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第1篇 塑料及其成型工艺 1

第1章 塑料基本知识 1

1.1概述 1

1.1.1什么是塑料 1

1.1.2塑料的组成 1

1.1.3塑料的分类 3

1.1.4塑料的优点和缺点 5

1.2塑料的性能 6

1.2.1塑料的使用性能 6

1.2.2塑料的成型性能 8

复习与思考 15

第2章 常用塑料的性能及成型工艺条件 16

2.1常用热塑性塑料的特性、成型条件、对模具要求及用途 16

2.1.1聚苯乙烯 16

2.1.2丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物 17

2.1.3甲基丙烯酸甲酯-丁二烯-苯乙烯共聚物 18

2.1.4聚乙烯 18

2.1.5聚丙烯 19

2.1.6聚酰胺 20

2.1.7聚氯乙烯 21

2.1.8聚碳酸酯 22

2.1.9聚甲醛 23

2.1.10聚甲基丙烯酸甲酯 24

2.1.11乙烯-醋酸乙烯酯共聚物 25

2.1.12丙烯腈-苯乙烯共聚物 25

2.1.13苯乙烯-丁二烯共聚物 25

2.1.14聚苯醚 26

2.1.15聚对苯二甲酸丁二醇酯 26

2.1.16乙酸丁酸纤维素 27

2.2热塑性增强塑料 27

2.2.1成型工艺特点 28

2.2.2成型注意事项 28

2.2.3对模具设计的要求 28

2.3热固性塑料特性与成型工艺 28

2.3.1酚醛塑料 28

2.3.2环氧树脂 29

2.3.3氨基塑料 29

2.4塑件的后处理 29

复习与思考 30

第3章 塑件设计 31

3.1塑件结构设计的一般原则 31

3.1.1力求使塑件结构简单、易于成型 31

3.1.2壁厚均匀 32

3.1.3保证强度和刚度 33

3.1.4装配间隙合理 34

3.1.5其他原则 34

3.2塑件的尺寸与精度 34

3.2.1塑件的尺寸 34

3.2.2塑件的精度 35

3.2.3塑件的表面质量 36

3.3塑件的常见结构设计 37

3.3.1脱模斜度 37

3.3.2塑件外形及壁厚 37

3.3.3圆角 38

3.3.4加强筋 39

3.3.5凸起 40

3.3.6孔的设计 40

3.3.7螺纹的设计 42

3.3.8自攻螺柱的设计 42

3.3.9嵌件的设计 43

3.3.10塑件上的标记符号 44

3.3.11搭扣的设计 46

3.3.12塑件超声波焊接线设计 48

复习与思考 50

第2篇 注射成型工艺与模具设计 51

第4章 注射成型工艺 51

4.1注射成型工艺过程 51

4.1.1塑化计量 51

4.1.2注射充模 53

4.1.3冷却定型 56

4.2注射成型工艺条件 58

4.2.1注射温度 58

4.2.2注射压力 61

4.2.3成型周期 69

复习与思考 71

第5章 注塑模具与注塑机 72

5.1注塑模具概述 72

5.1.1 什么是注塑模具 72

5.1.2注塑模具分类 72

5.1.3注塑模具的基本组成 74

5.2注塑机 78

5.21注塑机分类 78

5.2.2注塑机的基本结构 79

5.2.3注塑机的技术参数 80

5.2.4注塑机的选用 81

复习与思考 83

第6章 注塑模具结构件设计 84

6.1概述 84

6.2模架的设计 84

6.2.1模架分类 84

6.2.2模架规格型号的选用 85

6.2.3定模A板和动模B板的设计 86

6.2.4方铁设计 89

6.3三板模具定距分型机构设计 90

6.3.1三板模具开模顺序 90

6.3.2三板模具开模距离 90

6.3.3定距分型机构种类 91

6.4撑柱设计 92

6.4.1撑柱的装配 92

6.4.2撑柱数量的确定 92

6.5弹簧 93

6.5.1推件固定板复位弹簧设计 93

6.5.2侧向抽芯机构中弹簧设计 95

6.5.3模具活动板之间的弹簧 96

6.6定位圈设计 96

6.7紧固螺钉设计 96

6.7.1内六角圆柱头螺钉（内六角螺钉） 96

6.7.2无头螺钉 97

复习与思考 97

第7章 注塑模具成型零件设计 98

7.1概述 98

7.1.1什么是成型零件？ 98

7.1.2成型零件设计的基本要求 99

7.1.3成型零件设计内容和一般步骤 99

7.2型腔数量确定 99

7.2.1确定型腔数量时必须考虑的因素 99

7.2.2确定型腔数量的方法 100

7.3模具分型面设计 100

7.3.1分型面设计主要内容 100

7.3.2塑件分型线和模具分型面的关系 101

7.3.3模具分型面的进一步定义 102

7.3.4分型面设计的一般原则 102

7.3.5分型面设计要点 105

7.4型腔排位以及内模镶件外形尺寸设计 106

7.4.1型腔排位一般原则 106

7.4.2确定内模镶件外形尺寸 108

7.4.3内模镶件配合尺寸与公差 113

7.4.4内模镶件成型尺寸计算法 113

7.4.5脱模斜度 114

7.4.6内模镶件的成型表面粗糙度 114

7.5定模镶件设计 115

7.5.1定模镶件基本结构 115

7.5.2组合式镶件使用场合 115

7.6动模镶件设计 116

7.6.1动模镶件基本结构 116

7.6.2动模镶件几种典型结构镶拼方式 117

7.7镶件的紧固和防转 121

7.7.1镶件的紧固 121

7.7.2镶件的防转 123

复习与思考 124

第8章 注塑模具排气系统设计 125

8.1概述 125

8.1.1什么是排气系统？ 125

8.1.2模具中气体来源 125

8.1.3模具中容易困气的位置 125

8.1.4型腔气体不能及时排出的后果 125

8.2排气系统设计原则 126

8.3注塑模具排气系统设计 126

8.3.1注塑模具的排气方式 127

8.3.2分型面排气 127

8.3.3镶件配合面上的排气 128

8.3.4推杆、推管与镶件的配合面排气 129

8.3.5透气钢排气 130

8.3.6排气栓排气 131

8.3.7气阀排（进）气 131

8.3.8在困气处加胶 132

8.4型腔排气系统设计要点 132

8.4.1排气槽的位置和方向 132

8.4.2排气槽深度设计 133

8.4.3排气槽长度和宽度设计 133

8.4.4排气槽数量设计 133

8.4.5排气槽的清理 134

8.5型腔的进气装置设计 134

复习与思考 134

第9章 注塑模具侧向分型与抽芯机构设计 136

9.1概述 136

9.1.1什么是侧向抽芯机构 136

9.1.2什么情况下要用侧向分型与抽芯机构 137

9.2侧向分型机构与抽芯机构的分类 137

9.3“滑块＋斜导柱”侧向抽芯机构 138

9.3.1“滑块＋斜导柱”外侧抽芯机构 138

9.3.2“滑块＋斜导柱”内侧抽芯机构 149

9.3.3滑块上安装推杆的结构 150

9.4“滑块＋弯销”侧向抽芯机构 150

9.4.1基本结构 150

9.4.2设计要点 150

9.4.3使用场合 151

9.5“滑块＋T形块”侧向抽芯机构 151

9.5.1基本结构 151

9.5.2工作原理 152

9.5.3设计要点 152

9.5.4应用实例 152

9.6“滑块＋液压缸”侧向抽芯机构 153

9.6.1基本结构 153

9.6.2设计要点 153

9.7斜推杆抽芯机构 154

9.7.1概念 154

9.7.2斜推杆分类 155

9.7.3斜推杆倾斜角度设计 155

9.7.4斜推杆的设计要点 155

9.7.5定模斜推杆结构 158

9.7.6摆杆式侧向抽芯机构 158

9.7.7斜推杆上加推杆的结构 159

9.8斜滑块抽芯机构 159

9.8.1斜滑块抽芯机构概念 159

9.8.2斜滑块常规结构 160

9.8.3斜滑块的导向 161

9.8.4斜滑块的组合形式 161

复习与思考 162

第10章 注塑模具浇注系统设计 163

10.1概述 163

10.1.1什么是浇注系统 163

10.1.2浇注系统的设计原则 163

10.1.3浇注系统设计的内容和步骤 164

10.2选择浇注系统类型 164

10.2.1侧浇口浇注系统和点浇口浇注系统的区别 164

10.2.2侧浇口浇注系统和点浇口浇注系统的选用 165

10.3浇口的设计 165

10.3.1浇口的作用 165

10.3.2常用浇口及其结构尺寸 166

10.3.3浇口的设计要点 172

10.4分流道设计 173

10.4.1设计分流道必须考虑的因素 174

10.4.2分流道的布置 174

10.4.3型腔的排列方式及分流道布置 176

10.4.4分流道的截面形状 177

10.4.5分流道的截面大小 178

10.4.6分流道的设计要点 179

10.4.7辅助流道的设计 179

10.5主流道设计 181

10.5.1主流道的概念 181

10.5.2主流道的设计原则 181

10.5.3倾斜式主流道设计 182

10.5.4浇口套的设计 182

10.6拉料杆与冷料穴 183

10.6.1拉料杆的设计 183

10.6.2冷料穴的设计 185

复习与思考 185

第11章 热流道模具的设计 186

11.1热流道模具的分类和组成 187

11.2热流道系统的优缺点 188

11.2.1热流道系统的优点 189

11.2.2热流道系统的缺点 189

11.2.3热流道模具与三板模具结构的比较 190

11.3热流道模具的基本形式 191

11.3.1单点式热流道模具 191

11.3.2多点式热流道模具 191

11.4热流道浇注系统的设计要点 192

11.4.1热流道浇注系统的隔热结构设计 192

11.4.2热射嘴设计 193

11.4.3热流道板设计 196

11.5热流道模具结构分析 197

11.5.1单点式热流道模具结构实例 197

11.5.2多点式热流道模具结构实例 197

11.5.3热流道模具设计中的关键技术 198

复习与思考 199

第12章 注塑模具温度控制系统设计 200

12.1概述 200

12.1.1什么是模具温度控制系统 200

12.1.2注塑模具温度控制的重要性 200

12.1.3模具温度控制系统设计原则 201

12.1.4模具温度控制系统设计必须考虑的因素 202

12.2如何提高注塑模具温度控制能力 202

12.2.1影响模具冷却的因素 202

12.2.2注塑模具冷却时间的确定 203

12.2.3提高模温调节能力的途径 203

12.3注塑模具冷却系统设计 204

12.3.1注塑模具冷却水管设计 204

12.3.2注塑模具冷却水井设计 208

12.3.3传热棒（片）冷却 210

12.3.4注塑模具冷却系统设计注意事项 210

12.3.5冷却系统设计实例 211

12.4注塑模具加热系统设计 213

12.4.1概述 213

12.4.2电阻丝加热 214

12.4.3电热棒加热 214

12.4.4模具加热实例 215

复习与思考 216

第13章 注塑模具脱模系统设计 217

13.1概述 217

13.1.1什么是注塑模具脱模系统 217

13.1.2脱模系统分类 217

13.2脱模系统设计的一般原则 218

13.3脱模力的计算 219

13.3.1脱模力的分类 219

13.3.2脱模力的定性分析 219

13.3.3脱模力计算公式 219

13.4推杆类脱模机构设计 220

13.4.1圆推杆 221

13.4.2扁推杆 224

13.5推管类脱模机构设计 224

13.5.1推管推出基本结构 224

13.5.2推管的设计 225

13.5.3推管的优缺点 225

13.5.4推管的使用场合 225

13.5.5推管设计注意事项 226

13.6推板类脱模机构设计 226

13.6.1推板类脱模机构使用场合 226

13.6.2推板类脱模机构分类 226

13.6.3一体式推板脱模机构 227

13.6.4埋入式推板脱模机构 227

13.6.5推块脱模机构 227

13.7塑件螺纹自动脱模机构 228

13.7.1塑件螺纹自动脱模机构的分类 228

13.7.2螺纹自动脱模机构设计要点 231

13.8气动脱模系统设计 231

13.8.1锥面阀门式气吹模 231

13.8.2推杆阀门式气吹模 232

13.9二次脱模 233

13.9.1二次脱模使用场合 233

13.9.2二次脱模系统的分类 233

13.9.3因包紧力太大而采用二次脱模 233

13.9.4因塑件存在倒扣而采用二次脱模 233

13.10定模脱模机构设计 237

13.10.1定模脱模机构应用场合 237

13.10.2定模脱模机构的动力来源 237

13.10.3定模脱模机构设计实例 237

13.11推件固定板先复位机构设计 238

13.11.1什么是推件固定板先复位机构 238

13.11.2推件固定板先复位机构的作用 238

13.11.3推件固定板先复位机构的使用场合 239

13.11.4推件固定板先复位机构的分类 240

13.11.5推件固定板先复位机构设计 240

复习与思考 243

第14章 注塑模具导向定位系统设计 245

14.1概述 245

14.1.1什么是注塑模具导向定位系统 245

14.1.2导向定位系统的必要性 245

14.1.3注塑模具导向定位机构的分类 246

14.1.4注塑模具导向定位机构的作用 246

14.2注塑模具导向系统的设计 247

14.2.1一般要求 247

14.2.2导柱设计 247

14.2.3导套设计 247

14.2.4定、动模之间导柱导套设计 248

14.2.5三板模定模导柱导套设计 249

14.2.6推件固定板导柱导套设计 249

14.3注塑模具定位系统设计 251

14.3.1定位系统的作用 251

14.3.2定位系统使用场合 251

14.3.3定位结构的分类 252

复习与思考 254

第15章 注塑模具设计步骤、内容及实例 255

15.1注塑模具设计的基本要求 255

15.2模具设计一般步骤 256

15.3注塑模具设计之前的准备工作 256

15.3.1模具设计前必须了解的事项 256

15.3.2塑件结构分析要点 258

15.3.3模具结构分析要点 259

15.4模具装配图绘制 262

15.4.1模具装配图组成 262

15.4.2模具装配图布置 263

15.4.3绘制模具装配图注意事项 263

15.4.4模具装配图上的尺寸标注、明细表及技术要求 263

15.4.5模具装配图中的技术要求 263

15.4.6模具装配图中的明细表 265

15.4.7模具设计图的审核程序与内容 266

15.5注塑模具设计实例 267

复习与思考 272

第16章 注塑模具材料选用 275

16.1注塑模具选材的依据 275

16.1.1模具的寿命 275

16.1.2塑料的特性 276

16.1.3模具零件的作用与功能 277

16.1.4模具的成本 278

16.2注塑模具常用材料及其特性 278

复习与思考 280

第3篇 塑料其他成型工艺与模具设计 281

第17章 挤出成型工艺与模具设计 281

17.1挤出成型工艺 281

17.1.1挤出成型原理及工艺过程 281

17.1.2挤出成型工艺参数及其选择 282

17.2挤出模具的组成 283

17.2.1机头的作用 283

17.2.2定型模套的作用 283

17.2.3机头的分类 283

17.2.4挤出模具结构组成 283

17.3挤出机头的典型结构 284

17.3.1管材挤出机头的典型结构 284

17.3.2棒材挤出机头的典型结构 284

17.3.3板材与片材挤出机头的典型结构 284

17.3.4薄膜机头的典型结构 285

17.4挤出成型模具设计 287

17.4.1机头设计原则 287

17.4.2口模设计 287

17.4.3芯棒设计 288

17.4.4分流器和分流器支架设计 288

17.4.5拉伸比和压缩比的确定 289

17.4.6定径套设计 289

复习与思考 291

第18章 压缩成型工艺与模具设计 292

18.1概述 292

18.1.1压缩成型原理与工艺 292

18.1.2压缩成型的优点 292

18.1.3压缩成型的缺点 292

18.2压缩成型工艺 292

18.2.1压缩成型工艺过程 292

18.2.2压缩成型工艺参数 292

18.3压缩模设计 293

18.3.1压缩模结构组成 293

18.3.2压缩模分类 295

18.3.3压缩模成型零部件设计 296

18.3.4压缩模脱模机构设计 302

18.3.5压力机有关工艺参数校核 306

18.3.6压缩模设计实例 307

复习与思考 310

第19章 压注成型工艺与模具设计 311

19.1压注成型及其工艺过程 311

19.1.1压注成型原理及特点 311

19.1.2压注成型工艺过程 311

19.1.3压注成型工艺参数 311

19.2压注模设计 312

19.2.1压注模结构 312

19.2.2压注模分类 312

19.2.3压注模设计和制造 313

复习与思考 320

第20章 吹塑成型工艺与模具设计 321

20.1概述 321

20.1.1吹塑成型方法 321

20.1.2吹塑成型工艺特点 323

20.1.3吹塑制品结构工艺特点 323

20.2吹塑模具的分类及典型结构 325

20.2.1吹塑模具分类 325

20.2.2吹塑模具典型结构 326

20.3吹塑模具设计要点 327

20.3.1模口 327

20.3.2模底 327

20.3.3排气孔 328

20.3.4模具的冷却 329

20.3.5模具接触面 329

20.3.6模具型腔 329

20.3.7锁模力 329

复习与思考 330

附录 331

附录1常用塑料英文缩写与中文对照表 331

附录2模塑件尺寸公差表（GB/T14486—2008） 332

附录3塑件外侧蚀纹深度与脱模斜度对照表 333

附录4模具优先采用的标准尺寸 334

附录5注塑模具术语中英文对照表 335

附录6通用模具术语与珠江三角洲地区模具术语对照表 337

附录7注塑模具常见加工方法与加工工艺一览表 338

附录8模具的价格估算与结算方式 339

参考文献 340