【正文】 14． 注塑機(jī)系統(tǒng)需要對(duì)機(jī)器運(yùn)行、模具和操作人員同時(shí)提供安全保護(hù)。6．延伸式噴嘴屬于熱流道澆注系統(tǒng)。11．井式噴嘴屬于（絕熱 熱流道）澆注系統(tǒng)。3．前加料式模式適于粘度（大 小）塑料熔體。6．注射座保持在注射位置進(jìn)行加料和塑化，并在塑化工序完成后退回到初始位置的等待下一次注射成型的工作模式稱為 塑化退回(前加料)。(2) 注射螺桿長徑比和壓縮比較之?dāng)D出螺桿小原因：注射機(jī)不需要擠出機(jī)那樣穩(wěn)定的塑化和擠出壓力；噴嘴對(duì)物料還有進(jìn)一步的塑化作用；注射機(jī)不完全依靠螺桿壓縮比決定制品密度(注射時(shí)的軸向壓力也具有壓實(shí)作用)。實(shí)際注射量=　　　　　　　　()或　　　　　　實(shí)際注射量=　　　　　　 (g)式中　　?。瓕?shí)際注射行程，Si≤Simax(cm)；－常溫下的塑料密度(g/)；C－考慮機(jī)筒內(nèi)塑料體積膨脹對(duì)于常溫密度或固態(tài)體積之影響所采用的修正常數(shù)，結(jié)晶塑料C≈、非結(jié)晶塑料C≈2．簡述螺桿式注塑機(jī)的基本組成及其功能。(2) 注射螺桿長度比擠出螺桿短，不能滿足擠出過程穩(wěn)態(tài)熔融塑化過程的要求(注射塑化不完全依靠螺桿旋轉(zhuǎn)，所以不需要較大的螺桿長度)。(3) 注射螺桿計(jì)量段螺槽深度比擠出螺桿深(4) 注射螺桿計(jì)量段長度比擠出螺桿短。5．口模常數(shù)k（大 ?。r(shí)，熔體進(jìn)入機(jī)頭的流動(dòng)阻力（大 ?。?，機(jī)頭呈（高壓 低壓）特性。4．淺槽硬特性螺桿可以配用高壓（高阻力）特性機(jī)頭?？谀５母邏禾匦?硬特性):口模常數(shù)k值小的口模開度小或口模幾何形態(tài)形狀復(fù)雜，對(duì)物料的充模流動(dòng)阻力大(高壓機(jī)頭)，曲線斜率小,流量對(duì)壓力變化不敏感，擠塑機(jī)流量輸出對(duì)機(jī)頭口模壓力作用呈硬特性，即高壓機(jī)頭的充模流量不容易隨壓力變化而改變 機(jī)頭口模的與螺桿配用關(guān)系 高壓機(jī)頭對(duì)熔體充模產(chǎn)生的流動(dòng)阻力大，但擠塑機(jī)流量對(duì)機(jī)頭壓力變化不敏感，調(diào)整機(jī)頭壓力流量變化小，容易穩(wěn)定和控制擠出工藝過程，故配用淺槽硬特性螺桿比較適于擠出成型；反之，低壓機(jī)頭對(duì)熔體充模產(chǎn)生的流動(dòng)阻力小，但擠塑機(jī)對(duì)機(jī)頭壓力變化敏感，調(diào)整機(jī)頭壓力流量變化大，不容易穩(wěn)定和控制擠出工藝過程，故配用深槽硬特性螺桿比較適于混煉造粒。 漏流 與逆流原因相同，但發(fā)生在在機(jī)筒螺桿間隙中反向正流的位移運(yùn)動(dòng)。 固體輸送理論應(yīng)用—BASF機(jī)筒的創(chuàng)新設(shè)計(jì)(1) 普通機(jī)筒螺桿壓力輪廓曲線的技術(shù)物理缺陷加料段壓力變化梯度平緩；壓縮段壓力未呈現(xiàn)最大值； 壓力峰值發(fā)生在計(jì)量段始端或壓縮段與計(jì)量段交界處。七、 用草圖勾畫出等距全長漸變型、等距熔融段漸變型和等距突變型三種螺桿的示意結(jié)構(gòu)圖并簡述它們的幾何特征和技術(shù)應(yīng)用特點(diǎn)。14．螺桿頭的選用與塑料品種和產(chǎn)品結(jié)構(gòu)無關(guān)。6．在普通三段式擠出螺桿的熔體輸送區(qū)或計(jì)量段，螺槽容積不變。8．螺桿長徑比反映擠出機(jī)的 塑化能力 和 塑化效果 。7．加工普通螺桿時(shí)通?？刹捎媚膬煞N方法改變螺槽容積？8．歸納總結(jié)組合式螺桿的基本概念及其優(yōu)缺點(diǎn)。2．為什么高粘度塑料熔體需要采用錐角小于300而且長度比較大的機(jī)筒與機(jī)頭過渡區(qū)，而對(duì)于低粘度的塑料熔體則可以采用錐角大與450且長度比較短的機(jī)筒與機(jī)頭過渡區(qū)。計(jì)量段壓力較壓縮段下降幅度大，壓縮段高壓對(duì)輸出流量波動(dòng)影響相對(duì)減小。由于溫度輪廓曲線特性各段幾何特性不同，故機(jī)筒需要分段加熱、分段控溫。7．物料經(jīng)開煉機(jī)輥隙時(shí)，只發(fā)生對(duì)流和分布混合。8．開煉機(jī)對(duì)塑料成型物料的剪切塑煉功能源于高溫作用下兩個(gè)輥筒在輥隙處對(duì)物料產(chǎn)生的擠壓力，以及兩個(gè)輥筒的差速旋轉(zhuǎn)。10．為什么捏合機(jī)，開煉機(jī)，密煉機(jī)的轉(zhuǎn)子或滾筒均為差速運(yùn)動(dòng)？二、概念題1．什么是簡單混合（分布混合），什么是分散混合？2．列表說明出初混合與塑煉在物理，力學(xué)條件和幾何形態(tài)上的差異。技術(shù)效果：初混合—固態(tài)下不改變物料幾何形態(tài)的混合均化 塑煉—粘流態(tài)下改變物料幾何形態(tài)的混合均化小結(jié) 常用混煉設(shè)備的應(yīng)用特點(diǎn)高速混合機(jī) 高速旋轉(zhuǎn)、分布混合，熱歷程短，特別適用于熱敏性塑料。4．真空干燥只能用于吸濕性塑料。 卸荷特點(diǎn)：油液經(jīng)溢流閥遙控口通過電磁換向閥卸荷，卸荷不負(fù)載，不容易發(fā)熱。）主要類別：直動(dòng)式、先導(dǎo)式(2) 減壓閥 主要功能：在多油路(多執(zhí)行元件)液壓系統(tǒng)中，以泄油方式降低高壓油路壓力導(dǎo)通低壓油路的液壓閥。4．液壓閥 液壓控制閥分類 按壓力等級(jí)：低壓閥、中壓閥、中高壓閥、高壓閥。旋轉(zhuǎn)，密封油腔容積增大，油箱大氣壓力高于油腔壓力(真空)單向閥6開通吸油。注意：若進(jìn)油口泄露，則F ＞ F ′，液流作用力具有使進(jìn)油環(huán)隙關(guān)閉的趨勢。因油箱截面A1遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于油泵吸油口截面A2，由連續(xù)性方程v1A1=v2A2推論v1 ＜＜ v2 ，故可忽略不計(jì)。(2) 已知F = 157N，因兩缸連通，由帕斯卡定律可知兩缸連通腔內(nèi)的液體壓力相等并有再由帕斯卡定律 FⅠ/ AⅠ=FⅡ/ A2 ； FⅡ = FⅠ(A2 / AⅠ) 可知根據(jù)題意和上述計(jì)算：FⅡ ＜ ∣ Fww∣，故活塞2靜止。反推：欲要保證液流連續(xù)，即不因液流間斷而發(fā)生液壓沖擊以及由于液壓沖擊引發(fā)的系統(tǒng)振動(dòng)和噪聲，液壓系統(tǒng)設(shè)計(jì)和安裝必須保證液體穩(wěn)定流動(dòng)。 液壓傳動(dòng)的物理基礎(chǔ)：帕斯卡定律力能放大：在密閉的連通容器內(nèi)施加于靜止液體任一點(diǎn)的壓力等值傳遞到液體中各點(diǎn)。三、填空1．塑料成型生產(chǎn)需要塑料成型機(jī)械對(duì)成型能量進(jìn)行 轉(zhuǎn)換 、 輸送 、 調(diào)節(jié) 、 控制 。塑料制品成型“三傳一?！保簜髻|(zhì)(塑化，即體積致密流變）傳熱(改變物理凝聚態(tài)),能量傳輸(高壓動(dòng)力傳輸)模具(成型塑料制品)。因此學(xué)習(xí)本課程需要綜合多學(xué)科理論和技術(shù)知識(shí)，學(xué)習(xí)過程中要求建立“綜合就是創(chuàng)新”、“綜合就是創(chuàng)造”的工程思想和工程思維。顧名思義，“成型機(jī)械”自然屬于機(jī)械工程學(xué)科，但前方冠以“高分子”，則意味著這些機(jī)械為高分子材料成型加工服務(wù)。思考：理科工科的差異與協(xié)調(diào)；材料科學(xué)材料(加工)工程的差異與協(xié)調(diào)；材料工程材料加工工程的差異與協(xié)調(diào)；以及化學(xué)機(jī)械化學(xué)工程、材料機(jī)械材料(加工)工程、材料化學(xué)材料物理材料工程材料加工工程、科學(xué)家工程師、考研就業(yè)，等問題的特點(diǎn)、關(guān)系和選擇。二、概念題1．什么是塑料制品生產(chǎn)？2．什么是塑料成型？技術(shù)原理：在外部能量作用下，利用塑料材料的三態(tài)物理變化以及塑料材料的可加工性(可擠壓性、可模塑形、可延展性、可紡性),按照制品的制造信息，通過塑料材料的粘性流動(dòng)、塑性變形和燒結(jié)擴(kuò)散等物理力學(xué)作用，把塑料原材料轉(zhuǎn)變成為具有一定的幾何形態(tài)、一定的尺寸大小、一定的精度等級(jí)、一定的表面品質(zhì)、一定的使用功能和使用性能的塑料制品。四、用框圖簡略構(gòu)畫出塑料制品生產(chǎn)工程的示意圖。真空度: 低于大氣壓力的相對(duì)壓力，亦稱為負(fù)表壓。 ——實(shí)際伯努利方程較理想伯努利方程增加了液流摩擦損失的能量水頭，其數(shù)值相當(dāng)于克服摩擦損失的壓力差可使單位重力的液體質(zhì)點(diǎn)從其基準(zhǔn)面上升的高度，通常稱為“比能耗” ，可以記作hw，即 (教材無，見講稿，略) 基本理論應(yīng)用——帕斯卡定律應(yīng)用舉例—圖示兩個(gè)連通液壓缸水平放置，其中F為油缸Ⅰ有桿活塞腔壓力確定的驅(qū)動(dòng)力，F(xiàn)w為負(fù)載阻力，油缸Ⅰ內(nèi)徑(活塞1直徑)Ф20mm，油缸Ⅱ內(nèi)徑(活塞2直徑)Ф50mm。2. 圖示油泵吸油口比油缸液面高h(yuǎn)，試求油泵工作時(shí)其內(nèi)部吸油腔的真空度。由動(dòng)量方程：作用在控制體積之液體上的外力總和等于單位時(shí)間內(nèi)液體的輸出和輸入動(dòng)量之差，可得滑閥對(duì)液流的反作用力 F ′=ρQ ( v2cosθ2v1cosθ1 )= ρQ v1cosθ1 （負(fù)號(hào)表示與作用動(dòng)量相反）式中 θ1 —輸入閥口處液流與滑閥軸向的夾角，若滑閥與環(huán)隙配合間隙無泄露，其值約為69176。2. 已知噴嘴入口直徑d1=50mm，出口直徑d2=25mm， kPa，流量為(5103)m3/s，試求(1)噴嘴接頭處所受壓力；(2)若射流作用在垂直平面上分兩支流動(dòng)，求平面所受沖擊力(不計(jì)壓力損失)。 柱塞泵：利用偏心旋轉(zhuǎn)柱塞往復(fù)運(yùn)動(dòng)改變密閉工作腔容積實(shí)現(xiàn)吸液(油)和排液(油)的液壓泵。 常用壓力閥(1) 溢流閥主要功能：保持系統(tǒng)壓力恒定(溢流定壓),防止系統(tǒng)過載(安全保護(hù))的液壓閥。 主要類別：直動(dòng)式、先導(dǎo)式。2．生產(chǎn)中常用哪些預(yù)處理方法？3．為什么要對(duì)塑料原料（成型材料）進(jìn)行預(yù)熱？4．預(yù)熱和干燥有什么區(qū)別?5．粘濕性塑料和吸濕性塑料的干燥方法是否完全相同？二、判斷題1．對(duì)物料預(yù)熱的同時(shí)必然會(huì)使物料干燥。技術(shù)分類初混合：以各組分之間的分布混合為主，不改變物理聚集狀態(tài)，在不太大得剪切應(yīng)力及其切變速率作用，對(duì)成型物料的各種固相組分進(jìn)行混合與分散，或是對(duì)固、液兩相不同組分進(jìn)行的混合與浸漬。4．簡述初混與塑煉的基本概念并概括兩者的差異。5．固、液兩態(tài)原料之間的混合與浸漬稱為 捏合 。4．高速混合機(jī)不適用于混合熱敏性塑料。第4章擠出機(jī)——教學(xué)內(nèi)容及目標(biāo)——知識(shí)結(jié)構(gòu)：擠出成型工藝流程；擠出工藝過程描述；溫度輪廓曲線與機(jī)筒分段加熱；壓力輪廓曲線與機(jī)筒設(shè)計(jì)創(chuàng)新；螺桿的區(qū)段功能及劃分；擠出螺桿的結(jié)構(gòu)形式與應(yīng)用特點(diǎn)；螺桿的軟硬特性；口模的高低壓特性；螺桿與口模的選用與匹配；擠出熔體流動(dòng)的模型；擠出機(jī)的工作點(diǎn)、工作圖以及有效工作區(qū)間能力要求：熟悉了解擠出機(jī)的工藝流程，掌握擠出機(jī)分段加熱的技術(shù)原理，深刻理解擠出螺桿的區(qū)段功能，從螺桿混料工藝原理和螺桿加工制造兩個(gè)方面協(xié)調(diào)設(shè)計(jì)、加工和應(yīng)用之間的關(guān)系，具有選擇匹配螺桿口模的能力，以擠出機(jī)的工作點(diǎn)、工作圖、有效工作區(qū)間的理論推導(dǎo)為基礎(chǔ)，建立擠出機(jī)調(diào)試概念，結(jié)合擠出理論，培養(yǎng)理論聯(lián)系實(shí)際的創(chuàng)新思維方法——教學(xué)重點(diǎn)—— 擠出成型工藝流程(工步順序，工藝環(huán)節(jié)的順序)與擠塑機(jī)和成型模具工作部位的關(guān)系（擠出成型工藝流程的各個(gè)工藝環(huán)節(jié)所處的設(shè)備模具部位） 擠出機(jī)的傳動(dòng)鏈 多孔板——擠出機(jī)與機(jī)頭的連接零件 擠塑機(jī)在機(jī)筒和機(jī)頭之間需要安裝多孔板，這種機(jī)械零件可以把塑料熔體的螺旋狀流態(tài)轉(zhuǎn)變成 直線平動(dòng)狀 流態(tài)，以便把塑料熔體以穩(wěn)定的層流模式輸入機(jī)頭。（2）普通螺桿的技術(shù)物理缺陷加料段壓力輪廓曲線梯度比較平緩，不能對(duì)固態(tài)粉體物料進(jìn)行有效地壓實(shí)致密，從生產(chǎn)效率上不利于固態(tài)物料輸送，從傳熱原理上不利于即將發(fā)生的物料熔融；壓縮段壓力輪廓曲線仍具一定斜度，意味著物料熔融前期未獲得足夠、有效的壓力能量來保證物料從非致密固態(tài)轉(zhuǎn)變成致密粘流態(tài)，同時(shí)也不能發(fā)揮壓力等效溫度的內(nèi)熱效應(yīng)；擠出壓力的峰值發(fā)生在計(jì)量段始端或壓縮段與計(jì)量段交界處，因壓力峰值距離壓力輸出點(diǎn)較近，容易引起輸出壓力波動(dòng)和流量不穩(wěn)定。但實(shí)際上熔融段螺槽深度漸變型螺桿對(duì)結(jié)晶和非結(jié)晶塑料都適用。 螺桿與機(jī)筒材料(略) 練習(xí)題一、思考題1．簡述擠出成型的基本概念。5．物料與機(jī)筒螺桿結(jié)構(gòu)確定時(shí)，擠出過程壓力輪廓曲線的坐標(biāo)位置取決于 機(jī)頭壓力 。3．?dāng)D出螺桿的三個(gè)物理職能區(qū)長度與三個(gè)幾何加工段的長度對(duì)應(yīng)相等。11．等距變深螺桿比等深變距螺桿容易加工。 4．螺桿的長徑比越大，對(duì)物料的塑化效果越（顯著 差），加工起來難度越（高 低）。3．等距突變型螺桿 幾何特征 從加料段始端到計(jì)量段末段螺距始終不變；加料段螺槽深