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上篇 注塑模具设计 1

第1章 注塑模具行业概况和发展趋势 1

1.1 模具在工业生产中的作用 1

1.2 中国塑料模具行业的现状 2

1.2.1 模具质量同国外相比还有不小差距 2

1.2.2 工艺和加工精度仍落后于先进国家 2

1.2.3 企业管理方面的差距明显 3

1.2.4 模具行业人才缺乏 3

1.2.5 信息化和软件应用程度不高 3

1.2.6 创新能力薄弱 3

1.2.7 标准件生产供应滞后于生产发展 3

1.3 发达国家的模具企业的特点 3

1.4 针对存在的问题采取相应措施 4

1.5 注塑模具设计、制造的四大特点 4

1.6 模具行业的发展趋势 4

第2章 注塑模具设计概况 6

2.1 模具设计手段和软件应用状况 6

2.2 信息化管理技术在模具企业的应用状况 7

2.3 信息化技术的发展和应用 7

2.4 设计部门的设计框架简介 7

2.4.1 设计部门的设计框架 7

2.4.2 设计部门的人员组成 8

2.5 注塑模具的设计流程 9

2.5.1 设计流程的重要作用 9

2.5.2 设计流程的三要素 9

2.5.3 模具设计流程 9

2.5.4 注塑模具详细设计程序 13

2.6 模具技术文件资料管理 13

2.6.1 设计数据资料的整理要求 13

2.6.2 设计数据内容 14

2.6.3 模具设计图样更改手续 14

2.6.4 模具设计图样管理 14

2.7 模具设计的内容与步骤 15

2.8 设计人员的设计理念和能力 16

2.8.1 模具设计师要有正确的设计理念 16

2.8.2 模具设计师的水平等级 17

2.9 注塑模具设计师应知、应会的内容 17

2.10 技术部门模具设计工作的内容和要求 18

2.10.1 技术部门工作重点和要求 18

2.10.2 模具技术管理工作的内容 18

2.11 提升技术部门的设计水平和能力 18

2.11.1 采取有效措施 18

2.11.2 提高模具设计人员水平的具体方法 19

2.12 建立模具档案 19

2.12.1 “一模一档”工作的重要性和必要性 19

2.12.2 “一模一档”的内容和要求 19

第3章 塑料的性能和用途 22

3.1 塑料的基本性能和特点 22

3.2 塑料的优缺点 22

3.3 塑料的分类 23

3.3.1 根据理化特性分类 23

3.3.2 根据成型方法分类 23

3.3.3 根据使用特性分类 24

3.4 热塑性塑料的性能 25

3.4.1 塑料的主要性能 25

3.4.2 塑料的物理性能 25

3.5 常用塑料的性能和用途 30

3.6 塑料在汽车内饰件中的应用 31

3.6.1 塑料在汽车内饰件中的应用零件简介 31

3.6.2 内饰零件材料 34

第4章 注塑模具的分类和基本结构 38

4.1 型腔模按成型材料分类 38

4.2 注塑模具按模塑方法进行分类 39

4.2.1 压缩模 39

4.2.2 压注模 39

4.2.3 注塑模 39

4.2.4 挤出口模 40

4.3 按注塑机的形式和模具的安装方式分类 41

4.3.1 按安装使用注塑机的形式分类 41

4.3.2 按模具在注塑机上安装方式分类 42

4.4 按注塑模的型腔数分类 42

4.5 按注塑模具的分型结构分类 42

4.5.1 单分型面 43

4.5.2 双分型面 44

4.5.3 三次分型面 45

4.5.4 垂直分型面 46

4.5.5 叠层模 47

4.6 按注塑模具的浇注系统特征分类 47

4.6.1 冷料道注塑模具 47

4.6.2 热流道注塑模具 47

4.6.3 温流道注塑模具 47

4.6.4 高光良注塑模具 47

4.6.5 模内贴膜注塑模具 48

4.7 按成型零件结构分类 49

4.8 按注塑模具的用途分类 49

4.9 按注射成型工艺特点分类 49

4.10 按注塑模具的大小分类 49

4.10.1 按模具的重量分类 49

4.10.2 按使用的注塑机锁模力分类 49

4.11 注塑模具的工作原理 49

4.12 注塑模具的结构组成及零件名称 50

4.12.1 成型零件 50

4.12.2 导向机构和定位机构 51

4.12.3 浇注系统 51

4.12.4 侧向分型与抽芯机构 51

4.12.5 脱模机构 51

4.12.6 温控系统 52

4.12.7 排气系统 52

4.12.8 注塑模具结构件及附件 52

4.13 汽车的塑件模具图例 53

第5章 模架与结构件设计 55

5.1 注塑模具模架的类型及名称 56

5.2 模架的标记方法 57

5.3 模架选用原则和要求 58

5.4 模架的选用步骤 58

5.4.1 模架形式的选用步骤 59

5.4.2 模架选用示例 59

5.5 模架尺寸的确定 60

5.5.1 定模A板和动模B板的长、宽尺寸 60

5.5.2 A、B板的厚度尺寸确定 61

5.5.3 垫铁高度的确定 61

5.5.4 确定模架尺寸应注意的事项 62

5.6 模架的基本加工项目及要求 62

5.6.1 定模A板、动模B板开框 62

5.6.2 撬模槽 63

5.6.3 顶杆孔尺寸 63

5.6.4 模板吊环螺孔设计要求 64

5.7 模架的其他要求 67

5.8 注塑模架验收要求 67

5.9 注塑模具的结构件设计 68

5.9.1 定位圈 68

5.9.2 浇口套 69

5.9.3 拉料杆 70

5.9.4 复位杆 70

5.9.5 限位柱 70

5.9.6 支撑柱 70

5.9.7 顶杆板的复位弹簧 71

5.9.8 垃圾钉 73

5.9.9 弹力胶 74

5.9.10 定距分型机构 74

5.9.11 内六角螺钉 79

5.9.12 定位销 80

5.9.13 模具支架 81

5.9.14 模具铭牌 82

5.9.15 顶杆防尘盖 82

5.9.16 隔热板 82

5.9.17 锁模块 83

5.9.18 吊模块 84

5.9.19 油缸 85

5.9.20 氮气缸 86

5.9.21 行程开关 86

5.9.22 计数器 87

第6章 注塑模的导向与定位结构 89

6.1 导向机构 89

6.1.1 导向机构的作用和要求 89

6.1.2 导柱的结构类型 89

6.1.3 导套的结构类型 90

6.1.4 导向机构的结构形式和要求 90

6.1.5 导向零件的配合关系 91

6.1.6 顶板的导向机构形式和要求 91

6.2 定位机构 92

6.2.1 定位机构类型和应用场合 92

6.2.2 正确选用定位结构 97

6.2.3 避免重复定位 97

6.2.4 避免欠定位 99

第7章 注塑模具成型零件设计 101

7.1 模具结构设计的基本原则 101

7.2 成型零件的设计步骤 102

7.3 型腔数目的确定方法 102

7.4 型腔布局 103

7.4.1 制品在模具中布局的基本要求 103

7.4.2 多型腔布局原则 103

7.5 动、定模的分型面 104

7.5.1 分型面定义 104

7.5.2 分型面的重要性 104

7.5.3 动、定模的分型面分类 105

7.6 分型面的设计原则 107

7.6.1 保证塑件的质量原则 107

7.6.2 模具结构简单原则 107

7.6.3 脱模可靠顺畅原则 108

7.6.4 模具不会提前失效原则 108

7.6.5 正确选择分型面形式 108

7.7 封胶面和平面接触块 110

7.7.1 封胶面的定义及要求 110

7.7.2 设置平面接触块的目的和作用 111

7.7.3 平面接触块设置要求 111

7.8 动、定模的设计要点 111

7.8.1 需要综合考虑，正确选择动、定模结构形式 111

7.8.2 动、定模设计基准的设置 112

7.8.3 动、定模的脱模斜度的确定 113

7.8.4 动、定模零件要有足够的强度和刚性 114

7.8.5 动、定模零件设计工艺要合理 114

7.8.6 动、定模成型处要避免有尖薄或清角设计 114

7.8.7 动、定模零件加工后要考虑消除应力 115

7.8.8 动、定模加强筋的镶块设计要点 115

7.8.9 圆角与清角 115

7.9 动、定模采用镶块形式 115

7.9.1 动、定模采用拼块、镶块结构的目的和作用 115

7.9.2 镶块设计要点 116

7.9.3 定模结构形式和镶块方式 117

7.9.4 动模结构形式和镶块方式 117

7.10 成型零件的成型收缩率的确定 118

7.10.1 成型收缩率的定义 118

7.10.2 收缩率的数据来源 118

7.10.3 影响成型收缩率的因素 118

7.10.4 制品成型收缩率的确定 119

7.10.5 高精度塑件的成型收缩率的确定 119

7.11 成型零件的尺寸确定 119

7.12 成型零件的表面粗糙度 121

7.12.1 表面粗糙度的作用 121

7.12.2 表面粗糙度的标准 121

7.12.3 表面粗糙度数值的选用原则 122

7.12.4 表面粗糙度标注方法 122

7.12.5 表面粗糙度的标注 122

7.12.6 模具成型零件的粗糙度选用 123

7.12.7 动、定模表面的加工方法选用 123

7.13 成型零件的表面抛光 128

7.13.1 成型零件的表面抛光要求 128

7.13.2 模具抛光工艺 129

第8章 浇注系统的设计 132

8.1 浇注系统的组成 132

8.2 浇注系统的设计原则和要点 133

8.2.1 浇口、凝料去除容易原则 133

8.2.2 注塑压力平衡原则 133

8.2.3 应遵循体积最小原则 133

8.2.4 保证塑件外观质量，避免制品出现成型缺陷 133

8.2.5 模具排气良好原则 133

8.2.6 浇注系统的设计要点 133

8.3 主流道设计 134

8.3.1 主流道的设计要求 134

8.3.2 偏离模具中心的主流道设计 134

8.3.3 倾斜式主流道的设计要求 135

8.4 分流道设计 135

8.4.1 分流道的布置原则 136

8.4.2 分流道截面形状和参数 136

8.4.3 分流道设计要点 138

8.5 浇口结构形式的选用 138

8.5.1 浇口结构形式、分类和特点、缺点 138

8.5.2 正确选择浇口的形式 140

8.6 浇口设计 141

8.6.1 浇口的作用 141

8.6.2 浇口的位置选择 141

8.6.3 浇口尺寸设计 150

8.6.4 潜伏式浇口、羊角浇口设计 152

8.7 冷料穴和拉料杆设计 155

第9章 模流分析的作用和要求 158

9.1 CAE模流分析的作用 158

9.2 模流分析的应用软件简介 159

9.3 模流分析内容和流程 160

9.3.1 模流分析内容 160

9.3.2 模流分析步骤及流程 160

9.4 模流分析的应用 161

9.4.1 塑件设计 161

9.4.2 模具设计和制造 161

9.4.3 成型工艺 162

9.5 模流分析报告内容 162

9.6 模流分析报告判断标准 162

9.7 CAE模流分析案例 167

9.7.1 洗衣机外桶 167

9.7.2 电视机前盖模具 167

9.7.3 门栏护板 167

9.7.4 CEFIRO水箱罩CAE模流分析案例 168

9.7.5 电视机壳表面色差案例 168

9.8 从模具设计角度优化塑件变形及缩痕问题 169

9.8.1 浇口位置不妥当，使塑件产生变形、缩痕 169

9.8.2 模具结构设计不合理引起制品变形、翘曲 171

9.8.3 冷却系统设计不合理对塑件产生变形、缩痕的影响 171

9.8.4 制品壁厚设计不合理，模具设计前期评审没有考虑到 171

9.8.5 模具没有排气机构 171

9.8.6 模具强度和刚性不够 171

9.8.7 避免注塑工艺不够合理 171

9.9 利用CAE优化成型制品的熔接痕 171

第10章 热流道模具设计 174

10.1 热流道的定义 174

10.2 热流道模具的优缺点 174

10.2.1 热流道模具的优点 174

10.2.2 热流道模具的缺点 175

10.3 热流道系统的结构组成及作用 175

10.3.1 热流道的组成零件 175

10.3.2 热流道系统的功能区 177

10.4 热流道模具的结构形式 178

10.4.1 单点式热流道模具 178

10.4.2 多点式热流道模具 178

10.4.3 热流道模具的浇注系统类型 178

10.4.4 热流道注塑模具加热方式 179

10.5 无流道注塑模具的类型及结构 180

10.5.1 井坑式喷嘴模具 180

10.5.2 延伸喷嘴模具 181

10.5.3 半绝热流道模具 181

10.5.4 绝热流道模具 182

10.6 无流道模具对成型塑料的要求 183

10.6.1 热流道模具设计要考虑塑料的性能 183

10.6.2 热流道模具的喷嘴类型的选用 183

10.7 热流道模具设计要点 184

10.7.1 须有CAE模流分析报告 184

10.7.2 要求热流道的熔料平衡充填模具 184

10.7.3 温度控制和热平衡 186

10.7.4 要考虑流道板的热膨胀，喷嘴会产生中心错位 187

10.7.5 要考虑喷嘴的轴向热膨胀，避免引起堵塞、溢料 187

10.7.6 要防止喷嘴的熔料流延、降解 188

10.7.7 热流道模具要求绝热性能好 188

10.7.8 流道板的流道直径选择 188

10.7.9 喷嘴尺寸和浇口的直径 189

10.7.10 零件加工表面粗糙度要求 192

10.7.11 热流道系统装配的错误造成泄漏损失示例 192

10.8 热流道结构设计具体要求 193

10.8.1 料道内不能有死角使熔料滞留 193

10.8.2 热流道板形状要求 194

10.8.3 电器元件必须在天侧（上侧） 194

10.8.4 零件便于维修和调换 194

10.8.5 加热元件和热电偶设计要求 194

10.8.6 热流道线架设计要求 194

10.8.7 流道板的紧固与定位 194

10.8.8 流道板与喷嘴的连接 195

10.8.9 流道板的密封 195

10.9 热流道喷嘴分类条目 196

10.10 热流道浇口的基本种类 196

10.11 热流道典型喷嘴的类型 197

10.11.1 直浇口喷嘴 197

10.11.2 点浇口喷嘴 198

10.11.3 多点开放式热流道结构 198

10.11.4 针阀式喷嘴结构 198

10.11.5 侧浇口喷嘴 201

10.12 顺序控制阀喷嘴的模塑 203

10.13 热流道系统的确定 204

10.13.1 热流道供应商介绍 204

10.13.2 热流道系统品牌的选用原则 204

10.13.3 热流道系统的确定 204

10.14 汽车部件的大型制品的热流道模具 206

10.15 热流道模具的操作失误和典型制品缺陷 208

10.15.1 热流道系统的泄漏 208

10.15.2 针阀式喷嘴遗留痕迹 208

10.15.3 浇口的堵塞 208

10.15.4 浇口拉丝或流延 209

10.15.5 不完整的模塑件 209

10.15.6 凹陷 209

10.15.7 银色或褐色条纹 210

10.15.8 脱黏 210

第11章 注塑模具温度控制系统设计 212

11.1 注塑模具的温度控制系统的重要作用 212

11.1.1 满足成型工艺要求 212

11.1.2 提高塑件表面质量和制品精度 213

11.1.3 缩短成型周期 213

11.2 模具的温度控制系统的设计原则 213

11.2.1 温度均衡原则 213

11.2.2 区别对待原则 214

11.2.3 方便加工原则 215

11.2.4 满足成型工艺需要原则 215

11.3 冷却水道设计要求 215

11.3.1 冷却水道直径 215

11.3.2 冷却水道位置 216

11.3.3 正确设计冷却水回路，提高冷却效果 217

11.4 模具的冷却系统设计要注意的问题 217

11.5 冷却水的回路布局形式 219

11.5.1 冷却通道布局形式串联、并联的区别 219

11.5.2 平衡式和非平衡式回路布局 219

11.6 冷却水道回路的设置类型 220

11.6.1 直通式冷却水回路 220

11.6.2 螺旋式冷却水回路 220

11.6.3 隔片式冷却水回路 220

11.6.4 喷流式冷却水回路 220

11.6.5 传热棒（片）导热式水道 220

11.6.6 局部镶块或整体型芯应用铍铜制作 220

11.7 定模冷却水道的结构形式 221

11.8 动模冷却水道的结构形式 223

11.8.1 动模冷却水通道回路类型分类 224

11.8.2 动模冷却水通道回路的配置方法及形式 225

11.8.3 根据塑件结构形状不同，配置不同的冷却水结构形式 227

11.9 冷却系统密封圈的设计 235

11.9.1 密封圈的规格尺寸 235

11.9.2 密封圈的密封结构类型 235

11.9.3 密封圈产生漏水原因分析 238

11.9.4 密封圈槽设计要求 239

11.10 冷却水管接头设计 240

11.10.1 水管接头种类 240

11.10.2 水管接头设计要求 242

11.11 英制标准水道隔水片的要求 244

11.12 水路集成块分配器的设置 245

11.13 冷却水系统的水压试验 245

11.14 冷却水回路铭牌设计要求 245

11.15 斜顶块冷却水回路设计 246

11.16 汽车门板动、定模水路设置图例 247

第12章 排气系统设计 249

12.1 注塑模具内聚积的气体来源 249

12.2 排气的重要作用 249

12.3 注塑模具排气途径和方法 250

12.3.1 分型面设置等高垫块，间隙排气 250

12.3.2 分型面开设排气槽排气 250

12.3.3 排气杆、顶杆、间隙排气 252

12.3.4 推管间隙排气 253

12.3.5 动、定模采用镶块结构排气 253

12.3.6 利用浇道系统料道末端开设排气槽或冷料穴排气 253

12.3.7 设置排气阀强制性排气 253

12.3.8 采用“排气钢”排气 253

12.3.9 利用型芯排气 253

12.3.10 利用模腔底部的排气 253

12.4 排气槽设计原则和要点 255

12.5 导柱孔开设排气槽 255

第13章 侧向分型与抽芯机构 257

13.1 侧向分型抽芯机构的定义 257

13.2 侧向分型抽芯机构的分类 257

13.3 斜导柱滑块抽芯机构 258

13.3.1 斜导柱滑块抽芯机构原理 258

13.3.2 斜导柱滑块抽芯机构的组成零件 258

13.3.3 斜导柱滑块抽芯机构设计原则 258

13.3.4 斜导柱滑块抽芯机构的具体要求 260

13.3.5 斜导柱的设计要求 261

13.3.6 楔紧块的结构形式及装配要求 261

13.3.7 滑块的导滑部分形式和装配要求 263

13.3.8 滑块的定位基准的确定及定位装置 264

13.3.9 组合式滑块的连接机构及滑块镶芯结构要求 266

13.3.10 斜导柱滑块的耐磨块结构和要求 268

13.3.11 滑块压板和耐磨块的油槽设计要求 268

13.4 斜导柱滑块抽芯机构的结构类型 269

13.4.1 斜导柱在定模边，驱动八个拼合滑块在动模的抽芯机构 269

13.4.2 斜导柱、滑块同在定模的抽芯机构 269

13.4.3 斜导柱、滑块同在动模的抽芯机构 270

13.4.4 斜导柱在动模、滑块在定模的抽芯机构 270

13.4.5 斜导柱、滑块同在动模的滑块内侧抽芯机构 271

13.4.6 滑块加斜导柱定模内侧抽芯 271

13.4.7 动模内侧抽芯 271

13.4.8 多向抽芯机构 271

13.4.9 多滑块分级抽芯 271

13.4.10 多向组合抽芯 274

13.5 先复位机构 274

13.5.1 连杆式先复位机构 275

13.5.2 摆杆先复位机构 275

13.5.3 三角滑块先复位机构 275

13.6 滑块弯销式侧向分型抽芯机构 276

13.6.1 弯销抽芯机构的常规机构 276

13.6.2 弯销内侧抽芯机构 276

13.6.3 无楔紧块动模的内侧、外侧抽芯 277

13.6.4 有楔紧块动模外侧抽芯 277

13.6.5 动模外侧延时抽芯 277

13.6.6 动模型芯内侧抽芯 278

13.6.7 弯销分级抽芯 278

13.6.8 斜弯销侧向抽芯机构 279

13.7 斜滑块加T形块的侧向抽芯机构 279

13.7.1 斜滑块在动模侧 279

13.7.2 斜滑块在动模顶出侧向抽芯机构 280

13.7.3 定模滑块＋T形块 280

13.7.4 “滑块＋T形块”的侧向抽芯机构 280

13.8 滑块用油压油缸抽芯机构 282

13.8.1 油压油缸抽芯机构设计的注意事项 282

13.8.2 侧向滑块用油缸抽芯机构的典型结构 283

13.8.3 圆弧侧抽芯用油缸的结构 284

13.8.4 既抽芯又推件的侧抽芯机构 284

13.8.5 液压油缸斜抽芯 285

13.9 双向滑块联合抽芯 285

13.10 浮块抽芯机构 286

第14章 斜顶机构设计 288

14.1 斜顶杆的基本结构和分类 288

14.1.1 斜顶杆的抽芯原理 288

14.1.2 斜顶机构的分类 288

14.2 斜顶杆机构设计要求 290

14.3 斜顶块设计 292

14.3.1 斜顶块设计要求 292

14.3.2 斜顶块与斜顶杆连接方法 293

14.4 斜顶杆油槽设计要求 293

14.5 斜顶杆抽芯结构的选用及优缺点比较 294

14.6 斜顶杆滑动组件结构类型 294

14.6.1 斜顶杆滚轮结构 294

14.6.2 斜顶杆滑块结构设计要求 295

14.6.3 斜顶杆采用圆销摇摆滑座机构 295

14.6.4 斜顶杆旋转耳座滑槽抽芯装置 297

14.6.5 斜顶杆摇摆斜滑槽的标准件 298

14.6.6 双杆斜顶机构 298

14.7 各种斜顶机构的结构介绍 300

14.7.1 滑块上走斜顶机构 300

14.7.2 斜滑块向上顶、斜顶杆向下走的斜抽芯机构 300

14.7.3 斜向抽芯的斜顶机构 302

14.7.4 斜顶联合抽芯机构 302

14.7.5 两次顶出的斜顶杆结构 302

第15章 脱模机构设计 304

15.1 顶出脱模机构的分类 304

15.2 脱模机构的设计原则 305

15.3 脱模力的计算 307

15.4 顶杆脱模机构 308

15.4.1 顶杆布置的原则 308

15.4.2 顶杆布置具体要求和设计注意事项 309

15.4.3 顶杆结构分类和选用 310

15.4.4 顶杆和有关零件的配合要求 312

15.5 顶管顶出结构及要求 313

15.5.1 顶管顶出结构 313

15.5.2 顶管结构规范要求 314

15.6 顶板顶出设计要点和注意事项 316

15.6.1 顶板顶出机构设计要点 316

15.6.2 设计时注意事项和应用举例 317

15.7 顶块顶出 318

15.8 气动顶出 320

15.9 液压缸顶出 320

15.10 二次顶出和延时顶出 322

15.11 螺纹脱模机构 323

15.11.1 螺纹脱模机构概况 323

15.11.2 内螺纹强行脱模机构 323

15.11.3 螺纹自动脱模机构按传动方式分类 324

15.11.4 螺纹自动脱模机构按螺纹脱出方式分类 325

15.11.5 螺纹自动脱模机构设计要点 326

15.11.6 直齿圆柱齿轮的几何要素及尺寸关系 327

第16章 模板的强度和刚性 330

16.1 模具强度设计的重要性 330

16.2 型腔的强度和动模垫板厚度计算 331

16.3 根据塑件投影面积用经验值来确定模板和镶件的尺寸 334

16.4 避免模板过大过厚 335

第17章 模具钢材的选用和热处理 337

17.1 塑料模具钢的分类及其性能、用途 337

17.2 塑料模具钢的性能要求 339

17.3 钢材中合金元素的功能 339

17.4 注塑模具钢材选用原则和要求 340

17.5 模具钢材的选用应注意的几个问题 342

17.6 塑料模具主要零件的材料及热处理选择 343

17.7 钢材的热处理相关名词解释 344

17.8 模具零件热处理应注意的几个问题 346

17.8.1 复杂模具的型芯、型腔加工好后，需要去除应力处理 346

17.8.2 氮化处理和氮化钢材的选用 347

17.9 钢材的硬度值标注 347

第18章 模具企业的标准化工作及模具标准化 349

18.1 模具企业的标准体系 349

18.1.1 技术标准和技术标准体系 349

18.1.2 管理标准和管理标准体系 350

18.1.3 工作标准和工作标准体系 350

18.2 标准化和企业标准化的概念 351

18.3 模具企业标准化的现状 351

18.4 模具企业标准化的重要意义 352

18.5 模具设计标准化及技术标准的作用 352

18.5.1 模具设计标准化的含义 352

18.5.2 模具设计标准化的作用 352

18.6 模具企业的技术标准内容 353

18.6.1 标准的等级与类型 353

18.6.2 模具标准中常用基础标准 354

18.7 模具企业标准体系制定原则和基本要求 354

18.8 模具标准化管理的实施 354

18.9 注塑模具目前实行的有关国家标准 355

18.10 中国注塑模具的标准件 355

18.11 国外注塑模具的三大标准及其标准件 356

下篇 专用模具设计与模具制造、验收 360

第19章 精密模具的设计及特点 360

19.1 精密注射成型和精密注塑模具的含义 360

19.2 精密注塑模具设计要考虑的问题 360

19.2.1 模具精度 361

19.2.2 可加工性与刚性 361

19.2.3 制品脱模性 361

19.2.4 从塑料品种方面考虑 361

19.2.5 从塑料的收缩率方面考虑 361

19.3 精密注射成型的工艺特点 362

19.3.1 注射压力高 362

19.3.2 注射速度快 363

19.3.3 温度控制必须精确 363

19.3.4 成型工艺条件的稳定性 363

19.4 精密注射成型工艺对注塑机的要求 363

19.4.1 注射功率要大 363

19.4.2 控制精度要高 363

19.4.3 液压系统的反应速度要快 364

19.4.4 合模系统要有足够的刚性 364

19.5 精密注射成型工艺对注塑模具的要求 364

19.5.1 模具应有较高的设计精度 364

19.5.2 避免因模具设计不良而使制品出现不均匀收缩 365

19.5.3 避免因模具问题使制品出现变形 366

19.5.4 对于形状复杂的制品应采用镶块结构 366

19.6 精密注塑模具的设计、制造要点 366

19.7 精密注塑模具设计需要注意的几个问题 368

19.8 注射成型制品最常见的缺陷现象及原因 368

第20章 双色注塑模具的设计及特点 370

20.1 双色注塑模具的优点 370

20.2 双色注塑模具的成型原理 371

20.3 双色注塑模具的结构类型 371

20.3.1 动模转动180°的双色模具 371

20.3.2 “动模平移”的模具有两个定模和一个动模 371

20.3.3 使用由两个注塑系统的角式注塑机成型 373

20.3.4 双层注射成型 374

20.4 双色注塑模具设计 376

20.4.1 设计前核查事项 376

20.4.2 确定双色注射的型腔及组合方式 376

20.4.3 确定双色注塑模具的注射顺序 376

20.4.4 浇注系统设计要求 376

20.4.5 选择注射成型设备 376

20.4.6 模座与镶件设计 377

20.5 双色模具设计技巧 377

20.6 双色模具设计要求和设计注意事项 379

20.7 包胶模具 380

第21章 气辅注塑模具的设计及特点 382

21.1 气辅注射成型原理 382

21.2 气体辅助注塑技术的优缺点 382

21.2.1 气体辅助注射成型优点 382

21.2.2 气体辅助注射成型缺点 383

21.3 气体辅助注射成型设备 383

21.3.1 气辅注射成型设备 383

21.3.2 气体辅助注塑系统 384

21.4 气体辅助注塑的成型过程和成型周期 385

21.4.1 气辅注塑的成型过程 385

21.4.2 气体辅助成型周期 385

21.5 气辅注射成型的短射法和满射法 386

21.5.1 短射法 386

21.5.2 满射法 386

21.6 气体辅助注射成型制品与模具设计原则 388

21.7 气体辅助注射成型应注意的问题 388

21.8 气体辅助模具的气嘴位置和气道设计 389

21.8.1 气嘴位置设计 389

21.8.2 在气道设计时应当注意的问题 389

21.9 设计气辅注射成型塑件和气辅模具应注意的问题 391

21.9.1 气体辅助成型的塑件设计要求 391

21.9.2 气辅模具设计时应当注意的问题 391

21.10 气体辅助注射成型的问题及工艺解决方法 392

21.11 汽车门板案例 393

第22章 吹塑模具的设计及特点 395

22.1 吹塑产品简介 395

22.2 吹塑成型的定义 396

22.3 吹塑成型设备 396

22.3.1 挤出装置 396

22.3.2 机头 397

22.4 吹塑模具结构分类 397

22.4.1 挤出吹塑成型 397

22.4.2 注塑吹塑成型 398

22.4.3 注塑拉伸吹塑成型 398

22.4.4 多层吹塑 399

22.5 吹塑成型工艺参数 399

22.5.1 型坯温度与模具温度 399

22.5.2 吹塑压力 400

22.6 中空吹塑成型塑件设计 400

22.6.1 吹胀比 400

22.6.2 延伸比 401

22.6.3 螺纹 401

22.6.4 圆角 401

22.6.5 塑件的支撑面 402

22.6.6 脱模斜度和分型面 402

22.7 吹塑模具设计 402

22.7.1 吹塑模具结构简介 402

22.7.2 吹塑模具结构设计要点 403

22.8 吹塑模具设计流程 403

22.9 吹塑成型工艺 404

22.9.1 挤管坯、合模、吹气、冷却 404

22.9.2 油箱吹塑模成型工艺过程介绍 405

22.10 吹塑油箱产品简介 407

22.11 吹塑成型制品的缺陷和对应措施 409

22.11.1 产品刀口设计不合理 409

22.11.2 产品局部有尖角，成型后壁厚不好控制 409

22.12 吹塑模具检查单 409

22.13 吹塑模具维修和保养说明书 411

第23章 优化模具设计，避免模具失效 413

23.1 注塑模具的优化设计要求 413

23.2 优秀注塑模具的评定条件 413

23.3 设计模具应注意的问题 413

23.4 注塑模具常见的失效形式 414

23.5 模具寿命 415

23.5.1 模具寿命的定义 415

23.5.2 影响模具寿命的因素 415

23.6 避免模具失效的有效措施 416

23.7 模具使用时顶杆损坏原因 418

第24章 模具设计评审和设计出错 419

24.1 模具设计师的责任和理念 419

24.2 做好模具合同输入评审工作 420

24.3 塑件的形状、结构及精度分析评审 420

24.3.1 塑件结构、形状分析评审的重要作用 421

24.3.2 塑料制品设计的一般原则 421

24.3.3 塑件常见形状、结构设计审查 422

24.3.4 塑件的精度分析 424

24.3.5 塑件的使用功能设计审查 425

24.4 模具结构设计评审的目的和作用 426

24.4.1 模具结构设计评审的目的 426

24.4.2 模具结构设计评审的作用 426

24.5 模具结构设计的输出评审 427

24.5.1 规范评审流程，避免走过场 427

24.5.2 模具设计方案的初评审 428

24.5.3 利用模流分析，设计浇注系统 428

24.5.4 精细评审 429

24.5.5 应用模具结构设计评审检查表 430

24.6 模具试模评审 437

24.7 模具设计出错的定义 438

24.8 模具设计出错的原因及其危害性 438

24.9 设计出错现象和预防措施 438

24.10 避免设计出错，采取有效措施 440

第25章 注塑模具制造工艺与工艺过程 443

25.1 模具制造工艺有关名词的定义 443

25.1.1 工艺的定义 443

25.1.2 工序的定义 443

25.1.3 工位、工步的定义 444

25.2 工艺规程编制 444

25.2.1 模具制造工艺规程的定义、内容 444

25.2.2 模具制造工艺规程的特点 445

25.2.3 工艺规程编制的三个原则 445

25.3 模具的生产工艺定额的制定 445

25.3.1 生产工艺定额的含义和作用 445

25.3.2 制定模具的生产工艺定额的基本要求 446

25.3.3 制定生产工艺定额的方法 446

25.3.4 生产工艺定额的管理办法 447

25.4 编制工艺规程应具备的原始资料 447

25.5 编制工艺规程的步骤 447

25.6 模具制造的工艺文件内容和格式 448

25.6.1 工艺过程卡片 448

25.6.2 工艺卡片 449

25.6.3 工序卡片 451

25.7 零件加工工艺过程所包括的内容 452

25.8 成型零件的制造工艺 452

25.8.1 成型零件的加工工艺 452

25.8.2 成型零件加工工艺组合 452

25.8.3 成型零件的结构工艺要素 453

25.8.4 成型零件的结构工艺性 454

25.8.5 成型零件的工艺基准的确定 454

25.8.6 模具零件加工的工艺要点 456

25.9 模具制造工艺规程的执行 456

25.10 注塑模具常规制造工艺流程 457

25.11 质量要求高的模具零件加工过程，如何划分 458

25.12 模具零件加工顺序的安排 458

25.13 其他非机械加工工序的安排 459

25.14 注塑模具的生产过程 460

25.15 模具生产的组织形式 461

25.15.1 按生产工艺指挥生产 461

25.15.2 以模具钳工为核心指挥生产 461

25.15.3 全封闭式生产 462

25.15.4 以模具钳工组长为主的承包负责制 462

25.16 注塑模成型零件加工方法及其制造精度 462

25.16.1 零件加工方法与精度 462

25.16.2 模具钳工加工 462

25.16.3 NC、CNC加工及其制造精度 463

25.17 模具成型零件的表面粗糙度 464

25.17.1 各种加工方法可达到的Ra值 464

25.17.2 塑料模成型件型面粗糙度等级与加工方法 465

第26章 数控铣加工 467

26.1 数控机床加工设备简介 467

26.2 数控铣编程的工作流程 468

26.3 数控铣操机工的操作步骤 469

26.4 数控铣的操作流程 469

26.5 数控铣出错的现象和原因及预防措施 470

26.6 数控机床加工精度控制要点 473

26.7 数控铣加工要点 474

26.8 数控铣安全作业指导书 476

第27章 电火花成形加工 477

27.1 型腔电火花加工机床的工作原理 477

27.1.1 电火花的加工原理 477

27.1.2 电火花加工时所需要具备的条件 478

27.2 电火花加工机床的组成及作用 479

27.3 电火花加工的特点与缺点 481

27.3.1 特点 481

27.3.2 缺点 481

27.4 电极设计与加工 482

27.4.1 正确选用电极材料 482

27.4.2 电极结构形式的确定 483

27.4.3 设计电极时应考虑的因素 484

27.4.4 电极尺寸的确定 485

27.4.5 电极加工制造 486

27.4.6 电极损耗情况和原因分析 486

27.5 电极、工件的装夹与调整 487

27.5.1 电极的装夹与调整 487

27.5.2 工件的装夹与调整 488

27.6 电火花加工型腔工艺方法与特点 488

27.6.1 单电极平动法 488

27.6.2 多电极更换法 489

27.6.3 分解电极法 489

27.6.4 利用极性效应加工 489

27.7 电规准的选择与转换 490

27.7.1 电规准定义 490

27.7.2 正确选择电规准 490

27.7.3 电规准的转换 490

27.8 电火花加工工艺过程 491

27.8.1 电火花加工工艺 491

27.8.2 电火花成型加工工艺 491

27.8.3 电火花加工工艺的加工示例 492

27.9 电火花加工的操作流程 493

27.10 电火花加工的准备 494

27.11 控制电火花加工质量的技巧 495

27.12 影响电火花加工的质量因素分析 497

27.12.1 影响加工精度的主要因素 498

27.12.2 形状误差 498

27.12.3 影响表面质量的因素 498

27.13 电火花加工速度的途径 499

27.13.1 提高电火花加工速度的途径 499

27.13.2 加工速度与电极消耗、表面粗糙度三者的关联性 499

27.14 对电火花加工型腔表面的损伤现象应采取相应对策 499

第28章 电火花线切割加工 502

28.1 线切割机床和精度 502

28.1.1 线切割机床简介 502

28.1.2 线切割加工精度 503

28.2 电火花线切割加工原理及特点 503

28.2.1 工艺原理 503

28.2.2 实现电火花线切割的条件 504

28.2.3 线切割的加工特点 504

28.2.4 线切割的工艺特点 504

28.3 做好线切割前的准备工作 504

28.3.1 检查机床的工作状态 504

28.3.2 检查加工工件的材料 505

28.3.3 电极丝初始位置的确定 506

28.3.4 电极丝的直径选用 506

28.3.5 工作液的选用 506

28.4 工件的定位与装夹 507

28.4.1 工件的装夹 507

28.4.2 常用工件装夹方法 507

28.4.3 工件的调整 507

28.4.4 电极丝位置的调整 510

28.5 线切割工艺参数、应用 511

28.5.1 低速走丝线切割常用工艺参数与指标 511

28.5.2 线切割的应用 511

28.6 电火花线切割加工工艺过程的步骤和要求 512

28.7 影响线切割加工质量、精度的因素 514

28.7.1 线切割表面粗糙度与切割速度 514

28.7.2 线切割的加工精度 514

28.7.3 影响线切割精度的因素 515

28.7.4 影响表面粗糙度的因素 516

28.8 控制线切割加工零件精度的方法 516

28.8.1 慢走丝加工尺寸控制精度的方法 516

28.8.2 中走丝加工尺寸控制精度的方法 516

28.9 线切割加工时应注意的问题 516

28.10 改善线切割加工工件表面质量的措施与方法 519

28.10.1 加工工艺的正确确定和加工方法的正确选用 519

28.10.2 根据加工对象合理选择电参数 520

28.10.3 工件精度严重超差的排除方法 521

28.10.4 改进线切割加工表面粗糙度的途径 521

28.10.5 采取减小残余应力影响的工艺措施 522

28.11 电火花线切割加工安全技术规程 522

第29章 机床加工精度与模具质量控制 525

29.1 零件的加工质量 525

29.1.1 加工精度的定义 525

29.1.2 机械加工的表面质量 526

29.1.3 影响成型件型面质量的因素与控制 526

29.2 产生加工误差的因素 526

29.2.1 工艺系统的几何误差 527

29.2.2 工艺系统受力变形所引起的误差 529

29.2.3 工艺系统受热变形所引起的误差 529

29.2.4 工件内应力所引起的误差 530

29.3 模具制造过程的控制 530

29.4 提高加工精度的工艺措施 532

29.5 表面质量的含义及其对零件使用性能的影响 533

29.6 影响表面质量的工艺因素及其控制方法 533

第30章 注塑模具的装配 535

30.1 读懂注塑模具的装配图 536

30.2 注塑模具的装配要求 536

30.3 模具装配要点 538

30.3.1 做好装配前的准备工作 538

30.3.2 正确选择模具的装配基准 538

30.3.3 装配程序和装配要点 539

30.4 模具的装配精度要求 539

30.4.1 模具的装配精度内容及要求 539

30.4.2 影响模具精度的主要因素 541

30.5 注塑模具的装配方法 541

30.5.1 互换装配法 541

30.5.2 调整法装配特点和注意事项 542

30.5.3 修配法装配特点和注意事项 543

30.5.4 装配时的研配原则 543

30.6 模具装配注意事项 544

30.7 模具标准件的装配 545

30.7.1 装配前的检查 545

30.7.2 标准件的工艺性加工 545

30.8 模具装配中的连接与固定 545

30.8.1 螺纹连接 545

30.8.2 过盈连接 546

30.8.3 热装连接工艺 547

30.9 模具零部件的装配检查 548

30.9.1 分型面及成型部位的检验、调试和修配 548

30.9.2 浇注系统的检查 549

30.9.3 侧抽系统的检查 549

30.9.4 推出系统的检查 549

30.9.5 导向系统的检查 549

30.9.6 外形尺寸及安装尺寸的检查 549

30.9.7 模具温度控制系统的检查 549

30.9.8 装配零件的定位检查 549

30.9.9 动模部件装配检查 550

30.9.10 其他注意事项的检查 550

30.10 注塑模具配模过程调整及精度控制 551

第31章 注塑模具试模与成型工艺 553

31.1 注塑机组成结构简介 553

31.2 常用注塑机型号规格 555

31.3 注塑机与模具匹配的主要参数 556

31.4 注射成型原理及其工艺过程 556

31.4.1 注射成型原理 556

31.4.2 注射成型工艺过程 557

31.5 常用塑料的注射工艺参数 558

31.5.1 温度 558

31.5.2 压力 559

31.5.3 成型周期 560

31.5.4 常用塑料的注射成型工艺参数 561

31.6 注射模具试模的目的和要求 562

31.6.1 注射模具试模的目的 562

31.6.2 通过试模检查模具的主要性能 562

31.7 模具试模前要做的准备工作 562

31.8 模具安装及调模步骤 563

31.8.1 安装模具 563

31.8.2 开机锁模 563

31.8.3 锁模力的调节 563

31.9 试模顺序和操作要领 564

31.10 试模工作的注意事项 565

31.11 试模记录 566

31.12 试模过程中出现的问题分析 567

31.12.1 模具结构及尺寸的不合理 567

31.12.2 模具制造精度达不到要求 567

31.12.3 模具的配套部分不完善 567

31.12.4 试模后，修模时间长、多次试模 568

31.13 试模报告 568

31.14 制品成型缺陷原因及对策 569

31.15 注射模试模常见问题及调整 571

第32章 注射模具质量管理及模具验收 573

32.1 质量管理 573

32.1.1 质量相关的定义 573

32.1.2 质量的重要意义 574

32.1.3 质量观念发展历程 574

32.1.4 质量管理发展阶段 574

32.1.5 模具质量管理七项原则 575

32.2 质量管理的组成部分 576

32.3 质量管理体系构成 576

32.3.1 组织架构的保证体系 576

32.3.2 规章制度的保证体系 577

32.3.3 质量标准的保证体系 577

32.3.4 资源配置的保证体系 577

32.3.5 持续改进活动的保证 577

32.4 模具生产过程中的控制方法 577

32.4.1 操作者的质量监控 577

32.4.2 检查员的质量监控 577

32.4.3 车间质量管理小组的质量监控 578

32.5 注射模具质量剖析 578

32.6 塑料注塑模零件的技术条件 579

32.6.1 塑料注射模零件的要求 579

32.6.2 检验 580

32.6.3 零件要求 580

32.7 模具验收内容 581

32.7.1 模具外观检查验收 581

32.7.2 模具总装验收 582

32.7.3 模具空运转检查验收 584

32.7.4 模具试模验收 584

32.7.5 制品检查验收 585

32.7.6 模具包装和开箱验收 586

32.8 模具验收标准 587

32.8.1 验收模具的依据 587

32.8.2 模具制造中的技术检验的主要内容 587

32.8.3 模具验收时应检查的项目和内容 588

32.9 注塑模具常见的质量问题 588

32.9.1 设计问题 589

32.9.2 浇道系统问题 589

32.9.3 热流道问题 590

32.9.4 冷却水系统问题 590

32.9.5 顶出系统问题 590

32.9.6 抽芯机构问题 591

32.9.7 支撑柱问题 591

32.9.8 标准件问题 591

32.9.9 抛光问题 592

32.9.10 制造问题 592

32.9.11 塑件质量问题 592

32.9.12 装箱问题 593

第33章 注塑模具的使用、维护和保养 594

33.1 注塑模具的使用须知 594

33.2 正确使用注塑模具 594

33.3 注塑模具保养的目的和必要性 595

33.4 注塑模具的常规保养 595

33.5 模具维护的最低要求 597

33.6 注塑模具的维修 598

33.6.1 模具的磨损及维修 598

33.6.2 意外事故造成损坏的修复与预防 600

33.7 热流道模具的使用和维修要点 600

33.8 热流道模具常见问题解答 601

33.9 热流道系统常见故障及解决办法 603

33.10 模具的管理 608

33.10.1 模具的管理方法 608

33.10.2 模具的入库与发放 608

33.10.3 模具的保管方法 608

33.10.4 模具报废的管理办法 609

33.10.5 易损件库存量的管理 609

33.10.6 对使用现场的要求 609

33.11 注射模具的维护和保养手册 609

第34章 模具项目管理 611

34.1 项目管理的定义 611

34.2 注塑模具项目特征 611

34.3 任命能够胜任的项目经理 612

34.3.1 项目经理的知识结构 612

34.3.2 项目经理需要具备全面的管理知识 612

34.3.3 项目经理要由懂得模具生产技术的人来担任 613

34.3.4 项目经理需要具备的四个基本素质 613

34.4 项目管理的范围和职责 613

34.4.1 项目管理的范围 613

34.4.2 项目经理的管理职责 614

34.5 项目的沟通管理 614

34.5.1 项目经理是个沟通高手 614

34.5.2 沟通的质量要求 615

34.5.3 项目经理需要扮演六种角色 615

34.5.4 项目经理带领的团队要有凝聚力 616

34.6 关于模具项目的数据内容和要求 616

34.7 项目的时间管理 617

34.7.1 项目时间的特殊意义 617

34.7.2 模具设计、生产进度控制 617

34.8 模具项目的质量管理基本要求 618

34.9 项目成本管理 618

34.10 项目经理需要考虑的问题 618

34.11 项目经理要对项目进行监视和控制 619

34.12 项目管理的七种应用工具 620

34.13 模具项目的验收和评价 621

第35章 模具的成本与报价 623

35.1 模具报价应掌握的基本知识 623

35.2 模具价格的费用构成 624

35.3 影响模具价格的有关因素 625

35.3.1 模具供货周期 625

35.3.2 影响模具生产周期的主要因素 625

35.3.3 市场情况 626

35.3.4 模具设计费同高技术含量及模具精度有关 626

35.3.5 模具寿命和模具的维修 626

35.3.6 模具品牌效应 626

35.4 模具的生产成本 627

35.5 模具报价的方法 627

35.5.1 简易估算法 627

35.5.2 按塑料模具价格的构成详细计算法 628

35.6 模具的报价策略 630

35.7 模具报价单的格式和内容 631

35.8 模具的结算方式 633

第36章 健全企业的质量体系，杜绝浪费现象 635

36.1 浪费现象长期存在于模具企业的原因 635

36.2 技术部门的浪费现象及具体原因 635

36.3 项目管理存在的问题 637

36.4 生产管理与工艺的浪费 638

36.5 采购部门存在的问题及采购件的浪费 639

36.6 外协加工的浪费 640

36.7 质量管理存在的问题 640

36.8 企业的人力资源浪费现象及具体原因 640

36.9 设备管理存在的问题 642

36.10 结束语 643

附录 645

参考文献 656