2026年模具设计与制造技术模考试题及答案

2026年模具设计与制造技术模考试题及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1.以下哪种模具属于热作模具范畴？A.冷冲裁模B.压铸模C.弯曲模D.拉深模2.注塑模设计中，主流道与注射机喷嘴对接时，主流道进口直径应比喷嘴直径大（）mm。A.0.5-1B.1-2C.2-3D.3-43.冷冲模凸凹模间隙过小时，冲裁件断面会出现（）特征。A.塌角大、毛刺长B.光亮带变窄、毛刺短C.光亮带变宽、毛刺易脆断D.断裂带增宽、塌角小4.模具钢Cr12MoV的主要合金元素中，钼（Mo）的主要作用是（）。A.提高耐磨性B.细化晶粒、防止过热C.增强耐腐蚀性D.降低淬火变形5.高速铣削加工模具型腔时，常用的刀具材料是（）。A.硬质合金涂层刀具B.高速钢刀具C.陶瓷刀具D.立方氮化硼刀具6.注塑模冷却系统设计中，冷却管道与型腔壁的距离一般取管道直径的（）倍。A.1-1.5B.2-3C.4-5D.5-67.级进模排样设计中，“载体”的主要作用是（）。A.提高材料利用率B.保证条料稳定送进C.增强凹模强度D.简化模具结构8.模具电火花加工中，为提高加工效率，粗加工时通常采用（）。A.低峰值电流、长脉冲宽度B.高峰值电流、长脉冲宽度C.低峰值电流、短脉冲宽度D.高峰值电流、短脉冲宽度9.塑料模具分型面设计时，若塑件有侧孔，优先采用（）方式成型。A.滑块抽芯B.斜导柱抽芯C.斜顶杆D.液压抽芯10.模具装配时，导柱与导套的配合通常采用（）。A.H7/h6B.H7/g6C.H7/f7D.H7/s6二、填空题（每题2分，共20分）1.冷冲模按工序组合方式可分为单工序模、级进模和__________。2.注塑模中，__________的作用是将熔融塑料由主流道引入型腔，其截面形状常用圆形或梯形。3.模具热处理工艺中，“球化退火”的主要目的是__________，便于后续切削加工。4.压铸模的__________系统负责将金属液平稳导入型腔，同时起到排气和集渣作用。5.快速模具制造技术中，基于增材制造的__________工艺可直接打印金属模具，适合小批量复杂模具生产。6.模具精度主要包括尺寸精度、形状精度和__________精度。7.冷冲模凸凹模刃口磨损后，__________（填“冲孔模”或“落料模”）的凸模需要修磨。8.注塑模脱模机构设计时，脱模力应作用在塑件__________的部位，避免变形。9.模具材料选择时，热作模具需重点考虑__________和抗热疲劳性能。10.模具数控加工中，__________是指刀具中心轨迹与零件轮廓的偏移量，需根据刀具半径补偿设置。三、判断题（每题1分，共10分。正确打“√”，错误打“×”）1.注塑模主流道设计时，为便于脱模，锥度应小于1°。（）2.冷冲模间隙均匀性对冲裁件质量影响小于间隙大小。（）3.模具钢4Cr5MoSiV1（H13）属于热作模具钢，常用于压铸模。（）4.电火花加工只能加工导电材料，因此无法加工陶瓷模具。（）5.级进模中，导正销的作用是消除送料误差，提高定位精度。（）6.注塑模冷却时间占成型周期的60%-80%，因此冷却系统设计是关键。（）7.拉深模中，压边圈的主要作用是防止坯料起皱，压边力越大越好。（）8.模具装配时，凸模与凹模的间隙可通过垫片法或着色法调整。（）9.快速模具制造技术（如硅胶模）适合大批量塑料件生产。（）10.模具表面强化处理（如TD处理）可提高表面硬度和耐磨性。（）四、简答题（每题6分，共30分）1.简述注塑模冷却系统设计的主要原则。2.冷冲模凸凹模间隙的大小对冲裁件质量和模具寿命有何影响？3.模具热处理的主要目的是什么？列举三种常见的热处理工艺。4.快速模具制造技术主要包括哪些类型？各有何特点？5.模具装配的技术要求有哪些？五、综合分析题（每题10分，共20分）1.某企业需设计一副薄壁塑料外壳（材料为ABS，壁厚1.5mm，外形尺寸200mm×150mm×50mm，表面要求无熔接痕）的注塑模。请分析：（1）分型面应如何选择？（2）浇口位置和类型的最佳方案；（3）冷却系统的布局要点。2.设计一副冲制厚度2mm低碳钢板（料宽100mm，零件为圆形，直径30mm，批量10万件）的落料模。需考虑：（1）排样设计（计算材料利用率，画出简化排样图）；（2）凸凹模间隙的确定（给出间隙值范围并说明依据）；（3）卸料装置的选择及原因。答案一、单项选择题1.B2.A3.C4.B5.A6.B7.B8.B9.C10.A二、填空题1.复合模2.分流道3.降低硬度、改善切削性能4.浇注5.选区激光熔化（SLM）6.位置7.冲孔模8.刚性强（或壁厚大）9.高温强度10.刀具半径补偿量三、判断题1.×（锥度一般为2°-4°）2.×（间隙均匀性同等重要）3.√4.√5.√6.√7.×（压边力过大会导致拉裂）8.√9.×（适合小批量）10.√四、简答题1.注塑模冷却系统设计原则：①冷却通道尽量靠近型腔，保证冷却均匀；②冷却介质流动路径短，减少压力损失；③管道直径通常为8-12mm，间距为直径的2-3倍；④避免冷却管道穿过镶块接缝，防止泄漏；⑤考虑塑件壁厚差异，厚壁处增加冷却回路；⑥入口与出口温差控制在5℃以内，保证温度均匀性。2.间隙过小：冲裁件光亮带变宽，毛刺短但易脆断；模具刃口磨损加剧，寿命降低。间隙过大：塌角和断裂带增宽，毛刺长且粗糙；冲裁力减小，但零件尺寸精度下降。间隙合适时：断面质量好（光亮带约占板厚1/3-1/2），模具寿命较长。3.模具热处理目的：提高硬度、耐磨性、强度和韧性；改善加工性能（如退火软化）；稳定尺寸（如时效处理）。常见工艺：淬火+回火（提高硬度）、球化退火（降低硬度便于加工）、表面淬火（提高表面硬度）、渗碳（提高耐磨性）。4.快速模具制造技术类型及特点：①硅胶模：成本低、周期短（3-5天），适合小批量（≤50件）软质塑料；②金属喷涂模：表面质量好，寿命约1000-5000件；③基于3D打印的直接金属模（如SLM）：可制造复杂随形冷却通道，寿命接近传统模具；④环氧树脂模：强度较高，适合中等批量（500-2000件）。5.模具装配技术要求：①各零件尺寸符合图纸，配合间隙均匀（如凸凹模间隙偏差≤0.02mm）；②导向机构（导柱导套）运动灵活，无卡滞；③顶出机构动作协调，顶出行程符合要求；④模具闭合高度与注射机/压力机匹配；⑤浇注系统流畅，无飞边；⑥所有紧固螺钉、销钉连接可靠，无松动。五、综合分析题1.（1）分型面选择：因塑件为薄壁外壳，外表面无分型线要求，应选择最大截面处（200mm×150mm面）为分型面，便于脱模，避免侧抽芯。（2）浇口设计：采用点浇口（潜伏式浇口），可隐藏于塑件内表面（如底部边缘），避免熔接痕；浇口直径0.8-1.2mm，长度1-1.5mm，减少剪切热。（3）冷却系统：因壁厚仅1.5mm，需密集布置冷却管道；采用随形冷却（通过SLM打印模具镶件），管道距型腔壁2-3mm，直径6-8mm，入口水温15-25℃，确保冷却均匀，避免翘曲。2.（1）排样设计：零件直径30mm，料宽100mm，可采用单排或双排。单排时步距=30mm+搭边（a=2mm）=32mm，每步距冲1件，材料利用率=（π×15²）/(100×32)≈22.1%；双排时，零件交错排列，步距=30mm+2×1.5mm（侧搭边）=33mm，料宽=30mm×sin60°+2×2mm≈28mm，材料利用率≈(2×π×15²)/(2