塑料成型工藝與模具設(shè)計(jì)考試題目(含答案)一、選擇題（每題2分，共20分）1.以下哪種塑料成型方法適用于制造形狀復(fù)雜、尺寸精度要求高的塑料制品（）A.注射成型B.擠出成型C.壓縮成型D.吹塑成型答案：A。注射成型能夠在高壓下將塑料熔體快速注入模具型腔，適合制造形狀復(fù)雜、尺寸精度高的制品。擠出成型主要用于生產(chǎn)連續(xù)的型材，如管材、棒材等；壓縮成型多用于熱固性塑料，對(duì)于復(fù)雜形狀的成型能力相對(duì)較弱；吹塑成型主要用于制造中空制品。2.模具的澆注系統(tǒng)中，能使塑料熔體平穩(wěn)地改變流向，從主流道過(guò)渡到分流道的部分是（）A.主流道B.分流道C.澆口D.冷料穴答案：D。冷料穴的作用是儲(chǔ)存注射開(kāi)始時(shí)噴嘴前端的冷料，防止其進(jìn)入型腔影響制品質(zhì)量，同時(shí)能使塑料熔體平穩(wěn)地改變流向，從主流道過(guò)渡到分流道。主流道是塑料熔體從注射機(jī)噴嘴進(jìn)入模具的通道；分流道是將主流道的塑料熔體分配到各個(gè)型腔的通道；澆口是連接分流道和型腔的部分。3.下列塑料中，屬于熱固性塑料的是（）A.聚乙烯B.聚丙烯C.酚醛塑料D.聚苯乙烯答案：C。酚醛塑料在加熱和固化劑的作用下發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，形成不溶不熔的體型結(jié)構(gòu)，屬于熱固性塑料。聚乙烯、聚丙烯和聚苯乙烯在加熱時(shí)會(huì)軟化、熔融，冷卻后又變硬，具有可逆性，屬于熱塑性塑料。4.在注射成型過(guò)程中，保壓階段的主要作用是（）A.使塑料熔體充滿(mǎn)型腔B.補(bǔ)充塑料的收縮C.冷卻定型制品D.開(kāi)模取出制品答案：B。保壓階段是在塑料熔體充滿(mǎn)型腔后，對(duì)型腔繼續(xù)施加壓力，以補(bǔ)充塑料在冷卻過(guò)程中的收縮，保證制品的尺寸精度和密度。使塑料熔體充滿(mǎn)型腔是注射階段的主要作用；冷卻定型制品是冷卻階段的任務(wù)；開(kāi)模取出制品是成型周期的最后一個(gè)環(huán)節(jié)。5.塑料模具中，分型面的選擇應(yīng)盡量使制品留在（）A.定模一側(cè)B.動(dòng)模一側(cè)C.定模和動(dòng)模中間D.任意一側(cè)答案：B。一般情況下，分型面的選擇應(yīng)盡量使制品留在動(dòng)模一側(cè)，因?yàn)閯?dòng)模一側(cè)通常設(shè)有頂出機(jī)構(gòu)，便于制品的脫模。如果制品留在定模一側(cè)，需要在定模設(shè)置復(fù)雜的脫模機(jī)構(gòu)。6.擠出成型機(jī)頭的作用不包括（）A.使塑料熔體由螺旋運(yùn)動(dòng)變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng)B.賦予制品一定的形狀和尺寸C.對(duì)塑料熔體進(jìn)行塑化D.使塑料熔體進(jìn)一步均勻化答案：C。擠出成型機(jī)頭的作用是使塑料熔體由螺旋運(yùn)動(dòng)變?yōu)橹本€運(yùn)動(dòng)，賦予制品一定的形狀和尺寸，使塑料熔體進(jìn)一步均勻化。對(duì)塑料熔體進(jìn)行塑化是擠出機(jī)螺桿和料筒的主要作用。7.壓縮模按模具的結(jié)構(gòu)特征可分為（）A.溢式壓縮模、不溢式壓縮模和半溢式壓縮模B.單型腔壓縮模和多型腔壓縮模C.移動(dòng)式壓縮模和固定式壓縮模D.以上都是答案：D。壓縮模按模具的結(jié)構(gòu)特征可分為溢式壓縮模、不溢式壓縮模和半溢式壓縮模；按型腔數(shù)量可分為單型腔壓縮模和多型腔壓縮模；按操作方式可分為移動(dòng)式壓縮模和固定式壓縮模。8.吹塑成型的工藝過(guò)程不包括（）A.型坯的制造B.型坯的吹脹C.制品的冷卻定型D.制品的注射成型答案：D。吹塑成型的工藝過(guò)程主要包括型坯的制造、型坯的吹脹和制品的冷卻定型。注射成型是另一種塑料成型方法，不屬于吹塑成型的工藝過(guò)程。9.塑料模具中，成型零件的工作尺寸是指（）A.成型零件的外形尺寸B.成型零件與制品直接接觸部分的尺寸C.成型零件的安裝尺寸D.成型零件的配合尺寸答案：B。成型零件的工作尺寸是指成型零件與制品直接接觸部分的尺寸，這些尺寸直接影響制品的尺寸精度和形狀精度。10.在塑料成型工藝中，為了改善塑料的成型性能和使用性能，常加入的添加劑不包括（）A.增塑劑B.潤(rùn)滑劑C.防腐劑D.穩(wěn)定劑答案：C。在塑料成型工藝中，常用的添加劑有增塑劑、潤(rùn)滑劑、穩(wěn)定劑等。增塑劑可以增加塑料的柔韌性和可塑性；潤(rùn)滑劑可以降低塑料熔體與模具之間的摩擦力，便于脫模；穩(wěn)定劑可以提高塑料的熱穩(wěn)定性和耐候性。防腐劑一般不用于塑料成型工藝中。二、填空題（每題2分，共20分）1.塑料按其受熱后的性能變化可分為熱塑性塑料和熱固性塑料兩大類(lèi)。2.注射成型的工藝過(guò)程包括加料、塑化、注射、保壓、冷卻和脫模等主要階段。3.塑料模具的澆注系統(tǒng)由主流道、分流道、澆口和冷料穴組成。4.擠出成型的主要設(shè)備是擠出機(jī)，它由傳動(dòng)裝置、加料裝置、料筒、螺桿和機(jī)頭等部分組成。5.壓縮模的結(jié)構(gòu)主要由成型零件、加料腔、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)、脫模機(jī)構(gòu)和加熱系統(tǒng)等部分組成。6.吹塑成型可分為擠出吹塑和注射吹塑兩種類(lèi)型。7.塑料模具中，分型面的形式有平直分型面、傾斜分型面、階梯分型面、曲面分型面和瓣合分型面等。8.塑料的成型性能主要包括流動(dòng)性、收縮性、結(jié)晶性、熱敏性和水敏性等。9.為了保證塑料制品的質(zhì)量，在塑料成型過(guò)程中需要控制的工藝參數(shù)主要有溫度、壓力和時(shí)間等。10.塑料模具的設(shè)計(jì)原則包括滿(mǎn)足制品的使用要求、保證模具的強(qiáng)度和剛度、便于加工制造、便于裝配和調(diào)試、便于維修和更換零件和降低成本等。三、判斷題（每題2分，共20分）1.熱塑性塑料可以反復(fù)加熱熔融和冷卻固化，而熱固性塑料一旦固化成型就不能再加熱熔融。（√）熱塑性塑料具有可逆的物理變化特性，而熱固性塑料在固化過(guò)程中發(fā)生了不可逆的化學(xué)反應(yīng)，形成了體型結(jié)構(gòu)，不能再加熱熔融。2.注射成型時(shí)，注射壓力越大越好，這樣可以保證制品的質(zhì)量。（×）注射壓力過(guò)大可能會(huì)導(dǎo)致制品產(chǎn)生飛邊、殘余應(yīng)力增大、模具磨損加劇等問(wèn)題，應(yīng)該根據(jù)塑料的性能、制品的形狀和尺寸等因素合理選擇注射壓力。3.塑料模具的澆注系統(tǒng)中，澆口的尺寸越小越好，這樣可以減少塑料的浪費(fèi)。（×）澆口尺寸過(guò)小會(huì)增加塑料熔體的流動(dòng)阻力，導(dǎo)致充模困難，甚至出現(xiàn)缺料、熔接痕等缺陷，應(yīng)該根據(jù)制品的大小、形狀和塑料的流動(dòng)性等因素合理確定澆口尺寸。4.擠出成型過(guò)程中，螺桿的轉(zhuǎn)速越快，生產(chǎn)效率越高，因此應(yīng)該盡量提高螺桿的轉(zhuǎn)速。（×）螺桿轉(zhuǎn)速過(guò)快會(huì)使塑料熔體受到的剪切力過(guò)大，導(dǎo)致塑料降解、溫度升高、制品質(zhì)量下降等問(wèn)題，應(yīng)該根據(jù)塑料的性能和擠出機(jī)的性能合理選擇螺桿轉(zhuǎn)速。5.壓縮成型時(shí)，塑料的預(yù)熱溫度越高越好，這樣可以縮短成型周期。（×）預(yù)熱溫度過(guò)高會(huì)使塑料提前固化，導(dǎo)致成型困難，甚至損壞模具，應(yīng)該根據(jù)塑料的特性合理確定預(yù)熱溫度。6.吹塑成型中，型坯的溫度越高，吹脹越容易，因此型坯的溫度應(yīng)該盡量高。（×）型坯溫度過(guò)高會(huì)使型坯強(qiáng)度降低，在吹脹過(guò)程中容易出現(xiàn)破裂、變薄不均等問(wèn)題，應(yīng)該根據(jù)塑料的性能和制品的要求合理控制型坯溫度。7.塑料模具的分型面選擇只需要考慮制品的脫模方便，不需要考慮其他因素。（×）分型面的選擇需要綜合考慮制品的外觀質(zhì)量、尺寸精度、脫模方式、模具結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性和制造成本等多個(gè)因素。8.塑料的收縮性是指塑料在成型過(guò)程中由于溫度變化、壓力變化和分子取向等因素導(dǎo)致的體積縮小現(xiàn)象。（√）這是塑料收縮性的基本定義，收縮性是塑料成型過(guò)程中需要重點(diǎn)考慮的性能之一。9.為了提高塑料模具的使用壽命，應(yīng)該選擇硬度越高的模具材料。（×）模具材料的硬度過(guò)高會(huì)導(dǎo)致材料的韌性降低，容易出現(xiàn)開(kāi)裂等問(wèn)題，應(yīng)該根據(jù)模具的工作條件和性能要求合理選擇模具材料的硬度。10.在塑料成型工藝中，加入增塑劑可以提高塑料的硬度和剛性。（×）增塑劑的作用是增加塑料的柔韌性和可塑性，降低塑料的硬度和剛性。四、簡(jiǎn)答題（每題10分，共30分）1.簡(jiǎn)述注射成型的原理和特點(diǎn)。原理：注射成型是將塑料原料加入到注射機(jī)的料筒中，在螺桿的旋轉(zhuǎn)和料筒的加熱作用下，塑料逐漸塑化成為均勻的熔體。然后，在注射機(jī)的柱塞或螺桿的推動(dòng)下，熔體以高壓和高速通過(guò)注射機(jī)的噴嘴和模具的澆注系統(tǒng)注入到閉合的模具型腔中。在模具中，熔體經(jīng)過(guò)保壓、冷卻定型后，打開(kāi)模具，通過(guò)頂出機(jī)構(gòu)將制品從模具中頂出。特點(diǎn)：成型周期短，生產(chǎn)效率高，適合大規(guī)模生產(chǎn)。能成型形狀復(fù)雜、尺寸精度高、帶有嵌件的塑料制品。制品的質(zhì)量穩(wěn)定，一致性好?？梢允褂枚喾N塑料原料進(jìn)行成型。設(shè)備投資較大，模具制造費(fèi)用高，不適合小批量生產(chǎn)。2.分析塑料模具分型面選擇的原則。便于制品脫模：盡量使制品留在動(dòng)模一側(cè)，利用動(dòng)模的頂出機(jī)構(gòu)實(shí)現(xiàn)脫模。保證制品的外觀質(zhì)量：分型面應(yīng)避免設(shè)置在制品的外觀表面上，以免影響制品的美觀。保證制品的尺寸精度：分型面的選擇應(yīng)有利于保證制品關(guān)鍵尺寸的精度，避免因分型面的位置和形式影響尺寸精度。有利于模具的加工制造：分型面的形式應(yīng)盡量簡(jiǎn)單，便于模具的加工和裝配。有利于側(cè)向分型抽芯：如果制品有側(cè)向凸臺(tái)或孔等結(jié)構(gòu)，分型面的選擇應(yīng)便于側(cè)向分型抽芯機(jī)構(gòu)的設(shè)置和操作。有利于排氣：分型面應(yīng)能夠提供良好的排氣通道，保證塑料熔體在充模過(guò)程中產(chǎn)生的氣體能夠順利排出?？紤]塑料的流動(dòng)性：分型面的位置應(yīng)有利于塑料熔體的流動(dòng)，避免出現(xiàn)充模困難、熔接痕等缺陷。降低模具成本：在滿(mǎn)足制品要求的前提下，應(yīng)盡量簡(jiǎn)化模具結(jié)構(gòu)，降低模具的制造成本。3.比較擠出成型和注射成型的異同點(diǎn)。相同點(diǎn)：都是塑料成型的重要方法，都需要對(duì)塑料進(jìn)行加熱塑化。都涉及塑料熔體的流動(dòng)和成型過(guò)程。都需要使用模具來(lái)賦予制品一定的形狀和尺寸。不同點(diǎn)：成型原理：擠出成型是通過(guò)螺桿的旋轉(zhuǎn)將塑料熔體連續(xù)地?cái)D出機(jī)頭，形成連續(xù)的型材；注射成型是將塑料熔體在高壓下快速注入模具型腔，一次成型一個(gè)或多個(gè)制品。制品形狀：擠出成型主要用于生產(chǎn)連續(xù)的、斷面形狀相同的制品，如管材、棒材、板材等；注射成型可以成型形狀復(fù)雜、尺寸精度高的制品，如塑料制品的外殼、零件等。生產(chǎn)效率：擠出成型的生產(chǎn)效率較高，適合大規(guī)模連續(xù)生產(chǎn)；注射成型的生產(chǎn)效率相對(duì)較低，尤其是對(duì)于大型、復(fù)雜制品的成型。設(shè)備結(jié)構(gòu)：擠出機(jī)主要由螺桿、料筒、機(jī)頭和傳動(dòng)裝置等組成；注射機(jī)除了塑化裝置外，還包括注射裝置、合模裝置等。模具結(jié)構(gòu)：擠出成型的模具（機(jī)頭）結(jié)構(gòu)相對(duì)簡(jiǎn)單，主要是使塑料熔體成型為所需的斷面形狀；注射成型的模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜，包括澆注系統(tǒng)、成型零件、導(dǎo)向機(jī)構(gòu)、脫模機(jī)構(gòu)等多個(gè)部分。五、綜合分析題（10分）現(xiàn)有一個(gè)塑料外殼制品，要求外形尺寸精度較高，表面質(zhì)量好，內(nèi)部有一些加強(qiáng)筋和凸起結(jié)構(gòu)。請(qǐng)選擇合適的塑料成型方法，并說(shuō)明理由，同時(shí)簡(jiǎn)要設(shè)計(jì)模具的分型面和澆注系統(tǒng)。合適的塑料成型方法：注射成型。理由：注射成型能夠在高壓下將塑料熔體快速注入模具型腔，保證制品的尺寸精度和密度，滿(mǎn)足外形尺寸精度較高的要求。注射成型可以成型形狀復(fù)雜的制品，制品表面質(zhì)量好，能夠滿(mǎn)足該塑料外殼內(nèi)部有加強(qiáng)筋和凸起結(jié)構(gòu)的要求。注射成型的生產(chǎn)效率較高，適合批量生產(chǎn)該塑料外殼制品。模具分型面設(shè)計(jì)：分型面應(yīng)選擇在制品的最大外形輪廓處，且盡量使制品留在動(dòng)模一側(cè)?？梢圆捎闷街狈中兔妫瑢⒅破费刈畲笸庑屋喞珠_(kāi)，便于脫模。同時(shí)，要考慮避免分型面設(shè)置在制品的外觀表面上，以保證制品的外觀質(zhì)量。澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)：主流道：采用標(biāo)準(zhǔn)的主流道襯套，