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绪论1

0.1　模具及其功能1

0.2　模具分类及应用2

0.3　模具制造特点3

0.4　模具加工方法4

实训与练习8

上篇　塑料模具设计与制造第1章　塑料成型基础10

1.1　塑料及其组成10

1.1.1　塑料的特点10

1.1.2　塑料的组成11

1.2　塑料的分类13

1.2.1　按聚合物的热性能分类13

1.2.2　按塑料的用途分类13

1.3　塑料模的功用与分类14

1.3.1　塑料模的功用14

1.3.2　塑料模的分类15

1.4　塑料模具材料及其选用15

1.4.1　塑料模成型零件材料要求15

1.4.2　塑料模零件材料的选用16

1.5　塑料制件设计18

1.5.1　塑料制件设计的基本原则18

1.5.2　塑件的形状和结构设计18

1.5.3　螺纹塑件设计24

1.5.4　齿轮塑件设计25

1.5.5　塑件的尺寸精度26

1.6　注射机的基本结构与类型29

1.6.1　注射机的基本组成30

1.6.2　注射机的工作过程30

1.6.3　注射机的分类31

1.6.4　注射机的技术参数32

1.6.5　注射机的型号规格表示法33

1.7　注射模与注射机的关系33

1.7.1　型腔数量的确定和校核34

1.7.2　最大注射量校核35

1.7.3　锁模力校核35

1.7.4　开模行程校核35

1.7.5　推顶装置校核35

1.7.6　模具在注射机上的安装与固定尺寸校核35

实训与练习36

第2章　塑料注射模设计38

2.1　注射模的工作原理与结构组成38

2.1.1　注射模的工作原理39

2.1.2　注射模的结构组成39

2.2　注射模的典型结构41

2.2.1　单分型面注射模41

2.2.2　双分型面注射模41

2.2.3　带有侧向分型与抽芯机构的注射模42

2.3　浇注系统设计42

2.3.1　浇注系统的作用与组成42

2.3.2　普通浇注系统设计44

2.3.3　热流道浇注系统设计49

2.4　成型零部件设计51

2.4.1　分型面的设计51

2.4.2　注射模的排气53

2.4.3　成型零部件的结构设计54

2.4.4　成型零部件工作尺寸的计算57

2.4.5　成型零部件的壁厚计算59

2.5　结构零部件设计61

2.5.1　导柱合模导向机构设计61

2.5.2　锥面对合导向机构63

2.5.3　标准模架63

2.6　推出机构设计65

2.6.1　推出机构的驱动方式65

2.6.2　推出力的计算66

2.6.3　一次推出机构66

2.6.4　二次推出机构70

2.6.5　浇注系统凝料的推出和自动脱落70

2.6.6　带螺纹塑件的脱模机构72

2.7　侧向分型与抽芯机构设计73

2.7.1　斜导柱侧向分型与抽芯机构73

2.7.2　弯销侧向分型与抽芯机构80

2.7.3　斜导槽侧向分型与抽芯机构80

2.7.4　斜滑块侧向分型与抽芯机构81

2.7.5　斜顶杆顶出抽芯机构81

2.7.6　液压或气压抽芯机构82

2.7.7　手动分型抽芯机构82

2.7.8　齿轮齿条抽芯机构83

2.8　温度调节系统设计84

2.8.1　温度调节系统的功用84

2.8.2　冷却系统设计85

2.8.3　加热系统设计88

实训与练习89

第3章　其他塑料成型模具设计91

3.1　压缩模设计91

3.1.1　压缩成型原理91

3.1.2　压缩模的典型结构及组成92

3.1.3　压缩模的分类93

3.1.4　压缩模的结构选用95

3.1.5　压缩模结构设计要点96

3.2　压注模设计98

3.2.1　压注成型原理98

3.2.2　压注模的典型结构与组成99

3.2.3　压注模的分类101

3.2.4　压注模结构设计要点102

3.3　挤出模设计105

3.3.1　挤出成型原理105

3.3.2　挤出成型的模具结构106

3.3.3　机头与挤出机的连接107

3.3.4　管材挤出成型机头107

3.3.5　棒材挤出成型机头108

3.3.6　薄膜挤出吹塑成型机头109

实训与练习111

第4章　塑料注射模具制造与装配113

4.1　塑料注射模具制造特点113

4.1.1　模具制造过程的基本要求113

4.1.2　模具制造过程114

4.2　塑料注射模具制造要点118

4.2.1　模架制造要点118

4.2.2　成型零件制造要点119

4.2.3　模具辅助结构件制造要点120

4.3　塑料注射模具典型零件加工120

4.4　塑料注射模具的装配122

4.4.1　塑料注射模具技术要求122

4.4.2　模具装配的工艺过程123

4.4.3　模具的装配方法123

4.4.4　模具的装配要点125

4.4.5　模具的组件装配126

4.4.6　模具的总装131

4.4.7　模具的试模133

实训与练习135

下篇　冲压模具设计与制造第5章　冲压加工基础138

5.1　冲压加工的分类、特点及应用138

5.1.1　冲压加工与冲压模具的概念138

5.1.2　冲压加工的特点138

5.1.3　冲压加工的基本工序139

5.2　板料塑性变形及其基本规律140

5.2.1　金属塑性变形的基本概念140

5.2.2　应力—应变曲线142

5.2.3　塑性变形体积不变定律143

5.2.4　塑性变形最小阻力定律143

5.2.5　塑性条件143

5.2.6　应力与应变的关系144

5.3 冲压常用材料144

5.3.1　冲压加工对材料的要求144

5.3.2　冲压加工常用材料及其力学性能145

5.3.3 冲压加工常用材料在图纸上的表示146

5.4　冲压模具常用材料146

5.4.1　模具材料在模具工业中的地位146

5.4.2　冲模材料的选用原则147

5.4.3 冲模常用材料及热处理147

5.5　冲压设备与选用149

5.5.1　曲柄压力机150

5.5.2　液压机152

实训与练习155

第6章　冲裁工艺与模具设计156

6.1　冲裁变形过程及断面特征157

6.1.1　冲裁板料的变形过程157

6.1.2　冲裁件的断面特征158

6.2　冲裁间隙159

6.2.1　合理间隙159

6.2.2　合理间隙的确定159

6.2.3　合理间隙的选择原则161

6.3　凸、凹模刃口尺寸的计算161

6.3.1　凸、凹模刃口尺寸的计算原则161

6.3.2　凸、凹模刃口尺寸的计算162

6.4　冲裁工艺的计算166

6.4.1　冲裁力的计算166

6.4.2　降低冲裁力的方法166

6.4.3　卸料力、推件力和顶件力的计算167

6.4.4　压力机公称压力的确定168

6.4.5　冲裁压力中心的计算168

6.5　工件的排样与搭边169

6.5.1　排样原则169

6.5.2　排样方法170

6.5.3　搭边171

6.5.4　材料利用率的计算174

6.5.5　排样图174

6.6　冲裁工艺设计174

6.6.1　冲裁件的工艺性分析175

6.6.2　冲裁工艺方案的确定176

6.6.3　模具结构的设计177

6.7　冲裁模的典型结构178

6.7.1　冲裁模的结构组成178

6.7.2　冲裁模的典型结构179

6.8　冲裁模零部件设计182

6.8.1　工作零部件设计183

6.8.2　定位零件设计188

6.8.3　卸料装置设计191

6.8.4　固定零件设计194

6.8.5　模具的闭合高度196

实训与练习196

第7章　弯曲工艺与模具设计198

7.1　概述198

7.2　弯曲变形过程及特点199

7.2.1　弯曲变形过程199

7.2.2　弯曲变形特点199

7.3　弯曲件质量分析200

7.3.1　弯裂200

7.3.2　弯曲回弹202

7.3.3　偏移206

7.4　弯曲件的工艺计算207

7.4.1　弯曲中性层位置的确定207

7.4.2　弯曲件展开长度的计算208

7.4.3　弯曲力计算210

7.4.4　顶件力或压料力211

7.4.5　压力机吨位的确定211

7.5　弯曲模的设计211

7.5.1　弯曲件的工艺性211

7.5.2　弯曲模的结构设计214

7.5.3　弯曲模的工作部分设计215

7.6　弯曲模的典型结构218

7.6.1　V形件弯曲模218

7.6.2　U形件弯曲模219

7.6.3　Z形件弯曲模220

7.6.4　？形件弯曲模221

7.6.5　圆形件弯曲模222

7.6.6　铰链件弯曲模222

7.6.7　复合弯曲模223

实训与练习223

第8章　拉深工艺与模具设计225

8.1　概述225

8.2　圆筒形件拉深工艺分析226

8.2.1　拉深变形过程及特点226

8.2.2　拉深过程中的应力与应变228

8.2.3　拉深过程中的起皱与破裂229

8.2.4　拉深件的工艺性230

8.3 圆筒形件拉深的工艺计算231

8.3.1　毛坯尺寸的计算231

8.3.2　拉深次数的确定232

8.3.3　工序件尺寸的计算235

8.3.4　拉深力与压边力的确定235

8.4　拉深模工作部分设计237

8.4.1　凸、凹模结构设计237

8.4.2　拉深模具间隙239

8.4.3　凸、凹模工作部分的尺寸和公差240

8.4.4　压边装置241

8.5　拉深模的典型结构243

8.5.1　首次拉深模243

8.5.2　以后各次拉深模244

8.5.3　落料拉深复合模244

8.6　带凸缘筒形件的拉深简介245

8.6.1　窄凸缘筒形件的拉深246

8.6.2　宽凸缘筒形件的拉深246

实训与练习249

第9章　其他冲压工艺与模具250

9.1　校形250

9.1.1　校平250

9.1.2　整形252

9.2　翻边252

9.2.1　内孔翻边253

9.2.2　外缘翻边256

9.3　胀形257

9.3.1　胀形的变形特点258

9.3.2　平板坯料的起伏成形258

9.3.3　空心坯料的胀形260

9.4　缩口262

9.4.1　缩口变形程度和变形特点262

9.4.2　缩口工艺计算263

9.4.3　缩口模具结构265

9.5　硬质合金模265

9.5.1　硬质合金模具的特点265

9.5.2　硬质合金模具设计要求266

9.6　多工位级进模266

实训与练习268

第10章　冲压模具制造与装配269

10.1　概述269

10.2　冲裁模的制造与装配271

10.2.1　凸、凹模技术要求与加工特点271

10.2.2　凸、凹模加工271

10.2.3　其他零件加工274

10.2.4　模具零件的连接方法277

10.2.5　模具间隙及位置的控制279

10.2.6　模具的装配280

10.2.7　模具装配举例281

10.2.8　试模与调整283

10.3　弯曲模的制造与装配284

10.3.1 凸、凹模技术要求与加工特点285

10.3.2　凸、凹模加工285

10.3.3　试模与调整285

10.4　拉深模的制造与装配286

10.4.1　凸、凹模技术要求与加工特点287

10.4.2　凸、凹模加工287

10.4.3　试模与调整288

实训与练习290

参考文献291