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第一章 塑料、注塑件与注塑模简介1

第一节 概论1

一、塑料1

二、注塑件的设计与工艺要求3

三、注塑模的原理7

第二节 注塑模设计的依据8

一、注塑件上的“形状与障碍体”要素9

二、注塑件上的“型孔与型槽”要素9

三、注塑件上的“变形与错位”要素11

四、注塑件上的“运动与干涉”要素12

五、注塑件上的“外观与缺陷”要素12

六、注塑件上的“塑料与批量”要素15

第三节 注塑模设计的程序18

一、注塑件痕迹分析法的注塑模设计程序18

二、注塑件要素分析法的注塑模设计程序18

三、注塑件模具结构痕迹、要素及综合分析法的注塑模设计程序19

第二章 常用塑料名称与成型特性21

第一节 热固性塑料21

一、工艺特性21

二、成型特性31

三、常用热固性塑料特性介绍32

第二节 热塑性塑料34

一、热塑性塑料的工艺特性34

二、热敏性与水敏性塑料36

三、相容性36

四、应力开裂及熔融破裂36

五、吸湿性37

六、热性能及冷却速度37

七、收缩性44

八、注射工艺性能48

九、常用热塑性塑料的成型性能50

第三节 增强塑料的成型性能57

一、热塑性增强塑料的成型性能57

二、热固性增强塑料的成型性能63

三、塑料件及模具的设计要点68

第三章 塑料件、塑料螺纹与嵌件的设计70

第一节 注塑件的几何形状70

一、脱模斜度70

二、注塑件的壁厚72

三、加强筋81

四、支承面84

五、圆角85

六、孔86

七、标记与表面彩饰89

第二节 塑料件上螺纹的设计95

一、塑料件上成型螺纹设计时应注意事项95

二、螺纹的模塑成型95

三、自攻螺孔的设计102

第三节 塑料齿轮的设计106

一、塑料齿轮的模塑成型106

二、克隆塑料齿轮的设计111

三、小变位斜齿圆柱齿轮传动中心距已定时几何参数的计算115

四、塑料齿轮材料的选择116

第四节 注塑件中嵌件的设计118

一、嵌件的作用118

二、嵌件的制造120

三、嵌件与注塑件的设计120

第四章 注塑件尺寸公差与表面粗糙度126

第一节 注塑件的尺寸公差126

一、注塑件的设计工艺要求126

二、注塑件的尺寸和精度126

三、成型尺寸的计算128

第二节 模塑塑料件的尺寸公差128

一、塑料件公差的标注132

二、塑料件的公差等级133

三、注塑件超高精度的成型加工135

第三节 塑料件表面粗糙度137

一、模具型腔表面粗糙度参数值与加工方法137

二、表面粗糙度的评定138

第五章 注塑模的结构与运动形式140

第一节 注塑模的结构140

一、注塑模的分类140

二、注塑模结构的主要组成140

三、注塑模的基本结构142

四、注塑模的零件及其作用145

五、注塑模的标准模架147

第二节 注塑模的运动形式148

一、分型运动148

二、抽芯运动150

三、脱模运动156

四、先复位运动、复位运动和脱浇口运动164

第三节 注塑模型腔与型芯镶嵌件的设计166

一、型腔与型芯镶嵌件形状设计及其尺寸的计算166

二、脱模斜度170

三、饰纹170

四、型腔与型芯镶嵌件的结构171

五、型腔与型芯镶嵌件的选材与热处理及加工工艺173

第六章 注塑模浇注系统结构的设计175

第一节 注塑模浇注系统的结构175

一、主流道的设计175

二、分流道的设计181

三、冷料穴和拉料杆的设计190

第二节 无流道和热流道浇注系统的设计192

一、对应用无流道和热流道的塑料及其要求192

二、无流道浇注系统的设计193

三、隔热式喷嘴196

四、热流道的设计197

五、热流道与热流道板的计算206

第三节 浇口的设计210

一、浇口的分类210

二、影响浇口设计的因素211

三、浇口截面大小的确定211

四、各类浇口212

五、浇口形式及计算224

第四节 浇口位置设置与平衡计算227

一、浇口位置227

二、多型腔注塑模浇口234

三、浇口自动切断形式236

四、冷料穴和排气槽的设计237

第七章 注塑模温控系统的设计240

第一节 模具的加热装置240

一、不正常模温对注塑件质量的影响240

二、模具加热的种类241

三、加热量计算241

第二节 模具冷却装置的设计243

一、冷却水道设置的因素243

二、冷却水道设置的原则244

三、冷却水道的直径、间距和布置方式244

四、型腔、型芯和侧向型芯上冷却水道的设计248

五、模板上冷却水道的设计249

六、温控系统251

第八章 分型面的选择、分型机构与其他机构254

第一节 分型面的选择254

一、分型面及其分类254

二、选择分型面的要点257

第二节 典型注塑件选择分型面的分析261

一、注塑模分型面的选择原则和要点261

二、注塑件选择分型面的分析262

第三节 注塑模的二次分型、定位导向机构与其他构件266

一、注塑模的二次分型机构266

二、定位与导向机构268

三、注塑模的其他机构272

四、其他构件275

第九章 侧向分型与抽芯机构的设计278

第一节 侧向抽芯机构的分类278

一、抽芯机构的分类方式278

二、按抽芯的动力类型分类278

三、按注塑件型孔的类型分类281

四、按注塑件型孔的方向分类283

五、按斜销的型式分类285

六、按抽芯的先后顺序分类286

七、按内、外抽芯分类288

第二节 抽芯机构各项参数的给定与计算291

一、抽芯距的设定291

二、抽芯距的计算291

三、弯销的滑块方孔尺寸的确定294

四、侧向分型与抽芯机构设计要点及注意事项294

第十章 脱模机构与脱螺纹机构的设计299

第一节 脱模机构的设计299

一、脱模机构的选用原则299

二、常用脱模结构300

三、定模脱模机构与定、动脱模机构317

四、液压（气压）机械二次顶出机构318

第二节 脱螺纹机构的设计320

一、手动脱螺纹架320

二、手动活块脱模机构320

三、齿条齿轮副脱螺纹机构321

四、液压传动齿轮齿条脱螺纹机构321

第三节 脱浇口机构的设计322

一、浇口凝料拉料与脱料形式的设计322

二、潜伏式脱落浇口凝料机构325

三、点浇口脱模机构327

第四节 复位和先复位机构的设计330

一、复位机构330

二、先复位机构331

第十一章 注塑件上的痕迹与痕迹技术的应用335

第一节 注塑件上的模具结构成型痕迹335

一、分型面的痕迹335

二、浇口的痕迹336

三、抽芯的痕迹337

四、脱模的痕迹337

五、镶嵌的痕迹338

六、其他类型的痕迹339

第二节 注塑件上成型加工的痕迹340

一、流痕340

二、熔接痕340

三、缩痕341

四、填充不足341

五、银纹341

六、喷射痕342

七、变色342

八、气泡342

九、翘曲（变形）343

十、裂纹343

第三节 注塑件痕迹技术与注塑成型痕迹学344

一、注塑件上成型痕迹的识别与分析344

二、注塑成型痕迹的应用347

三、注塑模结构设计和注塑件缺陷整治网络服务359

四、痕迹学359

第十二章 注塑模结构方案可行性分析与论证361

第一节 注塑模结构方案的成型痕迹可行性分析与论证361

一、注塑模结构方案的模具结构成型痕迹分析与论证361

二、注塑模结构方案的注塑件上成型加工的痕迹分析与论证363

第二节 注塑模结构方案要素可行性分析与论证366

一、注塑模结构方案的要素分析法的种类366

二、注塑件“形状与障碍体”要素的模具结构方案可行性分析法367

三、注塑件“型孔与型槽”要素的模具结构方案可行性分析法374

四、注塑件“变形与错位”要素的模具结构方案可行性分析法379

五、注塑件“运动与干涉”要素的模具结构方案可行性分析法383

六、注塑件“外观与缺陷”要素的模具结构方案可行性分析法387

七、注塑件“塑料与批量”要素的模具结构方案可行性分析法394

第三节 注塑模结构方案综合可行性分析与论证398

一、注塑模结构方案综合分析法398

二、注塑模结构方案的论证方法399

三、注塑件形体要素与模具结构痕迹相结合的综合分析法案例399

第四节 注塑模结构最佳优化方案可行性分析与论证407

一、注塑件形体“六要素”分析与注塑模结构方案分析407

二、注塑模结构最佳优化方案论证的方法407

三、注塑模结构最佳优化方案分析与论证的案例408

第十三章 注塑模具钢与热处理416

第一节 注塑模具钢应具备的性能416

一、注塑模具钢的使用性能416

二、注塑模具钢的加工性能417

三、选用注塑模具用钢的条件418

第二节 注塑模具常用金属材料的性能和用途419

一、碳素结构钢419

二、合金结构钢420

三、工具钢421

四、渗碳钢421

五、调质钢421

六、其他注塑模具材料422

第三节 塑料模具钢材的分类、性能和用途422

一、模具钢分类423

二、模具钢的发展方向423

三、通用模具钢424

四、专用模具钢425

第四节 塑料模具钢材的选用431

一、影响塑料模具钢选择的因素431

二、塑料模具用钢的选用方法432

第五节 塑料模具钢材的热处理434

一、热处理的工艺434

二、塑料模具的制造工艺路线435

三、塑料模具的热处理特点436

四、塑料模具的表面处理437

五、冷作模具钢的热处理和其他要求437

六、塑料模具中主要构件的材料与热处理438

七、钢材硬度与抗拉强度的换算439

八、塑料模具钢物理常数440

九、国内外模具钢号对照440

第十四章 注塑件成型工艺、注射机简介与试模441

第一节 注塑件成型原理及工艺441

一、注塑件成型原理441

二、注射加料调节与成型过程443

三、注塑成型工艺444

四、注射成型三大工艺要素的选择452

第二节 注射机结构与技术规范457

一、注射机简介458

二、注射机技术规范458

三、注射机的分类、特点及应用460

四、注射机的模具安装尺寸462

第三节 注塑模的试模462

一、试模前的准备工作462

二、注塑模的安装463

三、试模成型工艺流程465

四、塑料件常见缺陷和缺陷分析与整治466

第四节 塑料工业与塑料成型设备发展趋势简介468

一、塑料工业发展趋势简介468

二、目前注射机设备的发展简介469

第十五章 注塑模的刚度及强度计算475

第一节 型腔侧壁变形量及壁厚的计算475

一、组合式矩形型腔侧壁的计算475

二、整体式矩形型腔侧壁的计算476

三、组合式圆柱形型腔侧壁的计算476

四、整体式圆柱形型腔侧壁的计算477

五、符号说明477

第二节 动模垫板或底板变形量及厚度的计算478

一、组合式矩形型腔动模垫板厚度的计算478

二、整体式矩形型腔底板厚度的计算479

三、组合式圆柱形型腔动模垫板厚度的计算480

四、整体式圆柱形型腔底板厚度的计算480

第三节 斜销直径及弯销截面尺寸校核481

一、抽芯机构斜销直径和弯销截面尺寸校核481

二、斜销直径校核482

第十六章 注塑模型腔和型芯及总图的设计484

第一节 注塑模装配总图CAD的设计484

一、注塑模装配总图CAD设计之前的准备资料484

二、注塑模装配总图CAD的绘制485

三、注塑模装配总图CAD绘制举例486

第二节 注塑模装配总图的三维造型及二维图492

一、“溢流管”的三维造型492

二、“溢流管”注塑模的三维造型492

三、“溢流管”注塑模三维造型转换成二维图494

四、“溢流管”注塑模的CAD二维总图495

第三节 注塑模主要零部件CAD图的设计和三维造型及加工496

一、“行李箱锁主体部件”注塑模主要零部件CAD图的绘制与加工496

二、标准模架的补充加工498

三、“溢流管”注塑模动、定模型芯与长型芯的三维造型和CAD二维图499

第四节 注塑模结构设计实用技术的总结504

一、注塑模设计的基础理论504

二、注塑模设计的高端理论505

三、注塑件上缺陷的辩证分析与施治505

四、注塑件的成型痕迹与痕迹技术及其运用506

第十七章 注塑模结构设计可行性分析的实例508

第一节 豪华客车司机门手柄主体注塑模的结构方案可行性分析与论证508

一、“手柄主体”的形体分析508

二、“手柄主体”表面上痕迹的识读与分析509

三、“手柄主体”注塑模结构方案可行性分析513

四、注塑模的结构设计515

五、注塑模的结构论证515

第二节 带灯行李箱锁主体部件注塑模结构方案可行性分析与论证517

一、对象零件的资料和形体分析518

二、注塑件浇注系统分析和设计519

三、“障碍体”“型孔”和“运动与干涉”要素与注塑模结构方案的分析520

四、注塑件的沿周侧面抽芯机构的设计520

五、分型面的设计521

六、注塑件的正面及背面镶件的设计521

七、注塑件斜向脱模与注塑模垂直抽芯机构及活块抽芯构件的分析和设计523

八、注塑模结构的设计524

九、注塑模结构方案的论证与薄弱构件刚度和强度的校核525

十、注塑模主要构件加工工艺过程介绍525

第三节 “外开手柄体”缺陷预期分析制订的注塑模结构方案527

一、“外开手柄体”缺陷预期分析528

二、“外开手柄体”缺陷整治方案529

三、“外开手柄体”形体分析与注塑模设计530

附录533

附录A 本书各种分析图中所用的符号533

附录B 常用塑料中文、英文和缩写代号对照538

附录C 蚀纹深度与脱膜斜度的关系544

附录D 注塑件成型时常见缺陷及分析546

附录E 国内外模具钢号对照551

附录F 液压机和注射机的技术规范553

附录G 渐开线函数表569

参考文献586