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绪论1

0.1 塑料及塑料工业的发展1

0.2 塑料成型模具1

0.3 塑料成型技术发展趋势2

0.4 本课程的学习目的和要求4

思考与练习4

第1篇 塑料成型基础5

第1章 塑料成型的基础知识5

1.1 塑料概述5

1.1.1 塑料的组成5

1.1.2 塑料的分类7

1.2 塑料成型过程中的物理和化学行为8

1.2.1 聚合物熔体的弹性8

1.2.2 塑料的热力学性能10

1.2.3 聚合物的结晶12

1.2.4 塑料成型过程中的取向行为15

1.2.5 聚合物的降解17

1.2.6 聚合物的交联17

1.3 塑料的成型工艺性能18

1.3.1 热塑性塑料的成型工艺性能18

1.3.2 热固性塑料的成型工艺性能20

思考与练习22

第2章 塑料制件设计23

2.1 塑料制件的尺寸和精度23

2.1.1 塑件尺寸23

2.1.2 塑件尺寸精度23

2.2 塑料制件的表面质量26

2.2.1 塑件表面粗糙度26

2.2.2 塑件表观质量27

2.3 塑料制件的结构设计27

2.3.1 形状27

2.3.2 脱模斜度29

2.3.3 壁厚30

2.3.4 加强肋31

2.3.5 支承面33

2.3.6 圆角34

2.3.7 孔的设计34

2.3.8 螺纹设计36

2.3.9 嵌件设计38

2.3.10 标记符号及表面彩饰41

2.3.11 铰链42

思考与练习42

第2篇 注射成型模具设计与制造第3章 注射成型工艺及注射模概述43

3.1 注射成型工艺43

3.1.1 注射成型原理及特点43

3.1.2 注射成型工艺过程43

3.1.3 注射成型工艺参数46

3.1.4 注射成型工艺规程的编制50

3.2 注射模的基本结构52

3.2.1 注射模的分类52

3.2.2 注射模的结构及其组成53

3.3 注射模与注射机的关系56

3.3.1 注射机的分类56

3.3.2 注射机的规格型号58

3.3.3 注射机基本参数的校核60

思考与练习64

第4章 注射模浇注系统设计65

4.1 普通浇注系统65

4.1.1 普通浇注系统的组成及设计原则65

4.1.2 普通浇注系统设计67

4.2 无流道浇注系统82

4.2.1 无流道浇注系统的特点及分类82

4.2.2 无流道浇注系统的结构83

思考与练习93

第5章 注射模成型零部件设计94

5.1 型腔总体设计94

5.1.1 型腔数目的确定及分布94

5.1.2 分型面的选择97

5.2 成型零部件的结构设计100

5.2.1 凹模100

5.2.2 凸模103

5.2.3 螺纹型芯与螺纹型环107

5.3 成型零部件的工作尺寸计算109

5.3.1 影响塑件尺寸精度的因素109

5.3.2 成型零部件工作尺寸计算111

5.4 成型零部件的强度与刚度计算122

5.4.1 成型零部件刚度和强度计算时考虑的因素122

5.4.2 型腔侧壁和底板厚度的计算123

思考与练习132

第6章 注射模推出机构的设计133

6.1 推出机构的结构组成与分类133

6.1.1 推出机构的结构组成及各零件的作用133

6.1.2 推出机构的分类133

6.1.3 推出机构的设计要求134

6.2 推出力的计算134

6.3 一次推出机构136

6.3.1 推杆推出机构136

6.3.2 推管推出机构138

6.3.3 推件板推出机构139

6.3.4 利用成型零件脱模的推出机构141

6.3.5 多元推出机构142

6.3.6 推出机构的复位设计143

6.4 二次推出机构144

6.4.1 单推板二次推出机构144

6.4.2 双推板二次推出机构149

6.5 顺序推出机构注射模152

6.5.1 顺序推出机构常见类型152

6.5.2 顺序推出机构的设计要点154

6.6 带螺纹塑件的脱模155

6.7 浇注系统凝料的推出机构158

6.7.1 单型腔点浇口浇注系统凝料的推出机构158

6.7.2 多型腔点浇口浇注系统凝料的推出机构160

6.7.3 潜伏浇口浇注系统凝料推出机构162

6.8 注射模顺序分型装置的设计163

6.8.1 摆钩式顺序分型装置163

6.8.2 弹簧式顺序分型装置165

6.8.3 滑块式顺序分型装置167

思考与练习167

第7章 注射模结构零部件及导向机构的设计168

7.1 注射模标准模架和常用件168

7.1.1 注射模标准模架168

7.1.2 塑料模常用件及其选用173

7.2 导向机构设计174

7.2.1 导柱导向机构174

7.2.2 锥面定位机构179

思考与练习180

第8章 侧向分型与抽芯机构设计181

8.1 侧向分型与抽芯机构的分类181

8.2 斜导柱侧向分型与抽芯机构182

8.2.1 斜导柱侧向分型与抽芯机构的组成及工作过程182

8.2.2 斜导柱侧向分型与抽芯机构主要参数的确定183

8.2.3 斜导柱侧向分型与抽芯机构设计要点188

8.2.4 斜导柱侧向分型与抽芯机构的结构形式193

8.3 弯销侧向分型与抽芯机构203

8.3.1 弯销侧向分型与抽芯机构的工作原理及特点203

8.3.2 弯销在模具上的安装方式204

8.4 斜导槽侧向分型与抽芯机构206

8.5 斜滑块侧向分型与抽芯机构208

8.5.1 斜滑块侧向分型与抽芯机构的工作原理及其类型208

8.5.2 斜滑块侧向分型与抽芯机构的设计要点209

8.6 齿轮齿条侧向分型与抽芯机构212

8.7 液压或气动侧向分型与抽芯机构213

思考与练习214

第9章 注射模温度调节系统215

9.1 模具温度与塑料成型的关系215

9.2 冷却回路的尺寸确定与布置216

9.3 冷却系统的设计计算218

9.4 常见冷却系统的结构221

9.5 模具的加热系统222

思考与练习223

第10章 其他类型注射模224

10.1 热固性塑料注射模224

10.1.1 热固性塑料注射成型工艺224

10.1.2 热固性塑料注射模简介226

10.2 低发泡注射模227

10.2.1 低发泡的工艺特点228

10.2.2 低发泡注射模设计要点228

10.3 精密注射模230

10.3.1 精密注射成型工艺230

10.3.2 精密注射成型用塑料231

10.3.3 精密注射成型的工艺特点231

10.3.4 精密注射成型工艺对注射机的要求232

10.3.5 精密注射模的设计要点232

10.4 气体辅助注射模234

10.4.1 气体辅助注射成型的原理234

10.4.2 气体辅助注射成型的特点235

思考与练习235

第11章 注射模的制造236

11.1 注射模典型零件的加工236

11.2 注射模具装配239

11.2.1 概述239

11.2.2 型芯的装配239

11.2.3 型腔的装配242

11.2.4 抽芯机构的装配244

11.2.5 推出机构的装配245

11.2.6 总体装配246

思考与练习248

第12章 注射模具设计与制造实例249

12.1 塑件的工艺分析249

12.2 模具的基本结构及模架选择250

12.3 模具结构、尺寸的设计计算253

12.3.1 模具结构设计253

12.3.2 成型零部件工作尺寸计算254

12.3.3 模具加热、冷却系统的设计计算255

12.4 模具主要零件图及加工工艺256

12.4.1 定模板加工工艺256

12.4.2 模具侧滑块加工工艺258

12.4.3 动模板加工工艺258

12.5 模具总装图及模具的装配、试模259

第3篇 其他塑料模具设计及快速原型制造技术第13章 压缩模设计262

13.1 压缩成型工艺262

13.1.1 压缩成型原理及其特点262

13.1.2 压缩成型工艺过程263

13.1.3 压缩成型工艺参数265

13.2 压缩模结构与压力机267

13.2.1 压缩模的典型结构267

13.2.2 压缩模的组成267

13.2.3 压缩模的类型268

13.2.4 压缩模与压机的关系273

13.3 压缩模具结构设计要点276

13.3.1 型腔总体设计276

13.3.2 压缩模凸、凹模的配合形式278

13.3.3 压缩模成型零部件的设计279

13.3.4 推出机构设计282

13.3.5 侧向分型与抽芯机构284

13.3.6 压缩模的加热系统287

思考与练习287

第14章 压注模设计288

14.1 压注成型工艺288

14.1.1 压注成型原理及其特点288

14.1.2 压注成型工艺289

14.2 压注模结构及压注成型设备291

14.2.1 压注模的类型及典型结构291

14.2.2 压注成型设备293

14.3 压注模的结构设计295

14.3.1 压注模加料腔的设计295

14.3.2 压柱的设计296

14.3.3 加料腔与压柱的配合297

14.3.4 浇注系统设计298

思考与练习302

第15章 挤出模设计303

15.1 概述303

15.1.1 挤出成型原理及工艺过程303

15.1.2 挤出成型的主要工艺参数305

15.1.3 挤出模的结构组成及分类308

15.1.4 挤出模与挤出机309

15.1.5 挤出模的设计要点313

15.2 管材挤出模313

15.2.1 管材挤出模的典型结构313

15.2.2 管材挤出模的结构设计315

15.2.3 定径装置的设计319

第16章 中空吹塑模设计322

16.1 概述322

16.1.1 中空吹塑成型过程322

16.1.2 中空吹塑成型的分类及特点323

16.2 中空吹塑塑件及模具设计325

16.2.1 吹塑塑件设计325

16.2.2 中空吹塑模具设计328

思考与练习331

第17章 快速原型制造技术332

17.1 快速原型制造技术的基本原理和特点332

17.1.1 快速原型制造技术的基本原理332

17.1.2 快速原型制造技术的特点及应用333

17.2 快速原型制造技术的典型工艺方法334

17.2.1 光固化立体成型334

17.2.2 叠层实体制造335

17.2.3 选择性激光烧结335

17.2.4 熔丝堆积成型336

17.2.5 三维印刷337

17.3 基于RP的快速制模技术337

17.3.1 常用的快速模具材料337

17.3.2 常用快速制模方法与工艺338

附录A 常用塑料345

A.1 热塑性塑料345

A.2 热固性塑料354

附录B 塑料常见代号与名称357

附录C 热塑性塑料注射成型塑件常见的表观缺陷及产生原因360

附录D 热固性塑件常见的表观缺陷及产生原因363

参考文献364