《塑料模具設計（第4版）》主要介紹了注塑模具的基本結構和典型結構、標準零部件及選用、注塑成型工藝與設備、注塑模具設計、壓塑模具設計、擠出模具設計、吹塑模具設計、塑料模具材料的國內外牌號以及相關性能和選用、塑料制品的結構工藝性，同時本書還簡要介紹了模具CAD的知識，并以兩個實例介紹了MoldWizard軟件在模具設計中的應用。
本書除可作為高職、高專“模具設計與制造”專業的教材之外，也可作為該行業工程技術人員的參考書。
《塑料模具設計（第4版）》采用國外三維設計軟件尤其是UGNX三維設計軟件進行模具設計，配套本教材提供了電子教學PPT課件、工廠現場生產錄像、UGNX10.0模具設計實例計的過程演示以及各插圖的動態演示文件。
第4版前言
與時俱進、不斷補充新的知識以適應當前企業界的需求是本書第4版編寫的目的。除延續前面3版的安排外，根據當前模具企業設計模具多采用國外三維設計軟件（尤其是UGNX三維設計軟件）的情況，為使得學生學到的知識無縫對接企業，本版主要補充或更換了下列新內容：
（1）第3章模具分類采用國際通用方法，例如大水口、小水口模具。
（2）第4章的標準件介紹，以UGNX注塑模向導模塊中的標準件庫中的標準件來介紹，并輔以英文標注。
（3）第13章UGNX10.0注塑模具設計實例內容增加至兩個實例（大水口一模二腔模具設計和小水口一模一腔模具設計），并附有三個練習題，配有部分解題方案，該章的所有操作步驟都有教學視頻并配有語音，掃描章節旁的二維碼即可在手機上演示。
學生通過對本章的學習，既可掌握UGNX模具設計技能，又由于三維模具的設計從而對前面所學的模具結構有了較深的清晰認識。
（4）每章中，都在一些機構的工作原理插圖旁設置了二維碼，讀者掃描即可在手機上演示機構的動作，從而加深了解。
（5）對第2、5、6、10、11、12章內容進行了更新，刪除過時或不適用的內容，增加一些常用以及新技術的內容。
與本書配套的電子教學PPT課件、工廠現場生產錄像、UGNX10.0模具設計實例的過程演示以及各插圖的動態演示文件都可以在清華大學出版社網站www.tup.tsinghua.edu.cn下載。
本書全部內容編寫重新分工如下：
深圳職業技術學院朱光力編寫第1章、第3章，并對全書進行規劃和統編；深圳職業技術學院周建安編寫第4章、第13章；深圳職業技術學院洪建明編寫第6章、附錄C；佛山職業技術學院李柏青編寫第2章、第11章、附錄A；江西吉安職業技術學院曾珍、易國華編寫第10章的10.4節、第12章、附錄B；湖南邵陽學院袁子良編寫第7章、第8章、第9章；深圳職業技術學院劉小平編寫第5章；深圳職業技術學院楊文明編寫第10章的10.1節、10.2節、10.3節。另外，深圳職業技術學院朱光力制作了第13章的實例教學視頻并制作了與本書配套的電子教學課件。
幾十年的教學以及模具企業的工作經驗，使我們領悟到，僅依靠書中的插圖教模具結構學生很難理解，只有通過親自動手設計模具尤其是采用UGNX軟件設計三維模具才能加深學生對模具結構的理解和掌握，正是這樣的領悟促使我們以新的形式編寫本書。感謝廣大師生使用本書作為教材，不妥之處敬請讀者指正。
編者
收起全部↑
第1章概論1
1.1塑料模具基本概念1
1.2注塑模具基本結構1
1.3塑料模具分類6
思考題和習題6
第2章塑料概論7
2.1塑料組成及分類7
2.1.1塑料組成7
2.1.2塑料分類8
2.2塑料材料的使用性能8
2.2.1聚乙烯（PE）8
2.2.2聚丙烯（PP）9
2.2.3聚苯乙烯（PS）9
2.2.4AS樹脂9
2.2.5聚氯乙烯（PVC）9
2.2.6聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）10
2.2.7ABS樹脂10
2.2.8聚酰胺（PA）10
2.2.9聚甲醛（POM）10
2.2.10聚碳酸酯（PC）11
2.2.11聚苯醚（PPO）11
2.2.12聚砜（PSU）11
2.2.13聚對苯二甲酸類樹脂11
2.2.14酚醛塑料（PF）11
2.2.15氨基塑料12
2.2.16環氧樹脂（EP）12
2.3日常生活中塑料的應用12
2.4塑料成型工藝特性13
2.4.1收縮性13
2.4.2流動性14
2.4.3結晶性15
2.4.4吸濕性、熱敏性15
2.4.5應力開裂15
2.5塑料成型原理17
2.5.1注塑成型17
2.5.2壓塑成型19
2.5.3吹塑成型20
思考題和習題21
第3章注塑模具典型結構22
3.1概述22
3.1.1注塑模具分類22
3.1.2注塑模具的結構組成22
3.2大水口（單分型面）注塑模具23
3.3小水口（雙分型面）注塑模具24
3.4斜導柱側向抽芯注塑模具26
3.4.1斜導柱在定模、滑塊在動模的結構26
3.4.2斜導柱在動模、滑塊在定模的結構26
3.4.3斜導柱和滑塊同在定模的結構26
3.4.4斜導柱和滑塊同在動模的結構27
3.4.5斜導柱的內抽芯結構27
3.5帶活動鑲件的注塑模具31
3.6齒輪齒條側向抽芯注塑模具31
3.7熱流道注塑模具34
3.7.1絕熱流道注塑模具34
3.7.2加熱流道注塑模具36
3.8氣體輔助注塑模具39
3.8.1氣體輔助注塑成型工藝過程39
3.8.2兩種常見的氣體輔助注塑成型方法39
3.8.3氣體輔助注塑的方式40
3.8.4電視機前殼氣體輔助注塑模具應用實例41
3.8.5氣體輔助注塑成型的特點41
3.9雙色注塑模具42
3.9.1雙色注塑成型機43
3.9.2雙色模具種類43
3.9.3型芯旋轉分體式雙色模具43
思考題和習題44
第4章注塑模具的標準零部件46
4.1概述46
4.2注塑模具標準模架46
4.2.1標準模架分類46
4.2.2標準模架結構46
4.2.3各種形式及大小的模架明細單48
4.2.4其他形式的模架50
4.3注塑模具標準模架的選用50
4.4注塑模具其他標準件53
4.4.1澆口套53
4.4.2定位環53
4.4.3主澆道拉料套53
4.4.4頂桿及頂管54
4.4.5尼龍鎖模器54
4.4.6止動螺栓、螺栓拉桿56
4.4.7定距拉板56
思考題和習題57
第5章注塑成型設備59
5.1注塑成型設備的分類59
5.2部分國產注塑機技術參數62
5.3注塑機與注塑模具的關系65
5.3.1注塑量與塑件質量的關系65
5.3.2塑化量與型腔數的關系66
5.3.3合模力及注塑面積和型腔數的關系66
5.3.4注塑機模座行程及間距和模具閉合高度的關系66
5.3.5注塑機模座尺寸及拉桿間距和模具尺寸的關系68
5.3.6注塑機頂出裝置和注塑模具頂出機構的關系68
5.3.7模具在注塑機上的安裝與調試69
思考題和習題72
第6章注塑模具設計73
6.1澆注系統設計73
6.1.1澆注系統設計原則73
6.1.2澆注系統設計74
6.2分型面的選擇與排氣系統的設計84
6.2.1分型面的選擇84
6.2.2排氣系統的設計86
6.3成型零件設計87
6.3.1成型零件結構設計87
6.3.2成型零件的工作尺寸計算91
6.3.3型腔的側壁和底板厚度計算95
6.4導向與定位機構設計98
6.4.1導向機構設計98
6.4.2定位機構設計98
6.5脫模機構設計98
6.5.1設計原則98
6.5.2脫模機構分類99
6.6側向抽芯機構設計110
6.6.1抽芯機構分類110
6.6.2斜導柱抽芯機構111
6.6.3斜滑塊側向抽芯機構118
6.6.4齒輪齒條側向抽芯機構121
6.6.5帶螺紋塑件的脫模機構121
6.6.6其他脫模裝置122
6.7加熱和冷卻裝置設計124
6.7.1加熱裝置的設計124
6.7.2冷卻裝置的設計125
6.8注塑模具設計步驟及實例127
6.8.1注塑模具設計步驟127
6.8.2注塑模具設計實例128
思考題和習題140
第7章壓塑模具設計141
7.1概述141
7.1.1壓塑成型及優缺點141
7.1.2壓塑模具分類141
7.1.3壓塑模與壓機的關系144
7.2典型壓塑模具結構148
7.3壓塑模具設計149
7.3.1塑料制品在模具內加壓方向的確定149
7.3.2凸模與凹模配合的結構形式151
7.3.3凹模加料腔尺寸計算155
7.3.4開模和脫模機構157
7.3.5壓模的手柄159
思考題和習題160
第8章擠出模具設計161
8.1概述161
8.1.1擠出成型機頭典型結構分析161
8.1.2擠出成型機頭分類及其設計原則162
8.2典型擠出機頭及設計163
8.2.1管材擠出機頭及設計163
8.2.2吹塑薄膜機頭的結構及設計166
8.2.3電線電纜包覆機頭168
8.2.4異型材擠出成型機頭169
思考題和習題171
第9章吹塑模具設計172
9.1概述172
9.1.1吹塑成型方法172
9.1.2工藝特點173
9.1.3吹塑制品結構工藝特點175
9.2吹塑模具的類型及典型結構177
9.2.1吹塑模具的類型177
9.2.2模具典型結構177
9.3吹塑模具設計要點179
思考題和習題182
第10章塑料模具材料183
10.1鋼材183
10.1.1基本要求183
10.1.2常用品種184
10.2材料的選擇和熱處理187
10.2.1材料選擇187
10.2.2材料熱處理188
10.3其他制模材料190
10.3.1環氧樹脂190
10.3.2低熔點合金190
10.4國外模具材料概況190
思考題和習題193
第11章塑料制品的結構工藝性194
11.1塑料制品的尺寸、公差和表面質量194
11.2壁厚197
11.3脫模斜度198
11.4加強筋與凸臺199
11.5圓角202
11.6孔202
11.6.1與開模方向平行的孔202
11.6.2與開模方向不平行的孔203
11.6.3鉆孔與攻螺紋203
11.7螺紋204
11.8嵌件205
11.9鉸鏈與搭扣207
11.10文字、圖案、標記符號及表面裝飾花紋208
思考題和習題209
第12章UGNX注塑模向導（MoldWizard）簡介210
12.1注塑模向導設計過程210
12.1.1加載產品210
12.1.2定義模具坐標系211
12.1.3計算收縮率211
12.1.4定義成型鑲件/模型嵌件212
12.1.5多腔模布局212
12.1.6注塑模向導工具212
12.1.7模具分型工具213
12.1.8加入模架（MoldBase）213
12.1.9加入標準件213
12.2項目裝配成員簡介213
12.2.1主項目裝配成員214
12.2.2子項目裝配成員214
第13章UGNX10.0注塑模具設計實例216
13.1一模兩腔大水口注塑模具設計216
13.1.1產品三維實體建模216
13.1.2盆子注塑模具設計219
13.2一模一腔小水口注塑模具設計247
13.2.1產品三維建模247
13.2.2注塑模具設計249
思考題和習題283附錄A各種經驗數據表284附錄B部分標準模架圖例293附錄C注塑模具典型結構圖例299參考文獻313
第1章概論塑料模具設計(第4版)第1章概論[1]1.1塑料模具基本概念日常生活中到處可見塑料制品。日用品(如塑料飯碗、臉盆、水桶、手機外殼等)和經常接觸的家用電器（如電視機、收錄機、計算機等）產品外殼等都是塑料制品。在工業設備中也經常看到塑料零件，那么這些塑料制品是怎樣做成的呢？
塑料是由從石油生產出來的合成樹脂加入增塑劑、穩定劑、填料等物質而組成的，原料為小顆粒狀或粉狀。如果將這些小顆粒塑料加熱熔化成液體，注入到一個具有所需產品形狀的型腔中，待塑料冷卻后取出，就得到了與型腔形狀一樣的塑件，這個具有型腔的部件稱為模具，因為它專門用于制作塑料件（簡稱塑件），所以通常稱為塑料模具。
1.2注塑模具基本結構
下面以一個簡單的例子來說明注塑模具結構的各個組成部分。
如圖11所示的塑料盆,制作它的模具是怎樣組成的呢？
首先在兩塊金屬板上挖出與盆一樣形狀的型腔，其中一塊金屬板挖成盆外形的型腔（俗稱凹模板），如圖12所示，另一塊做成盆內部形狀，如圖13所示（俗稱凸模板），兩塊合起來構成完整的盆形狀的型腔。為了注入塑料，通常在凹模板上開一個進料口，如圖14所示。現在只要把熔融的塑料從這個進料口注入型腔，待塑料冷卻后打開，取出塑料件就得到了塑料盆。
圖11塑料盆
圖12凹模板
工藝上通常采用注塑機將小顆粒塑料熔融并以一定的速度和壓力向模具內注射塑料，注塑機外形如圖15所示，注塑成型過程如圖16所示。
現在要考慮的問題是怎樣將凹、凸模板安裝到注塑機上，又怎樣將凹、凸模板以正確的位置準確地閉合，以及怎樣將冷卻后凝固在型腔里的塑料件取出來？圖13凸模板
圖14凹、凸合模狀態剖面圖
圖15注塑機外形
1—動模座；2—定模座；3—噴塑槍；4—料斗
圖16注塑成型過程
(a)射出；(b)保壓，冷卻；(c)頂出
……
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