模具设计复习

1、1. 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。聚物中大分子链的空间构型有三种类型，线型、支链状线型及体型。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？试阐述其结构特点和性能特点。答：分为结晶型和

2、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，所以绝大部分是无定型聚合物。3. 什么是结晶型聚合物？结晶型聚合物与非结晶型相比较，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，这些分子有规则紧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高聚物。这种又结晶而导致的规整而紧密

3、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，表面粗糙度增大，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，光学性质以及热性能等方面发生了显著的变化。在力学性能中，抗张强度和挠曲疲劳强度在取向方向上显著增加，而与取向方向垂直的方向上则显著降低，

4、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？如何避免聚合物的降解？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、分子链结构的改变及相对分子质量降低等高聚物微观分子结构的化学变化。为了避免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1. 塑料一般由那几部分组成？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的添加剂。合成树脂是塑料的基材，对塑料的物理化

5、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，降低塑料成本。（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：改进高聚物的流动性、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. 塑料是如何进行分类的？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，成型加工后冷却固化，再加热仍然可以软化，可以回

6、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，加入各种助剂制成，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，常用于小型模具及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、成型条件及模具结构（浇口的形式，尺寸及其位置）等。4、阐述常用塑料的性能特点：1）聚苯乙烯有哪些性能？应用有哪些方面？答：聚苯乙烯的主要性

7、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。塑件由于内应力而易开裂。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。良好的表面硬度、耐热性及耐化学腐蚀性。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；汽车工业上用ABS制造汽车挡泥

8、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、电子琴及收录机壳体、食品包装容器、农药喷雾器及家具等。1、 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则？答：为了便于从成型零件上顺利脱出塑件，必须在塑件内外表面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则：（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）塑件结构比较复杂，脱模阻力就比较大，应该选取较大的脱模斜度。（3）

9、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，塑件外表面的斜度取值可以比内表面的小些，有时也根据塑件的预留位置（留于凹模或凸模上）来确定制件内外表面的斜度。（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。1.2. 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加入到外部安装有电加热圈的料筒内，颗粒状或粉状的塑料在螺杆的作用下边塑料化边向前移动，欲塑着的塑料在转动螺杆作用下通过其螺旋槽输送至

10、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）结束；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。3. 注射成型周期包括哪几部分？答：注射成型周期包括(1)合模时间(2)注射时间(3)保压时间(4)模

11、内冷却时间(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，模内冷却时间是制塑件保压结束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。1. 注射模按其各零部件所起的作用，一般由中哪几部分结构组成？答：注射模按其各零部件所起的作用，一般由成型部分、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. 斜导柱侧向分型与抽芯机构由哪些零部件组成？各部分作用是什么？答：斜导柱侧向分型与抽芯机构由斜导柱、侧型芯滑块

12、、楔滑块。挡块、滑块拉杆、弹簧、螺母等零件组成。各部分作用如下：开模时，动模部分向后移动，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内向外滑动，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行校核？型腔数量、最大注射量、锁模力、注射压力、模具与注射机安装部分相关尺寸、开模行程、推出装置。1. 分型面有哪些基本形式？选择分型面的基本原则是什么？分型面的基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。选择分型面的基

13、本原则是：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表面质量；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？如果型腔内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，表面轮廓不清晰等缺陷；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。1. 如图所示的塑件材料为PA6，选用5级精度，最大大收缩率为1.6%最小收缩率0.8%。已

14、知径向系数X=0.75，高度方向系数x=2/3。试确定型芯的直径高度，型腔内径，深度及两孔中心距尺寸。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1. 指出推杆固定部分及工作部分的配合精度、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部分及工作部分的配合精度通常为H8/f7H8/f8的间隙配合；推管的内径与型芯的配合，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相同，即H7/f7H8/f7的配合。1.

15、 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。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，消除内应力的处理方法。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部分，模具上用以取出塑件和浇注系统凝料

16、的可分离的接触表面，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部分的尺寸，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

17、热而冷凝，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：当塑件上具有内外侧孔或内、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

18、位置推至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行推出，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。为什么塑件要设计成圆角形式？答：塑件的尖角部位在成型

19、时会产生应力集中，当受到冲击振动时易开裂（4分）；塑件设计成圆角，不仅避免产生应力集中，提高了塑件强度，还有利于塑件的充模流动（3分）；同时模具型腔对应部位亦呈圆角，这样使模具在淬火和使用时不致因应力集中而开裂，提高了模具的坚固性为什么模具温度及其调节具有重要性？答案：热塑性塑料与热固性塑料的区别是：1）树脂的分子结构不同  热塑性塑料的分子结构是线性或支链型结构，热固性塑料的最终分子结构是体型结构（2分）；2）成型过程不同   热塑性塑料的成型过程是加热塑化然后冷却成型，热固性塑料是的成型过程是加热塑化然后继续加热固化成型（2分）；3）成型过

20、程中发生的变化不同  热塑性塑料在成型过程中只发生物理变化，热固性塑料在成型过程中既有物理变化又有化学变化（2分）；4）热塑性塑料可以回收利用，热固性塑料不能回收利用1一般注射模具可由哪几个部分组成？答：一般主色模具可由以下几个部分组成：成型零部件、合模导向机构、浇注系统、侧向分型与抽芯机构、推出机构、加热和冷却系统、排气系统、支承零部件。 2螺纹型芯在结构设计上应注意哪些问题？ 1）必须考虑塑料收缩率2）表面粗糙度值要小 3）螺纹始端和末端按塑料螺纹结构要求设计，以防止从塑件上拧下时拉毛塑料螺纹 4）固定螺母的螺纹型芯不必放收缩率，按普通螺纹制造即可。 3影响塑件成型收缩

21、的因素主要有哪些？ 答：影响塑件成型收缩的因素主要有：塑料品种，塑件结构，模具结构，成型工艺条件。 4.在进行塑件结构工艺性设计时，必须遵循以下几个原则？ 答：1）在设计塑件时，应考虑原料的成型工艺性，如流动性、收缩率等。2）在保证使用性能、物理与力学性能、电性能、耐化学腐蚀性能和耐热性能等的前提下，力求结构简单、壁厚均匀，使用方便。3）在设计塑件时应同时考虑其成型模具的总体结构，使模具型腔易于制造，抽芯和推出结构简单。4）当设计的塑件外观要求较高时，应先通过造型，而后逐步绘制图样 5冷却系统的设计原则？ 答：1）冷却水道应尽量多、截面尺寸尽量大，2）冷却水道至型腔表面距离应尽量相等，3）浇口

22、处加强冷却，4）冷却水道出、入口温差应尽量小，5）冷却水道应沿着塑料收缩的方向设置。 6压注成型与压缩成型比较有哪些优点？ 答：1）效率高 2）质量好 3）适用成型带有细小嵌件、较深的孔及较复杂的塑件。 4）尺寸精度较高 7 热流道浇注系统对塑料品种有哪些要求？8 1）要求热稳定性能好 2）要求对压力敏感 3）要求固化温度和热变形温度高 4）要求比热容小 8注射模成型时的排气通常由哪几种方式进行？ 1）利用配合间隙排气2）在分型面上开设排气槽排气3）利用排气塞排气4）强制性排气 9. 避免降解通常可以采取哪些措施： 答：严格控制原材料的技术指标，使用合格的原材料；使用前对聚合物进行严格干燥；确

23、定合理的加工工艺和加工条件；使用剂，根据聚合物性能。 10推出机构的设计原则？ 答：1）推出机构应尽量设置在动模一侧，2）保证塑件不因推出而变形损坏，3）机构简单动作可靠，4）良好的塑件外观，5）合模时的正确复位。 11在进行塑件结构工艺性设计时，必须遵循以下几个原则？ 答：1）在设计塑件时，应考虑原料的成型工艺性，如流动性、收缩率等。2）在保证使用性能、物理与力学性能、电性能、耐化学腐蚀性能和耐热性能等的前提下，力求结构简单、壁厚均匀，使用方便。3）在设计塑件时应同时考虑其成型模具的总体结构，使模具型腔易于制造，抽芯和推出结构简单。4）当设计的塑件外观要求较高时，应先通过造型，而后逐步绘制图

24、样。 1对浇注系统进行总体设计时，一般应遵循哪几个基本原则？ 答：1）了解塑料的成型性能和塑料熔体的流动特性。2）采用尽量短的流程，以减少热量与压力损失。3）浇注系统设计应有利于良好的排气。4）防止型芯变形和嵌件位移。5）便于修整浇口以保证塑件外观质量。6）浇注系统应结合型腔布局同时考虑。7）流动距离比和流动面积比的校核。 1.      写出各零件名称？答案：1-定模座板、2-型芯固定板、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

25、、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. &#

26、160;    叙述模具工作原理。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强制制品脱离主型芯3而留于型腔内。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内。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。（2）1.