塑料成型工藝與模具設計

　　塑料型藝模具設計(版)

叢  　高等職業院校機電類“十二五”規劃教材

標準書號　ISBN 978-7-115-26940-9

編目分類　TQ320.66

作　者　劉彥國 徐志揚 主編

譯　者　--

責任編輯　李育民

開　本　16 開

印　張　21.5

字　數　506 千字

頁　數　332 頁

裝　幀　平裝

版　次　第2版第1次

二版時間　2011年12月

本 印 次　2011年12月

首 印 數　-- 冊

定　價　39.80 元

本書以培養學生塑料成型工藝的確定與模具結構設計能力為核心，以模具設計流程為導向，按照模具設計實際工作流程序化教學內容，重構工作過程知識結構體系。

全書共安排5個項目。項目一為認識塑料及塑料成型，為後續項目設計打好基礎；項目二通過選擇與分析塑料原料、確定塑料成型方式及工藝過程、分析塑件結構工藝性、成型設備的選擇、編製塑件成型工藝參數等5個任務的訓練，培養學生塑料成型工藝設計的能力；項目三通過確定分型面和設計澆注系統、設計成型零件設計、選用模具結構類型及模架，設計調溫系統、推出機構、側向分型抽芯機構和模具工程圖繪製等7個任務的訓練，培養學生注射模具結構設計、優化的能力，完成注射模具的設計工作過程並進行完整訓練；項目四對壓縮、壓注成型工藝的確定及模具結構設計進行了較為詳細的介紹，同時對於其他塑料成型方法及模具設計也做了相應介紹；項目五通過塑料模具課程設計對全書學習內容進行全面訓練，引導學生將所學的知識、掌握的技能與企業實際工作零距離對接。

本書可作為高等職業院校、高等專科院校、成人高校、民辦高校及本科院校的二級學院模具及相關專業的教學用書，也可作為從事模具設計與製造的工程技術人員的參考書及培訓用書。

導論

一、塑料成型在塑料工業中的重要地位　1

二、塑料成型方法簡介　2

三、塑料成型技術發展趨勢　3

四、塑料模具設計工作流程　3

五、課程任務與學習目標　4

項目一　認識塑料及塑料成型

一、任務引入　5

二、相關知識　6

(一)認識塑料　6

(二)了解塑料成型原理　17

(三)認識塑料模具結構　19

三、任務實施　25

習題與思考　25

項目二　塑料成型工藝設計

任務一　選擇與分析塑料原料　26

一、任務引入　27

二、相關知識　27

(一)塑料的使用性能及應用　28

(二)塑料的工藝特性　30

三、任務實施　38

(一)選擇製件材料　38

(二)分析製件材料使用性能　38

(三)分析塑料工藝性能　38

四、項目拓展——塑料材料的簡易分辨法　39

習題與思考　41

任務二　確定塑料成型方式及工藝過程　42

一、任務引入　42

二、相關知識　43

(一)注射成型　43

(二)壓縮成型　45

(三)壓注成型　47

(四)擠出成型　48

(五)氣動成型　50

三、任務實施　50

(一)燈座塑件成型方式的選擇　50

(二)燈座成型工藝規程　50

習題與思考　51

任務三　分析塑件結構工藝性　51

一、任務引入　52

二、相關知識　52

(一)塑件的尺寸、精度及表面質量　52

(二)塑件的結構工藝性　56

三、項目實施　67

(一)基本訓練——分析燈座塑件結構工藝性　68

(二)能力強化訓練——分析電流線圈架結構工藝性　68

習題與思考　69

任務四　初步選擇注射成型設備　70

一、任務引入　71

二、相關知識　71

(一)注射機的結構　71

(二)注射機的分類　72

(三)注射機規格及其技術參數　74

(四)注射機有關工藝參數的校核　76

(五)注射機安裝與調試　82

三、任務實施　85

(一)依據最大注射量初選設備　85

(二)依據最大鎖模力初選設備　86

習題與思考　87

任務五　確定塑件成型工藝參數　87

一、任務引入　87

二、相關知識　88

(一)溫度　88

(二)壓力　89

(三)時間(成型周期)　90

三、任務實施　92

(一)基本訓練——編製燈座製件成型工藝卡　92

(二)能力強化訓練——電池盒蓋塑件成型工藝設計　93

習題與思考　98

項目三　注射模具結構設計

任務一　分型面的確定與澆注系統的設計　99

一、任務引入　100

二、相關知識　100

(一)型腔數量的確定及布置　100

(二)分型面的設計　102

(三)澆注系統　104

(四)排氣與引氣系統設計　116

三、任務實施　119

(一)基本訓練——燈座模具設計初步　119

(二)能力強化訓練——電池盒蓋模具設計初步　121

四、知識拓展——熱流道澆注系統　123

(一)絕熱流道　123

(二)熱流道澆注系統　124

習題與思考　127

任務二　設計模具成型零件　127

一、任務引入　127

二、相關知識　128

(一)成型零件結構設計　128

(二)成型零件工作尺寸的計算　133

(三)型腔和底板的計算　138

三、任務實施——電流線圈架模具成型零件設計　142

習題與思考　144

任務三　注射模標準模架的選用　145

一、任務引入　145

二、相關知識　146

(一)標準模架　146

(二)合模導向裝置　154

三、任務實施　159

(一)基本訓練——電池盒蓋模架的選擇　159

(二)能力強化訓練——模架選擇案例　161

習題與思考　163

任務四　設計模具調溫系統　163

一、任務引入　164

二、相關知識　164

(一)模具溫度調節系統的內涵　164

(二)冷卻系統設計　165

(三)加熱系統設計　170

三、任務實施　172

習題與思考　174

任務五　設計模具推出機構　174

一、任務引入　175

二、相關知識　175

(一)推出機構的結構組成與分類　175

(二)脫模力計算　176

(三)推出機構設計原則　176

(四)推出機構的導向與複位　177

(五)簡單推出機構　177

(六)二次推出機構　182

(七)順序推出機構　184

(八)帶螺紋塑件的推出機構　184

(九)點澆口澆注系統凝料的推出機構　186

三、任務實施　188

(一)基本訓練——電池盒蓋模具推出結構設計　188

(二)能力強化訓練——防護罩模具推出結構設計　189

習題與思考　190

任務六　設計模具側向分型抽芯機構　190

一、任務引入　191

二、相關知識　191

(一)側向分型與抽芯的分類及工作原理　191

(二)側向分型與抽芯的相關計算　192

(三)側向分型與抽芯的結構設計　193

(四)常見側向分型與抽芯機構　201

三、任務實施　217

(一)防護罩側向抽芯機構類型選擇　217

(二)防護罩側向抽芯機構設計計算　217

習題與思考　219

任務七　模具工程圖繪製及材料選擇　220

一、任務引入　220

二、相關知識　220

(一)模具工程圖的繪製　220

(二)模具材料選用　223

三、任務實施　229

(一)燈座模具總裝圖　229

(二)燈座明細表及模具材料　229

(三)燈座模具零件圖　229

(四)絕緣膠架模具工程圖範例　230

習題與思考　236

項目四　其他塑料成型模具設計

任務一　設計壓縮成型模具　237

一、任務引入　238

二、相關知識　238

(一)壓縮成型的工藝參數　238

(二)壓縮模分類及應用　240

(三)壓縮模用壓力機的選用與校核　242

(四)壓縮模成型零部件設計　247

(五)壓縮模脫模機構設計　253

三、任務實施　256

(一)分析製件材料使用性能　256

(二)塑件成型方式的選擇　257

(三)成型工藝過程及工藝參數　257

(四)分析塑件結構工藝性　258

(五)壓縮模用壓力機的選用　258

(六)設計方案確定　259

(七)工藝計算及主要零部件設計　259

(八)模具總裝圖和零件圖繪製　260

(九)模具與壓力機適應性校核　260

習題與思考　260

任務二　設計壓注模具　260

一、任務引入　261

二、相關知識　261

(一)壓注成型的工藝參數　261

(二)壓注模分類及應用　262

(三)壓注模用壓力機的選用　265

(四)壓注模成型零部件設計　266

(五)壓注模澆注系統與排溢系統設計　270

三、任務實施　273

(一)分析製件材料使用性能　273

(二)塑件成型方式的選擇　273

(三)塑件成型工藝過程及工藝參數　273

(四)分析塑件結構工藝性　273

(五)壓注模用壓力機的選用　273

(六)設計方案確定　273

(七)工藝計算及主要零部件設計　273

(八)模具總裝圖和零件圖繪製　275

習題與思考　275

任務三　其他塑料成型技術及模具　276

一、擠出成型　276

(一)擠出模的組成　276

(二)擠出成型機頭的設計原則　277

(三)擠出成型工藝方法　278

(四)典型擠出機頭及設計　278

二、氣動成型　286

(一)中空吹塑成型　286

(二)抽真空成型　292

(三)壓縮空氣成型　296

三、熱固性塑料注射成型技術　298

(一)熱固性塑料注射成型原理　298

(二)熱固性塑料注射工藝　298

(三)熱固性塑料注射模　300

四、共注射成型技術　302

(一)雙色注射成型　302

(二)雙層注射成型　303

(三)雙色花紋注射　303

五、氣體輔助注射成型技術　304

(一)氣體輔助注射成型原理　304

(二)氣體輔助成型特點　304

(三)氣體輔助成型技術的應用　305

(四)氣體輔助注射成型製件與模具設計原則　305

六、反應注射成型技術　305

習題與思考　306

項目五　塑料模具課程設計

一、任務引入　307

二、相關知識　308

(一)塑料模具設計的基本要求　308

(二)塑料模課程相關實訓及任務要求　308

(三)塑料模具設計的基本程序　308

(四)編寫設計計算說明書　310

(五)塑料模具設計總結和答辯　311

(六)考核方式及成績評定　311

三、任務實施　312

(一)分析塑件材料性能　312

(二)注射成型工藝過程的確定　313

(三)塑件質量和結構分析　313

(四)初步選擇注射成型設備　313

(五)確定塑件成型工藝參數、填寫成型工藝卡　313

(六)選擇分型面和澆注系統設計　313

(七)成型零部件設計　314

(八)注射模具結構類型及模架的選用　315

(九)設計注射模具調溫系統　315

(十)側抽芯機構設計　315

(十一)推出機構設計　317

(十二)繪製模具裝配圖　317

(十三)注射模與注射機的相互適應性　317

課程設計題目　319

附表1　常用熱塑性塑料的主要技術指標

附表2　注射成型製件常見缺陷及解決辦法

附表3　HTF/TJ系列主要產品及其基本參數

參考文獻