铸件简答题论述题答案文档格式.docx

1、熔体流动、排气和补料，避免制品产生缩孔或表面凹陷。3）有利于塑料熔体流动当制品上有加强肋时， 可利用加强肋作为改善熔体流动的通道。 浇口位置的选择应使熔体能沿着加强肋的方向流动。4）有利于型腔排气在浇口位置确定后， 应在型腔最后充满处或远离浇口的部位， 开设排气槽或利用分型面、推杆间隙等模内活动部分的间隙排气。5）考虑制品的受力状况制品浇口附近残余应力大、 强度差，通常浇口位置不能设置在制品承受弯曲载荷或受冲击力的部位。6）减少熔接痕的影响塑料熔体在型腔内的汇合处常会形成熔接痕， 导致该处强度降低。 浇口位置和数量是产生熔接痕的主要因素。浇口数童愈多，熔接痕也会愈多。 当熔体的流程不长时，不必

2、开设多个浇口。浇口类型也会对熔接痕有彩响。此外，还应重视熔接痕的方位。 浇口位置较为合理可以增加熔接痕处制品的强度， 可以在熔接痕处的外侧开设冷料穴， 使前锋冷料溢出。 对于大型框架类制品， 可以增设过渡浇口，以缩短塑料熔体的流程，增加熔接痕的强度。7）减小制品翘曲变形对于大型平板形制品，若只采用一个中心浇口或一个侧浇口，都会造成制品翘曲变形，若改用多个点浇口或薄片浇口，则可有效地克服这种翘曲变形。平板形制品翘曲变形的原因在于垂直和平行于流动方向上的收缩率不同所致。 多个点浇口有利于减小制品翘曲变形。 通常，制品翘曲变形程度与浇口类型、位置和数量选择正确与否密切相关，需要综合考虑，如下五点建议

3、可供参考；A）对于盒盖类壳体、圆筒形制品，采用中心直接浇口、圆环形浇口或轮辐浇口及爪形浇口较为适宜。B）对于较大圆盘形壳体，可采用多点浇口，以制品重心为中心取等边三角形顶点，设置三个点浇口。C）对于较大矩形箱体制品，取对角线位置上的四个点浇口，以减小翘曲变形。D）对于矩形薄片制品，采用薄片浇口为好；对于圆形薄片制品，采用扇形浇口较为有利。E）对于带有内螺纹金属嵌件的罩类制品，倘若浇口开设在使熔体在型腔内流动时造成聚合物大分子沿制品轴线方向取向处， 制品与嵌件不能有效包紧粘合。 浇口若开设在使聚合物大分子沿制品径向取向处， 较大的收缩应力使制品与嵌件有较高的连接强度， 还可避免制品的应力开裂。5

4、、多型腔排列的设计原则1）尽可能采用平衡式排列，以便构成平衡式浇注系统，保证制品质量的均一和稳定。2）型腔布置和浇口开设部位应力求对称，以便防止模具承受偏载而产生溢料现象。3）尽可能使型腔排列得紧凑，以便减小模具的外形尺寸。4）型腔的园形排列所占的模板尺寸大，虽有利于烧注系统的平衡，但加工困难。除圆形制品和一些高精度制品外，在一般情况下，常用直线形排列和 H 形排列，从平衡的角度来看，应尽量选择 H 形排列。6、脱模机构的设计原则设计脱模机构时，应遵循以下原则：1）结构可靠：机械的运动准确、可靠、灵活，并有足够的刚度和强度。2）保证塑件不变形、不损坏。3）保证塑件外观良好。4）尽量使塑件留在动

5、模一边，以便借助于开模力驱动脱模装置，完成脱模动作。7、推杆脱模机构的设计要点1）推杆位置应设置在脱模阻力大的部位。2）若制品的某个部位脱模阻力特别大，应在该处增加推杆数目。3）推杆不宜设置在制品壁薄处，当结构特殊，需要推顶薄壁处时，可采用盘形推杆。4）在制品的肋、凸台、支撑等部位，应多设推杆。5）在型腔内排气困难的部位，应设置推杆，以便利用推杆与孔的配合间隙排气。6）推杆端面应以尽可能大的面积与制品接触。直径小于3mm时，应采用阶梯式推杆。7）对于薄壁壳体类制品，以采用D 形推杆推顶制品端面为宜。8）为防止熔体的渗漏，推杆的工作段应有配合要求，常用H8/f7或 H7/f7 ，配合长度一般为直

6、径的（1.5? 2）倍，但至少应大于15 mm，对于非圆推杆则需大20 mm。9）推杆的非工作段与孔均要有 0.51mm 的双边间隙，以减小摩擦，而且使推杆相对于固定板在径向是浮动的，以便自动调整推杆的径向位置。10）在注射状态，应确保推杆端面与型腔平齐或伸入制品内 0.050.1mm 。11）若制品上不允许有推杆痕迹，可在制品外侧设置冷料穴，推杆推顶冷料穴内凝料以脱出制品。12）推杆材料多用45 号钢或T8 、T10碳素工具钢。推杆淬火硬度为50HRC以上，局部淬火长度应为配合长度与1.5 倍推出行程之和，表面粗糙度在Ra0.6um以下。13）有时为了将制品滞留在动模一侧，将推杆端部做成钩形

7、，此时推杆兼作拉料杆用，但拉钩的方向必须一致，所以推杆固定端应有止转设施。14）在特殊场合，可采用端部装有金属嵌件的推杆，以便推出时推顶嵌件，脱出制品，8、推管脱模机构的设计要点1）从推管的强度和制造考虑， 推管壁厚应大于 1.5mm，铣削的推管可以作成阶梯推管，细部长度为配合长度加推出行程，在加上 56mm 的余量。2）要求推管内外表面都能顺利滑动，为此，推管内径应大于制品内径，推管外径应小于制品外径。3）顶管材料、热处理要求、表面粗糙度要求等，均与推杆相同。但推管多采用前段局部淬火，其长度应大于配合长度和推出行程之和。9、推板脱模机构的设计要点1）推板应与型芯呈锥面配合，可减少运动摩擦，并

8、起到辅助定位作用，有利于防止推板偏心而溢料。 推板内孔应比型芯成形部分大 0.20- 0.25 mm ，以防止两者之间磨伤或卡死。2）推板与型芯的配合间隙，以塑料不溢料间隙为准，否则推板复位困难，并容易损坏模具。3）当用推板脱出无通孔的大型深腔壳体类制品时，应在型芯上增设一个进气装置，以消除型芯与制品之间形成的真空。4）推件板复位后，顶板与动摸座板之间应留有 23mm 空隙，以利于保护模具。5）当多型腔模具采用推板脱模时，推板上应安装衬套，并以锥面与型芯配合。6）当型芯细长，制品又为通孔时，则型芯前端应由定模板支承，以防偏心和位移，此时在推板上增加推套，推套以锥面与型芯相配合。10、冷却系统的

9、设计原则1）冷却水道应尽量多、截面尺寸应尽量大。型腔表面的温度与冷却水道的数量、截面尺寸及冷却水的温度有关。2）冷却水道至型腔表面距离应尽量相等。当塑件壁厚均匀时，冷却水道到型腔表面最好距离相等， 但是当塑件不均匀时，厚的地方冷却水道到型腔表面的距离应近一些，间距也可适当小一些。一般水道孔边至型腔表面的距离应大于10mm，常用12-15mm 。3）浇口处加强冷却。塑料熔体充填型腔时，浇口附近温度最高，距浇口越远温度就越低，因此浇口附近应加强冷却。4）冷却水道出、入口温差应尽量小。如果冷却水道较长，则冷却水出、入口的温差就比较大，易使模温不均匀，所以在设计时应引起注意。5）冷却水道应沿着塑料收缩

10、的方向设置。对收缩率较大的塑料，例如聚乙烯，冷却水道应尽量沿着塑料收缩的方向设置。6）冷却水道的设计还必须尽量避免接近塑件的熔接部位，以免产生熔接痕，降低塑料强度；冷却水道要易于加工清理，一般水道孔径为 10mm 左右，冷却水道的设计要防止冷却水的泄漏，凡是易漏的部位要加密封圈等等。1、注塑模由什么组成？请说明各组成系统或机构。注射模的基本结构是由动模和定模两大部分组成。 动模安装在注射机的移动模板上， 定模安装在注射机的固定模板上。 注射时， 动模与定模闭合构成型腔和浇注系统，开模时，动模与定模分离，通过脱模机构推出塑件。根据模具中各个部件的作用，注射模具可以细分为以下几个部分。1）成型零部

11、件：指定模、动模部分中组成型腔的零件。通常由型芯、凹模、镶件等组成，合模时构成型腔，由于填充塑料熔体，它决定塑件的形状和尺寸。2）浇注系统：浇注系统是熔融塑料从注塑机喷嘴进入模具型腔所流经的通道，它由主流道、分流道浇口和冷料井组成。3）导向机构：导向机构分为动模与定模之间的导向机构和顶出机构的导向机构两类。首者是保证动模和定模在合模时准确对合， 以保证塑件形状和尺寸的精确度； 后者是避免顶出过程中推出板歪斜而设置的。4）脱模机构：用于开模时将塑件从模具中脱出的装置，又称顶出机构。其结构形式很多，常见的有顶杆脱模机构、推板脱模机构和推管脱模机构等。5）侧向分型与抽芯机构：当塑件上的侧向有凹凸形状

12、的孔或凸台时，就需要有侧向的凸模或型芯来成型。 在开模推出塑件之前， 必须先将侧向凸模或侧向型芯从塑件上脱出或抽出，塑件才能顺利脱模。使侧向凸模或侧向型芯移动的机构称为侧向抽芯机构。6）温度调节系统：为了满足注塑工艺对模具的温度要求，必须对模具温度进行控制，所以模个常常设有冷却系统并在模具内部或四周安装加热元件。 冷却系统一般在模具上开设冷却水道。7）排气系统：在注塑成型过程中，为了将型腔内的空气排出， 常常需要开设排气系统，通常是在分型面上有目的的开设若干条沟槽，或利用模具的推杆或型芯与模板之间 的配合间隙进行排气。小型塑件的排气量不大，因此可直接利用分型而排气，而不必另设排气槽。8）标准件

13、和其他零部件：如模架，用来固定、支承成型零部件或起定位和限位作用的零部件等。2、按注塑模总体结构分，注塑模有那几类？各有什么特点？按照不同的划分依据， 注射模的分类方法不同。 按塑料材料类别分为热塑性塑料注射模和热固性塑料注射模； 按模具型腔数目可分为单型腔注射模和多型腔注射模， 等等。按注射模具的总体结构特征分类及特点如下：1）单分型面注射模单分型面注射模又称为两板式注射模。 它是注射模中最简单而又最常用的一类模具。 单分型面注射模的主流道设在定模一侧， 分流道设在模具分型面上。 开模后由于动模上拉料杆的拉料作用以及制品因收缩包紧在型芯上， 制品连同流道凝料一起留在动模一侧。 动模上的脱模机

14、构在开模时推出制品和流道凝料，从分开的动模和定模之间，取走制品和流道凝料。在模具重新闭合时，一般由复位杆使脱模机构复位。单分型面注射模结构简单、操作方便，但也有局限性。在单分型面注射模中，除采用直接浇口以外，型腔的浇口位置只能选择在制品的侧面。2）双分型面注射模双分型面注射模以两个不同的分型面分别取出流道凝料和制品。 与两板式的单分型面注射模相比， 双分型面注射模在动模板与定模板之间增如了一块可以往复移动的型腔板（又称中间板或流道板）。双分型面注射模常称为三板式注射模。在定模板与型腔板之间设置流道，在型腔板与动模板之间设置型腔。这类模具多用于点浇口的单型腔或多型腔模具。双分型面注射模能在制品的

15、中心部位设置点浇口，能提高制品的成形质量，但制造成本较髙、 结构复杂，还需要较大的开模行程，故较少用于大型塑料制品的注射成形。当大型注射模需在制品的中心部位设置点浇口时，常采用无流道凝料注射模，以避免双分型的要求。3）带有活动镶件的注射模由于制品的某些特殊结构， 如内外侧向有凹槽或凸台等， 可使用活动镶块连同制品一起从模具内取出。 然后由手工或简单工具使活动镶块与制品分离并装回到模具中。活动镶块是构成型腔的成形零件，必须在模具中可靠地定位与固定。由于需要手工操作，这类模具的生产效率不高，只能用于小批量生产。4）带侧向分型抽芯的注射模连制品上有侧孔或侧凹时，在模具内可设置由斜销或侧滑块等组成的侧

16、向分型抽芯机构。它能使侧型芯作横向移动，使其与制品分离。斜销利用开模力带动侧型芯横向移动， 先使侧型芯与制品分离， 然后推杆就能不受障碍地将制品从型芯上推出。 除斜销、 斜滑块等机构利用开模力作侧向分塑抽芯外， 还可以在模具中装设液压缸或气缸带动侧型芯作侧向分型抽芯动作。 侧向分型抽芯注射模广泛地运用在带有侧孔或侧凹制品的大批量生产中。5）机动脱螺纹的注射模当要求能自动脱卸带有内螺纹或外螺纹的塑料制品时， 可在模具中设置可转动的螺纹型芯或型环，这样便可利用注射机的旋转运动或往复运动 .或者采用专门设置的驱动和传动机构，带动螺纹型芯或型环转动，将螺纹制品脱出。6）脱模机构设在定模的注射模在一般情

17、况下， 模具的脱模机构均设在动模一侧， 在设计模具时应使制品滞留在动模一侧, 以便脱模。这种结构是最常用和方便的，因为注射机的推出液压缸也在动模一侧。但有时由于制品的特殊要求或形状的限制，制品必须要留在定模内， 这就要求在定模一侧设置脱模机构，以便将制品从定模内脱出。 由于无法直接利用设置在动模一侧的注射机推出液压缸 .定模一侧的脱摸机构，一般由动模通过拉板或链条来驱动。7）无流道凝料注射模它包括用于热塑性塑料的绝热流道和热流道模具， 以及用于热固性塑料的浪流道注射模等。这类模具通过采用对流道加热或绝热的办法来保持从注射机喷嘴到浇口处之间的塑料保持熔融状态。 这样，在每次注射成形后流道内均没有

18、塑料凝料， 只需脱出制品而无需脱出流道凝料，这就减少了分型面的个数、 缩短了成形周期、 保证了注射成形压力在流道中的传递，有利于提高生产率和改善制品的质量。 此外，无流道凝料注射模还能实现全自动操作， 其缺点是模具成本高， 对浇注系统和温度控制系统要求很严， 对制品形状和塑料品种也有一定的限制。3、叙述注射成形过程。注射成形过稗包栝成形前的准备、注射过程和制品的后处理。1）成形前的准备一般在成形前应对塑料原料进行外观检验， 如原料的色泽、 细度及均匀度等， 必要时应对塑料的工艺性能进行测试。对容易吸湿的塑料，如尼龙（PA）、聚碳酸躕（PC）、ABS等，成形前应进行充分的干燥，避免制品表面出现银

19、丝、斑纹和气泡等缺陷。在成形前， 还应对注射机的料筒进行清洗或拆换。 当在制品内设置金属嵌件时， 有时需要对金属嵌件进行预热， 以减小塑料熔体与金属嵌件之间的温度差。 为了使制品容易从模具内脱出，还需对某些模具的型腔喷涂脱模剂。 常用的脱模剂有硬脂酸锌、 液体石蜡和硅油等。在成形前，有时还需对模具进行预热。2）注射过程塑料在注射机料筒内经过加热、 塑化达到流动的状态后， 由模具的浇注系统进入模具型腔成形，其过程可以分为充模、压实、保压、倒流和冷却五个阶段。对于螺杆式注射机， 充模是注射机的螺杆从预塑后的位置向前运动开始的， 在液压缸的推力作用下， 螺杆头部迫便料筒计量室中已塑化的熔体流经注射机

20、喷嘴、 模具主流道、 分流道，最后从浇口处注入并充满模具型腔。型腔充满后， 型腔压力迅速增加并达到最大值。 喷嘴压力迅速增加并接近注射压力。 在压实阶段约占制品重量 15%的熔体被压到型腔内。此时熔体进入型腔的速度已经很慢。保压阶段中熔体仍处于螺杆所提供的注射压力之下， 熔体会继续流入型腔内以弥补熔体因冷却收缩而产生的空隙。 此时熔体的流动速度更慢， 螺杆只有微小的补缩位移。 在保压阶段熔体随着模具的冷却，密度增大而逐渐成形。保压结束后， 螺杆回程， 喷嘴压力迅速下降至零。 塑料熔体在此时刻仍会具有一定的流动性。 在型腔压力的作用下，熔体可能从型腔向浇注系统倒流，熔体在浇口处凝固，使倒流过程封

21、断。浇口尺寸越小，封断越快。冷却定型阶段，在模具冷却系统的作用下制品逐渐冷却到具有一定的刚度和强度时脱模。脱模时制品内的若残余压力过大，会造成制品开裂、损伤和卡模等弊病。3）制品的后处理制品脱模后， 常需要进行适当的后处理来改善制品的性能和提髙制品尺寸的稳定性。 制品的后处理主要是指退火和调湿处理。退火处理的方法是使制品在恒温的加热液体介质或热空气循环烘箱中静置一段时间。 一般退火温度应控制在高于制品使用温度 1020或者低于塑料热变形温度 1020为宜。退火时间视制品厚度而定。退火后应使制品缓冷至室温。调湿处理是使制品在一定的湿度环境（如热水或油） 中预先吸收一定的水分，使制品尺寸稳定下来，

22、以避免制品在使用中再发生更大的变化。4、请简述注射成型工艺的影响因素。注射成形工艺的正确制定是为了保证熔体能良好塑化并顺利地充模、 保压、压实、冷却与定型。在注射成形工艺中最重要的工艺参数是温度（料温、喷嘴温度、模具温度） 、压力（塑化压力、 注射压力、 塑腔压力） 和相对应的各个作用时间 （注射时间、 保压与压实时间、冷却时间 ） 等。1）温度的影响（ 1）料温塑料的加工温度是由注射机料筒来控制的。料筒温度的正确选择关系到塑料的塑化质量。其选择原则是能保证顺利地注射成形而又不引起塑料局部降解。 通常料筒末端最高温度应高于塑料的流动温度，但低于塑料的分解温 度。在生产中除了要严格控制注射机料筒

23、的最高温度外，还应控制熔体在料筒中的停留时间。在确定料筒温度时， 还应考虑制品和模具的结构特点。 在成形薄壁式形状复杂的制品时，因 熔体的流动阻力大，提髙料筒温度有助于改善热体的流动性。通常控制喷嘴的最高温度要略低于料筒的最 高温度，以防止熔体在喷嘴 n 发生流涎现象。（ 2）模具温度在注射成形过程中模具温度通常是由冷却介质 （常温水） 控制的， 它决定了熔体的冷却速度。模具温度愈低，冷却速度愈快，熔体温度降低得愈迅速，会造成熔体黏度增大、注射压力损失过高，严重时甚至会引起充模不足。随若模具温度的升高，熔体流动性变好 , 所需充模压力减小， 制品表面质量提高， 但由于冷却时间增长，制品的生产率

24、下降，制品的成形收缩率变大。对于结晶形塑料， 由于较高温度有利于结晶， 所以升高模具温度能提离制品的密度或结晶度。在较高模温下制品中聚合物大分子松弛过程较快，分子取向和内应力都会降低。2）压力的影响注射成形过程中的压力包括塑化压力、注射压力和型腔压力。塑化压力又称背压，是指注射机螺杆头部的 熔体在螺杆转动后退时所受到的压力。背压是通过调节注射液压缸的回油阻力来控制的。 背压增大了熔体的内压力， 加强了剪切效果。由于塑料的剪切发热， 提高了熔体的温度。 背压的增加使螺杆退回速度减慢， 延长了塑料在螺杆中的受热时间， 塑化质量可得到改善。 但过高的背压增加了料筒计量室内熔体的反流和漏流，降低了熔体

25、的输送能力，减少了塑化量，增加了功率消耗。此外，过高的背压还会因熔体剪切发热温度上升过髙或者切应力过大，使熔体发生降解。注射压力是指注射时在螺杆头部产生的熔体压强。而型腔压力是指注射压力经过喷嘴、流道和浇口的压力损失后在模具型腔内产生的熔体压强。在选择注射压力时， 首先应考察注射机所允许的注射压力。 只有在注射机的额定范围内才能调整出制品所需要的注射压力。 注射压力过低会导致型腔压力不足， 熔体不能顺利充满型腔；反之，注射压力过大，不仅会造成模具溢料，还会引起制品变形，甚至使系统过载。在注射过程中注射压力与熔体温度是相互制约的。 料温高所需注射压力低， 料温低则所需注射压力高。因此，只有在适当

26、的注射压力和温度的组合下才会获得满意的成形结果。3）注射速度和冷却时间的影响完成一次注射成形所需的时间称为注射成形周期。它包括加料、预塑、充模、保压、压实、冷却的时间，以及开模、脱模、闭模及辅助作业的时间。在整个成形周期中，注射速度和冷却时间对制品的性能有着决定性的影响。注射速度主要影响熔体在型腔内的流动行为。 通常随着注射速度的增大， 熔体流速增加，剪切作用加强， 熔体黏度降低， 熔体温度因剪切发热而升高， 所以有利于充模。制品各部分的熔接痕强度也得以增加。但是，由于注射速度增大可能使熔体从层流状态变为湍流状态，严重时会引起熔体在模内喷射而造成模内空气无法排出。 这部分空气在高压下被压缩迅速

27、升温，会引起制品局部烧焦或分解。在实际生产中， 注射速度通常是经过试验来确定的。 一般先以低压慢速注射， 然后根据制品的成形情况而调整注射速度。5、注塑模的一般设计步骤是什么？注射模的设计，在传统上一般按如下步骤进行：1）确定型腔的数目确定型腔数目的方法有多种，如根据锁模力、根据最大注射量、根据制品的精度要求、根据经济性等等，在设计时应根据实际情况决定采用哪一种方法。2）选定分型面虽然在制品设计阶段分型面已经考虑或者选定， 在模具设计阶段仍应再次校核。 从模具结构及成形工艺的角度判断分型面的选择是否最为合理。3）型腔的配置这是模具结构总体方案的规划和确定。 因为一旦型腔布置完毕， 浇注系统的走向和类型便已确定。 冷却系统和脱模机构在配置型腔时也必须给予充分的注意。 若冷却通道布置与推杆孔、螺孔发生冲突时要在型腔配置中进行协调。当型腔、浇注系统、冷却系统、脱模机构的初步位置决定后，模板的外形尺寸基本上便已确定。在此基础上可以选择合适的标准模架。4）确定浇注系统浇注系统设计是模具设计中最重要的问题之一