2025年《模具设计与制造》期末复习试题含答案

2025年《模具设计与制造》期末复习试题含答案一、选择题（每题2分，共30分）1.冲裁变形过程中的塑性变形阶段形成了（）。A.光亮带B.毛刺C.断裂带D.圆角带答案：A解析：冲裁变形过程分为弹性变形、塑性变形和断裂分离三个阶段。在塑性变形阶段，材料发生塑性剪切变形，形成光亮带。2.模具的合理间隙是靠（）刃口尺寸及公差来实现。A.凸模B.凹模C.凸模和凹模D.凸凹模答案：C解析：模具的合理间隙需要通过合理设计凸模和凹模的刃口尺寸及公差来保证，以确保冲裁件的质量和模具的使用寿命。3.落料时，其刃口尺寸计算原则是先确定（）。A.凹模刃口尺寸B.凸模刃口尺寸C.凸、凹模尺寸公差D.凸凹模尺寸答案：A解析：落料时，以凹模为设计基准，先确定凹模刃口尺寸，凸模刃口尺寸根据凹模刃口尺寸和间隙值来确定。4.弯曲件在变形区的切向外侧部分（）。A.受拉应力B.受压应力C.不受力D.受剪切应力答案：A解析：弯曲件在变形区，切向外侧部分材料被拉伸，受到拉应力；内侧部分材料被压缩，受到压应力。5.拉深过程中，坯料的凸缘部分为（）。A.传力区B.变形区C.非变形区D.不变形区答案：B解析：拉深过程中，坯料的凸缘部分是主要的变形区，在拉深力的作用下不断向凹模内流动。6.为了保证注射模动、定模座板的安装平面与注射机的安装模板平面接触良好，在动、定模座板上可以设计（）。A.定位圈B.浇口套C.安装螺孔D.支承块答案：D解析：支承块可以使动、定模座板与注射机安装模板平面有良好的接触，保证模具安装的稳定性。7.注射模的推出机构按驱动方式可分为（）。A.手动推出、机动推出、液压推出和气动推出B.推杆推出、推管推出、推板推出和联合推出C.一次推出、二次推出和顺序推出D.简单推出、二级推出和三级推出答案：A解析：注射模推出机构按驱动方式分为手动推出、机动推出、液压推出和气动推出；按推出零件的形式分为推杆推出、推管推出、推板推出和联合推出等。8.塑料的成型特性不包括（）。A.流动性B.收缩性C.结晶性D.耐腐蚀性答案：D解析：塑料的成型特性主要包括流动性、收缩性、结晶性等，耐腐蚀性是塑料的使用性能，不属于成型特性。9.压铸模的分型面选择应尽量使压铸件留在（）。A.定模部分B.动模部分C.定模和动模各一半D.浇口套附近答案：B解析：为了便于压铸件的推出，分型面选择应尽量使压铸件留在动模部分，因为动模部分通常设有推出机构。10.模具的表面处理技术中，（）可以提高模具表面的硬度和耐磨性。A.氮化处理B.镀镍处理C.磷化处理D.发黑处理答案：A解析：氮化处理可以在模具表面形成一层硬度高、耐磨性好的氮化层，提高模具的表面性能；镀镍处理主要用于改善模具表面的耐腐蚀性和装饰性；磷化处理常用于提高金属表面的耐蚀性和涂装附着力；发黑处理主要是为了防止金属生锈。11.下列哪种模具钢适用于制造冷冲模（）。A.Cr12MoVB.45钢C.H13D.P20答案：A解析：Cr12MoV是一种高碳高铬冷作模具钢，具有高硬度、高耐磨性和良好的淬透性，适用于制造冷冲模；45钢是普通碳素结构钢，强度和硬度较低，一般不用于制造模具；H13是热作模具钢，用于制造热锻模、压铸模等；P20是塑料模具钢，用于制造塑料模具。12.冲裁模中，导柱与导套的配合一般采用（）。A.H7/h6B.H7/g6C.H7/f6D.H7/s6答案：A解析：导柱与导套的配合一般采用H7/h6的间隙配合，这种配合可以保证导柱和导套之间有良好的导向精度和运动灵活性。13.在注射模中，为了便于脱模，一般情况下塑件的脱模斜度在（）范围内选取。A.0.5°～3°B.3°～5°C.5°～7°D.7°～10°答案：A解析：为了便于塑件从模具中脱出，塑件需要有一定的脱模斜度，一般情况下脱模斜度在0.5°～3°范围内选取。14.弯曲模设计时，为了防止弯件的偏移，可采用（）。A.定位销B.顶杆C.压料板D.以上都是答案：D解析：在弯曲模设计中，定位销可以对坯料进行定位，防止其在弯曲过程中移动；顶杆可以在弯曲时对坯料施加一定的压力，使其保持稳定；压料板可以压紧坯料，防止其偏移。15.拉深模的压边圈的作用是（）。A.防止坯料起皱B.增加拉深力C.使拉深件表面光滑D.提高拉深件的精度答案：A解析：拉深模的压边圈的主要作用是在拉深过程中对坯料的凸缘部分施加一定的压力，防止坯料起皱。二、填空题（每题2分，共20分）1.冲裁间隙过大，冲裁件的断面质量变差，（）和（）增大。答案：毛刺；断裂带解析：当冲裁间隙过大时，材料在冲裁过程中受到的拉伸作用增强，导致断裂带变宽，同时毛刺也会增大。2.弯曲件的工艺性是指弯曲件的（）、尺寸精度以及材料等是否符合弯曲加工的工艺要求。答案：形状结构解析：弯曲件的工艺性主要包括形状结构、尺寸精度和材料等方面，良好的工艺性有利于弯曲加工的顺利进行。3.拉深系数m是指拉深件的（）与（）的比值。答案：直径；坯料直径解析：拉深系数m=d/D，其中d为拉深件的直径，D为坯料直径，拉深系数反映了拉深变形的程度。4.注射模的浇注系统由（）、（）、分流道和浇口组成。答案：主流道；冷料穴解析：注射模的浇注系统是将塑料熔体从注射机喷嘴引入模具型腔的通道，由主流道、冷料穴、分流道和浇口组成。5.塑料按其受热后的性能可分为（）塑料和（）塑料。答案：热塑性；热固性解析：热塑性塑料受热时软化或熔融，可反复成型；热固性塑料在加热、加压并经过一定时间后固化成型，固化后不能再加热熔融。6.压铸模的浇注系统由（）、横浇道、内浇口和余料槽组成。答案：直浇道解析：压铸模的浇注系统是将液态金属引入压铸模型腔的通道，由直浇道、横浇道、内浇口和余料槽组成。7.模具的失效形式主要有（）、磨损、疲劳和断裂等。答案：塑性变形解析：模具在使用过程中，由于受到外力、温度等因素的作用，可能会出现塑性变形、磨损、疲劳和断裂等失效形式。8.冷冲模的装配顺序主要取决于模具的（）和模具零件的加工工艺。答案：结构形式解析：不同结构形式的冷冲模，其装配顺序可能不同，同时模具零件的加工工艺也会影响装配顺序。9.注射模的冷却系统设计应遵循（）、（）和便于加工的原则。答案：冷却均匀；冷却效率高解析：注射模的冷却系统设计要保证塑件冷却均匀，避免产生翘曲变形等缺陷，同时要提高冷却效率，缩短成型周期，并且要便于加工制造。10.弯曲件的回弹是指弯曲卸载后，弯曲件的（）和（）发生变化的现象。答案：角度；曲率半径解析：弯曲件在卸载后，由于弹性变形的恢复，会导致弯曲件的角度和曲率半径发生变化，这种现象称为回弹。三、判断题（每题1分，共10分）1.冲裁间隙越小，冲裁件的尺寸精度越高，因此冲裁间隙越小越好。（）答案：错误解析：冲裁间隙过小，会使模具的磨损加剧，降低模具的使用寿命，同时还可能导致冲裁力增大、冲裁件出现撕裂等缺陷，并非间隙越小越好。2.弯曲件的弯曲半径越小，其回弹量越大。（）答案：错误解析：一般情况下，弯曲件的弯曲半径越大，其回弹量越大；弯曲半径越小，回弹量越小。3.拉深过程中，拉深系数越小，说明拉深变形程度越大。（）答案：正确解析：拉深系数m=d/D，拉深系数越小，意味着拉深件的直径d相对坯料直径D越小，拉深变形程度越大。4.注射模的主流道小端直径应小于注射机喷嘴的孔径。（）答案：错误解析：注射模的主流道小端直径应大于注射机喷嘴的孔径，一般大0.5～1mm，以保证塑料熔体能够顺利进入模具。5.热固性塑料注射模不需要设置冷却系统。（）答案：错误解析：热固性塑料注射模在成型过程中也会产生热量，需要设置冷却系统来控制模具温度，保证塑件的质量和成型效率。6.压铸模的分型面应尽量避免设置在压铸件的重要表面上。（）答案：正确解析：分型面设置在压铸件的重要表面上会影响压铸件的外观和尺寸精度，因此应尽量避免。7.模具表面的氮化处理可以提高模具的耐腐蚀性。（）答案：正确解析：氮化处理可以在模具表面形成一层致密的氮化层，提高模具表面的硬度、耐磨性和耐腐蚀性。8.冷冲模的凸模和凹模的材料必须相同。（）答案：错误解析：冷冲模的凸模和凹模可以根据其工作条件和性能要求选择不同的材料，以充分发挥材料的性能优势，降低成本。9.注射模的推出机构在推出塑件后，必须能够自动复位。（）答案：正确解析：注射模的推出机构在推出塑件后，必须能够自动复位，以便进行下一次注射成型。10.弯曲模的凸模和凹模的间隙对弯曲件的质量没有影响。（）答案：错误解析：弯曲模的凸模和凹模的间隙对弯曲件的质量有重要影响，间隙过大，会导致弯曲件尺寸精度降低、表面质量变差；间隙过小，会使弯曲力增大，模具磨损加剧。四、简答题（每题8分，共24分）1.简述冲裁间隙对冲裁件质量的影响。答：冲裁间隙对冲裁件质量的影响主要体现在以下几个方面：（1）断面质量：间隙合适时，冲裁件的断面有正常的光亮带、圆角带、断裂带和毛刺，断面质量较好；间隙过大时，断裂带变宽，毛刺增大，断面质量变差；间隙过小时，会产生二次剪切，在断面上形成第二光亮带，毛刺也会增大。（2）尺寸精度：间隙合适时，冲裁件的尺寸精度较高；间隙过大或过小，都会使冲裁件的尺寸精度降低。间隙过大时，冲裁件会产生较大的弹性恢复，尺寸会发生变化；间隙过小时，冲裁力和摩擦力增大，也会使冲裁件的尺寸精度受到影响。（3）形状误差：间隙不均匀时，会使冲裁件产生翘曲、扭曲等形状误差。2.简述弯曲件回弹的原因及减小回弹的措施。答：弯曲件回弹的原因主要是由于弯曲过程中，材料内部存在弹性变形，当卸载后，弹性变形恢复，导致弯曲件的角度和曲率半径发生变化。减小回弹的措施主要有以下几种：（1）改进弯曲件的结构设计：在弯曲件的设计中，尽量避免采用过大的弯曲半径，可在弯曲区压制加强筋，以增加弯曲件的刚度，减小回弹。（2）选择合适的弯曲工艺：采用多次弯曲、逐步减小弯曲半径的方法，可以减小每次弯曲的变形程度，从而减小回弹；也可以采用加热弯曲的方法，降低材料的弹性模量，减小回弹。（3）优化模具结构：在模具设计中，可采用补偿法，即根据回弹的规律，在模具上做出与回弹方向相反的角度或曲率，以补偿回弹；也可以采用校正弯曲的方法，在弯曲结束后对弯曲件进行校正，减小回弹。3.简述注射模浇注系统的设计原则。答：注射模浇注系统的设计原则主要有以下几点：（1）保证塑料熔体能够顺利地充满模具型腔，使塑件能够完整成型。这就要求浇注系统的尺寸和形状要合理，主流道、分流道和浇口的截面积要适当，以保证塑料熔体的流动阻力小。（2）尽量缩短塑料熔体在浇注系统中的流动距离，减少压力损失和热量损失。这样可以提高塑料熔体的流动性，保证塑件的质量。（3）避免塑料熔体在浇注系统中产生涡流、停滞等现象，防止塑料降解和产生气泡等缺陷。（4）浇注系统的设计要有利于塑件的脱模和模具的制造。浇口的位置和形式要选择合适，便于塑件从模具中脱出；同时，浇注系统的结构要简单，便于模具的加工制造。（5）尽量减少浇注系统的塑料耗量，提高材料的利用率。可采用热流道浇注系统等方式，减少浇注系统凝料的产生。五、计算题（每题8分，共16分）1.要冲裁一个直径为50mm的圆形落料件，材料为Q235钢，厚度t=2mm，试确定凸模和凹模的刃口尺寸。已知冲裁间隙Zmin=0.246mm，Zmax=0.360mm，凸模制造公差δp=0.020mm，凹模制造公差δd=0.030mm。解：落料时，以凹模为设计基准。（1）确定凹模刃口尺寸：根据落料件的尺寸精度要求，一般取凹模的基本尺寸等于落料件的基本尺寸，即Dd=50mm。凹模的上偏差为零，下偏差为-δd，所以凹模的刃口尺寸为Dd=5000.030mm。（2）确定凸模刃口尺寸：凸模的基本尺寸根据凹模尺寸和最小间隙确定，即Dp=DdZmin=500.246=49.754mm。凸模的上偏差为+δp，下偏差为零，所以凸模的刃口尺寸为Dp=49.754+0.0200mm。2.已知一拉深件的直径d=50mm，高度h=30mm，材料为08钢，厚度t=1mm，试计算该拉深件的坯料直径D。解：对于圆筒形拉深件，坯料直径可根据面积相等的