塑料成型工艺及模具设计考试试题

1、（勤奋、求是、创新、奉献）2006 2007 学年第一 学期考试试卷主考教师：廖秋慧学院材料工程班级_ 姓名_ 学号_ 塑料模设计课程试卷 A 答案（本卷考试时间120 分钟）题号一二三四五六总得分题分201012182020100得分一、填空 （本题共 10 小题，每空1 分，共 20 分）1.顶出推板与凸模（型芯）在安装时应采用锥面 配合，其目的是 辅助定位，防止偏心溢料。2.螺杆式注塑机与柱塞式相比，其优点在于_螺杆式注塑机剪切塑化能力强，塑化量大_。3.调湿处理是针对 吸湿性 塑料而言，具体方法是将制品放在热水中处理。4. 压制成形与压铸成形均可用于热固性塑料，二者在模具结构上的主要差

2、别在于压铸模具有浇注系统，而压制成型没有。5. ABS 属于高强度塑料，在注塑成型前需要预先干燥，而且成型时的流动性也稍差 。6.在斜抽芯机构中锁紧楔的楔角一般比斜导柱的倾斜角大 。主要是为了模具开模时防止造成干涉。7.塑件允许的最小壁厚与塑料品种和塑件尺寸有关。8.塑料模的基本结构都由动模 和定模两大部分组成。9.型腔气体的排除， 除了利用顶出元件的配合间隙外，主要靠 分型面，排气槽也都设在分型面上。10.塑件尺寸精度的影响因素有很多，在计算时需考虑的主要有：成型零部件的制造误差、成型零部件的磨损和 塑料的成型收缩 。11.当分流道设计的比较长时，其末端应留有冷料穴 ，以防前锋冷料阻塞浇口或

3、进入模腔，造成充模不足或影响制品的熔接强度。12.适用于要求自动切除浇口凝料的注塑模浇口方式是潜伏式浇口。二、判断正误（本题共10 小题，每题 1 分，共 10 分）1. 厚壁塑件不容易产生表面凹陷和内部缩孔。（ ×）2.当模具采用脱件板脱模机构时，可以采用Z 形拉料杆与冷料井匹配。（ ×）3.冷却系统的通道要尽量避开塑件的熔接痕部位,以免影响塑件的强度。( )4.斜导柱侧抽芯机构中的滑块导滑长度有一定的要求,完成抽拔后 ,滑块留在导滑槽中的长度不应小于滑块长度的 3/2。（ ×）5潜伏式浇口是点浇口的演变形式,因此其模具也应设计成三板式结构。（ ×）6

4、细长型芯应避免偏心进料，否则会造成塑件的壁厚不均，脱模困难。( )7.注塑时最后充满的往往是离浇口最远的部位。（×）8.塑件上的文字最好做成凹字，这样模具上相应型腔的加工就方便些。( )9.从有利于排气的角度考虑，分型面应尽量设在流动方向上的末端。( )10.无拉料杆的冷料井一般用在顶杆顶料的场合，其分流道应该设计成S 形。( )三、改错（本题共 2 小题，每题6 分，共 12 分）1. 请指出下面塑件结构设计错误的原因，并改正之。（ a）（ b）答：（ a）：壁厚不均匀，改正如下。（b）： 1)壁厚不均匀2)不能采用塑件的整个底平面作支撑面。2. 请分析正确分型面的选择位置及原因。

5、答：按原图示， 大齿和小齿分别在定模和动模，难以保证二者良好的同轴度，修改后，两齿轮型腔都位于动模，可保证良好同轴度。修改后的分型面位置四、读图题，写出下列图1 和图 2 中零部件名称，与序号对应。 （本题共 2 小题 36 个序号，图 1每序号 0.5 分，共 18 分）1. 图 1 各零部件名称如下：1 动模板2 定模板3 冷却水道4 定模座板5 定位圈6 浇口套7 凸模型芯8 导柱9 导套10 动模座板11 支撑板12 挡钉13 推板14 推出固定板15 拉料杆16 推板导柱17 推板导套18 顶杆19 复位杆20 支撑垫块21 注塑机顶杆2. 图 2 各零部件名称如下：1 动模座板2

6、支撑板3 动模板4 推件板5 限位导柱6 限位销78 定距拉杆9 凸模型芯 弹簧10 浇口套11 定模座板12 定模板13 导柱14 顶杆15 推出固定板16 推板图 2五、简答题（本题共 4 小题，每题 5 分，共 20 分）1. 简述注塑成型的简单过程？答： 注塑成型的简单过程为：将粒状或粉状塑料经注塑机的料斗加入加热的料筒内，塑料受热熔融，在注塑机的螺杆或活塞的压力推动下，经喷嘴进入模具型腔，塑料充满型腔，经冷却硬化定型，脱模后而得到具有一定形状的塑件。2. 凹模型腔的结构形式采用镶拼组合式有什么优点？答：（1） 简化凹模型腔加工，将复杂的凹模内形加工变成镶件的外形加工，降低了凹模整体的

7、加工难度。（ 2） 镶件可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型腔有较高精度，经久的耐磨性并可置换。（ 3）可节约优质塑料模具钢，尤其是大型模具。（ 4）有利于排气系统和冷却系统的通道的设计和加工。3. 有一台注塑机为单一注射缸,其注射缸的直径为160 毫米 ,螺杆直径为50 毫米 ,液压系统最高工作压力为 7兆帕 ,试计算后分析 ,该注塑机的注射压力能否正常地用于PC 的注塑。答：根据注射压力的计算公式：D021602771.68MPaP注2 ×p0502 × D因为 PC 的正常注塑压力为 70 100MPa &

8、gt; 71.68MPa ， 所以该台注塑机不能满足PC 的注塑。4. 请说明侧抽芯机构复位时产生“干涉”现象的原因及解决方法。答：侧抽芯机构复位时产生“干涉”是指斜导柱安装在定模部分，滑块安装在动模部分时滑块复位优先于顶杆复位。原因：滑块和顶杆垂直于开模方向的投影有所重合。其不“干涉”临界条件为：hc = Sc ctg当 hc sc ctg不产生干涉。解决方法：1) 尽量避免把顶杆布置在侧抽芯投影范围内。2) 采取措施使顶杆复位优先于滑块复位，如弹簧式、楔形滑块式和摆杆式。六、分析计算题（本题共2 小题，每题 10 分，共 20 分）1. 如图所示塑件 , 为聚丙烯塑料 , 采用一模一腔。

9、请合理选择分型面 , 浇口位置及浇口形式 , 脱模方式。 说明选择理由并画出结构草图。分型面顶管解：因为塑件为一模一腔，所以可以采用中心浇口，但浇口痕迹大，且造成定模板较厚。因此可采用图示侧浇口或潜伏式浇口。分型面如图示，位于制件断面轮廓最大处，便于取出制件。因为塑件为空腔薄壁件，且底部每侧有2mm，故可考虑顶管或推板顶出。若采用推板顶出，模具结构较复杂，塑件在推板顶出时滞留在推板型腔内，需要二次顶出。因此，可考虑采用顶管顶出。2. 如图示塑件 , 平均收缩率为1.1%, 试计算确定相应模具的型芯直径, 型腔内径 , 型腔深度 , 型芯高度和两小孔中心距。 ( 制造公差按 IT9级选取 )IT

10、9标准公差值表(毫米)基本尺寸>10-18>18-30>30-50标准公差0.0430.0520.062解： 1)型腔的径向尺寸和深度尺寸：34+0.6 = 34.6 0.618+0.22=18.22 0. 22+Z+0.062LM= (1+S) LS3= (1 +1.1%) ×34.63 ×0.6=34.53+0.062 mm44+0 .0522Z2 ×+0. 052H M=(1+S)HS=(1+×=18.27mm31.1%)18.220.2232)型芯的径向和高度尺寸：0 .6, 160. 2 =15.8+0.230+30 0.615.8 0.2: l M = (1+ S )l S1 + 3= (1+1.1%) ×30 + 3×0.6= 30.78 0.062 mm4z40.052: hM= (1+ S