復(fù)習(xí)塑料成型工藝與模具設(shè)計

1、一、 選擇題 10（10分）1. 注射成型時塑料必須在（粘流態(tài)）狀態(tài)之下進(jìn)行？ 2. 在機械、電子、輕工業(yè)中應(yīng)用最為廣泛的塑料成型方法是（注射成型）？ 3. 注射過程可分為充模、壓實、保壓、冷卻四個階段，（沖模）階段塑料熔體的溫度可達(dá)到成型周期內(nèi)的最高值？ 4. 注射機螺桿頂桿的熔體在螺桿轉(zhuǎn)動后退時所受到的壓力稱為（塑化壓力）5. 注射模具一般采用（4）個導(dǎo)柱進(jìn)行導(dǎo)向？ 6. 導(dǎo)柱與導(dǎo)套孔采用（間隙）配合? 7. 推件板推出時，考慮到推件板的導(dǎo)向，導(dǎo)柱一般設(shè)計在（動模板）位置？8. 熱固性塑料成形之后的分子結(jié)構(gòu)是（體型化聚型）形狀的？9. PE是（聚乙烯）塑料的英文代號？10. 注射成形可分為

2、充模、壓實、保壓、倒流和冷卻五個階段，（壓實）階段模腔內(nèi)壓力可達(dá)到成形周期內(nèi)的最高值？11. 注射時螺桿頭部產(chǎn)生的熔體壓強稱為（注射壓力）？12. 將塑料熔體有注射機噴嘴引起型腔的一組進(jìn)料通道是（澆注系統(tǒng)）？13. 下列（冷料穴）結(jié)構(gòu)用于儲存兩次注射間隔而產(chǎn)生的熔體前鋒冷料？14. 為了有利于補料，澆口應(yīng)設(shè)置在制品的什么部位？（壁厚較厚的地方）15. 對于高精度制品，通常最多只能采用多少腔的模具?（一模四腔）16. 分型面必須開設(shè)在制品截面輪廓的（最大輪廓處）部位才能使制品順利地脫模？17. 下列不屬于注射模推出機構(gòu)的是？注射模推出機構(gòu)：推桿、推管、推件板、凹模、順序、二級 推出機構(gòu)（P96）

3、18. 注射模中高溫熔體釋放的熱量主要是通過什么途徑帶走？（冷卻介質(zhì)）19. 熱塑性塑料在常溫下，呈堅硬固態(tài)屬于？（玻璃態(tài)）20. 凹模是成型塑件（外表面）的成型零件？21. 多型腔模具適用于（大批量）生產(chǎn)？22. （拉料桿）的作用，除了用其頂部端面構(gòu)成冷料穴的部分幾何形狀之外，還負(fù)責(zé)在開模時把凝料從主流道中拉出。23. 注射成型機最大注射量應(yīng)（稍大于）塑料制品的重量或體積。24. 模具的平面尺寸應(yīng)（低于）注射成型劇機板尺寸。25. 壓縮模具主要用于（熱塑性）的成型。26. 壓縮模與注射模的結(jié)構(gòu)區(qū)別之一在于壓縮模沒有澆注系統(tǒng)？27. 塑料的加工溫度區(qū)間應(yīng)該在（粘流態(tài)溫度與熱分解溫度）之間?28

4、. 合模機構(gòu)不具備的作用是？ 合模機構(gòu)的作用：導(dǎo)向、定位、承受一定側(cè)向壓力29. 在推桿推出模具結(jié)構(gòu)中，為了保護(hù)成型零件所采用的零件是？（復(fù)位桿）30. ABS是在聚苯乙烯樹脂改性的基礎(chǔ)上發(fā)展得新興工程塑料，具有的特點。（良好的綜合力學(xué)性能、良好的耐化學(xué)腐蝕性及表面硬度、良好的力學(xué)強度和堅韌，良好的加工性和染色性能）極好的抗沖擊強度，良好的表面硬度、耐熱性及耐化學(xué)腐蝕性。 堅韌。 有優(yōu)良的成型加工性和著色性能o 熱變形溫度比聚苯乙烯、聚氯乙烯、尼龍等高，尺寸穩(wěn)定性較好，具有一定的化學(xué)穩(wěn)定性和良好的介電性能。 其缺點是耐熱性、耐氣候性差。31. 對大型塑件尺寸精度影響最大的因素是？（收縮性）二、

5、 填空題 10（10分）1. 塑料一般是由樹脂和添加劑組成。2. 塑料注射模主要用來成型熱塑性塑料件。壓縮成型主要用來成型熱固性塑料件。3. 樹脂分為天然樹脂和合成樹脂。4. 從成型工藝出發(fā)，欲獲得理想的粘度，主要取決于對溫度、剪切速率和壓力這三個條件的合理選擇和控制。5. 對于小尺寸的注射模具型腔的壁厚設(shè)計應(yīng)以滿足型腔剛度條件為準(zhǔn)。6. 按塑料的應(yīng)用范圍分類：通用塑料、工程塑料、特殊塑料。7. 按照合成樹脂的分子結(jié)構(gòu)及其特性分類：熱塑性塑料、熱固性塑料。8. 塑料模的合模導(dǎo)向裝置主要有導(dǎo)柱導(dǎo)向和錐面定位，通常用導(dǎo)柱導(dǎo)向。9. 注射機按塑化方式分為柱塞式和螺桿式兩種，其中螺桿式注射機塑化效果好

6、。10. 在注射成型中應(yīng)控制合理的溫度，即控制料筒、噴嘴和模具溫度。11. 模具排氣是制品加工質(zhì)量的需要，可開設(shè)排氣槽和利用模具零件的配合間隙排氣。12. 塑料制品收縮不均勻性，必然造成塑料制品產(chǎn)生翹曲、變形、甚至裂紋等缺陷。13. 對吸水性強和粘附水分傾向大的塑料，在成型之前一定要進(jìn)行干燥處理。14. 注射模的澆注系統(tǒng)一般由主流道、分流道、澆口及冷料穴四部分組成。15. 熱固性塑料的工藝性能有：收縮性、流動性、壓縮率、水分與揮化物含量、固化特性。16. 分型面的形狀有平直分型面、傾斜分型面、階梯分型面、曲面分型面。17. 為了保證塑件質(zhì)量，分型面選擇時，對有同軸度要求的塑件，將有同軸度要求的

7、部分設(shè)在同一模板內(nèi)。18. 在多型腔模具中，型腔在分型面的排列有平衡式和非平衡式兩種。19. 注射模塑過程需要控制的壓力有塑化壓力和注射壓力。20. 塑件的形狀應(yīng)利于其脫出模具，塑件測向應(yīng)盡量避免設(shè)置凹凸結(jié)構(gòu)或側(cè)孔。21. 設(shè)計底部的加強筋的高度應(yīng)至少低于支撐面0.5mm。22. 澆口的類型可分點澆口、側(cè)澆口、直接澆口、中心澆口、潛伏式澆口、護(hù)耳澆口六類。23. 當(dāng)模塑大型、精度要求高。深型腔、薄壁及非對稱塑料時，會產(chǎn)生大的側(cè)壓力，不僅用導(dǎo)柱導(dǎo)向機構(gòu)，還需要設(shè)錐面導(dǎo)向和定位。24. 合模機構(gòu)應(yīng)起到以下三個方面的作用導(dǎo)向、定位、承受一定側(cè)壓力。25. 推桿斷面形狀最多的是圓形，其原因是便于加工和

8、裝配。三、 判斷題 10（10分）1. 熱塑性塑料的脆化溫度就是玻璃化溫度。（X）2. 絕大多數(shù)塑料熔體素屬于假塑性流體。（）3. 加強筋的側(cè)壁必須有足夠的斜度，筋的根部應(yīng)呈圓弧過度。（）4. 加強筋的筋與筋之間的間距距離應(yīng)小于塑件壁厚。（）5. 同一塑件的壁厚應(yīng)盡量一致。（）6. 同一臺液壓合模機構(gòu)的注射機對于單分型模具和雙分型模具。其開模行程是相同的。（）7. 為了便于塑件脫模，一般情況下使塑件在開模時留在定?；蛏夏Ｉ稀＃╔）8. 注射機的最大注射壓力應(yīng)稍大于塑件成型所需的壓力。所以要對注射機的注射壓力進(jìn)行校核。（）9. 成型零件的磨損是因為塑件與成型零件在脫模過程中的相對摩擦及熔體沖模過

9、程中的沖刷。（）10. 注射模具設(shè)計時，應(yīng)適當(dāng)選擇澆口位置，盡量減少注射時熔體流動方向產(chǎn)生的取向作用，以免導(dǎo)致塑件出現(xiàn)應(yīng)力開裂和收縮具有的方向性。（）11. 從平穩(wěn)導(dǎo)向出發(fā)，導(dǎo)柱之間相距距離較近為宜。（X）12. 通常推出元件為推桿、推管、推塊時，需增設(shè)先復(fù)位機構(gòu)。（）13. 為了確保塑件質(zhì)量與順利脫模，推桿數(shù)量應(yīng)盡量的多。（X）14. 斜銷的傾斜角a是決定斜抽芯機構(gòu)工作實效的一個重要因素。（）15. 分型面一般選在塑件外形最小輪廓處；盡量只采取一個與開模方向垂直的分型面。（X）四、 名詞解釋 3 (9分)1. 澆注系統(tǒng)：是塑料熔體從注射機噴嘴射出后到達(dá)型腔之前在模具內(nèi)流經(jīng)的通道。它包括主流道

10、、分流道、澆口及冷料穴。P1252. 抽芯機構(gòu)： 在一副模具中，使阻礙壓鑄件脫模的成型部分在開模動作完成前脫離壓鑄件的機構(gòu) P2023. 分型面：將模具適當(dāng)?shù)姆殖蓛蓚€或幾個可以分離的主要部分，這些可以分離部分的接觸表面分開時能夠取出塑件及澆注系統(tǒng)凝料，當(dāng)成型時又必須接觸封閉，這樣的接觸表面稱作模具分型面。p1204. 導(dǎo)向機構(gòu)是保證動定?；蛏舷履：夏r，正確定位和導(dǎo)向的零件。P1775. 推出機構(gòu)是指分型后將塑件從模具中推出的裝置，又稱脫模機構(gòu)。P966. 抽芯力：將側(cè)型芯從塑件中抽出時所需的力。P2037. 抽芯距：側(cè)向型芯或側(cè)向成型型腔從成型位置到不妨礙塑件的脫模推出位置所移動的距離，用S

11、表示 P203五、 簡答題 4 (21分)作業(yè)題1. 敘述注射成型的工藝過程p56答：注射成型的工藝過程包括成型前的準(zhǔn)備、注射過程和塑件的后處理三部分。（1）成型的準(zhǔn)備:原料外觀的檢驗和工藝性能測定；原材料的染色及對料粉的造粒；對易吸濕的塑料進(jìn)行充分的預(yù)熱和干燥；生產(chǎn)中需要改變產(chǎn)品、更換原料、調(diào)換顏色或發(fā)現(xiàn)塑料中有分解現(xiàn)象時的料筒清洗；對帶有嵌件塑料制件的嵌件預(yù)熱及對脫模困難的塑料制件選擇脫模劑等。（2）注射過程：加料、塑化、注射、冷卻和脫模。注射過程又分為充模、保壓、倒流、澆口凍結(jié)后的冷卻和脫模。（3）塑件的后處理：退火處理、調(diào)濕處理。2. 選擇分型面的基本原則是什么？P121答：（1）分型

12、面應(yīng)選在塑件外形最大輪廓處； （2）確定有利的留模方式，便于塑件順利脫模； （3）保證塑件的精度要求； （4）滿足塑件的外觀質(zhì)量要求； （5）便于模具加工制造； （6）對成型面積的影響； （7）有利于提高排氣效果； （8）對側(cè)向抽芯的影響。3. 注射模由什么部件組成？P95-P97答：注射?；径际怯蓜幽：投纱蟛糠纸M成，一般情況注射模是由成型零件部件、澆注系統(tǒng)、合模導(dǎo)向機構(gòu)、側(cè)向分型與抽芯機構(gòu)、推出機構(gòu)、加熱和冷卻系統(tǒng)、排氣系統(tǒng)、支撐零部件。4. 注射模成型時的排氣通常由哪幾種方式進(jìn)行?p146答：利用配合間隙排氣、在分型面上開設(shè)排氣槽排氣、利用排氣塞排氣、強制性排氣5. 推出機構(gòu)的設(shè)計原

13、則?p182答：1）推出機構(gòu)應(yīng)盡量設(shè)置在動模一側(cè) 2）保證塑件不因推出而變形損壞 3）機構(gòu)簡單動作可靠 4）良好的塑件外觀 5）合模時的正確復(fù)位。6. 為什么塑件要設(shè)計成圓角的形式？p84答：塑件的尖角部位會產(chǎn)生應(yīng)力集中，在受到?jīng)_擊振動時會發(fā)生破裂。塑件設(shè)計成圓角，不僅避免產(chǎn)生應(yīng)力集中，提高了強度，而且使塑件變得美觀，有利于塑料的充模時的流動，同時模具在淬火或使用時不致因應(yīng)力集中而開裂。7. 對澆注系統(tǒng)進(jìn)行總體設(shè)計時，一般應(yīng)遵循哪幾個基本原則？p126答：1）了解塑料的成型性能和塑料熔體的流動特性。2）采用盡量短的的流程，以減少熱量與壓力損失。3）澆注系統(tǒng)設(shè)計應(yīng)有利于良好的排氣。4）防止型芯變

14、形和嵌件位移。5）便于修整澆口以保證塑件外觀質(zhì)量。6）澆注系統(tǒng)應(yīng)結(jié)合型腔布局同時考慮。7）流動距離比和流動面積比的校核。8. 冷卻系統(tǒng)的設(shè)計原則？p245答：1）冷卻水道應(yīng)盡量多、截面尺寸應(yīng)盡量大；2）冷卻水道至型腔表面距離應(yīng)盡量相等；3）澆口處加強冷卻；4）冷卻水道出、入口溫度差應(yīng)盡量??；5）冷卻水道應(yīng)沿著塑料收縮的方向設(shè)置。9. 在什么情況下需要設(shè)計錐面導(dǎo)向定位機構(gòu)？p180答：在成型精度要求高的大型、薄壁、深腔塑件時，型腔內(nèi)側(cè)向壓力可能引起型腔或型芯偏移。如果這種側(cè)向壓力完全由導(dǎo)柱承擔(dān)，會導(dǎo)致導(dǎo)柱折斷或咬死，這時應(yīng)增設(shè)錐面定位機構(gòu)。10. 塑料對應(yīng)的中文名稱或英文縮寫。（P44-P52）

15、聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚氯乙烯（PVC）、聚苯乙烯（PS）、丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物（ABS）、聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）、聚酰胺（PA）、聚甲醛（POM）、聚碳酸酯（PC）、聚砜（PSU）、聚苯醚（PPO）、酚醛塑料（PF）、環(huán)氧樹脂（EP）六、 計算題 （10分）P264 思考題5-7、5-16平均尺寸法：凹模深度和型芯高度尺寸可不考慮磨損，則1） 型腔深度：（HM）0+Z =(1+S) HS -2/3 * 0+Z mm 2） 型芯高度 （hM）0-Z =(1+S) hS -2/3 * 0-Z mm如圖為一種聚苯乙烯制品圖，大批量生產(chǎn)，設(shè)其預(yù)定收縮率的最大值和最小值分別為0.6

16、%和0.2%，是按平均尺寸法設(shè)計模具的型芯直徑和高度、凹模的內(nèi)徑和深度、兩個固定型芯的中心距。1） 型腔直徑取Z=/3=0.400/3mm=0.133mm，此值在IT10IT11之間，可按IT10制造，即Z=0.120mmLM =(1+0.4%)*52-¾ *0.4000-0.120mm =51.910-0120mm2） 型腔深度取Z=/3=0.440/3mm=0.147mm，此值在IT11IT12之間，可按IT11制造，即Z=0.130mmHM =(1+0.4%)*22-2/3 *0.4400+0.130mm =21.80 0+0130mm3）4） 型芯高度取Z=/3=0.280/3mm=0.093mm，此值在IT10IT11之間，可按IT10制造，即Z=0.070mmhM1 =(1+0.4%)*18-2/3 *0.28000.070 mm =18.2600.070 mm5） 小型芯直徑 可直接取lM2=8 mm6） 小型芯中心距取Z=/4=0.220/4 mm=0.055 mm，此值在IT9IT10之間，可按IT9制造，即Z=0.052mm，±Z2=±0.026 mmCM =(1+0.4%)*30 ±0.026 mm =30.12±0.026 mm七、 綜合題 （20分）P98-P100圖4-2、4-3、4-