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塑料期末复习思考题(答案版)

期末复习思考题(08102311、312班)一、塑件设计1.在哪些情况下可采用强制脱模?根据工件的结构,合理选择顶杆的位置和数量,保证工件脱模时不变形,即考虑脱模的工艺性和经济性。

2.塑件上斜度设计的目的是什么?塑件在冷却过程中产生收缩,在脱模前会紧紧包在型芯上,或由于黏附作用,塑件紧贴在型腔内。

因此,为了便于从塑件中抽出型芯或从型腔中脱出塑件,防止在脱模时拉伤或擦伤塑件,在设计塑件时必须使塑件内外表面沿脱模方向留有足够的斜度,在模具上即称为脱模斜度。

3.塑件壁厚过大或过小会产生哪些问题?塑件壁厚为何应尽可能均匀?对不合理的壁厚会修改(见课本上的举例)。

塑件的壁厚对塑件质量有很大影响,壁厚过小成型时流动阻力大,大型复杂塑件就难以充满型腔。

塑件壁厚的最小尺寸应满足以下方面要求:具有足够的强度和刚度;脱模时能经受推出机构的推出力而不变形;能承受装配时的紧固力。

塑件最小壁厚值随塑料品种和塑件大小不同而异。

壁厚过大,不但造成原料的浪费,而且对热固性塑料成型来说增加了模压成型时间,并易造成固化不完全;对热塑料性塑料而言,则增加了冷却时间,降低了生产率,也影响产品质量,如产生气泡、缩孔、凹陷等缺陷。

所以,塑件的壁厚应有一个合理的范围。

同一塑料零件的壁厚应尽可能一致,否则会因冷却或固化速度不同产生附加内应力,使塑件产生翘曲、缩孔、裂纹甚至开裂。

塑件局部过厚,外表会出现凹痕,内部会产生气泡。

如果结构要求必须有不同壁厚时,不同壁厚的比例不应超过1∶3,且应避免厚薄过渡部分的突然变化。

4.一般应如何提高塑件的刚性?单纯采用增加壁厚的办法来提高塑料制品的强度和刚度是不合理的。

厚壁塑件成型时易产生缩孔和凹痕,此时可采取在不增加壁厚的情况下设置加强筋。

除了采用加强筋外,薄壳状的塑件可制作成球面或拱面,这样可有效地增加刚性和减少变形。

5.塑件为何较多采用圆角过渡?塑件除了使用上要求采用尖角之外,其余所有转角处应尽可能采用圆角过渡,因为带有尖角的塑件,往往会在尖角处产生应力集中,在受力或受冲击振动时发生破裂,甚至在脱模过程中由于成型内应力而开裂,特别是塑件的内角处。

此外塑件设计成圆角的还有如下作用:●使模具在淬火和使用时避免产生应力集中而开裂,提高模具的坚固性。

●利于塑料的充模流动和脱模。

●使塑件更美观。

6.何为伏陷物?嵌件上设置伏陷物的目的是什么?圆柱型零件采用开槽和滚花结构保证塑件牢固地固定在塑件中二、注塑模具设计1.何为单分型面注塑模?由哪些部分组成?各零件名称是什么?单分型面注塑模的特点有哪些?单分型面注射模习惯上又称两板式注射模。

它是注射模中结构最简单的一种,由动模和定模构成。

其凹模型腔设在定模上,凸模型芯设在动模上,主流道设在定模上,分流道和浇口设在分型面上,开模后塑料制品连同流道凝料一起留在动模一侧。

动模一侧设有推出机构,用以推出塑料制品及流道凝料(又称脱模)。

这类模具的特点是结构简单,对塑料制品成型的适应性很强,所以应用十分广泛。

2.何谓锁模力?锁模力又称合模力,是指注射机的合模机构对模具所能施加的最大夹紧力。

当熔体充满型腔时,注射压力在型腔内所产生的作用力总是力图使模具沿分型面胀开,因此,注射机的锁模力必须大于型腔内熔体压力与塑料制品及浇注系统在分型面上的投影面积之和的乘积。

3.普通浇注系统由哪几部分组成?普通浇注系统一般由主流道、分流道、浇口和冷料井四部分组成。

4.何为多腔模分流道平衡式与非平衡式(注意:当采用非平衡式分流道布置时,也需考虑整个模具结构的对称布置)?各适用什么场合?分流道应开设在何处?常用的分流道截面有哪些?在多型腔注射模具中,要求由各型腔成型的制品表面质量和内部性能差异不大,这就必须保证各型腔在成型制品时工艺条件相同。

为此分流道的布置形式应能达到如下要求:从主流道来的熔体能均衡到达各浇口并同时充满各型腔。

分流道的布置取决于型腔的布局,有平衡式和非平衡式两种。

所谓平衡式布局,是指分流道的长度、截面形状和尺寸都相同,各个型腔同时均衡地进料,同时充满型腔。

显然对成型同一种制品的多型腔模,分流道以平衡式为佳。

在加工时,应保证各对应部位的尺寸误差控制在1%以内。

非平衡式是指由主流道到各个型腔的分流道的长度可能不是全都对应相等,为了达到各个型腔均衡进料同时充满的目的,就需要进行浇口平衡的计算,并将浇口开成不同的尺寸。

采用这类分流道,在多型腔时可缩短流道的总长度,减少回头料的重量,但对于精度和性能要求较高的塑件不宜采用,因成型工艺不能很恰当很完善地得到控制。

常见的分流道的横截面形状如下图所示1圆形断面分流道2正六边形分流道3梯形断面分流道4U形断面分流道5半圆形断面分流道6矩形断面分流道5.常用浇口形式有哪些?点浇口采用何种结构的模具?潜伏式浇口采用何种结构的模具?何谓冲击型浇口?何谓流动比?常用的浇口形式有:(1)侧浇口(2)点浇口(3)潜伏式浇口(4)直接浇口点浇口模具应设计成双分型面(三板式)模,以便拉断浇口和脱出流道凝料。

潜伏式浇口模具仍然采用单分型面结构.冲击型浇口:即交口开设方位正对着型腔或粗大的型芯,塑料流冲击在型腔或型芯上,从而改变流向,降低流速,均匀地填充型腔。

流动比:即熔体流程长度与厚度之比,流动比又称流程比。

6.为何无流道凝料的注塑模具不会产生浇注系统凝料?它是利用加热的办法或绝热的办法,使从注射机喷嘴起到型腔入口为止这一段流道中的塑料一直保持熔融状态,从而在开模时只需取产品,而不必取浇注系统凝料。

7.何谓分型面?选择分型面时的首要原则是什么?另外还应考虑哪些问题?能举例说明(见课本上的举例)。

分开模具取出塑件(或浇注系统凝料)的面统称为分型面分型面位置的选择原则:1分型面应选在塑件外形最大轮廓处(首要原则)。

2有利于简化模具结构,避免、减少侧抽机构。

3满足塑件的外观质量要求。

4确定有利的留模方式,便于塑件顺利脱模。

5有利于保证塑件的相关精度。

6有利于减少抽拔距离。

7有利于排气。

8便于模具加工制造。

9对成型面积的影响。

注射机一般都规定其相应模具所充许使用的最大成型面积及额定锁模力,注射成型过程中,当塑件(包括浇注系统)在合模分型面上的投影面积超过允许的最大成型面积时,将会出现涨模溢料现象,这时注射成型所需的合模力也会超过额定锁模力。

因此,为了可靠地锁模以避免涨模溢料现象的发生,选择分型面时应尽量减少塑件(型腔)在合模分型面上的投影面积,8.凹模和凸模有哪些结构?在什么情况下,整体嵌入式凹模和型芯须考虑止转定位问题?如何实现止转定位?采用局部镶嵌式凹模的目的是什么?凹模是成型塑件外表面的部件,其结构可分为:●整体式●整体嵌入式凹模●局部镶嵌式●四壁拼合的组合式●底部大面积镶嵌组合式如果凹模镶件是回转体,而型腔是非回转体,则应考虑只赚定位。

局部镶嵌式凹模的目的(1)简化凹模加工,将复杂的凹模内形部的加工变成镶件的外形加工。

降低了凹模整体的加工难度。

(2)镶件用高碳钢或高碳合金钢淬火。

淬火后变形较小,可用专用磨床研磨复杂形状和曲面。

凹模中使用镶件的局部凹模有较高精度,经久的耐磨性并可置换。

(3)可节约优质塑料模具钢,尤其对于大型模具更是如此。

(4)有利于排气系统和冷却系统的通道的设计和加工。

9.影响塑件尺寸精度(公差)的主要因素有哪些?影响大尺寸的塑件与小尺寸的塑件尺寸精度(公差)的主要因素分别是什么?影响塑件精度的因素有许多,其中主要三个因素是:1成型零件制造误差2成型收缩率波动3成型零件磨损量(含修模余量)生产大尺寸,塑件收缩率波动。

生产小尺寸塑件时,模具成型零件的制造误差和成型零件表面的磨损值;塑件收缩率波动10.成型零件的成型(工作)尺寸计算方法有哪两种?各有何特点及适用场合?成型零件工作尺寸计算的方法有两种:一种是按平均收缩率、平均制造公差和平均磨损量进行计算,即平均值法;另一种是按极限收缩率、极限制造公差和极限磨损量进行计算,即极限值法。

前一种计算方法简便,但可能有误差,在精密塑料制品的模具设计中受到一定限制;后一种计算方法能保证所成型的塑料制品在规定的公差范围内,但计算比较复杂,主要用于精密成型。

11.为什么要对注塑模进行强度和刚度计算校核?大尺寸的塑件主要可能出现何种不足?小尺寸的塑件主要可能出现何种不足?塑料模具型腔在成型过程中受到熔体的高压作用,应具有足够的强度和刚度。

如果型腔侧壁和底板厚度过小,可能因强度不够而产生塑性变形甚至破环,也可能因刚度不足而产生挠曲变形,导致溢料和出现飞边,降低塑件尺寸精度并影响顺利脱模。

因此,应通过强度和刚度计算来确定型腔壁厚,尤其对于重要的精度要求高的或大型模具的型腔,更不能单纯凭经验来确定型腔侧壁和底板厚度,因此要对注塑模进行强度和刚度计算校核。

12.在按刚度条件计算时,确定型腔允许变形量的原则有哪些?型腔允许变形量的确定原则是:型腔不发生溢料;保证塑件精度;保证塑件顺利脱模。

13.合模导向机构的作用什么?常用的导向定位机构是何种形式?为何设在型芯周围导柱要比主型芯高出6~8 mm?为什么不宜在模板上直接加工出导向孔、而是采用导套?锥面定位机构有何特点?适用于哪些场合?当采用了锥面定位机构,模具上是否可省去导柱导套导向机构?导向作用:合模时,首先是导向零件接触,引导动定模或上下模准确闭合,避免型芯先进入型腔造成成型零件损坏。

定位作用:模具闭合后,保证动定模或上下模位置正确,保证型腔的形状和尺寸精确,导向机构在模具装配过程中也起定位作用,便于装配和调整。

导柱与导套的配合和锥面定位机构14.对脱模机构有哪些要求?影响脱模阻力大小的因素有哪些?对脱模机构的要求: 1结构简单动作可靠。

2不影响塑件外观,不造成塑件变形破坏。

3让塑件留在动模。

影响脱模阻力:塑件壁厚,型芯长度,塑料收缩率,塑料对型芯的摩擦因数,型芯的斜角15.简单脱模机构中推杆、推管、推件板脱模机构各有何特点?各适用于何种场合?1、推杆脱模机构:加工简单,安装方便,使用寿命长,脱模效果好,标准化;不宜用于斜度小和脱模力大的管形和箱形制品的脱模。

2、推管脱模机构:适用于环形、筒形或中间带孔的塑件,尤其以圆形截面使用较多。

特点:推管的整个周边与塑件接触,塑件推出时受力平衡,不易变型;在塑件上留下痕迹隐蔽;提高制件内外表面的同心度。

3、推件板脱模机构:适用于薄壁容器、筒形制品、大型罩壳及各种带一个或多个孔的塑件。

这种机构的特点是脱模力大而且均匀,运动平稳,无明显推出痕迹,结构简单,制作方便。

16.何为复位杆?模具合模时让前模顶回顶针板而设置的顶杆17.何为定模脱模机构?何为双脱模机构?两者区别在何处?定模脱模机构:由于注射机的顶出机构位于模具的动模一边,所以注射模的推出机构宜设在动模一侧,开模后让制品留在动模,以便脱出制品。

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