教育科学“十五”国家规划课题研究成果 塑料成型工艺与模具设计PDF电子书下载

绪论 1

第1章 高分子聚合物结构特点与性能 7

1.1 高分子聚合物的结构特点 7

1.1.1 高分子与低分子 7

1.1.2　高聚物的结构特点 8

1.2　聚合物的热力学性能 10

1.2.1 聚合物分子运动单元的多重性 10

1.2.2　聚合物的热力学性能 11

1.3　聚合物的流变学性质 12

1.3.1 牛顿流体与非牛顿流体 13

1.3.2　假塑性液体的流变学性质及其影响因素 14

1.4　聚合物成型过程中的物理化学变化 16

1.4.1 聚合物在成型过程中的物理变化 16

1.4.2　聚合物在成型过程中的化学变化 18

思考题 19

第2章　塑料的组成与工艺特性 20

2.1 塑料的基本组成 20

2.1.1　塑料的基本组成 20

2.1.2　塑料的分类 22

2.2　塑料成型的工艺特性 22

2.2.1 塑料的成型收缩性 23

2.2.2　塑料的流动性 23

2.2.3　塑料的相容性 24

2.2.4　塑料的热敏性和吸湿性 25

2.2.5　塑料的比容和压缩率 25

2.3　常用塑料简介 25

2.3.1　热塑性塑料 25

2.3.2　热固性塑料 29

思考题 30

第3章 塑料成型制件的结构工艺性 31

3.1　尺寸和精度 31

3.2　表面粗糙度 34

3.3　形状 34

3.4　斜度 35

3.5　壁厚 36

3.6　加强肋及其他增强防变形结构 38

3.7　支承面 40

3.8　圆角 40

3.9　孔的设计 41

3.10　螺纹的设计 43

3.11　齿轮设计 44

3.12　嵌件和自攻螺钉孔设计 46

3.13　铰链 50

3.14　标记、符号、文字 51

思考题 51

第4章 注射成型原理及工艺特性 52

4.1　注射成型原理 52

4.2　注射成型工艺 53

4.3　注射成型的工艺参数 55

思考题 62

第5章 注射模基本结构与注射机 63

5.1 注射模的分类及结构组成 63

5.1.1　注射模具的分类 63

5.1.2　注射模具的结构组成 63

5.2　注射模的典型结构 65

5.2.1　单分型面注射模 65

5.2.2　双分型面注射模 66

5.2.3　斜导柱侧向分型与抽芯注射模 69

5.2.4　斜滑块侧向分型与抽芯注射模 71

5.2.5　带有活动镶件的注射模 72

5.2.6　角式注射机用注射模 74

5.3　注射模与注射机 75

5.3.1　注射机的分类 75

5.3.2　注射成型机型号规格的表示法 77

5.3.3　注射机有关工艺参数的校核 78

思考题 85

第6章　分型面的选择与浇注系统设计 86

6.1　分型面及其选择 86

6.1.1 塑料制件在模具中的位置 86

6.1.2　分型面的选择 89

6.2　普通浇注系统设计 92

6.2.1 普通浇注系统的组成及设计原则 92

6.2.2　主流道设计 95

6.2.3　分流道设计 96

6.2.4　浇口的设计 98

6.2.5　浇口位置选择与浇注系统的平衡 105

6.2.6　冷料穴和拉料杆的设计 109

6.3　热流道浇注系统 110

6.3.1　绝热流道 111

6.3.2　加热流道 113

6.4　排气系统的设计 117

思考题 118

第7章　成型零部件设计 119

7.1　成型零部件的结构设计 119

7.1.1 凹模和凸模的结构设计 119

7.1.2　螺纹型环和螺纹型芯结构设计 123

7.2　成型零部件的工作尺寸计算 125

7.2.1 影响成型零件工作尺寸的因素 126

7.2.2　型腔和型芯径向尺寸的计算 127

7.2.3　型腔深度和型芯高度尺寸的计算 128

7.2.4　中心距尺寸的计算 129

7.2.5　螺纹型环和螺纹型芯工作尺寸的计算 129

7.3　成型零部件的强度与刚度计算 131

7.3.1 成型零部件强度、刚度计算需要考虑的问题 132

7.3.2　矩形型腔侧壁和底板厚度的计算 133

7.3.3　圆形型腔侧壁和底板厚度的计算 137

思考题 140

第8章　结构零部件设计 142

8.1 注射模的标准模架 142

8.2　支承零部件设计 144

8.2.1 固定板、支承板 144

8.2.2　支承件 144

8.2.3　动定模座板 145

8.3　合模导向机构设计 146

8.3.1 导向机构的作用 146

8.3.2　导柱导向机构 146

8.3.3　锥面定位机构 151

思考题 151

第9章　推出机构设计 153

9.1 推出机构的结构组成与分类 153

9.1.1 推出机构的结构组成 153

9.1.2　推出机构的分类 153

9.1.3　推出机构的设计要求 154

9.2　推出力的计算 155

9.3　简单推出机构 156

9.3.1　推杆推出机构 156

9.3.2　推管推出机构 159

9.3.3　推件板推出机构 161

9.3.4　活动镶件及凹模推出机构 162

9.3.5　多元推出机构 163

9.3.6　推出机构的导向与复位 163

9.4　二次推出机构 165

9.4.1　单推板二次推出机构 165

9.4.2　双推板二次推出机构 169

9.5　定、动模双向顺序推出机构 172

9.6　浇注系统凝料的推出机构 173

9.6.1　点浇口浇注系统凝料的推出 174

9.6.2　潜伏浇口浇注系统凝料的推出 176

9.7　带螺纹塑件的脱模 179

思考题 182

第10章　侧向分型与抽芯机构 183

10.1　侧向抽芯机构的分类及组成 183

10.1.1 侧向分型与抽芯机构的分类 183

10.1.2　侧向分型与抽芯机构的组成 184

10.2　抽芯力与抽芯距的确定 185

10.2.1　抽芯力的确定 185

10.2.2　抽芯距的确定 185

10.3　斜导柱侧向分型与抽芯机构 186

10.3.1 斜导柱侧抽芯机构的组成与工作原理 186

10.3.2　斜导柱的设计 187

10.3.3　侧滑块的设计 193

10.3.4　导滑槽的设计 193

10.3.5　楔紧块的设计 195

10.3.6　侧滑块定位装置的设计 196

10.3.7　斜导柱侧向分型与抽芯的应用形式 196

10.4　弯销侧向分型与抽芯机构 209

10.4.1 弯销侧向分型与抽芯机构的工作原理 209

10.4.2　弯销侧向分型与抽芯机构的特点 209

10.5　斜导槽侧向分型与抽芯机构 211

10.6　斜滑块侧向分型与抽芯机构 212

10.6.1 斜滑块导滑的侧向分型与抽芯 213

10.6.2　斜导杆导滑的侧向分型与抽芯 216

10.7　齿条齿轮侧向分型与抽芯机构 218

10.7.1　传动齿条固定在定模一侧 218

10.7.2　传动齿条固定在动模一侧 221

10.8　弹性元件侧向分型与抽芯机构 221

10.9　手动侧向分型与抽芯机构 223

10.10　液压或气动侧向分型与抽芯机构 224

思考题 225

第11章　温度调节系统 226

11.1 模具温度及塑料成型温度 226

11.1.1　模具温度及其调节的重要性 226

11.1.2　模具温度与塑料成型温度的关系 226

11.2　冷却回路的尺寸确定 228

11.3　常见冷却系统的结构 229

11.3.1 冷却水回路的布置 229

11.3.2　常见冷却系统的结构 232

11.4　模具的加热系统 236

11.4.1　模具加热的方式 236

11.4.2　模具加热装置的要求和计算 237

思考题 239

第12章 注射成型新技术的应用 240

12.1 热固性塑料注射成型 240

12.1.1 热固性塑料注射成型工艺要点 240

12.1.2　热固性塑料注射模设计简介 242

12.2　气体辅助注射成型 243

12.2.1 气体辅助注射成型的原理 243

12.2.2　气体辅助注射成型的分类及工艺过程 243

12.2.3　气体辅助注射成型的特点 245

12.3　精密注射成型与模具设计 246

12.3.1 精密注射成型的工艺特点 248

12.3.2　精密注射成型工艺对注射机的要求 248

12.3.3　精密注射成型对注射模的设计要求 249

12.4　低发泡注射成型 252

12.4.1　低发泡注射成型方法 252

12.4.2　低发泡注射成型的工艺参数 253

12.4.3　低发泡注射成型模具设计简介 254

12.5　共注射成型 256

12.5.1　双色注射成型 256

12.5.2　双层注射成型 257

12.6　排气注射成型 258

12.6.1　排气注射成型原理 258

12.6.2　排气注射成型工艺 259

12.7　反应注射成型 261

12.7.1 反应注射成型原理及其应用 261

12.7.2　反应注射成型设备 262

12.7.3　反应注射成型模具 262

思考题 263

第13章 压缩成型工艺与压缩模设计 264

13.1　压缩成型工艺 264

13.1.1　压缩成型原理及其特点 264

13.1.2　压缩成型工艺过程 265

13.1.3　压缩成型的工艺参数 266

13.2　压缩模设计 268

13.2.1 压缩模的结构组成与分类 268

13.2.2　压缩模与压力机的关系 273

13.2.3　压缩模成型零部件设计 276

13.2.4　加料室尺寸计算 282

13.2.5　压缩模脱模机构设计 283

思考题 289

第14章 压注成型工艺与压注模设计 290

14.1　压注成型工艺 290

14.1.1　压注成型原理及其特点 290

14.1.2　压注成型的工艺过程 291

14.1.3　压注成型的工艺参数 291

14.2　压注模设计 292

14.2.1　压注模的结构组成与分类 293

14.2.2　压注模与液压机的关系 296

14.2.3　压注模零部件设计 296

14.2.4　加料室尺寸计算 299

14.2.5　压注模浇注系统与排溢系统设计 300

思考题 303

第15章 挤出成型工艺与挤出模设计 304

15.1　挤出成型工艺 304

15.1.1　挤出成型原理及特点 304

15.1.2　挤出成型工艺过程 305

15.1.3　挤出成型工艺参数 306

15.2　挤出模的结构组成及分类 309

15.2.1　挤出模的结构组成 309

15.2.2　挤出机头的分类 310

15.2.3　挤出机头的设计原则 310

15.2.4　机头材料的选择 311

15.3　挤出模与挤出机 312

15.3.1　挤出机的分类 312

15.3.2　挤出机的结构组成 313

15.3.3　单螺杆挤出机的主要技术参数 314

15.3.4　挤出机工艺参数的校核 315

15.4　管材挤出机头 316

15.4.1　管材机头的分类 316

15.4.2　管材机头的结构设计 318

15.4.3　定径套的设计 320

15.5　异型材挤出机头 322

15.5.1　异型材的结构形式 322

15.5.2　异型材挤出成型机头的形式 323

15.5.3　异型材结构设计 324

15.5.4　异型材挤出模具结构设计 324

15.6　电线电缆挤出机头 326

15.6.1　挤压式包覆机头 326

15.6.2　套管式包覆机头 327

15.7　片材挤出机头 327

15.7.1　鱼尾式机头 328

15.7.2　支管式机头 328

15.7.3　螺杆式机头 330

思考题 331

第16章　气动成型工艺与模具设计 332

16.1 中空吹塑成型工艺与模具设计 332

16.1.1　中空吹塑成型的分类及成型工艺过程 332

16.1.2　中空吹塑制件结构工艺性 335

16.1.3　吹塑成型的工艺参数 338

16.1.4　中空吹塑设备 339

16.1.5　挤出吹塑模具设计 343

16.2　抽真空成型工艺与模具设计 347

16.2.1　抽真空成型的特点、分类及其成型工艺过程 347

16.2.2　抽真空成型塑件设计 350

16.2.3　抽真空成型模具设计 351

16.3　压缩空气成型工艺与模具设计 352

16.3.1　压缩空气成型工艺过程 352

16.3.2　压缩空气成型模具设计 353

思考题 357

第17章　发泡成型工艺与模具设计 358

17.1　发泡成型工艺 358

17.1.1　泡沫塑料的成型原理 359

17.1.2　可发性聚苯乙烯的制备 360

17.1.3　聚苯乙烯泡沫塑料的成型工艺 362

17.2　发泡成型模具设计 362

17.2.1　聚苯乙烯泡沫塑料成型模具 362

17.2.2　模具设计应注意的问题 364

思考题 365

参考文献 366