塑料成型模具设计试卷(含答案)解析.docxVIP

标准答案及评分标准一、填空题（2分×15空＝30分）1.按成型性能，塑料分为[1]热塑性塑料、 [2]热固性塑料两类。2. 常见的注射模有8个基本组成部分，请写出其中的任意四个：[3] 、 [4]、[5] 、 [6] 。（成型部件、浇注系统、导向部件、推出机构、调温系统、排气槽、侧抽芯机构、标准模架）3.普通流道浇注系统主要由4个部分组成，分别为：[7]主流道、[8]分流道、[9]浇口、[10]冷料穴。4. 机动侧向分型与抽芯机构是利用注射机的开模力，通过传动机构改变运动方向，将侧向的活动型芯抽出的机构，常见的机动侧向分型与抽芯机构有：[11]、[12]。（请列出常见的任意两种）（斜销、弯销、斜滑块、齿轮齿条、弹簧、斜导槽、楔块等均可）5.缩短注射循环周期的冷却时间是提高生产效率的关键。在塑件注射成型的冷却过程中，当所需传递的热量不变时，缩短冷却时间的三个途径有：[13]提高传热膜系数、[14]提高模具与冷却介质之间的温度差、[15]增大冷却介质的传热面积等。二、名词解释（4分×5题＝20分）(1)塑化、(2)流动比、(3)熔体破裂、(4)注射压力、(5)浇注系统答：（1）塑化：成型物料在注射成型机料筒内经过加热、压实以及混合等作用以后，由松散的粉状或粒状固体转变成连续的均化熔体的过程。（2）流动比：熔体在型腔内流动的最大长度与相应的型腔厚度之比。（指熔体自喷嘴出口处开始能够在模具中流至最远的距离与制件厚度的比值。）（3）熔体破裂：注射成型时，当切应力或剪切速率过大时，熔体将呈现波浪、竹节形或周期螺旋形，更严重时将相互断裂成不规则的碎片或小圆柱块，此现象称为熔体破裂。（4）注射压力：指螺杆(或柱塞)轴向移动时，其头部对塑料熔体施加的压力。（5）浇注系统：指注射模中从主流道的始端到型腔之间的熔体进料通道。三、简答题（5分×4题＝20分）（1）简述注射成型工艺的概念，并绘制注射成型生产工艺过程循环图。（2）为什么假塑性液体具有“剪切稀化”效应？（3）简述注射模浇注系统中冷料穴的作用，及常见的冷料穴结构。（4）简述斜销侧向分型与抽芯机构中斜销倾角α对开模行程、斜销的有效工作长度、斜销受力状况的影响。答：（1）注射成型生产中，运用一定的技术方法，将塑料原料、注射设备和注射所用的模具联系起来形成生产能力，这种方法就叫做注射成型工艺。（2分）（3分）（2）这源于聚合物的大分子结构和它的变形能力。当熔体进行假塑性流动时，如果增大剪切速率，无疑就增大了熔体内的切应力，于是大分子链从其聚合网络结构中解缠、伸长和滑移的运动加剧，链段的位移(高弹变形)相对减小，分子间的范德华力（静电引力）也将逐渐减弱，故熔体内自由空间增加，黏稠性减小，整个体系趋于稀化，从而在宏观上呈现出表观黏度减小的力学性质。（5分）（3）作用：贮存因两次注射间隔产生的冷料及熔体流动的前锋冷料，防止熔体冷料进入型腔；底部常作成曲折的钩形或下陷的凹槽，使冷料穴兼有分模时将主流道凝料从主流道衬套中拉出并滞留在动模一侧的作用。（2分）常见结构：带Z形头拉料杆的冷料穴；带球形头(或菌形头)的冷料穴；带尖锥头拉料杆及无拉料杆的冷料穴。（3分）（4）倾角α增大，为完成抽芯所需的开模行程及斜销有效工作长度均可减小，有利于减小模具的尺寸。反之，增大。（3分）Fc一定，倾角α增大时，斜销所受的弯曲力F和开模阻力Fk均增大，斜销受力情况变差。（2分）四、判断及工艺改错（10分×2题＝20分）（1）图1与图2为塑件的结构，请判断塑件的结构是否合理，如不合理，请画图改正并说明理由。图1塑件的结构设计图2塑件的结构设计答：图1不合理。（1分）。理由：图1中的加强筋因排列不合理，在加厚集中的地方容易出现缩孔和气泡，可改用图1’所示的排列形式。各条加强筋的厚度应尽量相同或相近，可防止因熔体流动局部集中而引起缩孔和气泡。（2分）图1’（2分）图2不合理，（1分）。理由：塑件除使用要求需要采用尖角之外，其余所有内外表面转弯处应尽可能用圆角过渡，以减少应力集中。图2是不合理的，图2’改成了圆角过渡设计就比较合理。这样不但使塑件强度高，塑件在型腔中流动性好，而且美观，模具型腔不易产生内应力和变形。（2分）图2’（2分）（2）图3和图4为注射模分型面的选择，请判断分型面设计是否合理，如不合理，请画图改正并说明理由。图3注射模分型面设计图4注射模分型面设计答：图3不合理，（1分）。侧孔侧凹优先置于动模。（2分）图3’（2分）图4不合理，（1分）。D与d分别在动模与定模内成型，由于合模误差不利于保证其同轴度要求。（2分）图4’（2分）五、综合题（10分×1题＝10分）图5所示为摆块拉板式脱模机构，请标注1~7号零件的名称，并阐述该脱模机构的工作原理。图5摆块拉板式脱模机构答：零件名称：1-型腔；2-限位螺钉；3-推杆；4-