2026年中职第一学年(模具设计与制造)模具设计试题及答案

2026年中职第一学年(模具设计与制造)模具设计试题及答案2026年中等职业学校模具设计与制造专业第一学年期末统一考试适用范围：一年级模具设计与制造专业满分：100分考试时间：120分钟一、单项选择题（共20题，每题1分，共20分。每题只有1个正确答案，多选、错选、不选均不得分）1.按照模具成型工艺性质分类，下列属于冷冲压工艺模具的是（）A.注塑模B.压铸模C.冲裁模D.模压模答案：C2.我国标准公差等级分为20级，下列公差等级精度最高的是（）A.IT01B.IT1C.IT18D.IT7答案：A3.注塑模主流道通常设计为圆锥状，其合理的锥角范围是（）A.0°~1°B.2°~4°C.10°~15°D.20°~30°答案：B4.冷冲裁模中卸料板的核心作用是（）A.导向定位B.卸下卡在凸模上的条料或废料C.成型零件D.连接模座答案：B5.下列钢材中属于典型冷作模具钢的是（）A.45钢B.Q235C.Cr12MoVD.P20答案：C6.塑料按照成型性能可分为热塑性塑料和热固性塑料，下列属于热固性塑料的是（）A.ABSB.聚乙烯C.酚醛塑料D.聚丙烯答案：C7.冲裁模凸凹模之间的双边合理间隙值通常取料厚的百分比，针对低碳钢08F，该比例通常为（）A.1%~3%B.6%~10%C.15%~20%D.30%以上答案：B8.注塑模分型面的选择首要原则是（）A.保证塑件外观B.便于塑件脱模C.利于排气D.简化模具加工答案：B9.我国机械制图标准规定采用的投影法是（）A.第一角投影法B.第二角投影法C.第三角投影法D.第四角投影法答案：A10.中小型冷冲模通常设置模柄，其核心作用是（）A.增加模具刚性B.连接模具与压力机滑块，保证模具安装同轴度C.卸料D.定位答案：B11.冷冲模弹性卸料装置中，弹簧的预压量应不小于（）A.1mmB.工作行程的1.5~2倍C.5mmD.10mm答案：B12.下列不属于注塑模浇注系统组成部分的是（）A.主流道B.分流道C.型腔D.冷料穴答案：C13.正常冲裁条件下，冲裁件断面四个区域中尺寸精度最高、表面质量最好的是（）A.圆角带B.光亮带C.断裂带D.毛刺带答案：B14.模具闭合高度H与压力机最大闭合高度Hmax、最小闭合高度Hmin的匹配关系是（）A.H＞HmaxB.H＜HminC.Hmax-5mm≥H≥Hmin+10mmD.无要求答案：C15.基孔制配合中，基准孔的基本偏差代号为（）A.hB.HC.JSD.js答案：B16.热塑性塑料注塑成型工艺参数中，下列不包含的是（）A.料筒温度B.模具温度C.锻造温度D.喷嘴温度答案：C17.模具导柱导套组件的核心作用是（）A.承受冲裁力B.导向，保证凸凹模间隙均匀C.卸料D.定位零件答案：B18.弯曲工艺中导致弯曲件角度、尺寸与模具型腔不一致的核心缺陷是（）A.毛刺B.回弹C.破裂D.起皱答案：B19.按照型腔数量分类，注塑模可分为（）A.单型腔模具和多型腔模具B.冷流道模具和热流道模具C.二板模和三板模D.侧抽芯模具和无侧抽芯模具答案：A20.新制作完成的模具投入批量生产前必须进行的工序是（）A.淬火B.试模C.抛光D.喷漆答案：B二、多项选择题（共10题，每题2分，共20分。每题有2个及以上正确答案，多选、少选、错选、不选均不得分）1.下列属于冷冲压基本工艺的有（）A.冲裁B.弯曲C.拉深D.注塑答案：ABC2.注塑模的基本结构组成包括（）A.成型零件部分B.浇注系统C.导向机构D.推出机构答案：ABCD3.冷冲模常用的卸料装置类型有（）A.刚性卸料装置B.弹性卸料装置C.液压卸料装置D.气动卸料装置答案：AB4.公差配合的配合类型分为（）A.间隙配合B.过渡配合C.过盈配合D.基孔制配合答案：ABC5.下列属于塑料常用成型工艺的有（）A.注射成型B.挤出成型C.吹塑成型D.模压成型答案：ABCD6.单工序冲裁模的核心工作零件包括（）A.凸模B.凹模C.固定板D.卸料板答案：AB7.影响注塑件成型质量的核心工艺参数有（）A.温度B.压力C.成型周期D.环境湿度答案：ABC8.模具零件常用的机械加工方法有（）A.车削加工B.铣削加工C.磨削加工D.电火花线切割加工答案：ABCD9.注塑模分型面的选择原则包括（）A.便于塑件脱模B.保证塑件尺寸精度C.利于模具排气D.简化模具结构答案：ABCD10.冷作模具钢的基本性能要求包括（）A.高硬度B.高耐磨性C.足够的强度和韧性D.良好的耐腐蚀性答案：ABC三、判断题（共10题，每题1分，共10分。正确打√，错误打×）1.基轴制配合中，基准轴的上偏差为0，下偏差为负值。（）答案：√2.注塑模冷料穴的作用是储存塑料熔体前端的冷料，避免冷料进入型腔影响塑件质量。（）答案：√3.冲裁间隙越小，冲裁件断面的光亮带宽度越大，冲裁件尺寸精度越高。（）答案：√4.导柱与下模座、导套与上模座的安装通常采用过盈配合，保证连接稳固。（）答案：√5.热固性塑料加热后可以反复熔融成型，可回收利用。（）答案：×6.模具闭合高度必须满足小于压力机最大闭合高度、大于压力机最小闭合高度的要求，否则无法正常安装使用。（）答案：√7.弯曲工艺的回弹缺陷可以通过工艺优化完全消除。（）答案：×8.注塑模浇口应优先开设在塑件壁厚最薄的位置，保证熔体填充顺畅。（）答案：×9.第一角投影法的三视图包括主视图、俯视图、左视图，投影规律为长对正、高平齐、宽相等。（）答案：√10.P20模具钢属于预硬塑料模具钢，可直接用于加工中小型注塑模型腔，无需后续淬火处理。（）答案：√四、简答题（共4题，每题5分，共20分）1.简述冷冲裁工艺的三个变形阶段及各阶段的特征。答案：冷冲裁工艺分为弹性变形阶段、塑性变形阶段、断裂分离阶段三个阶段：（1）弹性变形阶段：凸模接触板料后开始施压，板料产生弹性压缩、弯曲、拉伸变形，此时板料内部应力未超过屈服极限，卸载后板料可恢复原状，该阶段特征是凸模刃口处板料产生微小圆角。（2分）（2）塑性变形阶段：凸模继续下压，板料内部应力超过屈服极限，产生塑性剪切变形，凸模刃口挤入板料，凹模刃口处板料产生微裂纹，该阶段特征是板料断面形成光滑的光亮带，是冲裁件尺寸精度最高的区域。（2分）（3）断裂分离阶段：凸模继续下压，上下裂纹扩展贯通，板料完全分离，形成带有粗糙纹理的断裂带和边缘毛刺，冲裁过程完成。（1分）2.简述注塑模浇注系统的组成及各部分的核心作用。答案：注塑模浇注系统由主流道、分流道、浇口、冷料穴四个部分组成：（1）主流道：连接注塑机喷嘴与分流道的通道，作用是将注塑机射出的熔体顺利导入模具内部，通常设计为圆锥状便于凝料拔出，入口尺寸与注塑机喷嘴匹配。（1分）（2）分流道：连接主流道与浇口的通道，作用是将熔体均匀、平稳地分配到各个型腔，保证各个型腔填充压力、填充时间一致，避免塑件出现尺寸偏差。（1分）（3）浇口：连接分流道与型腔的狭窄通道，作用是控制熔体填充速度、保压结束后形成封口避免熔体倒流，同时便于成型后凝料与塑件快速分离，是浇注系统的核心控制单元。（2分）（4）冷料穴：设置在主流道末端的空腔，搭配拉料杆使用，作用是储存熔体前端接触低温喷嘴产生的冷料，避免冷料进入型腔导致塑件出现冷疤、缺料、强度不足等缺陷。（1分）3.什么是冲裁合理间隙？选择合理间隙的意义是什么？答案：冲裁合理间隙是指能够保证冲裁件获得最佳断面质量、最高尺寸精度，同时兼顾模具寿命、冲裁能耗的凸凹模双边间隙值，通常根据板料材质、厚度、精度要求确定取值范围，同材质板料厚度越大，合理间隙值越高。（2分）选择合理间隙的意义：（1）提升冲裁件断面质量和尺寸精度，减少毛刺宽度、缩小断裂带占比，满足零件装配和使用要求；（1分）（2）降低冲裁力、卸料力、推件力，减少压力机能耗，降低设备负载；（1分）（3）减少凸凹模刃口的磨损和崩刃风险，延长模具使用寿命，降低模具维护和更换成本。（1分）4.简述注塑模分型面的核心选择原则。答案：分型面是模具动模与定模的结合面，选择原则如下：（1）便于脱模原则：分型面应设置在塑件最大轮廓处，保证开模后塑件留在动模侧，便于推出机构顺利脱模，这是分型面选择的首要原则；（1分）（2）保证精度原则：有同轴度、配合精度要求的部位应尽可能设置在同一侧模腔，避免分型面飞边、合模偏差影响零件精度；（1分）（3）外观质量原则：分型面应避免设置在塑件外露外观面，防止分型线痕迹、飞边影响塑件美观，减少后处理工序；（1分）（4）利于排气原则：分型面应尽可能靠近熔体填充末端，便于排出型腔内的空气，避免塑件出现气泡、缺料、烧焦等缺陷；（1分）（5）简化结构原则：尽可能选择平直分型面，减少侧向抽芯、滑块等复杂结构，降低模具加工难度和生产成本。（1分）五、综合设计题（共2题，每题15分，共30分）1.某企业生产08F钢制平垫片，零件尺寸为：外径φ30±0.05mm，内径φ12±0.04mm，料厚t=1.5mm，生产批量10万件，要求设计该零件的冲裁复合模核心参数，写出计算过程及取值依据。答案：该零件属于中小型精密冲裁件，批量中等，采用冲孔落料复合模生产，核心参数计算如下：（1）刃口尺寸计算（5分）冲裁刃口尺寸计算遵循“落料以凹模为基准，冲孔以凸模为基准”的原则，08F钢属于低碳钢，双边合理间隙Z取料厚的8%即0.12mm，公差按IT10级选取，磨损系数x=0.5。①落料凹模刃口尺寸：落料件外径尺寸φ30±0.05mm，属于落料工序，凹模刃口尺寸计算公式为Dd=(Dmax-xΔ)+Δd/0，其中Dmax为落料件最大极限尺寸30.05mm，Δ为零件公差0.1mm，Δd为凹模制造公差0.02mm，因此Dd=(30.05-0.5*0.1)+0.02/0=30+0.02/0mm。凸模刃口尺寸按凹模尺寸配作，保证双边间隙0.10~0.14mm即可。②冲孔凸模刃口尺寸：冲孔件内径尺寸φ12±0.04mm，属于冲孔工序，凸模刃口尺寸计算公式为dp=(dmin+xΔ)0/-Δp，其中dmin为冲孔件最小极限尺寸11.96mm，Δ为零件公差0.08mm，Δp为凸模制造公差0.015mm，因此dp=(11.96+0.5*0.08)0/-0.015=120/-0.015mm。凹模刃口尺寸按凸模尺寸配作，保证双边间隙0.10~0.14mm即可。（2）冲裁力计算（4分）冲裁力计算公式为F=K*L*t*τ，其中K为安全系数取1.3（考虑模具磨损、料厚偏差等因素），L为冲裁总周长，t为料厚，τ为08F钢抗剪强度取300MPa。落料周长L1=π*30≈94.2mm，冲孔周长L2=π*12≈37.7mm，总周长L=L1+L2=131.9mm。总冲裁力F=1.3*131.9*1.5*300≈77221N≈77kN，卸料力、推件力合计约为冲裁力的15%，总压力约88.8kN，因此选用公称压力为100kN的开式可倾压力机满足生产要求。（3）模具闭合高度（3分）该复合模结构包含上模座（25mm）、凸凹模固定板（20mm）、卸料板（15mm）、凹模（25mm）、下模座（30mm）、垫板（15mm），模柄突出高度30mm，总闭合高度设计为160mm。所选100kN压力机最大闭合高度为200mm，最小闭合高度为120mm，满足Hmax-5mm≥H≥Hmin+10mm的匹配要求，可正常安装使用。（4）卸料装置参数（3分）采用弹性卸料板，卸料力约为冲裁力的5%即3860N，选用4根碳素弹簧钢丝弹簧，单根弹簧预压负荷为1000N，弹簧直径5mm，中径30mm，工作行程6mm，预压量为10mm（大于工作行程的1.5倍），满足卸料要求，避免卸料不及时导致条料卡死。2.某企业生产ABS材质手机保护壳，零件外形尺寸为150mm*70mm*8mm，壁厚1.2mm，外观要求无划痕、无明显浇口痕迹，生产批量50万件，要求设计该零件的注塑模核心方案，明确参数及取值依据。答案：该零件属于中小型薄壁塑件，批量较大，对外观要求高，采用二板式冷流道注塑模生产，核心设计方案如下：（1）型腔数量与布局（4分）生产批量50万件属于中大批量，兼顾生产效率与模具成本，选择一模两腔布局，两个型腔沿主流道对称布置，保证填充均衡，型腔间距设置为30mm，便于设置分流道与冷却水路。成型零件选用预硬塑料模具钢P20，硬度HRC30~35，无需后续淬火，耐磨性与抛光性能满足外观要求，型腔表面抛光至Ra0.8μm，保证塑件无划痕