塑料成型工藝及模具設計思考題(TO學生)

第一章塑料的基礎知識一、主要掌握以下知識點：1、塑料的組成、分類、性能特點、成型特性及加工工藝。2.、塑料一般是由樹脂和添加劑組成。3、

塑料的主要成份有樹脂、填充劑、增塑劑、著色劑、潤滑劑、穩(wěn)定劑。4、塑料按合成樹脂的分子結構及熱性能可分為熱塑性塑料和熱固性塑料兩種。舉例說明5、塑料按性能及用途可分為通用塑料、工程塑料、增強塑料。舉例說明（6種常用的工程塑料是…？）6、塑料的性能包括使用性能和工藝性能，使用性能體塑料的使用價值;工藝性能體現了塑料的成型特性。7、

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。8、

熱塑性塑料的工藝性能有：收縮性、塑料狀態(tài)與加工性、粘度性與流動性、吸水性、結晶性、熱敏性、應力開裂、熔體破裂。9、受溫度的影響，低分子化合物存在三種物理狀態(tài)：固態(tài)、液態(tài)、氣態(tài)。10、塑料在變化的過程中出現三種但卻不同的物理狀態(tài)：玻璃態(tài)、高彈態(tài)、粘流態(tài)。11、用于區(qū)分塑料物理力學狀態(tài)轉化的臨界溫度稱為轉化溫度，也叫特征溫度。12、隨受力方式不同，應力有三種類型：剪切應力、拉伸應力和壓縮應力。13、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。14、料流方向取決于料流進入型腔的位置，故在型腔一定時影響分子定向方向的因素是澆口位置。.15、注射模塑工藝包括成型前的準備、注射、后處理等工作。16、注塑機在注射成型前，當注塑機料筒中殘存塑料與將要使用的塑料不同或顏色不同時，要進行清洗料筒。清洗的方法有換料清洗和清洗劑清洗。17、注射模塑成型完整的注射過程包括加料、塑化、注射、保壓、冷卻和脫模。18、注射成型是熔體充型與冷卻過程可分為充模、壓實、倒流和凍結冷卻四個階段。19、注射模塑工藝的條件是壓力、速度、溫度和時間。20、在注射成型中應控制合理的溫度，即控制料筒、噴嘴和模具溫度。21、注射模塑過程需要控制的壓力有塑化壓力和注射壓力。22、注射時，模具型腔充滿之后，需要一定的保壓時間。23、內應力易導致制品開裂和翹曲、彎曲、扭曲等變形，使不能獲得合格制品。24、產生內應力的一個重要因素是注射及補料時的剪切應力。25、制品脫模后在推桿頂出位置和制品的相應外表面上出現發(fā)白現象，此稱為應力發(fā)白。容易產生應力發(fā)白的塑料有哪些？二、分辨不清的工藝要點1、根據塑料的成份不同可以分為簡單組分和多組分塑料。單組分塑料基本上是樹脂為主，加入少量填加劑而成。

（√）2、填充劑是塑料中必不可少的成分。

（×）3、在塑料中加入能與樹脂相容的高沸點液態(tài)或低熔點固態(tài)的有機化合物，可以增加塑料的塑性、流動性和柔韌性，并且可改善成型性能，降低脆性。（√）4、不同的熱固性塑料流動性不同，同一種塑料流動性是一定的。

（×）5、塑料所受剪切應力作用隨著注射壓力下降而增強。

（×）6、分子定向程度與塑料制品的厚度大小無關。

（×）7、塑料的粘度低則流動性強，制品容易成型。

（√）8、結晶型塑料比無定型塑料的收縮率小，增加塑料比未增加塑料的收縮率大。（×）9、結晶的外因條件是指熔體在成型過程中的冷卻速率快慢。

（√）10注射及補料時的剪切應力是產生內應力的一個重要因素。

（√）三、思考題1.

什么是塑料？答：塑料是以合成高聚物為主要成分。它在一定的溫度和壓力下具有可塑性，能夠流動變形，其被塑造成制品之后，在一定的使用環(huán)境條件之下，能保持形狀、尺寸不變，并滿足一定的使用性能要求。2.

塑料的主要成分是什么？

答：塑料的主要成分是合成樹脂，一般它都加有其它添加劑，為多組成分組成。3.

填充劑的作用有哪些？

答：起降低產品成本、改善塑料性能和增強的作用。4.

增塑劑的作用是什么？

答：加入增塑劑能提高塑料的彈性、可塑性、流動性，改善其低溫脆化的弱點，使塑料變得柔軟和抗振。5.

潤滑劑的作用是什么？

答：易于成型流動與脫模。6.

試述穩(wěn)定劑的作用與種類？答：能抑制和防止塑料在加工成型或使用過程中，因受熱、光、氧等作用而產生降解、氧化、斷鏈、交鏈等現象而致使塑料性能遭到破壞，使塑料的性能穩(wěn)定。

穩(wěn)定劑有：光穩(wěn)定劑、熱穩(wěn)定劑和抗氧劑等。四、名詞解釋溢料間隙：塑料不會外溢的最大間隙。

比容：單位重量的松散塑料所占有的體積。壓縮率：松散塑料的體積與同重量塑料的體積之比。調濕處理：將聚酰胺類的制品放入熱水或熱溶液中的處理方法。退火處理：松弛受到應力作用的聚合物分子鏈，消除內應力的處理方法。五、思考題1.

塑料有哪幾種物理力學狀態(tài)？

答：玻璃態(tài)、高彈態(tài)、粘流態(tài)2.

何為分子定向？分子定向與什么有關？其會產生什么影響?

答：塑料中的聚合物大分子、細而長的纖維狀填料分子在成型過程中由于受到應力作用而產生分子整齊、平行排列的現象，這種現象稱之為分子取向3.

收縮率的影響因素有哪些？

答：壓力、溫度、時間4.

塑料的成型特性有哪些？答：流動性、收縮性和收縮率、比容和壓縮率、結晶性、揮發(fā)物含量、相容性、熱敏性、固化、熔體破裂、熔結痕、內應力、制品的后處理。

第二章塑料零件設計準則與優(yōu)化一、主要掌握以下知識點：1.

塑料制品的總體尺寸主要受到塑料流動性的限制。2.

在表面質量要求中，除了表面粗糙度的要求外，對于表面光澤性、色彩均勻性、云紋、冷疤、表面縮陷程度、熔接痕、毛刺（毛邊）、拼接縫及推桿痕跡等缺陷均應提出明確的要求。3.

塑件的形狀應利于其脫出模具，塑件側向應盡量避免設置凹凸結構或側孔。4.

多數塑料的彈性模量和強度較低，受力時容易變形和破壞。5.

設計底部的加強筋的高度應至少低于支撐面0.5mm。6.分型面的形狀：垂直分型、水平分型、斜面分型、曲面分型、階梯分型等。二、分辨不清的工藝要點1.

同一塑件的壁厚應盡量一致。

（√）2.

塑件內表面的脫模斜度小于外表面的脫模斜度。

（×）3.

塑料收縮率大、塑件壁厚大則脫模斜度大。

（√）4.

加強筋的筋與筋之間的間隔距離應小于塑件壁厚。

（×）5.

加強筋的側壁必須有足夠的斜度，筋的根部應呈圓弧過渡

（√）三、思考題1.

影響塑件尺寸精度的原則？

答：a.模具制造的精度，約為1/3

b.成型時工藝條件的變化，約為1/3

c.模具磨損及收縮率的波動。約為1/3

具體來說：對于小尺寸制品，模具制造誤差對尺寸精度影響最大，而大尺寸制品則收縮率波動為主要因素。2.

塑件設計的原則?

答：a.滿足使用要求和外觀要求；

b.針對不同物理性能揚長避短；

c.便于成型加工；

d.盡量簡化模具結構。3.

脫模斜度的設計規(guī)則？

答：設計脫模斜度應不影響塑件的精度要求，一般熱塑性塑料件脫模斜度取0.5°～3.0°，熱固性酚醛壓塑件取0.5°～1.0°，塑料收縮率大、塑件壁厚大則脫模斜度取得大些，塑件內表面的脫模斜度可大于外表面的脫模斜度，對塑件高度或深度較大的尺寸，應取較小脫模斜度，否則，上下端尺寸差異過大，而非重要部位應取較大脫模斜度。4.

壁厚對塑件的影響？

答：壁厚取得過小，造成塑件充模流動阻力很大，使形狀復雜或大型塑件成型困難。壁厚過大，不但浪費塑料原料，而且同樣會給成型帶來一定困難。5.

加強筋的選擇？

答：布置加強筋時，應避免或減少塑料局部集中，否則會產生凹陷和氣泡；加強筋不應設計得過厚，否則在其對面的壁上會產生凹陷，加強筋的側壁必須有足夠的斜度，筋的根部應呈圓弧過渡，加強筋以設計矮一些多一些為好，筋與筋的間隔距離應大于塑件壁厚。6.

為什么塑件要設計成圓角的形式？答：塑件的尖角部位在成型時會產生應力集中，當受到沖擊振動時易開裂，塑件設計成圓角，不僅避免產生應力集中，提高了塑件強度，還有利于塑件的充模流動，同時模具型腔對應部位亦呈圓角，這樣使模具在淬火和使用時不致因應力集中而開裂，提高了模具的堅固性。7.

模塑螺紋的性能特點？

答：a.模塑螺紋強度較差，一般宜設計為粗牙螺紋。直徑較小螺紋更不宜用細牙螺紋和多頭螺紋特別是用纖維增強塑料成型時，螺牙尖端狹小區(qū)域常常只被純樹脂所填充而真正獲得增強，而不能達到應有的強度。

b.模型螺紋的精度不高，一般低于GB3級。由于塑料的收縮性較大，當模具螺紋零件未加放收縮量或加放收縮量不當時，成型出的塑料螺紋的牙距誤差較大，致使螺紋旋合長度較短。8.塑件結構對收縮性的影響？（1）塑件薄壁件比厚壁件的收縮??；（2）塑件上帶有嵌件的比不帶入件的收縮?。唬?）塑件形狀復雜的比形狀簡單的收縮?。唬?）塑件直徑方向的尺寸比高度方向的尺寸收縮小。9.分型面選擇的基本原則？在選擇設計分型面時還應考慮哪些因素？(1)便于塑件脫模并簡化模具結構;(2)應考慮塑件的技術要求（如：同心度、包緊力、側抽芯等等）;(3)應盡量選擇在不影響塑件外觀的位置，并使其產生的飛邊易于清理和修整;(4)有利于排氣;(5)便于模具零件加工;(6)應考慮注射機的技術參數。10.壁厚的設計基本原則？應考慮哪些因素？壁厚大小對產品及成型工藝有什么影響？塑件的最小壁厚應滿足的條件：*保證塑件的使用時的強度和剛度。*使塑料熔體充滿整個型腔。塑件壁厚過小，則塑料充模流動的阻力很大，對于形狀復雜或大型塑件成型較困難。塑件壁厚過大，則不但浪費塑料原料，而且還給成型帶來困難，尤其降低了塑件的生產率，還給塑件帶來內部氣孔、外部凹陷等缺陷。合理設計塑件的壁厚非常重要。決定壁厚的主要因素：(1)強度是否足夠;(2)抵住脫模力和沖擊力;(3)是否影響熔接線強度;(4)盡量防止塑件收縮;(5)是否影響填充。11.加強筋的設計原則⑴沿塑料流向設置，從而降低塑料充模的流動阻力。

⑵應避免或減少塑料的局部集中，以防止產生凹陷和氣泡。

⑶加強筋以設計矮一些多一些為好。

⑷筋與筋的間隔距離應大于塑件的壁厚。12.脫模斜度的選擇原則（1）取斜度的方向，一般內孔以小端為準，符合圖樣，斜度由擴大方向取得，外形以大端為準，符合圖樣，斜度由縮小方向取得。（2）凡塑件精度要求高的，應選用較小的脫模斜度。（3）塑件的收縮率大的，應選用較大的斜度值。（4）塑件壁厚較厚時，會使成型收縮增大，脫模斜度應采用較大的數值。（5）一般情況下，脫模斜度不包括在塑件公差范圍內。（6）透明件脫模斜度應加大，以免引起劃傷。一般情況下，PS料脫模斜度應大于3°，ABS及PC料脫模斜度應大于2°。（7）帶皮革紋、噴砂紋等外觀處理的塑件側壁應加3-5°的脫模斜度，咬花深度越深，脫模斜度應越大。（8）對塑件高度或深度較大的尺寸，應取較小的脫模斜度。（9）熱塑性塑料件脫模斜度取0.5-3.0°；熱固性酚醛壓塑件取0.5-1.0°。第三章塑料模具設計的基本知識1.成型零件和結構零件各有哪些部件組成？（填空題）2.型腔和型芯的組合形式有哪些？（填空題）3.導柱和導套設計注意事項。（1）導柱應合理均勻分布在模具分型面的四周或靠邊緣的部分，其中心至模具外緣應有足夠的距離;（2）導柱的直徑根據模具尺寸來選定，應保證足夠的抗彎強度；（3）導柱固定段的直徑和導套的外徑應相等，以利于裝配加工保證其同軸度；（4）導柱和導套應有足夠的耐磨性；（5）為了便于塑件脫模，導柱最好安裝在定模上或上模（壓制模）上。4．影響成型零部件尺寸的主要因素是…?（填空題）5.成型零件工作尺寸的計算公式：（填空題）6.塑料模具材料應具備的基本性能？1）具有良好的機械加工性能；2）具有足夠的表面硬度和耐磨性；3）具有足夠的強度和韌性；4）具有良好的拋光性能；5）具有良好的熱處理工藝性；6）具有良好的耐腐蝕性；7）表面加工性能好。7.冷卻系統(tǒng)的設計要點（判斷題）一．主要掌握以下知識點：１．塑料模按模塑方法分類，可分為壓縮模、壓注模、注射模、擠出機頭；按模具在成型設備上的安裝方式為移動式模具、固定式模具、半固定式模具；按型腔數目分為單型腔模具、多型腔模具。２．分型面的形狀有平面、斜面、階梯面、曲面。３．為了便于塑件的脫模，在一般情況下，使塑件在開模時留在動?；蛳履Ｉ?。４．分型面選擇時為便于側分型和抽芯，若塑件有側孔或側凹時，宜將側型芯設置在垂直開模方向上，除液壓抽芯機構外，一般應將抽芯或分型距較大的放在開模方向上。５．為了保證塑件質量，分型面選擇時，對有同軸度要求的塑件，將有同軸度要求的部分設在同一模板內。６．為了便于排氣，一般選擇分型面與熔體流動的末端相重合。７．對于小型的塑件常采用嵌入式多型腔組合凹模，各單個凹模常采用機械加工、研磨、拋光或熱處理等方法制成，然后整體嵌入模板中。８．影響塑件尺寸公差的因素有成型零件的制造誤差、成型零件的磨損、成型收縮率的偏差和波動、模具的安裝配合誤差、水平飛邊厚度的波動。9.影響塑件收縮的因素可歸納為塑料的品種、塑件的特點、模具結構、成型方法及工藝條件。10.塑料模成型零件的制造公差約為塑件總公差的1/3，成型零件的最大磨損量，對于中小型塑件取1/6；對于大型塑件則取1/6以下。11．塑料模的型腔剛度計算從以下三方面考慮：（1）成型過程不發(fā)生飛邊（2）保證塑件精度（3）保證塑件順利脫模。12.當模塑大型、精度要求高、深型腔、薄壁及非對稱塑件時，會產生大的側壓力，不僅用導柱導向機構，還需增設錐面導向和定位。13.塑料模失效的形式在變形、斷裂、腐蝕和磨損等。14.模具失效前所成型的合格產品的數量為模具壽命。15.制造高耐磨、高精度、型腔復雜的塑料模，選用9Mn2V。16.對復雜、精密和表面光澤度要求高的塑件需要采用Cr12MoV鋼或4CrMoSiV鋼，它們是加工性好和有極好拋光性的鋼。17.塑料模表面處理的方法主要有淬火、表面淬火、正火、退火、回火等，還有調質和氮化等表面處理新技術。18.

固定式模具操作簡單，生產效率高，制品成型質量較穩(wěn)定，可以實現自動化生產

。19.成型零件是指直接與塑料接觸或部分接觸并決定塑件形狀、尺寸、表面質量的零件，它是模具的核心零件。20.成型零件包括凹模、凸模、型腔、型芯、螺紋型芯、螺紋型環(huán)、鑲件等。21.結構零件是指除了成型零件以外的模具的其他零件，它包括固定板、支承板、導向零件、澆注系統(tǒng)零件、分型與抽芯機構、推出機構、加熱或冷卻裝置、標準件等。22．為了塑件的脫模和安放嵌件的需要，模具型腔必須分成兩部分，模具上用以取出塑件和澆注系統(tǒng)凝料的可分離的接觸表面，通稱為分型面。23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部分的尺寸，主要包括型芯和型腔的徑向尺寸、型芯和型腔的深度尺寸、中心距尺寸。24．注射模塑成型時模具溫度的影響因素較多，一般說來，在非結晶型塑料中溶體粘度低或中等粘度的塑料，模溫可偏低；對于熔體粘度高的塑料，模溫可偏高。25.熱固性塑料的模壓成型溫度是指壓制時所規(guī)定的模具溫度。26.在注射成型中應控制合理的溫度，即控制料筒、噴嘴和模具溫度。27.根據模具總體結構特征，塑料注射?？煞譃椋簡畏中兔孀⑸淠?、雙分型面注射模、斜銷側向分型抽芯機構、帶有活動鑲件的注射模、自動卸螺紋的注射模、定模設置推出機構的注射模、哈夫模等類型。28.注射機的鎖模力必須大于型腔內熔體壓力與塑件（包括澆注系統(tǒng)）在上分型面上的投影面積之和的乘積。29.設計的注射模閉合厚度應滿足下列關系：H(min)≤H(m)≤H(max),若模具厚度小于注射機允許的模具最小厚度時，則可采用增加墊塊高度或別外加墊板的方法調整，使模具閉合。30.注射模的澆注系統(tǒng)有澆口、主流道、分流道、冷料穴等組成。31.主流道一般位于模具中心位置，它與注射機的噴嘴軸心線重合。32.注射模分流道設計時，從傳熱面積考慮，熱固性塑料宜用梯形截面和半圓形截面分流道;熱塑性塑料宜用圓形分流道。從壓力損失考慮，圓形截面分流道最好：從加工方便考慮用梯形、U形或矩形分流道。33.在多型腔模具中，型腔和分流道的排列有平衡式和非平衡式兩種。34.當型腔數較多，而模具尺寸限制時，通常采用非平衡布置。由于各分流道長度不同，可采用將澆口設計成不同的截面尺寸來實現均衡進料，這種方法需經多次試模和整修才能實現。35.澆口的類型可分點澆口、側澆口、直接澆口、中心澆口、潛伏式澆口、護耳澆口六類。36.澆口截面形狀常見的有矩形和圓形。一般澆口截面積與分流道截面之比為3%~9%，澆口表面粗糙度值不低于為0.4um。設計時澆口可先選取偏小尺寸，通過試模逐步增大。37.注射模的排氣方式有開設排氣槽排氣和利用模具分型面可模具零件的配合間隙自然排氣。排氣槽通常開設在型腔最后被填充的部位。最好開在分型面上，并在凹模一側，這樣即使在排氣槽內產生飛邊，也容易隨塑件脫出。38.排氣是塑件成型的需要，引氣是塑件脫模的需要。39.常見的引氣方式有鑲拼式側隙引氣和氣閥式引氣兩種。40.注射模側向分型與抽芯時，抽芯距一般應大于側孔的深度或凸臺高度的2～3mm。41.塑件在冷凝收縮時對型芯產生包緊力，抽芯機構所需的抽拔力，必須克服因包緊力所產生的抽芯阻力及機械傳動的摩擦力，才能把活動型芯抽拔出來。計算抽芯力應以初始脫模力為準。42.在實際生產中斜導柱斜角a一般取15°～20°，最大不超過25°。43.為了保證斜導柱伸出端準確可靠地進入滑塊斜孔，則滑塊在完成抽芯后必須停留在一定位置上，為此滑塊需有定位裝置。44.在塑件注射成型過程中，側型芯在抽芯方向受到型腔內塑料熔體較大的推力作用，為了保護斜導柱和保證塑件精度而使用楔緊塊，楔緊塊的斜角a′一般為a+(2～3)°。（注：a為斜導柱的角度）45.在斜導柱分型及抽芯機構中，可能會產生干涉現象，為了避免這一現象發(fā)生，應盡量避免推桿的位置與側型芯在閉模狀態(tài)下在水平方向上的投影重合或推桿或推管推出距離大于側型芯底面。46.斜導柱分型及抽芯機構按斜導柱大型芯設置在動、定模的位置不同有(1)斜導柱在定模，滑塊在動模(2)斜導柱在動模，滑塊在定模(3)斜導柱、滑塊在定模(4)斜導柱、滑塊在動模四種結構形式。47.斜導柱在定模，滑塊在動模，設計這種結構時，必須避免干涉現象。48.斜導柱與滑塊都設置在定模上，為完成抽芯和脫模工作，需采用定距分型拉緊機構。49.斜導柱與滑塊都設置在動模上，這種結構可通過推出機構或定距分型機構來實現斜導柱與滑塊的相對運動，由于滑塊可以不脫離斜導柱，所以可以不設置滑塊定位裝置。50.設計注射模的推出機構時，推桿要盡量短，一般應將塑件推至高于型芯10mm左右。注射成型時，推桿端端面一般高出所在型芯或型腔表面0.05～0.1mm.51.對于局部是圓筒形或中心帶孔的圓筒形的塑件，可用推管推出機構進行脫模。52.對薄壁容器、殼體零件、罩子以及不允許有推桿痕跡的塑件，可采用推出機構、這種機構不另設復位機構。53.推桿、推管推出機構有時和側型芯發(fā)生干涉，當加大斜導柱斜角還不能避免干涉時，就要增設機構，它有楔形—三角滑塊先行復位機構、連桿先行復位機構、彈簧先行復位機構等幾種形式。54.設計注射模時，要求塑件留在動模上，但由于塑件結構形狀的關系，塑件留在定模或動、定模上均有可能時，就須設雙推出機構。55.注射過程中熱固性塑料的流動性很好，所以分型面時可采用減少分型面的接觸面積，改善型腔周圍的貼合狀況。56．在熱固性塑料系統(tǒng)中，主流道設計得較小，分流道布置形式一般選擇平衡式，分流道開設在動模分型面上，排氣槽位置開設在澆口對面的分型面上。二、分辨不清的工藝要點1.

塑料的熱量與塑料重量成正比。

（√）2.

冷卻系統(tǒng)的水孔到型腔表面的最小距離應小于10mm。

（×）3.

冷卻水道與型腔表壁的距離越近冷卻效率越高。

（×）4.

冷卻水在模具出、入口處的溫度差愈小，說明對模溫控制的均勻化程度愈高。

（√）5．一副塑料模可能有一個或兩個分型面，分型面可能是垂直、傾斜或平行于合模方向。（√）6．為了便于塑件脫模，一般情況下使塑料在開模時留在定模或上模上。

（×）7．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程中的沖刷。

（√）8．塑料模的墊塊是用來調節(jié)模具高度以適應成型設備上模具安裝空間對模具總高度的要求。

（√）9.

壓注模、壓縮模只適用于成型熱固性塑料。

（×）10.

塑件位置尺寸精度要求高的，其模具相關成型零件應盡量設置在模具的一側。

（√)三、思考題1.模具溫度及其調節(jié)具有什么重要性？溫度控制系統(tǒng)有些什么功能？（一般了解）答案：1）模塑成型工藝過程中，模具溫度會直接影響到塑料的充模、塑件的定型、模塑周期和塑件質量。2）模具設置的溫控系統(tǒng)，應使型腔和型芯的溫度保持在規(guī)定的范圍之內，并保持均勻的模溫，以便成型工藝得以順利進行，并有利于塑件尺寸穩(wěn)定、變形小、表面質量好、物理和機械性能良好。2.對模具電加熱基本要求有哪些？（一般了解）答案：電阻加熱的基本要求：采用電阻加熱時要合理布設電熱元件，保證電熱元件的功率。如電熱元件的功率不足，就不能達到模具的溫度：如電熱元件功率過大，會使模具加熱過快，從而出現局部過熱現象，就難于控制模溫。要達到模具加熱均勻保證符合塑件成型溫度的條件，在設計模具電阻加熱裝置時，必須考慮以下基本要求：a.

正確合理地布高電熱元件b.

大型模具的電熱板，應安裝兩套控制溫度儀表，分別控制調節(jié)電熱板中央和邊緣部位的溫度c.

電熱板的中央和邊緣部分分別采用不同功率的電熱元件，一般模具中央部位電熱元件功率稍小，邊緣部位訴電熱元件功率稍大d.加強模具的保溫措施，減少熱量的傳導和熱輻射的損失，通常，在模具與壓機的上、下壓板之間以及模具四周設置石棉隔熱板，厚度約為4～6mm。３．塑料熔體充滿型腔后冷卻到脫模溫度所需的冷卻時間與哪些因素有關？（一般了解）答案：與模具熱量、傳熱面積、型腔和塑料的平均溫差度、塑料對型腔的傳熱系數有關。4.

塑料模具冷卻裝置設計要注意什么問題？（一般了解）答案：設置冷卻通道需考慮模具結構形式、模具的大小、鑲塊位置，以及塑件熔接痕位置等諸因素，其設計原則如下：a.

冷卻通道離凹模壁不宜太遠或太近，以免影響冷卻效果和模具的強度，其距離一般為冷卻通道直徑的1～2倍。b.在模具結構允許的情況下，冷卻通道的孔徑盡量大，冷卻回路的數量盡量多，這樣冷卻會愈均勻。c.應與塑件厚度相適應。塑件壁厚基本均勻時，冷卻通道與型腔表面各處的距離最好相同，即冷卻通道的排列與型腔的形狀相吻合。塑件局部壁厚處應增加冷卻通道，加強冷卻。d.冷卻通道不應通過鑲塊和鑲塊接縫處，以防止漏水。e.冷卻通道內不應有存水和產生回流的部位，應暢通無阻。冷卻通道直徑一般為8～12mm。進水管直徑的選擇，應使進水處的流速不超過冷卻通道中的水流速度，要避免過大的壓力降。f.澆口附近溫度最高，距澆口愈遠溫度愈低，因此，澆口附近應加強冷卻，通常可使冷水先流經澆口附近，然后再流向澆口遠端。g.冷卻通道要避免近塑件的熔接部位，以免使塑件產生熔接痕，降低塑件強度。h.進出口冷卻水溫差不宜過大，避免造成模具表面冷卻不均勻i.凹模各凸模要分別冷卻，要保證冷卻的平衡，而且對凸模內部的冷卻要注意水道穿過凸模與模板接縫處時進行密封，以防漏水。j.要防止冷卻通道中的冷卻水泄漏，水管與水嘴連接處必須密封。水管接頭的部位，要設置在不影響操作的方向，通常朝向注射機的背面。5.

冷卻系統(tǒng)設計原則？答：1）合理地進行冷卻水道總體布局；

2）合理確定冷卻水道與型腔表壁的距離；

3）考慮模具材料的導熱性；

4）應加強澆口處的冷卻；

5）控制冷卻水入口處的溫度差盡量?。?）應使冷卻水道中的水呈湍流狀態(tài)流動。6.分型面選擇的一般原則有哪些？答：首先，必須選擇塑件斷面輪廓最大的地方作為分型面，這是確保塑件能夠脫出模具而必須遵循的基本原則。此外還應遵循以下幾個基本原則：（1）便于塑件的脫模（2）考慮塑件的外觀（3）保證塑件尺寸精度的要求（4）有利于防止溢料和考慮飛邊在塑件上的部位（5）有利于排氣（6）考慮脫模斜度對塑件尺寸的影響（7）盡量使成型零件便于加工7.塑料模的凹模結構形式有哪些？答：凹模的結構形式有：a.整體式凹模b.整體嵌入式凹模c.局部鑲嵌入式凹模d.拼塊式組合凹模8.影響塑件收縮的因素有哪幾方面？答案：影響塑料件收縮的因素可歸納為四個方面：a.塑料的品種b.塑件的特點c.模具結構d.成型方法及工藝條件9.對塑料模型腔側壁和底板厚度進行強度和剛度計算的目的是什么？從哪幾方面考慮？答案：在塑料模塑過程中，型腔主要承受塑料熔體的壓力。在塑料熔體的壓力作用下，型腔將產生內應力及變形。如果型腔壁厚和底板厚度不夠，當型腔中產生的內應力超過型腔材料的許用應力時，型腔即發(fā)生強度破壞。與此同時，剛度不中則發(fā)生過大的彈性變形，從而產生溢料和影響塑件尺寸及成型精度，也可能導致脫模困難等。因此，有必要建立型腔強度和剛度的科學的計算方法，尤其對重要的、塑件精度要求高的和大型塑件的型腔，不能單憑經驗確定凹模側壁和底板厚度，而應通過強度和剛度的計算來確定。從以下四個方面考慮：a.成型過程不發(fā)生溢料b.保證塑件的精度要求c.保證塑件順利脫模d.型腔力學計算的特征和性質，隨型腔尺寸及結構特征而異5.

塑料模常用的材料有哪些類型？舉出2～3個鋼的牌號。答案：導柱導套：45、T8A、T10A成型零部件：球墨鑄鐵、鋁合金、10、15、20、38CrMoALA主流道襯套：45、50、55推桿、拉料桿等：T8、T8A、T10、T10A、45、50、55各種模板、推板、固定板、模座等：45、HT200、40Cr、40MnB、45MnZ

10.新型塑料模具材料有哪些？他們各有什么特點？

答：目前，我國尚未形成獨立的塑料模具鋼系列，許多企業(yè)還在沿用一種老鋼種，常用的有45鋼、40Cr、T10A、38CrMoAl、4CrMoSiV1、5CrNiMo、CrWMo和Cr12MoV等。為避免模具熱處理變形，不得不使用退火或正火態(tài)下的45鋼或40Cr，這種模具鋼硬度低，不耐磨損，表面粗糙度值大，影響塑件外觀品質。對于型腔復雜，硬度要求高的模具，采用合金鋼、鋼制造，其熱處理變形難于控制，達不到圖樣要求。近年來我國相繼引進一些國外一些通用塑料模具鋼種，并自行研制了許多新型塑料模具鋼種，已在逐步推廣應用。根據化學成分和特殊性能，這些鋼種可分為四種內型，即預硬調質型、預硬易切削型、時效硬化型和冷擠壓成型型。第四章塑料注射成型模具設計一．主要掌握以下知識點：1.合模機構應起到以下三個方面的作用導向、定位、承受一定側壓力。2.塑料模的合模導向裝置主要有導柱導向和錐面定位，通常用導柱導向。３．當模塑大型、精度要求高。深型腔、薄壁及非對稱塑件時，會產生大的側壓力，不僅用導柱導向機構，還需增設錐面導向和定位。４．為了實現合模方向唯一性原則，導柱布置通常采用兩種方法：對稱分布、非對稱分布。5.

導向孔有兩種結構形式，一種是直接在模板上加工出來，另一種是加工導套，再將導套鑲嵌入模板中。6.

導柱結構長度按照功能不同分為三段固定段、導向段、引導段。7.

如果側向力完全由導柱來承受，則會發(fā)生導柱卡死、損壞或開模時增加磨損。8.

推出元件設置位置應避免損傷制品外觀，或影響制品的使用性能。9.

當推桿較細和推桿數量較多時，為了防止在推出過程中推板和推桿固定板歪斜和扭曲而折斷推桿或發(fā)生運動卡滯現象，應當在推出機構中設置導向裝置。10.帶螺紋塑件的脫落方式可分為強制脫出、模外脫出、模內手動脫螺紋和模內機構自動脫螺紋四種。11.將側型芯從成型位置抽至不妨礙塑件脫模的位置，側型芯在抽拔方向所移動的距離稱為抽芯距。12.斜銷分型與抽芯機構具有結構簡單、制造方便、安全可靠等特點。13.合模機構是塑料模具必不可少的組成部分，因為閉合模具時要求做到方向準確、位置精確。

14.

定位是指保證動模、定模按正確的位置閉合，以形成所要求的型腔。

15.

一副模具一般要設2~4導柱。小型或移動式模具設2導柱就足夠了；大中型模具設3~4導柱，4導柱為常用形式。16.

從平穩(wěn)導向出發(fā)，導柱之間距離應較遠，故通常布置在型腔外側。為使導向孔有足夠的強度，導向孔的孔壁到模板邊緣的距離應不能太近，一般要求該距離比導柱半徑略大。

17.

導柱固定部分的配合為H7/K6，導向部分的配合為H7/f7，導柱部分與導向部分的直徑的基本尺寸完全一致，公差各不相同。

18.

推桿斷面形狀最多的是圓形，其原因是便于加工和裝配。

二、分辨不清的工藝要點1．注射機的最大注射量是以模塑聚苯乙烯為標準而規(guī)定的，由于各種塑料的密度和壓縮比不同，因而實際最大注射量是隨塑料的不同而不同的。

（√）

2．注射機的最大注射壓力應梢大于塑件成型所需的壓力。所以要對注射機的注射壓力進行校核。

（√）３．多型腔注射模各腔的成型條件是一樣的，熔體到充滿各腔的時間是相同的，所以適合成型各種精度的塑件，以滿足生產率的要求。

（×）

4．注射機的最大開模行程等于注射機允許的模具最大厚度。

（×）

5．各種型號的注射機最大開模行程均與模具厚度無關。

（×）

6.同一臺液壓合模機構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.分流道設計時，究竟采用哪一種橫截面的分流道，即應考慮各種塑料注射成型的需要，又要考慮到制造的難易程度。

（√）8.在對注塑模的型腔與分流道布置時，最好使塑件和分流道在分型面上總投影面積的幾何中心和瑣模力的中心相重合。

（√）9.為了減少分流道對熔體流動的阻力，分流道表面必須修的光滑。

（√）10.澆口的主要作用之一是防止熔體倒流，便于凝聊和塑件分離。

（√）11.中心澆口適用圓筒形，圓環(huán)形，或中心帶孔的塑件成型。屬于這類澆口有盤形，環(huán)形，爪形和輪輻式等澆口。

（√）12.側澆口包括扇形澆口和薄片式澆口，扇形澆口常用來成型寬度較大薄片狀塑件；薄片式澆口常用來成型大面積薄板塑件

（√）13.點澆口對于注塑流動性差和熱敏性塑料及平薄易變形和形狀復雜的塑件是很有利的。

（×）14潛伏式澆口是點澆口變化而來的，澆口因常設在塑件側面的較隱蔽的部位而不影響塑件外觀。

（√）15.澆口餓截面尺寸越小越好。

（×）16.澆口的位置應開設在塑件截面最厚處，以利于熔體填充及補料。

（√）17.澆口位置應使熔體的流程最短，流向變化最小。

（×）18.澆口數量越多越好，因為這樣可能使熔體很快充滿型腔。

（×）19.注射模具設計時，應適當選擇澆口位置，盡量減少注射時熔體沿流動方向產生的定向作用，以免導致塑件出現應力開裂和收縮具有的方向性。

（√）20.大多數情況下利用分型面或模具零件配合間隙自然排氣。當需開設排氣槽時。通常開設在分型面的凹槽一側開設排氣槽。

（√）21.無流道塑料注射模適用于各種塑料的注射成型。

（×）22.絕熱流道和熱流道注射模均屬于無流道注射模。

（√）23.對于不帶孔的殼體塑件，脫模時的抽拔力僅指塑件在冷凝收縮時對型心的包緊力而引起的抽拔阻力和機械動摩擦力。

（×）24.若注射壓力小，保壓時間短，則抽拔力較大。

（×）25.在斜導柱抽芯機構中，采用復位桿復位可能產生干擾。盡量避免推桿與側型芯的水平投影重合或者使推桿推出的距離小于側型芯的底面均可防止干擾。

（√）26塑件留在動模上可以使模具的推出機構簡單，故應盡量使塑件留在動模上。（√）27.脫模斜度小、脫模阻力大的管形和箱形塑件，應盡量選用推桿推出。

（×）28.為了確保塑件質量與順利脫模，推桿數量應盡量地多。

（×）29.推板推出時，由于推板與塑件接觸的部位，需要有一定的硬度和表面粗糙度要求，為防止整體淬火引起的變形，常用鑲嵌的組合結構。

（√）30.推出機構中的雙推出機構，即是推桿與推塊同時推出塑件的推出機構。

（×）31.順序推出機構即為順序推出機構。

（×）32.二級推出機構即為順序推出機構。

（√）33.通常推出元件為推桿、推管、推塊時，需增設先復位機構。

（×）34.XS-ZY-125注射機，可用來注射成型熱固性塑料。

（×）35.設計熱固性塑料注射模的澆注系統(tǒng)時，主流道直徑應盡量??；分流道取平衡式分布且開在動模分型面上；澆注位置及形狀與熱塑性注射模相同，僅澆口厚度厚些。

（√）36.由于熱固性塑料在固化過程中會產生低分子揮發(fā)性氣體，所以，在熱固性塑料注射成型時，排氣是十分重要的，其排氣口常設在澆口附近。

（×）37.

合模機構都有確保模具按唯一方向合模的措施。

（√）38.

錐面定位件能很好的承受型腔向外漲開的力。

（×）39.

從平穩(wěn)導向出發(fā)，導柱之間相距距離較近為宜。

（×）40.

成型大型、深腔、薄壁和高精度塑件時，動、定模間應采用較高的合模精度。（√）41.

頂出力作用點應盡可能安排在制品脫模阻力大的位置。

（√）42.

斜銷的傾斜角a是決定斜抽芯機構工作實效的一個重要因素。

（√）43.

滑塊不用設置定位裝置。

（×）三、思考題1．合模導向裝置的作用是什么？答案：合模導向裝置的作用是：（1）導向當動模和定?；蛏夏：拖履：夏r，首先是導向零件導入，引導動、定模或上、下模準確合模，避免型芯先進入凹模可能造成型芯或凹模的損壞。在推出機構中，導向零件保證推桿定向運動（尤其是細長桿），避免推桿在推出過程中折斷、變形或磨損擦傷。（2）定位保證動定模或上下模合模位置的正確性，保證模具型腔的形狀和尺寸的精確性，從而保證塑件的精度。（3）承受一定的側向壓力保證模具正常工作。2.導向裝置選用和設計的原則有哪些？答案：導向零件的設計原則有：

（1）導向機構類型的選用：通常采用導柱導向機構，當模塑大型、精度要求高、深腔塑件時，應增設錐面定位機構。（2）導柱數量、大小及其布置：一般需要2～4根導柱，大型模具一般采用4根導柱，小型模具一般采用2根導柱。導柱的直徑應根據模具尺寸選取，必須保證有足夠的強度和剛度。導柱在模具中的安裝位置，根據需要具體而定，一般情況下若不妨礙脫模，導柱通常安裝在主型芯周圍。（3）導向零件的設置必須注意模具的強度：導柱和導向孔應避開型腔底板在工作時應力最大的部位，并且離模板邊緣有足夠的距離。（4）導向零件必須考慮加工的工藝性：導柱固定端的直徑與導套固定端的外徑應相等，便于孔的加工，有利于保證同軸度和尺寸精度。（5）導向零件的結構應便于導向：導柱的先導部分應做成球狀或錐度;導套的前端應有倒角，以便導柱順利進入導套。（6）導向零件應有足夠耐磨性：導柱表面應耐磨，芯部有一定韌性。3.導柱的結構形式有哪幾種？其結構特點是什么？各自用在什么場合？答案：a.

帶頭導柱帶頭導柱一般用于簡單模具的小批量生產b.

帶肩導柱帶肩導柱一般用于大型或精度要求高、生產批量大的模具c.

推板導柱與推板導套配合，用于推出機構導向的零件推板導柱有時可作為支承柱和導柱兼用4.

哪些情況下要考慮采用彈簧先行復位機構?

答案：（1）采用活動鑲塊或活動凹模推出時，便于安置活動鑲塊及凹模；（2）避免推桿與側型芯發(fā)生干涉；（3）有些成型零件合模時與復位桿同時受壓迫，為了保護成型零件；（4）為實現多次推件動作。5.模具設計時，對所設計模具與所選用的注射機必須進行哪些方面的校核（從工藝參數、合模部分參數方面來考慮）？答應對注射機的最大注射量、注射壓力、鎖模力進行校核以及對裝模部分相關尺寸、開模行程、頂出裝置等進行校核。6.澆注系統(tǒng)的作用是什么？注射模澆注系統(tǒng)由哪些部分組成？答澆注系統(tǒng)的作用是塑料熔體平穩(wěn)且有順序的填充到型腔中，并在填充和凝固過程中把注射壓力充分傳遞到各個部位，以獲得組織緊密、外形清晰的塑件。注射模澆注系統(tǒng)由主流道、分流道、澆口、冷料穴。7.分流道設計時應注意哪些問題？答分流道的設計應能使塑料的流向得到平穩(wěn)的轉換并盡快地充滿型腔，流動中溫度降低盡可能低，同時應能將塑料熔體均衡的分配到各個型腔。設計時應注意：（1）分流道的截面尺寸視塑件的大小和壁厚、塑料和品種、注射速率和分流道長度等因素而定；（2）分流道的表面不必很光滑，其表面粗糙度為1.6um即可，這樣流道內料流的外層流速較低，容易冷卻而形成固定表