塑料成型工艺与模具设计课后答案

《塑料成型工艺与模具设计课后答案》由会员分享，可在线阅读，更多相关《塑料成型工艺与模具设计课后答案（24页珍藏版）》请在装配图网上搜索。

1、 一、 高分子聚合物结构特点与性能问答P191. 高分子聚合物链结构有哪些特点？根据链结构的不同，高分子聚合物可以分几类？答：高分子聚合物是以分子较小的有机分子，通过一定条件聚合成一个个大分子链结构。其特点是高分子含有原子很多，相对分子质量很高、分子很长的巨型分子。聚物分子链的空间构型有三种类型，线型、支链状线型与体型。线型聚合物 热塑性塑料为多，具有一定弹性；塑性好。易于熔胀、溶解。成型时仅有物理变化，可以反复成型。体性聚合物 热固性塑料为多，脆性大、弹性好，不易于熔胀、溶解。成型时不仅有物理变化，同时伴有化学变化。不可以反复成型。2. 根据聚集态结构的不同，高分子聚合物可以分成哪几类？试阐

2、述其结构特点和性能特点。答：分为结晶型和无定型两类。结晶型聚合物的分子与分子之间主要为有序排列。由“晶区和“非晶区组成，晶区所占的质量百分数称为结晶度。结晶后其硬度、强度、刚度、耐磨性提高，而弹性、伸长率、冲击强度降低。聚合物的分子与分子之间无序排列结构。当然也存在“远程无序，近程有序现象，体型聚合物由于分子链间存在大量交联分子链难以有序排列，所以绝大局部是无定型聚合物。3. 什么是结晶型聚合物？结晶型聚合物与非结晶型相比拟，其性能特点有什么特点？答：结晶态聚合物是指，在高聚物微观结构中存在一些具有稳定规整排列的分子的区域，这些分子有规那么严密排列的区域称为结晶区，存在结晶区的高聚物称为结晶态

3、高聚物。这种又结晶而导致的规整而严密的微观结构还可以使聚合物的拉伸强度增大，冲击强度降低，弹性模量变小，同时结晶还有助于提高聚合物的软化温度和热变形温度，使成型的塑件脆性增大，外表粗糙度增大，而且还会导致塑件的透明度降低甚至消失。4. 什么是聚合物的取向？聚合物的取向对其成型物的性能有什么影响？答：当线型高分子受到外力而充分伸展的时候，其长度远远超过其宽度，这种结构上的不对称性，使题目在某些情况下很容易烟某特定的方向做占优势的平行排列，这种现象称为取向聚合物取向的结果是导致高分子材料的力学性能，光学性质以与热性能等方面发生了显著的变化。在力学性能中，抗强度和挠曲疲劳强度在取向方向上显著增加，而

4、与取向方向垂直的方向上那么显著降低，同时，冲击强度、断裂伸长率也发生相应的变化，聚合物的光学性质也将呈现各向异性。5. 什么是聚合物的降解？如何防止聚合物的降解？答：降解是指聚合物在某些特定条件下发生的大分子链断裂，侧基的改变、分子链结构的改变与相对分子质量降低等高聚物微观分子结构的化学变化。为了防止聚合物的降解可以采取以下措施：1改善塑件的加工工艺2采取烘干措施，减少原材料中的水分。3增加助剂即添加添加剂4提高原材料的纯度二、塑料的组成与工艺特征问答P311. 塑料一般由那几局部组成？各起什么作用？答：塑料是一种以合成树脂高分子聚合物为基体的固体材料，除了合成树脂以外，还应该含有某些特定功能

5、的添加剂。合成树脂是塑料的基材，对塑料的物理化学性能起着决定作用。各种塑料添加剂的作用如下：增塑剂：削弱聚合物分子间的作用力。填料：1增加容量，降低塑料本钱。2改善塑料的性能。稳定剂：提高树脂在热、光和霉菌等外界因素作用时的稳定性。润滑剂：改良高聚物的流动性、减少摩擦、降低界面粘附。着色剂：使塑料制件具有各种颜色。2. 塑料是如何进展分类的？热塑性塑料和热固性塑料有什么区别？答：最常用的塑料分类方法是按照塑料树脂的大分子类型和特性将塑料分为热塑性塑料和热固性塑料两大类。热塑性塑料主要由合成树脂分子为线型或者带有支链的线型结构制成，其成型过程是物理变化。热塑性塑料受热可以软化或熔融，成型加工后冷

6、却固化，再加热仍然可以软化，可以回收利用。热固性塑料主要是以缩聚树脂分子为立体网状结构为主，参加各种助剂制成，但是它的成型过程不仅是物理变化，更主要的是化学变化。热固性塑料成型加工时也可以受热软化或熔融，但是一旦成型固化后便不再能够软化，也不可以回收利用。3.什么是塑料的计算收缩率？影响流动性的因素有哪些？答：计算收缩率是指成型塑件从塑料模具性腔在常温时的尺寸到常温时的尺寸之间实际发生的收缩百分数，常用于小型模具与普通模具成型塑件尺寸的计算。影响塑料收缩率的因素主要有塑料品种、成型特征、成型条件与模具结构浇口的形式，尺寸与其位置等。4、阐述常用塑料的性能特点：1聚苯乙烯有哪些性能？应用有哪些方

7、面？答：聚苯乙烯的主要性能有以下几方面。是目前最理想的高频绝缘材料。它的化学稳定性良好。它的耐热性低。只能在不高的温度下使用，质地硬而脆。塑件由于应力而易开裂。聚苯乙烯有哪些性能？应用有哪些方面？2） ABC有哪些性能？应用有哪些方面？答：ABS具有如下性能。良好的外表硬度、耐热性与耐化学腐蚀性。坚韧。有优良的成型加工性和着色性能o热变形温度比聚苯乙烯、聚氯乙烯、尼龙等高，尺寸稳定性较好，具有一定的化学稳定性和良好的介电性能。其缺点是耐热性、耐气候性差。ABS的应用很广。在机械工业上用来制造齿轮、叶轮、轴承、把手、管道、电机外壳、仪表壳、仪表盘、水箱外壳、蓄电池槽、冷藏库和冰箱衬里等；汽车工业

8、上用ABS制造汽车挡泥板、扶手、热空气调节导管、加热器等，还可用ABS夹层板制小轿车车身；ABS还可用来制作水表壳、纺织器材、电器零件、文教体育用品、玩具、电子琴与收录机壳体、食品包装容器、农药喷雾器与家具等。三、塑料成型制件的结构工艺性问答P521、 影响塑件尺寸精度的主要因素有哪些？p32首先是模具制造的精度和塑料收缩率的波动，其次是模具的磨损程度。2、 什么是塑件的脱模斜度？脱模斜度选取应该遵循什么原那么？答：为了便于从成型零件上顺利脱出塑件，必须在塑件外外表沿脱模方向设计足够的斜度。脱模斜度选取应该遵循以下原那么：1塑料的收缩率大，壁厚，斜度应该取偏大值，反之，取偏小值。2塑件结构比拟

9、复杂，脱模阻力就比拟大，应该选取较大的脱模斜度。3当塑件高度不大时一般小于2mm时，可以不设计斜度，对型芯长或深型腔的塑件，斜度取偏小值。但是通常为了便于脱模，在满足制件的使用和尺寸公差要求的前提下可将斜度值取大些。4一般情况下，塑件外外表的斜度取值可以比外表的小些，有时也根据塑件的预留位置留于凹模或凸模上来确定制件外外表的斜度。5热固性塑料的收缩率一般比热塑性塑料的小一些，故脱模斜度也应该取小些。四、塑料成型原理与工艺特性问答p641. 阐述螺杆式注射机注射成型原理。答：螺杆式注射机注射成型原理如下：颗粒状或粉状塑料经料斗参加到外部安装有电加热圈的料筒，颗粒状或粉状的塑料在螺杆的作用下边塑料

10、化边向前移动，欲塑着的塑料在转动螺杆作用下通过其螺旋槽输送至料筒前端的喷嘴附近；螺杆的转动使塑料进一步塑化，料温在剪切摩檫热的作用下进一步提高，塑料得以均匀塑化。当料筒前端积聚的熔料对螺杆产生一定的压力时，螺杆就在运动中后退，直至与调整好的行程开关相接触，具有模具一次注射量的塑料欲塑和储料即料筒前部熔融塑料的储量完毕；接着注射液压缸开始工作，与液压缸活塞相连接的螺杆以一定的速度和压力将溶料通过料筒前端的喷嘴注入温度较低的闭合模具型腔中；保压一定时间，经冷却固化后即可保持模具型腔所赋予的形状；然后开模分型，在推出机构的作用下，将注射成型制件推出型腔。2. 注射成型周期包括哪几局部？答：注射成型周

11、期包括(1)合模时间(2)注射时间(3)保压时间(4)模冷却时间(5)其他时间开模、脱模、喷涂脱模剂、安放嵌件的时间。 合模时间是指注射之前模具闭合的时间，注射时间是指注射开始到充满模具型腔的时间,保压时间是制型腔充满后继续加压的时间，模冷却时间是制塑件保压完毕至开模以前所需要的时间，其他是是指开模,脱模,涂脱磨剂,安放嵌件的时间。五、注射模结构与注射机p69页的图问答p871. 注射模按其各零部件所起的作用，一般由中哪几局部结构组成？答：注射模按其各零部件所起的作用，一般由成型局部、浇注系统、导向机构、侧向分型与抽芯机构、推出机构、温度调节系统、排气系统、支承零部件组成。2. 斜导柱侧向分型

12、与抽芯机构由哪些零部件组成？各局部作用是什么？答：斜导柱侧向分型与抽芯机构由斜导柱、侧型芯滑块、楔滑块。挡块、滑块拉杆、弹簧、螺母等零件组成。各局部作用如下：开模时，动模局部向后移动，开模力通过斜导柱带动侧型芯滑块，使其在动模板的导滑槽向外滑动，直至侧型芯滑块与塑件完全脱开，完成侧向抽芯动作。塑件包在型芯上,随动模继续后移，直到注射机顶杆与模具推板接触，推出机构开始工作，推杆将塑件从型芯上推出。3.设计注射模时，应对哪些注射机的有关工艺参数进展校核？型腔数量、最大注射量、锁模力、注射压力、模具与注射机安装局部相关尺寸、开模行程、推出装置。六、 塑料制件在模具中的位置与浇注系统的设计问答p119

13、1. 分型面有哪些根本形式？选择分型面的根本原那么是什么？分型面的根本形式有平直分型面、倾斜分型面、阶梯分型面、曲面分型面、瓣合分型面。选择分型面的根本原那么是：1)分型面应选在塑件外形最大轮廓处；2)分型面的选择应有利于塑件顺利脱模；3)分型面的选择应保证塑件的尺寸精度和外表质量；4)分型面的选择应有利于模具的加工；5)分型面的选择应有利于排气。2. 注射模为什么需要设计排气系统？排气有哪几种形式？如果型腔因各种原因所产生的气体不能被排除干净，塑件上就会形成气泡、凹陷、熔接不牢，外表轮廓不清晰等缺陷；另外气体的存在还会产生反压力而降低充模速度，因此设计模具时必须考虑型腔的排气问题。 排气形式

14、有利用配合间隙排气；在分型面上开设排气槽；利用排气塞排气。七、 成型零部件设计问答p1411. 如下图的塑件材料为PA6，选用5级精度，最大大收缩率为1.6%最小收缩率0.8%。径向系数X=0.75，高度方向系数x=2/3。试确定型芯的直径高度，型腔径，深度与两孔中心距尺寸。解：平均收缩率为型腔的径向尺寸=型芯的径向尺寸=型腔深度型芯高度中心距2. 塑件如下图，材料为ABS。试计算确定模具凹模径和深度、型芯直径和高度，以与两小孔的中习距与小孔直径。九、 推出机构设计问答p1831. 指出推杆固定局部与工作局部的配合精度、推管与型芯信推管与动模板的配合精度、推件板与型芯配合精度推杆固定局部与工作

15、局部的配合精度通常为H8/f7H8/f8的间隙配合；推管的径与型芯的配合，当直径较小时选用H8/f7的配合，当直径较大时选用H7/f7的配合；推管外径与模板上孔的配合，当直径较小时采用H8/f8的配合，直径较大时选用H8/f7的配合；推件板与型芯的配合精度与推管和型芯一样，即H7/f7H8/f7的配合。十、 侧向分型与抽芯机构设计问答p2301、当侧向抽芯与模具开合模的垂直方向成角度时，其斜导柱斜角一般如何选取？锲紧块的锲紧角如何选取？2、什么是侧抽芯时的干预现象？如何防止侧抽芯时发生干预现象？讲述各类先复位机构的工作原理？3、设计液压侧抽芯机构时应注意哪些问题？十一、 温度调节系统问答p24

16、41. 为什么注射模具要设置温度调节系统？答：注射模具的温度对塑料熔体的充模流动、固化定型、生产效率、塑件的形状和尺寸精度都有重要影响。注射模具中设置温度调节系统的目的，是通过控制模具温度，使注射成型具有良好的产品质量和较高的生产力。十二、 注射模新技术的应用问答p2711、热固性塑料注射模与热塑性塑料注射模在模具的结构和在注射成型工艺方面有什么区别？十三、压缩模设计问答溢式、不溢式、半溢式压缩模在模具结构、压缩产品的性能与塑料原材料的适应性方面各有什么特点？十四、压注模设计问答p3181. 压注模按加料室的结构可分成哪几类？答：压注模按加料室的机构特征可分为罐式压柱模和柱塞式压柱模。罐式压柱

17、模用普通压力机成型，使用较为广泛。柱塞式压柱模用专用压力机成型，与罐式压力机相比，柱塞式压柱模没有主流道，只有分流道，主流到变为圆柱型的加料室，与分流道相通，成型时，柱塞所施加的压力对模具不起锁模力作用，因此需要专门的压力机。十五、 挤出模设计问答p3481. 管材挤出机头的组成与各局部的作用是什么?参考答案：管材机头是由口棒、芯棒、过滤网和过滤板、分流器和分流器支架、机头体、温度调节系统、调节螺钉组成。口棒的作用是成型塑件外外表的零件，芯棒的作用是成型塑件的外表的饿零件，口棒和芯棒决定了塑件的截面行状。过滤网的作用是改变料流的运动方向和速度，将塑件熔体的螺旋运动转变为直线运动、过滤杂质、造成

18、一定的压力。过滤板又称多孔板，起支承过滤网的作用。分流器的作用是使通过它的塑料熔体分流变成薄环状以平稳的进入成型区，同时进一步加热和塑化，分流器支架的作用是支承分流器与芯棒，同时也能为、分流后的塑料熔体起加强剪切混合作用。机头的作用是用来组装并支承机头的各零部件，并且与挤出机筒连接，温度调节器的作用是保证塑料熔体在适当的饿温度下流动与挤出成型的质量。调节螺钉的作用是用来调节口模与芯棒间的环隙与同轴度，以保证挤出的塑件壁厚均匀。2. 管材挤出机头有哪两种定径方法？表达其工作原理。参考答案：管材挤出机头的种定径方法有外定径法和定径法两种。其中定径压法外径定径，工作时，在塑料管同入压缩空气，形成一定

19、的压使热的塑料管在压缩空气的作用下贴紧径套的壁而定型，真空吸附法外径定径，工作时，将管胚与定径套间抽成真空，造成塑料管在负压作用下紧贴定径套的壁而定型。定径法适用于直角式机头和旁侧式机头，管材与定径套直接接触而冷却定型。名词解释1. 溢料间隙：塑料不会外溢的最大间隙。2. 比容：单位重量的松散塑料所占有的体积。3. 压缩率：松散塑料的体积与同重量塑料的体积之比。4. 调湿处理：将聚酰胺类的制品放入热水或热溶液中的处理方法。5. 退火处理：松弛受到应力作用的聚合物分子链，消除应力的处理方法。6. 分型面：为了塑件的脱模和安放嵌件的需要，模具型腔必须分成两局部，模具上用以取出塑件和浇注系统凝料的可

20、别离的接触外表，通称为分型面。7. 成型零件的工作尺寸：成型零件的工作尺寸指的是成型零件上用以直接成型塑件局部的尺寸，主要包括型芯和型腔的径向尺寸、型芯和型腔的深度尺寸、中心距尺寸。8. 分流道：指介于主流道和浇口之间的一段通道，它是熔融塑料由主流道注入型腔的过度通道，能使塑料的流向得到平稳的转换。9. 冷料穴：指流道中的一些盲孔或盲槽，其作用是储藏注射间隔期间产生的冷料头，以防止冷料进入型腔且影响塑件质量，甚至堵塞浇口而影响注射成型。10. 流动比：是指熔体流程长度与流道厚度的比值。11. 无流道浇注系统：特点是模具的主流道和分流道都很粗大，因此在整个注射过程中，靠近流道壁部的塑料容易散热而

21、冷凝，形成冷硬层，它起着绝热作用，而流道中心部位的塑料仍保持熔融状态，从而使熔融塑料能通过它顺利地进入型腔，达到连续注射而无需取出流道凝料的要求。12. 热流道注射模：热流道注射模不受塑件盛开周期的限制，停机后也不需要打开流道板取出流道凝料，在开机后只需要接通电源重新加热流道达到所需温度即可。13. 侧向分型抽芯机构：当塑件上具有外侧孔或、外侧凹时，塑件不能直接从模具中脱出。此时需将成型塑件侧孔或侧凹等的模具零件做成活动的，这种零件称为侧抽芯，当塑件脱模前先将侧型芯从塑件上抽出，然后再从模具中推出塑件。完成侧型芯抽出和复位的机构就叫做侧向分型与抽芯机构。14. 抽芯距：是指侧型芯从成型位置推至

22、不妨碍塑件推出时的位置所需的距离。15. 起始抽芯力：是将侧型芯从塑件中抽出时所需的最初瞬间的最大抽出力。16. 定距分型拉紧机构：模具中用来保证模具各个分型面按一定的顺序打开的机构叫做定距分型拉紧机构。17. 联合推出机构：实际生产中，有些塑件结构十分复杂，采用单一的推出机构容易损坏推坏塑件或者根本推不出来，这时就往往要采用两种以上的推出方式进展推出，这就是联合推出机构。18. 二级推出机构：是一种在模具中实现先后再次推出动作，且这再次动作在时间上有特定顺序的推出机构。19. 双推出机构：在动、定模上都设置推出机构的叫做双推出机构。综合题1. 写出各零件名称？答案：1-定模座板、2-型芯固定

23、板、3-型芯、4-定模推件板、5-楔块、6-动模板、7-摆钩、8-型芯固定板、9-支承板、10-动模座板、11-推杆、12-推杆固定板、13-顶距拉杆、14-弹簧、15-斜划块、16-斜销、17-限位螺钉、18-小型芯、19-复位弹簧。2. 模具采用何种浇口形式？答案：侧浇口。3. 模具采用何种冷却系统？答案：钻孔式水道冷却系统。4. 件11、14的作用是什么？答案：件11的作用是推出凹模斜滑块上行；件14的作用是辅助下模具首先从分型面分型。5. 模具有几个分型面？答案：三个分型面。6. 表达模具工作原理。答案：由于摆钩7的作用，在弹簧14辅助下模具首先从分型面分型，定模推件板4强制制品脱离主

24、型芯3而留于型腔。当摆钩7脱离斜块5的约束后，在弹簧的作用下向外摆动，而不再压定目推件板4。这时，定距拉杆13正好挂住限位螺钉17，故定模推件板4停止移动，分型面随即分型。推出时，推杆10推动凹模斜滑块15上行，在斜销16导向下斜滑块边推制品离开小型芯18，边做分型面面垂直分型脱出制品。合模时，靠复位弹簧19使推杆10先行复位，定模推件板4将斜滑块15压回动模板6。在合模过程中，楔块5使摆钩7重新复位并压住定模推件板4。21. 模具采用什么浇口?答案：盘形浇口。2. 模具采用什么抽芯机构？答案：斜滑块。3. 浇口能否自动脱落？假设不能，补充什么机构使其自动脱落？答案：不能，4. 表达模具的工作

25、原理答案：开模时，模具从分型面分型，由于凹模滑块7、8侧凹的作用，制品脱离凸模10，留于动模边。推出时，推杆20推动凹模滑块7、8，凹模滑块沿动模板6上的T形斜槽上升实现分型面分型，最终制品脱落。1. 模具是哪种类型？答案：传递模。2.模具采用哪种浇口？答案：侧浇口。3. 件9的作用是什么？答案：定位作用。4. 写出该模具工作原理？答案：成型后先从模具上取下移动式料腔，然后从压机中取出模具，用撬棒分开面，拿走上模板1，拔出定位杆9，再用撬棒分开面，制品连同浇道脱离模具，剪除浇口后得到制品。依照推件板、嵌件、定位杆和上模板的顺序重新装模，放上料腔，倒入塑料，即可进展下一模的成型。21.模具有几个

26、分型面？答案：两个分型面。2. 模具采用什么推出机构？答案：斜滑块。3. 为使浇注系统自动脱落，应补设什么机构？答案：拉料杆。4. 件17的作用是什么？答案：复位作用。5 表达模具工作原理。答案：开模时，在弹簧11作用下模具由分型面分型，浇口凝料由该分型面取出。当定距拉杆10拉住凹模固定板2后，分型面分型，制品随动模后退，点浇口拉断。推出时，斜滑块23沿主型芯T形导轨向移动与制品脱离。闭模时，由复位杆18带动斜滑块复位。主型芯6采用了防转定位措施，以确保与斜滑块的正确装配。2、按塑件的要求，请确定模具合理的分型面与浇注系统、推出机构、温度调节系统的设计。并画出模具结构示意图塑件名称：线圈骨架；材料：ABS；精度：5级；批量：中批量。24 / 24