光学玻璃的精密模具设计与制造考核试卷

光学玻璃的精密模具设计与制造考核试卷考生姓名：答题日期：得分：判卷人：

本次考核旨在评估考生在光学玻璃精密模具设计与制造领域的理论知识和实践技能，包括对光学玻璃材料特性、模具设计原理、制造工艺及质量控制的掌握程度。

一、单项选择题（本题共30小题，每小题0.5分，共15分，在每小题给出的四个选项中，只有一项是符合题目要求的）

1.光学玻璃的主要成分是（）

A.二氧化硅

B.氧化铝

C.氧化钙

D.氧化镁

2.光学玻璃的透光率通常用（）来表示。

A.重量百分比

B.体积百分比

C.透光率百分比

D.折射率

3.模具的型腔表面粗糙度要求通常在（）以下。

A.1.6μm

B.3.2μm

C.6.3μm

D.12.5μm

4.光学玻璃的折射率随温度的变化率称为（）。

A.折射率

B.折射率温度系数

C.折射率吸收系数

D.折射率色散系数

5.模具设计中的“C”坐标系统通常指的是（）。

A.中心坐标系统

B.机床坐标系统

C.用户定义坐标系统

D.标准坐标系统

6.光学玻璃的热膨胀系数对其性能的影响是（）。

A.有利

B.无影响

C.有害

D.不确定

7.模具设计时，对于形状复杂的零件，通常采用（）进行加工。

A.数控铣床

B.普通铣床

C.数控线切割

D.普通线切割

8.光学玻璃的硬度通常用（）来表示。

A.摩氏硬度

B.巴氏硬度

C.硬度值

D.布氏硬度

9.模具设计中的“F”坐标系统通常指的是（）。

A.机床坐标系统

B.用户定义坐标系统

C.标准坐标系统

D.系统坐标系统

10.光学玻璃的色散系数越小，其（）。

A.透光率越高

B.折射率越高

C.光学性能越好

D.热膨胀系数越高

11.模具设计时，为了保证加工精度，应选择（）的模具材料。

A.硬度高

B.硬度低

C.耐磨性好

D.导热性好

12.光学玻璃的耐热冲击性用（）来表示。

A.耐热冲击温度

B.热膨胀系数

C.耐热性

D.折射率

13.模具设计中的“G”坐标系统通常指的是（）。

A.机床坐标系统

B.用户定义坐标系统

C.标准坐标系统

D.系统坐标系统

14.光学玻璃的吸水性对其性能的影响是（）。

A.有利

B.无影响

C.有害

D.不确定

15.模具设计时，对于形状简单的零件，通常采用（）进行加工。

A.数控铣床

B.普通铣床

C.数控线切割

D.普通线切割

16.光学玻璃的耐腐蚀性用（）来表示。

A.腐蚀率

B.抗腐蚀性

C.耐腐蚀温度

D.腐蚀极限

17.模具设计中的“H”坐标系统通常指的是（）。

A.机床坐标系统

B.用户定义坐标系统

C.标准坐标系统

D.系统坐标系统

18.光学玻璃的耐候性用（）来表示。

A.耐候性指数

B.耐候性等级

C.耐候性温度

D.耐候性时间

19.模具设计时，为了保证模具的强度，应选择（）的模具材料。

A.硬度高

B.硬度低

C.耐磨性好

D.导热性好

20.光学玻璃的耐辐射性用（）来表示。

A.辐射指数

B.辐射等级

C.辐射温度

D.辐射时间

21.模具设计中的“J”坐标系统通常指的是（）。

A.机床坐标系统

B.用户定义坐标系统

C.标准坐标系统

D.系统坐标系统

22.光学玻璃的机械强度用（）来表示。

A.抗拉强度

B.抗压强度

C.剪切强度

D.冲击强度

23.模具设计时，为了保证模具的耐磨性，应选择（）的模具材料。

A.硬度高

B.硬度低

C.耐磨性好

D.导热性好

24.光学玻璃的耐热震性用（）来表示。

A.热震指数

B.热震等级

C.热震温度

D.热震时间

25.模具设计中的“K”坐标系统通常指的是（）。

A.机床坐标系统

B.用户定义坐标系统

C.标准坐标系统

D.系统坐标系统

26.光学玻璃的耐化学腐蚀性用（）来表示。

A.腐蚀指数

B.腐蚀等级

C.腐蚀温度

D.腐蚀时间

27.模具设计时，为了保证模具的韧性，应选择（）的模具材料。

A.硬度高

B.硬度低

C.耐磨性好

D.导热性好

28.光学玻璃的耐热性用（）来表示。

A.热稳定性

B.热变形温度

C.热导率

D.热膨胀系数

29.模具设计中的“L”坐标系统通常指的是（）。

A.机床坐标系统

B.用户定义坐标系统

C.标准坐标系统

D.系统坐标系统

30.光学玻璃的耐水性用（）来表示。

A.水汽透过率

B.水分含量

C.水吸收率

D.水膨胀系数

二、多选题（本题共20小题，每小题1分，共20分，在每小题给出的选项中，至少有一项是符合题目要求的）

1.光学玻璃的物理性能包括（）

A.折射率

B.硬度

C.热膨胀系数

D.耐磨性

2.模具设计过程中，以下哪些因素会影响模具的寿命（）

A.材料选择

B.设计精度

C.加工工艺

D.使用环境

3.光学玻璃的化学性能包括（）

A.耐水性

B.耐热性

C.耐化学腐蚀性

D.耐辐射性

4.模具制造的主要工艺包括（）

A.铸造

B.热处理

C.电火花加工

D.粗加工

5.光学玻璃的热学性能包括（）

A.热导率

B.热膨胀系数

C.耐热震性

D.热稳定性

6.模具设计时，以下哪些是影响模具刚度的因素（）

A.材料选择

B.模具结构设计

C.加工精度

D.使用条件

7.光学玻璃的机械性能包括（）

A.抗拉强度

B.抗压强度

C.剪切强度

D.冲击强度

8.模具设计的基本原则包括（）

A.精确性

B.可靠性

C.经济性

D.美观性

9.光学玻璃的光学性能包括（）

A.透光率

B.折射率

C.色散系数

D.吸水率

10.模具设计时，以下哪些是影响模具强度的因素（）

A.材料选择

B.模具结构设计

C.加工精度

D.使用条件

11.光学玻璃的电气性能包括（）

A.介电常数

B.电阻率

C.介电损耗角正切

D.介电强度

12.模具设计中的热平衡设计主要考虑（）

A.模具的热膨胀

B.工件的热膨胀

C.模具的散热

D.工件的散热

13.光学玻璃的耐候性主要受（）

A.光照

B.温度

C.湿度

D.化学腐蚀

14.模具设计中的冷却系统设计主要考虑（）

A.冷却介质的选择

B.冷却水路的设计

C.冷却系统的布局

D.冷却系统的维护

15.光学玻璃的耐水性主要受（）

A.水分含量

B.水汽透过率

C.腐蚀性

D.吸水率

16.模具设计中的润滑系统设计主要考虑（）

A.润滑剂的选择

B.润滑点的设置

C.润滑系统的布局

D.润滑系统的维护

17.光学玻璃的耐热震性主要受（）

A.热膨胀系数

B.热导率

C.热稳定性

D.耐热性

18.模具设计中的安全防护设计主要考虑（）

A.防护装置的设计

B.防护装置的安装

C.安全操作规程的制定

D.安全培训

19.光学玻璃的耐化学腐蚀性主要受（）

A.化学成分

B.化学稳定性

C.腐蚀性

D.耐腐蚀性

20.模具设计中的自动化设计主要考虑（）

A.自动化程度

B.自动化设备的选择

C.自动化系统的集成

D.自动化系统的维护

三、填空题（本题共25小题，每小题1分，共25分，请将正确答案填到题目空白处）

1.光学玻璃的透光率是指玻璃对可见光的______。

2.模具设计中的______是确保模具加工精度和效率的基础。

3.光学玻璃的热膨胀系数通常用______表示。

4.模具设计中，______是指模具在受热或冷却时尺寸发生变化的能力。

5.光学玻璃的折射率是光在玻璃中传播速度与光在真空中传播速度的______比。

6.模具设计中，______是指模具在高温下保持尺寸稳定性的能力。

7.光学玻璃的硬度通常用______来表示。

8.模具设计中，______是指模具在加工过程中抵抗磨损的能力。

9.光学玻璃的色散系数越小，说明其______越小。

10.模具设计中，______是指模具在加工过程中抵抗冲击的能力。

11.光学玻璃的耐热冲击性用______来表示。

12.模具设计中，______是指模具在高温下抵抗变形的能力。

13.光学玻璃的吸水性对其性能的影响是______。

14.模具设计中，______是指模具在加工过程中抵抗化学腐蚀的能力。

15.光学玻璃的耐腐蚀性用______来表示。

16.模具设计中，______是指模具在加工过程中抵抗机械磨损的能力。

17.光学玻璃的耐候性用______来表示。

18.模具设计中，______是指模具在加工过程中抵抗热应力变化的能力。

19.光学玻璃的耐辐射性用______来表示。

20.模具设计中，______是指模具在加工过程中抵抗化学侵蚀的能力。

21.光学玻璃的机械强度用______来表示。

22.模具设计中，______是指模具在加工过程中抵抗塑性变形的能力。

23.光学玻璃的耐热震性用______来表示。

24.模具设计中，______是指模具在加工过程中抵抗热冲击的能力。

25.光学玻璃的耐水性用______来表示。

四、判断题（本题共20小题，每题0.5分，共10分，正确的请在答题括号中画√，错误的画×）

1.光学玻璃的折射率越高，其透光率也越高。（）

2.模具设计中，型腔和型芯的尺寸精度要求相同。（）

3.光学玻璃的热膨胀系数越大，其耐热性越好。（）

4.模具设计中，冷却水道的布局应尽量均匀分布。（）

5.光学玻璃的硬度越高，其耐磨性越差。（）

6.模具设计中，模具材料的导热性越好，有利于冷却效果。（）

7.光学玻璃的色散系数越小，其光学性能越好。（）

8.模具设计中，模具的强度主要取决于材料的选择。（）

9.光学玻璃的耐热冲击性越好，说明其在温度变化时越稳定。（）

10.模具设计中，润滑系统的主要作用是减少摩擦和磨损。（）

11.光学玻璃的吸水性越强，其耐水性越好。（）

12.模具设计中，模具的刚度主要取决于模具的结构设计。（）

13.光学玻璃的耐腐蚀性越好，说明其化学稳定性越差。（）

14.模具设计中，模具的自动化程度越高，生产效率越低。（）

15.光学玻璃的耐候性越好，说明其在恶劣环境下越稳定。（）

16.模具设计中，模具的润滑系统设计应考虑润滑剂的粘度。（）

17.光学玻璃的耐辐射性越好，说明其在辐射环境下越稳定。（）

18.模具设计中，模具的安全防护设计可以防止操作人员受伤。（）

19.光学玻璃的机械强度越高，其抗拉能力越强。（）

20.模具设计中，模具的自动化设计可以提高生产效率。（）

五、主观题（本题共4小题，每题5分，共20分）

1.论述光学玻璃在精密模具制造中的应用及其对模具性能的影响。

2.设计一个光学玻璃精密模具的简要步骤，并说明每个步骤的关键点。

3.分析光学玻璃精密模具制造过程中可能遇到的主要问题及其解决方法。

4.结合实际案例，讨论光学玻璃精密模具制造过程中的质量控制要点。

六、案例题（本题共2小题，每题5分，共10分）

1.案例题：

某光学仪器厂需要制造一批高精度光学玻璃透镜，透镜尺寸为Φ50mm×20mm，表面粗糙度Ra为0.1μm，透镜的折射率为1.5，要求透镜的厚度公差为±0.2mm。请根据这些要求，设计一个光学玻璃精密模具，并说明设计过程中需要考虑的关键因素。

2.案例题：

某公司承接了一项光学玻璃精密模具的制造任务，模具的型腔需要加工出Φ30mm的圆形孔，孔的深度为50mm，表面粗糙度Ra为0.05μm。在制造过程中，发现加工出的孔径存在较大波动，影响了产品的质量。请分析可能的原因，并提出相应的解决方案。

标准答案

一、单项选择题

1.A

2.C

3.A

4.B

5.D

6.C

7.C

8.A

9.D

10.C

11.A

12.A

13.C

14.D

15.C

16.B

17.A

18.C

19.C

20.D

21.C

22.D

23.B

24.B

25.C

二、多选题

1.ABCD

2.ABCD

3.ABCD

4.ABC

5.ABCD

6.ABCD

7.ABCD

8.ABCD

9.ABCD

10.ABCD

11.ABCD

12.ABCD

13.ABCD

14.ABCD

15.ABCD

16.ABCD

17.ABCD

18.ABCD

19.ABCD

20.ABCD

三、填空题

1.透过率

2.设计精度

3.热膨胀系数

4.热稳定性

5.速度

6.热变形

7.摩氏硬度

8.耐磨性

9.色散系数

10.抗冲击性

11.热震指数

12.热变形温度

13.有害

14.抗腐蚀性

15.腐蚀极限

16.耐磨性

17.耐候性指数

18.热应力

19.辐射指数

20.腐蚀指数

21.抗拉强度

22.塑性变形

23.热震指数

24.热冲击

25.水汽透过率

标准答案

四、判断题

1.×

2.×

3.√

4.√

5.×

6.√

7.√

8.×

9.√