时间不足D.熔体温度过低答案：B、C解析：模温高使结晶度增加、收缩减小；冷却不足导致顶出时未充分收缩，尺寸偏大。29.【判断】采用“模内压力传感器”曲线积分面积可估算制品重量，误差＜1%。答案：正确解析：压力时间曲线积分与熔体压缩量相关，经校准后可用于在线重量监控，广泛用于精密注塑。30.【案例】某汽车格栅模具试模出现局部烧焦与粘模，材料ABS+PC，位置在熔接线汇合处。给出系统诊断流程与解决方案。答案：流程：①用高速摄像观察填充，发现排气槽被油污堵塞；②模温实测130℃，超出ABS+PC推荐90110℃；③拆模发现该处无排气，仅0.01mm间隙；④气体压缩升温至350℃以上，导致分解烧焦。方案：1.在汇合处追加0.02mm×5mm扁形排气，接真空抽气；2.模温降至100℃，采用高低温交替控制，减少内应力；3.更换耐高温脱模剂，喷涂量减至0.8g/m²；4.优化浇口位置，使汇合区移至非外观面；5.试模验证，烧焦消失，脱模良好，周期缩短5%。七、自动化与智能制造31.【单选】在模具车间MES系统中，“OP10数控铣”工序报工需扫描的“唯一标识”不包括：A.零件二维码B.操作员工卡C.设备编号D.NC程序版本号答案：D解析：程序版本号由PLM管理，MES通过零件+设备+人员即可追溯，无需现场扫码。32.【单选】对模具钢进行激光熔覆强化，熔覆层厚度1mm，表面硬度可达：A.45HRCB.55HRCC.65HRCD.75HRC答案：C解析：钴基合金粉末熔覆层硬度可达6265HRC，用于修复高磨损区域。33.【多选】下列属于模具数字孪生核心要素：A.实时数据采集B.工艺仿真模型C.预测性维护算法D.AR远程运维答案：A、B、C解析：AR属于应用层，非孪生本体；孪生需虚实交互、实时同步、预测推演。34.【判断】采用“机器视觉+AI”检测电极损耗，通过比对加工前后3D点云，可识别0.05mm崩角，误检率＜2%。答案：正确解析：蓝光扫描精度0.01mm，结合深度学习分割，可自动识别微崩，已批量应用于手机模产线。35.【综合】某企业计划建设“黑灯工厂”级模具柔性产线，需集成机器人、立体库、五轴机、EDM、CMM。试给出整体架构与关键KPI。答案：架构：1.物理层：五轴加工中心4台、EDM2台、CMM1台、6轴机器人2台、立体库200位、AGV3台；2.控制层：OPCUA统一接口，西门子PLC+IPC边缘计算；3.数据层：本地服务器+云混合，时序数据库InfluxDB，存储周期1ms；4.应用层：MES、APS、数字孪生、AI质检；KPI：①OEE≥85%；②工序自动化率≥95%；③加工尺寸一次合格率≥99%；④故障平均修复时间MTTR≤30mi