塑料模具设计 第3版

第1章 概论 1

1.1 塑料模具基本概念 1

1.2 注塑模具基本结构 1

1.3 塑料模具分类 5

思考题和习题 6

第2章 塑料概论 7

2.1 塑料组成及分类 7

2.1.1 塑料组成 7

2.1.2 塑料分类 8

2.2 塑料材料的使用性能 8

2.2.1 聚乙烯（PE） 8

2.2.2 聚丙烯（PP） 9

2.2.3 聚苯乙烯（PS） 9

2.2.4 AS树脂 9

2.2.5 聚氯乙烯（PVC） 9

2.2.6 聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA） 10

2.2.7 ABS树脂 10

2.2.8 聚酰胺（PA） 10

2.2.9 聚甲醛（POM） 10

2.2.10 聚碳酸酯（PC） 11

2.2.11 聚苯醚（PPO） 11

2.2.12 聚砜（PSU） 11

2.2.13 聚对苯二甲酸类树脂 11

2.2.14 酚醛塑料（PF） 12

2.2.15 氨基塑料 12

2.2.16 环氧树脂（EP） 12

2.3 塑料成型工艺特性 12

2.3.1 收缩性 13

2.3.2 流动性 13

2.3.3 结晶性 14

2.3.4 吸湿性、热敏性 14

2.3.5 应力开裂 14

2.4 塑料成型原理 16

2.4.1 注塑成型 16

2.4.2 压塑成型 17

2.4.3 吹塑成型 19

思考题和习题 20

第3章 注塑模具典型结构 21

3.1 概述 21

3.1.1 注塑模具分类 21

3.1.2 注塑模具的结构组成 21

3.2 单分型面注塑模具 22

3.3 双分型面注塑模具 23

3.4 斜导柱侧向抽芯注塑模具 25

3.4.1 斜导柱在定模、滑块在动模的结构 25

3.4.2 斜导柱在动模、滑块在定模的结构 25

3.4.3 斜导柱和滑块同在定模的结构 25

3.4.4 斜导柱和滑块同在动模的结构 26

3.4.5 斜导柱的内抽芯结构 26

3.5 带活动镶件的注塑模具 30

3.6 齿轮齿条侧向抽芯注塑模具 30

3.7 热流道注塑模具 33

3.7.1 绝热流道注塑模具 33

3.7.2 加热流道注塑模具 35

3.8 气体辅助注塑模具 38

3.8.1 气体辅助注塑成型工艺过程 38

3.8.2 两种常见的气体辅助注塑成型方法 38

3.8.3 气体辅助注塑的方式 39

3.8.4 电视机前壳气体辅助注塑模具应用实例 40

3.8.5 气体辅助注塑成型的特点 40

3.9 双色注塑模具 41

3.9.1 双色注塑成型机 42

3.9.2 双色模具种类 42

3.9.3 型芯旋转分体式双色模具 42

思考题和习题 43

第4章 注塑模具的标准零部件 45

4.1 概述 45

4.2 注塑模具标准模架 45

4.2.1 标准模架分类 45

4.2.2 标准模架结构 45

4.2.3 各种形式及大小的模架明细单 47

4.2.4 其他形式的模架 49

4.3 注塑模具标准模架的选用 49

4.4 注塑模具其他标准件 52

4.4.1 浇口套 52

4.4.2 顶杆及顶管 53

4.4.3 尼龙锁模器 56

4.4.4 止动螺栓、螺栓拉杆 56

4.4.5 定距拉板 59

思考题和习题 60

第5章 注塑成型设备 61

5.1 注塑成型设备的分类 61

5.2 部分国产注塑机技术参数 64

5.3 注塑机与注塑模具的关系 67

5.3.1 注塑量与塑件质量的关系 67

5.3.2 塑化量与型腔数的关系 68

5.3.3 合模力及注塑面积和型腔数的关系 68

5.3.4 注塑机模座行程及间距和模具闭合高度的关系 68

5.3.5 注塑机模座尺寸及拉杆间距和模具尺寸的关系 70

5.3.6 注塑机顶出装置和注塑模具顶出机构的关系 70

5.3.7 模具在注塑机上的安装与调试 71

思考题和习题 74

第6章 注塑模具设计 75

6.1 浇注系统设计 75

6.1.1 浇注系统设计原则 75

6.1.2 浇注系统设计 76

6.2 分型面的选择与排气系统的设计 86

6.2.1 分型面的选择 86

6.2.2 排气系统的设计 88

6.3 成型零件设计 89

6.3.1 成型零件结构设计 89

6.3.2 成型零件的工作尺寸计算 93

6.3.3 型腔的侧壁和底板厚度计算 97

6.4 导向与定位机构设计 100

6.4.1 导向机构设计 100

6.4.2 定位机构设计 100

6.5 脱模机构设计 100

6.5.1 设计原则 100

6.5.2 脱模机构分类 101

6.6 侧向抽芯机构设计 112

6.6.1 抽芯机构分类 112

6.6.2 斜导柱抽芯机构 113

6.6.3 斜滑块侧向抽芯机构 120

6.6.4 齿轮齿条侧向抽芯机构 123

6.6.5 带螺纹塑件的脱模机构 123

6.6.6 其他脱模装置 124

6.7 加热和冷却装置设计 125

6.7.1 加热装置的设计 125

6.7.2 冷却装置的设计 126

6.8 注塑模具设计步骤及实例 128

6.8.1 注塑模具设计步骤 128

6.8.2 注塑模具设计实例 129

思考题和习题 141

第7章 压塑模具设计 142

7.1 概述 142

7.1.1 压塑成型及优缺点 142

7.1.2 压塑模具分类 142

7.1.3 压塑模与压机的关系 145

7.2 典型压塑模结构 149

7.3 压塑模具设计 150

7.3.1 塑料制品在模具内加压方向的确定 150

7.3.2 凸模与凹模配合的结构形式 152

7.3.3 凹模加料腔尺寸计算 156

7.3.4 开模和脱模机构 158

7.3.5 压模的手柄 160

思考题和习题 161

第8章 挤出模具设计 162

8.1 概述 162

8.1.1 挤出成型机头典型结构分析 162

8.1.2 挤出成型机头分类及其设计原则 163

8.2 典型挤出机头及设计 164

8.2.1 管材挤出机头及设计 164

8.2.2 吹塑薄膜机头的结构及设计 167

8.2.3 电线电缆包覆机头 169

8.2.4 异型材挤出成型机头 170

思考题和习题 172

第9章 吹塑模具设计 173

9.1 概述 173

9.1.1 吹塑成型方法 173

9.1.2 工艺特点 174

9.1.3 吹塑制品结构工艺特点 176

9.2 吹塑模具的类型及典型结构 178

9.2.1 吹塑模具的类型 178

9.2.2 模具典型结构 178

9.3 吹塑模具设计要点 180

思考题和习题 183

第10章 塑料模具材料 184

10.1 钢材 184

10.1.1 基本要求 184

10.1.2 常用品种 185

10.2 材料的选择和热处理 188

10.2.1 材料选择 188

10.2.2 材料热处理 189

10.3 其他制模材料 192

10.3.1 环氧树脂 192

10.3.2 低熔点合金 193

10.4 国外模具材料概况 194

思考题和习题 197

第11章 塑料制品的结构工艺性 198

11.1 塑料制品的尺寸、公差和表面质量 198

11.2 壁厚 201

11.3 脱模斜度 202

11.4 加强筋与凸台 203

11.5 圆角 206

11.6 孔 206

11.6.1 与开模方向平行的孔 206

11.6.2 与开模方向不平行的孔 207

11.6.3 钻孔与攻螺纹 207

11.7 螺纹 208

11.8 嵌件 209

11.9 铰链与搭扣 211

11.10 文字、图案、标记符号及表面装饰花纹 212

11.11 塑件结构设计示例 213

11.11.1 设计准备 213

11.11.2 功能设计 214

11.11.3 材料选择 214

11.11.4 结构设计 214

思考题和习题 216

第12章 模具CAD/CAM/CAE简介 217

12.1 概述 217

12.2 CAD/CAM/CAE的基本概念 217

12.3 CAD/CAM/CAE常用软件简介 218

12.3.1 UG 218

12.3.2 Pro/E 219

12.3.3 MasterCAM 219

12.3.4 Cimatron 219

12.3.5 CAE-MOLD软件简介 220

12.3.6 MoldFlow的简介 221

12.3.7 Mold Wizard简介 222

第13章 UG注塑模具设计实例 226

13.1 产品三维建模 226

13.2 盆子注塑模具设计 229

13.2.1 基本思路及大致步骤 229

13.2.2 模具设计具体步骤 230

附录A 各种经验数据表 253

附录B 部分标准模架图例 262

附录C 注塑模具典型结构图例 280

参考文献 294