塑料成型工藝及模具設計

《塑料成型工藝及模具設計》，共10章，涉及：塑料及其應用、塑料基礎知識、塑料的成型工藝基礎、塑料製件設計、 塑料注射模具設計、塑料壓縮成型模具設計、塑料壓注成型模具設計、塑料擠出成型模具設計、其他塑料成型工藝、塑料模具標準化及CAD技術等方面的內容。

本書主要介紹了塑料的組成、分類、性能及其製件設計。一方面系統而簡明地介紹了塑料的注射成型、壓縮成型、壓注成型、擠出成型及中空吹塑成型等工藝與模具的設計原理和設計方法；另一方面詳細闡述了注塑模具的結構特點、工作原理和設計要點，展開介紹了各類塑料模具的設計,最後介紹了塑料模具標準化及CAD技術。本書兼顧了理論基礎和生產實踐兩方面，內容全面豐富,配以大量圖示，簡潔明瞭，實用性強。

讀者對象：本書可作為普通本科院校、高等專科學校、高等職業學校和成人高校等學校的模具設計與製造專業、高分子材料專業的教學用書，也可供從事模具設計與製造的工程技術人員使用。

目 錄

第1章 緒 論 （1）

1.1 塑料及其應用 （1）

1.2 塑料模具技術及其發展趨勢 （2）

1.2.1 大型、微型及精密塑料模具設計製造技術 （2）

1.2.2 模具標準化程度將不斷提高 （3）

1.2.3 模具CAD/CAE/CAM技術的集成化是必然趨勢 （3）

習 題 （4）

第2章 塑 料 （5）

2.1 塑料基礎知識 （5）

2.1.1 塑料的定義及組成 （5）

2.1.2 塑料的分類 （5）

2.1.3 塑料的名稱與代號 （6）

2.2 塑料的性能 （6）

2.2.1 塑料的力學性能 （6）

2.2.2 塑料的工藝性能 （7）

2.3 常用塑料 （11）

2.3.1 聚乙烯 （11）

2.3.2 聚丙烯 （11）

2.3.3 聚氯乙烯 （12）

2.3.4 聚苯乙烯 （13）

2.3.5 丙烯腈-丁二烯-苯乙烯樹脂 （13）

2.3.6 聚甲基丙烯酸甲酯 （14）

2.3.7 聚酰胺 （15）

2.3.8 聚甲醛 （15）

習 題 （16）

第3章 塑料的成型工藝基礎 （17）

3.1 注射成型工藝 （17）

3.1.1 注射成型原理及工藝過程 （17）

3.1.2 注射成型工藝參數的確定 （19）

3.1.3 其他注射成型 （22）

3.2 壓縮成型 （23）

3.2.1 壓縮成型的原理及適用範圍 （23）

3.2.2 壓縮成形過程及其工藝參數 （24）

3.2.3 壓縮物料的預處理 （25）

3.3 壓注成型 （26）

3.3.1 壓注成型原理 （26）

3.3.2 壓注成型的主要工藝參數 （27）

3.4 擠出成型 （28）

3.4.1 擠出成型原理 （28）

3.4.2 擠出成型的工藝參數 （28）

3.5 其他塑料成型工藝 （30）

3.5.1 中空塑件吹塑成型 （30）

3.5.2 鑄塑成型 （32）

3.5.3 壓延成型 （33）

3.5.4 發泡成型 （34）

3.5.5 真空成型 （36）

習 題 （40）

第4章 塑料製件設計 （41）

4.1 塑料製件的尺寸和精度 （41）

4.1.1 塑料製件的尺寸 （41）

4.1.2 塑料製件的尺寸精度 （41）

4.2 塑料製件的表面質量 （43）

4.2.1 塑料製件的表面粗糙度 （43）

4.2.2 塑料製件的表面質量影響因素 （43）

4.3 塑料製件的結構設計 （43）

4.3.1 塑料製件的幾何形狀 （43）

4.3.2 螺紋設計 （47）

4.3.3 嵌件設計 （48）

4.3.4 齒輪設計 （49）

習 題 （50）

第5章 塑料注射模具設計 （51）

5.1 按塑料品種對注射模具進行分類 （51）

5.1.1 塑料注射模具分類方法 （51）

5.1.2 熱固性塑料模具 （51）

5.1.3 熱塑性塑料模具 （52）

5.2 按模具結構對注射模具進行分類 （52）

5.2.1 單分型面注射模具 （52）

5.2.2 雙分型面注射模具 （52）

5.2.3 活動鑲塊式注射模具 （53）

5.2.4 側向分型抽芯注射模 （53）

5.2.5 定模設推出機構的注射模 （54）

5.2.6 帶自動卸螺紋的注射模 （54）

5.3 注射模具與注射成型機的關係 （55）

5.3.1 最大注射量的校核 （55）

5.3.2 注射壓力的校核 （55）

5.3.3 鎖模力的校核 （55）

5.3.4 模具與注射機合模部分相關尺寸的校核 （56）

5.3.5 開模行程校核 （57）

5.4 澆注系統設計與分型面的選擇 （58）

5.4.1 澆注系統組成及設計基本原則 （58）

5.4.2 澆注系統設計 （60）

5.4.3 分型面及其選擇 （71）

5.5 成型零件設計 （72）

5.5.1 成型零部件的結構設計 （72）

5.5.2 成型零部件的工作尺寸計算 （73）

5.5.3 成型零部件的強度與剛度計算 （75）

5.6 導向機構設計 （75）

5.6.1 導向機構的設計 （75）

5.6.2 錐面定位機構的設計 （76）

5.7 推出機構設計 （76）

5.7.1 簡單推出機構的設計 （77）

5.7.2 推件板推出機構的設計 （80）

5.7.3 推塊推出機構 （82）

5.7.4 聯合推出機構 （83）

5.7.5 二級推出機構 （83）

5.7.6 雙脱模機構和順序脱模機構 （91）

5.7.7 定模側頂出製品的脱模機構 （93）

5.7.8 澆注系統凝料的脱模機構 （94）

5.7.9 帶螺紋製品的脱模機構 （99）

5.8 抽芯機構設計 （105）

5.8.1 側向分型與抽芯機構的分類 （105）

5.8.2 抽芯距與抽芯力的計算 （106）

5.8.3 斜導柱分型與抽芯機構 （106）

5.8.4 彎銷式側向分型與抽芯機構 （116）

5.8.5 斜滑塊式側向分型與抽芯機構 （118）

5.8.6 齒輪齒條式側向抽芯機構 （122）

5.9 温控介質循環迴路的設計 （123）

5.10 塑料模具設計步驟 （130）

5.10.1 接受任務書 （130）

5.10.2 收集、分析、消化原始資料 （130）

5.10.3 塑件成型工藝規程的制定 （130）

5.10.4 模具結構設計 （131）

5.10.5 模具結構草圖的繪製 （132）

5.10.6 塑料成型設備參數的校核 （132）

5.10.7 繪製模具總裝圖和零件圖 （132）

5.11 塑料注射模具實例（丁字形安裝架塑件注射模設計） （133）

習 題 （148）

第6章 塑料壓縮成型模具設計 （149）

6.1 塑料壓縮模結構設計 （149）

6.1.1 壓縮模結構選擇 （149）

6.1.2 壓縮模的結構特徵 （150）

6.1.3 壓縮加壓方向的選擇 （151）

6.1.4 凸、凹模的結構及有關尺寸設計 （152）

6.2 壓塑模具機構設計 （158）

6.2.1 導向機構設計 （158）

6.2.2 推出和開模機構設計 （158）

6.3 壓縮模用壓機的選擇 （159）

6.3.1 壓縮模用壓機的分類 （159）

6.3.2 壓縮模用壓機的選擇校核 （160）

6.4 壓塑模典型結構圖例 （162）

習 題 （163）

第7章 塑料壓注成型模具設計 （164）

7.1 壓注模類型選擇 （164）

7.1.1 按所用的壓機及操作方法分類 （164）

7.1.2 按加料腔結構分類 （164）

7.2 壓注模主要結構設計 （165）

7.2.1 加料腔的設計 （165）

7.2.2 柱塞設計 （166）

7.2.3 加料腔與柱塞的配合及有關尺寸 （167）

7.2.4 澆注系統設計 （167）

7.3 壓注模典型結構圖例 （168）

習 題 （170）

第8章 塑料擠出成型模具設計 （171）

8.1 概 述 （171）

8.1.1 擠出模的組成 （171）

8.1.2 擠出模的分類 （172）

8.2 擠出模結構設計 （172）

8.2.1 管材擠出成型機頭設計 （172）

8.2.2 異形材擠出成型機頭設計 （173）

8.2.3 其他擠出成型機頭設計 （174）

8.3 擠出機頭設計要點 （176）

8.3.1 設計要點 （176）

8.3.2 設計步驟 （176）

習 題 （177）

第9章 其他塑料成型工藝 （178）

9.1 包裝用聚苯乙烯泡沫塑料發泡成型模 （178）

9.1.1 成型方法和成型設備 （178）

9.1.2 聚苯乙烯發泡塑件的成型設計要點 （178）

9.1.3 模具結構設計 （178）

9.1.4 模具各部分的設計 （180）

9.2 低發泡注射成型用模具的設計 （180）

9.2.1 低發泡注射成型的特點 （180）

9.2.2 模具結構設計 （181）

9.3 中空吹塑模設計 （184）

9.3.1 模具結構選擇 （184）

9.3.2 模具設計 （185）

9.4 熱流道注射模設計 （186）

9.4.1 單模腔熱流道注射模 （186）

9.4.2 外加熱式多模腔熱分流道注射模 （188）

9.4.3 內加熱式多模腔熱分流道注射模 （189）

9.4.4 熱管加熱的熱流道注射模 （190）

9.4.5 閥式澆口熱流道注射模 （190）

習 題 （192）

第10章 塑料模具標準化及CAD技術 （193）

10.1 塑料模具標準化 （193）

10.1.1 模具標準化的意義 （193）

10.1.2 我國塑料模具標準 （193）

10.1.3 模架選擇 （194）

10.2 注塑模具CAD技術 （195）

10.2.1 注塑模具CAD概述 （195）

10.2.2 Pro/E在注射模具設計中的應用 （198）

習 題 （199）

參考文獻 （200）