2026年模具专业技术试题(附答案)

2026年模具专业技术试题(附答案)一、单项选择题（每题2分，共30分）1.某汽车覆盖件拉伸模需承受1500℃高温及周期性热应力，优先选用的模具钢是（）A.Cr12MoVB.H13C.T10AD.45钢2.塑料注射模中，为防止制品出现飞边，分型面处的配合间隙应控制在（）A.0.01-0.03mmB.0.05-0.10mmC.0.15-0.20mmD.0.25-0.30mm3.冷冲模凸模采用线切割加工时，电极丝与工件间的放电间隙通常为（）A.0.005-0.01mmB.0.01-0.02mmC.0.02-0.03mmD.0.03-0.05mm4.压铸模设计中，为避免金属液高速冲击型芯导致磨损，内浇口应优先开设在（）A.型芯正对面B.型芯侧面C.制品薄壁处D.分型面结合处5.模具表面TD处理（热扩散法碳化物覆层处理）后，表面硬度可达（）A.60-65HRCB.80-85HRCC.1000-1200HVD.1500-2000HV6.某ABS塑料制件收缩率为0.5%，模具型腔尺寸设计时，制品标注尺寸为50±0.1mm，型腔基本尺寸应为（）A.50.25mmB.50.15mmC.49.75mmD.49.85mm7.多工位级进模中，导正销的直径应比冲裁孔小（）A.0.001-0.003mmB.0.005-0.01mmC.0.01-0.02mmD.0.02-0.03mm8.模具数控加工中，球头铣刀加工曲面时，残留高度与（）无关A.刀具半径B.进给速度C.行距D.切削深度9.热流道注射模中，分流板加热功率计算时，需重点考虑（）A.塑料比热容B.模具重量C.环境温度D.流道长度与直径10.冷挤压模设计中，为提高凹模寿命，通常采用（）结构A.整体式B.双层组合C.三层预应力组合D.镶拼式11.模具CAE分析中，注塑成型填充时间设置过短可能导致（）A.制品收缩B.熔接痕变弱C.飞边增多D.注射压力过高12.精密冲裁模的齿圈压板齿高一般为（）A.0.1-0.3mmB.0.5-1.0mmC.1.0-1.5mmD.1.5-2.0mm13.模具抛光时，若采用超声波抛光，其加工原理主要是（）A.机械磨削B.化学腐蚀C.超声振动+磨料冲击D.电火花微蚀14.铝合金压铸模常用的脱模剂是（）A.机油B.水基石墨C.二硫化钼D.硅酮油15.模具寿命评估时，影响冷冲模寿命最关键的因素是（）A.材料硬度B.润滑条件C.凸凹模间隙D.热处理工艺二、填空题（每空1分，共20分）1.冷作模具钢的主要失效形式包括磨损、断裂和（）。2.塑料模中，为改善熔体流动，主流道通常设计成（）锥度的圆锥孔。3.冲裁模刃口磨损后，制品断面的（）区域会明显增大。4.压铸模的排气槽应开设在金属液（）的位置，避免卷入空气。5.模具热处理中，真空淬火的主要优点是防止（）和氧化。6.多型腔注射模的平衡设计包括（）平衡和热平衡。7.线切割加工模具时，电极丝常用材料为（）或黄铜。8.模具装配后，导柱与导套的配合间隙应控制在（）mm以内。9.热固性塑料注射模需设置（）系统，确保物料固化成型。10.级进模中，（）工位的设置需考虑条料的送进步距和定位精度。11.模具表面激光熔覆技术可在基体表面形成（）结合的高硬度涂层。12.塑料收缩率分为（）收缩率和后收缩率。13.冷挤压模的凹模在工作时承受（）应力，需采用预应力结构。14.模具数控加工中，（）补偿功能可自动调整刀具半径误差。15.压铸模的浇注系统由直浇道、横浇道和（）组成。16.精密模具装配时，常用（）法控制配合间隙，如研配、配磨等。17.注射模的冷却系统设计中，冷却水孔与型腔壁的距离一般为（）倍孔径。18.冷冲模的卸料方式分为刚性卸料和（）卸料。19.模具失效分析时，需结合宏观观察、（）检测和受力分析综合判断。20.热流道系统中，（）喷嘴适用于加工高粘度塑料，如PC、PMMA。三、简答题（每题6分，共30分）1.简述冷冲模凸凹模间隙对制品质量和模具寿命的影响。2.塑料注射模分型面选择需遵循哪些原则？列举至少4项。3.模具热处理后为什么需要进行多次回火？以Cr12MoV模具钢为例说明。4.压铸模设计中，如何防止铸件产生气孔缺陷？5.模具数控加工中，高速切削（HSM）与传统切削相比有哪些技术优势？四、计算题（每题8分，共16分）1.某矩形冲裁件尺寸为80mm×40mm，材料为Q235钢（抗剪强度τ=300MPa），厚度t=2mm，采用平刃口冲裁模。计算：（1）冲裁力；（2）若采用斜刃冲裁，斜刃高度h=2t，需降低的冲裁力（斜刃冲裁力计算公式：F斜=F平×(t/h)）。2.某ABS塑料制件（收缩率S=0.5%），制品标注尺寸为：外形尺寸L=100±0.2mm（单向正偏差），内孔尺寸d=20±0.1mm（单向负偏差）。按平均收缩率法计算模具型腔和型芯的基本尺寸（公差取制品公差的1/3）。五、综合分析题（每题7分，共14分）1.某汽车发动机罩拉伸模在生产中出现制件圆角处开裂，试从模具设计、材料和工艺角度分析可能原因及改进措施。2.某薄壁塑料壳体（壁厚1.2mm，面积300mm×200mm）注射成型时，制品表面出现明显熔接痕，试通过模具设计优化和工艺调整提出解决方案。参考答案一、单项选择题1.B2.A3.B4.B5.C6.A7.C8.B9.D10.C11.D12.A13.C14.B15.C二、填空题1.疲劳剥落2.2°-4°3.毛刺4.最后填充5.脱碳6.流量7.钼丝8.0.029.加热10.空步11.冶金12.成型13.压14.刀具半径15.内浇道16.配作17.1-218.弹性19.微观20.针阀式三、简答题1.间隙过小：制品断面毛刺小但塌角小，模具刃口易磨损，冲裁力增大，寿命降低；间隙过大：制品毛刺高，断面撕裂带增宽，尺寸精度下降，但模具刃口磨损较慢。合理间隙可使上下裂纹重合，断面质量好，模具寿命长。2.原则：①便于制品脱模（优先选在制品最大轮廓处）；②保证制品外观（避免在光滑表面设分型面）；③利于浇注系统设计（主流道靠近型腔中心）；④简化模具结构（减少侧向抽芯）；⑤确保尺寸精度（将关键尺寸放在同一模板）。3.多次回火原因：①消除淬火内应力；②促使残余奥氏体转变为马氏体；③稳定组织。Cr12MoV属高碳高铬钢，淬火后残余奥氏体量多（约20%-30%），第一次回火（200-220℃）使部分残奥转变，第二次回火（相同温度）进一步转变，第三次回火稳定尺寸，避免后续加工变形。4.措施：①合理设计浇注系统（避免金属液紊流）；②增设排气槽（深度0.05-0.1mm，宽度5-10mm）；③控制压铸工艺参数（降低压射速度，提高模具温度）；④检查脱模剂用量（避免过量导致气体挥发）；⑤优化型芯布局（减少局部阻碍）。5.优势：①切削速度高（5-10倍传统速度），加工效率提升30%-50%；②切削力降低30%以上，适合薄壁件加工；③切削热大部分被切屑带走，工件热变形小；④加工表面质量好（Ra可达0.4-0.8μm），减少后续抛光；⑤可加工高硬度材料（HRC45-65），替代部分电火花加工。四、计算题1.（1）冲裁力F=K×L×t×τ，L=2×(80+40)=240mm，K=1.3（安全系数），F=1.3×240×2×300=187200N=187.2kN。（2）h=2t=4mm，F斜=187.2×(2/4)=93.6kN，降低的冲裁力=187.2-93.6=93.6kN。2.型腔尺寸（外形）：L模=(L制品+S×L制品)+Δ/3，L制品=100mm（取公称尺寸），S=0.5%，L模=100×(1+0.5%)+0.4/3≈100.5+0.133=100.633mm（公差+0.133mm）。型芯尺寸（内孔）：d模=(d制品-S×d制品)-Δ/3，d制品=20mm，d模=20×(1-0.5%)-0.2/3≈19.9-0.067=19.833mm（公差-0.067mm）。五、综合分析题1.可能原因及改进：设计：圆角半径过小（R<2t），导致应力集中；凹模圆角表面粗糙度高（Ra>0.8μm），摩擦阻力大；压边力分布不均（局部压力过高）。材料：模具材料韧性不足（如使用Cr12代替7CrSiMnMoV）；表面处理不当（未做TD处理或PVD涂层）。工艺：拉伸速度过快（>15mm/s），材料流动不及时；润滑剂不足（未使用专用拉伸油）；坯料定位偏移（导致局部变薄严重）。改进措施：增大圆角半径至R=3t；抛光凹模圆角至Ra0.4μm；采用分区压边圈控制压力；换用7CrSiMnMoV钢并进行表面渗硼处理；降低拉伸速度至10mm/s，增加润滑剂喷涂量。2.解决方案：模具设计优化：①增设冷料井（直径Φ3-5mm，深度2-3mm），捕捉前端冷料；②调整浇口位置（改为扇形浇口或搭接浇口