塑料模具设计(李东君)

《塑料模具设计》对塑料成型技术、选择与分析塑料原料、确定塑料成型方式与工艺、分析塑件结构工艺、确定塑件成型工艺参数、选择注射成型设备、设计注射模具、设计压缩成型模具、设计压注成型模具进行了详细介绍，内容丰富实用。 

   《塑料模具设计》包括塑料成型技术、成型塑料制件、设计注射模、其他塑料成型工艺与模具设计共4个项目，14个工作任务。项目1主要介绍塑料成型技术应用与发展；项目2主要介绍成型塑料制件，包括选择与分析塑料原料、确定塑料成型方式与工艺、分析塑件结构工艺、确定塑件成型工艺参数、选择注射成型设备；项目3主要介绍设计注射模，包括注射模具结构及选用标准模架、确定分型面与设计浇注系统、设计注射模具成型零件、设计注射模导向与推出机构、设计注射模侧向分型抽芯机构、设计注射模具调温系统；项目4主要介绍其他塑料成型工艺与模具设计，包括设计压缩成型模具、设计压注成型模具。

    《塑料模具设计》对重要内容设置了二维码，包含大量的动画、视频等内容，可扫描观看，便于读者理解学习。为方便教学，配套电子课件。

    《塑料模具设计》可作为高职高专院校、成人高校及中等职业院校模具及相关专业的教学用书，也可作为从事模具设计与制造的工程技术人员的参考书及培训用书。

 

项目1塑料成型工艺的应用与发展 / 1

任务认知塑料成型工艺的应用与发展1

1.1任务引入1

1.2知识链接1

1.2.1塑料工业在国民经济中的地位1

1.2.2塑料成型工艺及模具简介2

1.2.3塑料成型技术的发展趋势4

1.2.4塑料模具设计的工作流程4

1.2.5课程任务与学习目标5

1.3任务实施6

思考与练习6

项目2成型塑料制件 / 7

任务1选择与分析塑料原料7

1.1任务引入7

1.2知识链接8

1.2.1塑料的组成和特性8

1.2.2塑料的分类与应用11

1.2.3塑料工艺特性13

1.2.4分析塑料成型特性20

1.3任务实施22

1.3.1选择塑件材料22

1.3.2分析塑料性能22

1.3.3分析塑料工艺性24

1.4知识拓展25

1.4.1分辨塑料材料25

1.4.2塑料制品选材的基本原则26

任务2确定塑料成型方式与工艺27

2.1任务引入27

2.2知识链接28

2.2.1注射成型28

2.2.2压缩成型33

2.2.3压注成型36

2.2.4挤出成型38

2.2.5气动成型39

2.3任务实施41

2.3.1选择灯座塑件成型方式41

2.3.2确定灯座塑件成型工艺41

任务3分析塑件结构工艺41

3.1任务引入42

3.2知识链接42

3.2.1塑件设计基本原则42

3.2.2设计塑件结构50

3.3任务实施57

3.3.1分析灯座塑件结构工艺57

3.3.2分析电流线圈架塑件结构工艺58

任务4确定塑件成型工艺参数59

4.1任务引入59

4.2知识链接59

4.2.1温度59

4.2.2压力60

4.2.3时间(成型周期)61

4.3任务实施64

4.3.1温度64

4.3.2压力64

4.3.3时间(成型周期)64

4.3.4后处理64

4.4知识拓展——分析注射成型制件缺陷与成因65

4.4.1注射成型制件的常见缺陷65

4.4.2注射成型制件常见缺陷的解决办法65

任务5选择注射成型设备66

5.1任务引入66

5.2知识链接67

5.2.1注射机的结构67

5.2.2注射机的分类67

5.2.3注射机规格及其技术参数70

5.2.4校核注射机工艺参数71

5.3任务实施78

5.3.1选择成型灯座塑件成型设备78

5.3.2选择电池盒盖塑件成型设备与编制成型工艺79

思考与练习83

项目3设计注射模 / 85

任务1注射模具结构及选用标准模架85

1.1任务引入85

1.2知识链接86

1.2.1注射模具的分类及组成86

1.2.2注射模具结构87

1.2.3选用标准模架92

1.2.4设计模架结构零部件98

1.3任务实施103

1.3.1选择电池盒盖模架103

1.3.2选择模架案例105

任务2确定分型面与设计浇注系统109

2.1任务引入109

2.2知识链接109

2.2.1确定型腔数量与布局型腔109

2.2.2确定分型面111

2.2.3设计浇注系统114

2.2.4设计排气和引气系统127

2.3任务实施130

2.3.1设计灯座模具130

2.3.2设计电池盒盖模具132

2.4知识拓展——热流道浇注系统134

2.4.1绝热流道134

2.4.2加热流道135

任务3设计注射模具成型零部件138

3.1任务引入138

3.2知识链接138

3.2.1设计成型零部件结构138

3.2.2计算成型零部件工作尺寸143

3.2.3计算型腔和底板148

3.3任务实施154

任务4设计注射模推出机构155

4.1任务引入155

4.2知识链接155

4.2.1推出机构的结构组成与分类155

4.2.2计算推出力156

4.2.3推出机构设计原则158

4.2.4推出机构的导向与复位158

4.2.5简单推出机构161

4.2.6二次推出机构167

4.2.7顺序推出机构168

4.2.8带螺纹塑件的推出机构169

4.2.9点浇口流道的推出机构169

4.2.10其他形式二次推出机构171

4.2.11气动顶出173

4.3任务实施173

任务5设计注射模侧向分型与抽芯机构174

5.1任务引入175

5.2知识链接175

5.2.1侧向分型与抽芯机构的分类175

5.2.2计算侧向分型与抽芯相关尺寸176

5.2.3设计侧向分型与抽芯的结构177

5.2.4常见侧向分型与抽芯机构180

5.3任务实施190

5.3.1选择侧向抽芯机构类型190

5.3.2计算抽芯力、抽芯距及斜导柱倾斜角190

5.3.3确定侧向分型与抽芯的结构190

任务6设计注射模具调温系统192

6.1任务引入192

6.2知识链接193

6.2.1模具温度调节系统概述193

6.2.2设计加热系统193

6.2.3设计冷却系统195

6.3任务实施200

6.3.1计算冷却水体积流量200

6.3.2确定冷却通道直径200

6.3.3设计冷却系统结构201

思考与练习202

项目4设计压缩与压注成型模具 / 205

任务1设计压缩成型模具205

1.1任务引入205

1.1.1任务要求206

1.1.2任务分析206

1.2知识链接206

1.2.1压缩模具的成型工艺206

1.2.2压缩模结构210

1.2.3选用与校核压缩模用的压机213

1.2.4设计压缩模成型零部件219

1.2.5设计压缩模脱模机构227

1.3任务实施235

1.3.1分析制件材料使用性能235

1.3.2分析塑件成型方式236

1.3.3分析成型工艺236

1.3.4分析塑件结构工艺性237

1.3.5选用压缩模用的压机237

1.3.6确定设计方案238

1.3.7设计主要零部件238

1.3.8绘制模具总装图和零件图240

1.3.9校核模具与压力机240

1.3.10编写计算说明书240

任务2设计压注成型模具241

2.1任务引入242

2.1.1任务要求242

2.1.2任务分析242

2.2知识链接242

2.2.1压注模的成型工艺242

2.2.2压注模的结构244

2.2.3选用压注模用的压机247

2.2.4设计压注模成型零部件248

2.2.5设计压注模浇注系统与排溢系统252

2.3任务实施256

2.3.1分析制件材料使用性能256

2.3.2选择塑件成型方式256

2.3.3分析成型工艺256

2.3.4分析塑件结构工艺256

2.3.5选用压注模用的压机256

2.3.6确定设计方案256

2.3.7工艺计算及设计主要零部件257

2.3.8绘制模具总装图和零件图258

2.3.9校核模具与压力机258

2.3.10编写计算说明书258

思考与练习258

参考文献 / 259

 

本教材以培养学生塑料模具设计能力为核心，以高等职业教育人才培养目标为依据，结合教育部模具专业人才培养要求，注重教材的基础性、实践性、科学性、先进性和通用性。按照模具设计的流程，以典型案例为载体，突出训练学生的综合应用能力，融理论教学、综合实践项目为一体。

教材的设计以项目引领，以工作过程为导向，以具体工作任务为驱动，按照塑料成型与模具设计的内容及工作过程，参照国家相关职业标准规定的知识与技能要求，对应职业岗位核心能力培养设置4大项目，14个工作任务，进行由浅入深的项目任务学习和训练，最后完成塑料零件的工艺设计、工艺分析和模具设计，较好地符合了企业对模具设计一线人员的职业素质需要。

本教材具有以下突出特点：

（1）以项目引领，工作过程为导向，典型工作任务为驱动，工作任务选自企业或生产中典型零件统领整个教学内容；

（2）教材内容强化职业技能和综合技能培养，要求教学中教师在“教中做”、学生在“做中学”，最大限度提高教学效果。

本书参考学时为72学时，建议采用理实一体教学模式，各项目任务参考学时如下表。

项目设计    任务设计    建议学时    课内实训学时    总学时（72）

项目1

塑料成型工艺的应用与发展    任务  认知塑料成型工艺的应用与发展    2        2

项目2                       任务1 选择与分析塑料原料    6   
2    8

成型塑料制件               
任务2 确定塑料成型方式与工艺    4   
2    6

                            任务3 分析塑件结构工艺   
4        4

                            任务4 确定塑件成型工艺参数    4       
4

                            任务5 选择注射成型设备   
4        4

项目3                       任务1 注射模具结构及选用标准模架    2   
2    4

设计注射模                 
任务2 确定分型面与设计浇注系统    2   
2    4

                            任务3 设计注射模具成型零部件    4   
2    6

                            任务4 设计注射模推出机构    6   
2    8

                            任务5 设计注射模侧向分型与抽芯机构    4   
2    6

                            任务6 设计注射模具调温系统    4        4

项目4                       任务1 设计压缩成型模具   
4    2    6

设计压缩与压注成型模具      任务2 设计压注成型模具   
4    2    6

本书由南京交通职业技术学院李东君、唐妍担任主编，南京信息职业技术学院任长春、山东交通职业技术学院王真、苏州工业职业技术学院梁士红、盐城纺织职业技术学院李明亮担任副主编，湖南有色金属职业技术学院陈玉球参编。本书在编写过程中参考和借鉴了诸多同行的相关资料、文献，在此一并表示诚挚感谢！

为便于学习，本书对重要内容设置了二维码，包含动画、视频等，读者可以扫描书中的二维码对照学习。本书有配套电子课件，可登录化学工业出版社教学资源网www.cipedu.com.cn下载，或联系QQ857702606索取。

限于编者水平经验有限，难免有疏漏之处，敬请读者不吝赐教，以便修正，日臻完善。

编者