2025年模具车间考试试题及答案

2025年模具车间考试试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1.以下哪种模具钢更适合制造大型热作模具（如汽车覆盖件压铸模）？A.Cr12MoV（冷作模具钢）B.H13（4Cr5MoSiV1，热作模具钢）C.S136（耐蚀塑料模具钢）D.718（预硬型塑料模具钢）2.数控电火花线切割加工模具型腔时，若发现加工表面粗糙度超差，最可能的原因是：A.脉冲宽度过小B.走丝速度过快C.工作液浓度过高D.电极丝张力不足3.冲裁模装配时，凸模与凹模的间隙调整应优先保证：A.凸模刃口锋利度B.凹模入口锥度C.间隙均匀性D.导向机构平行度4.塑料模具中，主流道衬套与定模板的配合通常采用：A.H7/g6（间隙配合）B.H7/k6（过渡配合）C.H7/s6（过盈配合）D.H9/d9（大间隙配合）5.模具热处理过程中，淬火后若未及时回火，最可能导致的问题是：A.表面氧化脱碳B.内部应力过大导致开裂C.硬度不足D.韧性过高6.以下哪种检测工具可用于测量模具导柱与导套的配合间隙？A.塞尺B.千分尺C.三坐标测量机D.表面粗糙度仪7.注塑模设计中，为避免制品出现“熔接痕”，应优先优化的参数是：A.模具温度B.注射压力C.浇口位置与数量D.保压时间8.冷挤压模具工作时，若发现凹模内壁出现疲劳裂纹，主要原因可能是：A.材料强度不足B.润滑不良导致摩擦力过大C.挤压速度过快D.毛坯加热温度过高9.模具数控铣削加工中，使用球头刀加工曲面时，为减少接刀痕，应优先调整的参数是：A.主轴转速B.进给速度C.步距（行距）D.切削深度10.模具车间5S管理中，“整顿”的核心要求是：A.区分必要与非必要物品B.明确物品放置位置与标识C.保持工作环境清洁D.建立定期检查制度二、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）1.模具导向机构（如导柱导套）的主要作用是保证凸凹模间隙均匀，因此装配时无需检查其垂直度。（）2.塑料模具中，冷却水道应尽量靠近型腔表面，但需避免与推杆孔、镶件孔干涉。（）3.冲裁模的凸模刃口磨损后，可通过修磨刃口面（向下磨削）恢复锋利度，但会导致凸模长度缩短。（）4.压铸模工作时，模具温度越高越好，可减少铸件冷隔缺陷。（）5.线切割加工模具时，为提高效率，应尽可能增大脉冲电流，但需注意控制表面粗糙度。（）6.模具装配完成后，需进行试模验证，若制品出现飞边，可能是合模力不足或分型面贴合不紧。（）7.热处理后的模具零件可直接进行精密加工，无需考虑热变形影响。（）8.塑料模具的排气槽应开设在熔体流动的末端，深度一般不超过0.05mm（针对ABS等低粘度塑料）。（）9.冷冲模的卸料板既起卸料作用，也可对凸模起导向保护作用，因此需与凸模保持小间隙配合。（）10.模具车间使用的行车（天车）操作中，允许同时进行两个以上动作（如升降与水平移动），以提高效率。（）三、简答题（每题8分，共40分）1.简述模具失效的主要形式及其对应的预防措施。2.数控铣削加工模具型腔前，需进行哪些准备工作？（至少列出5项）3.冲裁间隙对冲裁件质量和模具寿命有何影响？4.塑料模具冷却系统设计的基本原则有哪些？（至少列出4项）5.模具车间安全操作规范中，针对电加工设备（如电火花机、线切割）的特殊要求有哪些？（至少列出4项）四、计算题（每题10分，共20分）1.某冲裁模需加工厚度t=3mm的Q235钢板，冲裁轮廓周长L=120mm，材料抗剪强度τ=300MPa，计算冲裁力F（公式：F=K×L×t×τ，K为安全系数，取1.3）。2.某注塑模成型ABS制品，模具材料为P20（热导率λ=35W/(m·K)），型腔表面温度T1=80℃，冷却水温度T2=20℃，冷却水道与型腔表面距离δ=15mm，求单位面积的冷却热流量q（公式：q=λ×(T1-T2)/δ）。五、案例分析题（20分）某模具车间在生产一副汽车仪表板注塑模时，试模发现制品表面存在明显“缩水”缺陷（局部凹陷），经检查模具结构无设计错误，工艺参数已按常规设置（注射压力80MPa，保压压力60MPa，模具温度60℃，冷却时间20s）。请分析可能的原因，并提出至少3项改进措施。答案一、单项选择题1.B2.D3.C4.B5.B6.A7.C8.B9.C10.B二、判断题1.×（需检查垂直度，否则影响导向精度）2.√（冷却效率与干涉规避是关键）3.√（修磨刃口会缩短凸模长度，需注意与凹模配合）4.×（温度过高会导致粘模、模具热疲劳加剧）5.×（脉冲电流过大会导致电极丝断丝、表面粗糙度恶化）6.√（飞边与合模力、分型面贴合度直接相关）7.×（热处理后零件可能变形，需校直或留加工余量）8.√（排气槽深度过大会导致飞边，低粘度塑料需更浅）9.√（卸料板与凸模小间隙可提高凸模稳定性）10.×（行车禁止同时进行两个以上动作，避免失控）三、简答题1.模具失效形式及预防措施：（1）磨损失效：表现为刃口、型腔表面磨损，预防措施包括选用高硬度材料、表面强化处理（如TD处理、PVD涂层）、优化润滑。（2）断裂失效：因应力集中或材料缺陷导致脆性断裂，预防措施包括避免尖角设计、控制热处理质量（防止过烧）、增加过渡圆角。（3）塑性变形失效：因强度不足导致型腔塌陷，预防措施包括提高材料强度（如选用H13代替45钢）、合理设计模具壁厚。（4）热疲劳失效（热作模具）：因反复冷热循环产生裂纹，预防措施包括控制模具工作温度、采用热导率高的材料（如铜合金镶块）、优化冷却系统。2.数控铣削加工前的准备工作：（1）确认零件图纸与工艺卡，核对材料型号、尺寸及技术要求；（2）检查数控程序（如刀路、转速、进给）是否符合工艺要求，进行模拟仿真；（3）安装并校正夹具（如虎钳、压板），确保定位精度；（4）选择并安装刀具（如球头刀、平底刀），测量刀具长度与直径补偿值；（5）检查机床状态（如导轨润滑、主轴跳动），预热机床至稳定温度；（6）确定工件坐标系（G54-G59），通过对刀设置零点。3.冲裁间隙的影响：（1）对冲裁件质量：间隙过小会导致毛刺增大、断面出现二次剪切带；间隙过大则塌角增大、断面垂直度差；合理间隙可使断面平整、毛刺小。（2）对模具寿命：间隙过小会增加凸凹模摩擦力，加剧磨损；间隙过大则刃口受冲击载荷增大，易崩刃；合理间隙可延长模具寿命20%-50%。4.塑料模具冷却系统设计原则：（1）冷却均匀性：水道应沿型腔均匀分布，避免局部过冷或过热；（2）冷却效率：水道直径（φ8-φ12mm）、流速（1-3m/s）需匹配，可采用串联或并联回路；（3）避免干涉：水道与推杆孔、热流道板、镶件保持安全距离（≥10mm）；（4）结构工艺性：水道尽量直线布置，便于加工（钻孔），弯角处用圆弧过渡；（5）控制模温：针对材料调整水温（如PC需高温冷却，水温60-80℃；PE需低温冷却，水温10-20℃）。5.电加工设备安全规范：（1）操作前检查工作液（如线切割用去离子水）液位、电阻率（需≥50kΩ·cm），避免短路；（2）禁止在电极丝（钼丝、铜丝）未张紧时启动走丝系统，防止断丝飞溅伤人；（3）电火花加工时，禁止打开防护罩观察放电状态，防止金属飞溅灼伤；（4）设备接地必须可靠（接地电阻≤4Ω），避免漏电风险；（5）工作液槽需设置溢流口，防止液体溢出引发电气短路；（6）长时间停机后重启，需先预热电源柜（30分钟），避免电容击穿。四、计算题1.冲裁力计算：F=K×L×t×τ=1.3×120mm×3mm×300MPa=1.3×120×3×300=1.3×108000=140400N=140.4kN2.冷却热流量计算：q=λ×(T1-T2)/δ=35W/(m·K)×(80℃-20℃)/0.015m=35×60/0.015=35×4000=140000W/m²=140kW/m²五、案例分析题可能原因：（1）保压压力不足或保压时间过短，熔体补缩不充分；（2）浇口尺寸过小（如点浇口直径<φ1.5mm），导致补缩阻力大；（3）制品局部壁厚过大（如加强筋厚度超过壁厚的60%），冷却时收缩量不一致；（4）模具冷却不均匀，厚壁区域冷却速度慢，中心熔体冷却收缩无支撑；（5）材料干燥不足（ABS吸湿性强），水分气化导致内部空洞，加剧缩水。改进措施：（1）提高保压压力至70-75MPa，延长保压时间至25-30s，增强补缩效果；（2）扩大浇口尺寸（如将点浇口直径由φ1.2mm改为φ