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第1章 塑料及其成型工艺性能1

1.1 塑料概述1

1.1.1 塑料的组成1

1.1.2 塑料的来源2

1.1.3 塑料的发展2

1.1.4 塑料的分类3

1.2 塑料的特性4

1.2.1 塑料的优点4

1.2.2 塑料的缺点5

1.3 塑料的成型方法5

1.3.1 热塑性塑料的成型方法5

1.3.2 热固性塑料的成型方法6

1.4 热塑性塑料成型的工艺特性7

1.4.1 收缩性7

1.4.2 流动性8

1.4.3 相容性9

1.4.4 热敏性9

1.4.5 水敏性9

1.4.6 应力开裂9

1.4.7 吸湿性10

1.4.8 降解10

1.4.9 玻璃化温度10

1.4.10 流长比和型腔压力10

1.5 常用热塑性塑料11

1.5.1 PE（聚乙烯）11

1.5.2 PS（聚苯乙烯）12

1.5.3 GPPS（通用级聚苯乙烯）12

1.5.4 HIPS（改性聚苯乙烯）13

1.5.5 ABS（丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物）13

1.5.6 MBS（透明ABS）13

1.5.7 PP（聚丙烯）14

1.5.8 PC（聚碳酸酯）14

1.5.9 PA6（聚酰胺6）15

1.5.10 PA66（聚酰胺66）15

1.5.11 PVC（聚氯乙烯）16

1.5.12 POM（聚甲醛）17

1.5.13 PMMA（聚甲基丙烯酸甲酯）17

1.5.14 EVA（乙烯-醋酸乙烯酯共聚物）18

1.5.15 AS（SAN）（丙烯腈-苯乙烯共聚物）18

1.5.16 SBC（K-Resin）（丁二烯-苯乙烯共聚物）18

1.5.17 PBT（聚对苯二甲酸丁二醇酯）19

1.5.18 PC/ABS（聚碳酸酯和丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物的混合物）20

1.5.19 PC/PBT（聚碳酸酯和聚对苯二甲酸丁二醇酯的混合物）20

1.5.20 PET（聚对苯二甲酸乙二醇酯）20

1.6 透明塑料21

1.6.1 对塑料件设计和模具设计的要求22

1.6.2 对注射成型工艺方面的要求22

1.6.3 其他方面的问题22

1.7 常用塑料的判别22

1.7.1 外观判别法22

1.7.2 燃烧观察法23

1.7.3 密度判别法24

1.8 热塑性塑料的高性能化24

1.9 热固性塑料成型的工艺特性25

1.9.1 收缩性25

1.9.2 流动性26

1.9.3 硬化速度26

1.9.4 比容和压缩率26

1.9.5 水分及挥发物含量26

1.10 热塑性塑料的应用27

第2章 增强塑料29

2.1 增强塑料的分类29

2.2 增强材料29

2.2.1 玻璃纤维29

2.2.2 碳纤维30

2.3 热塑性增强塑料31

2.3.1 成型工艺特性31

2.3.2 成型中的注意事项31

2.3.3 模具设计中的注意事项32

2.4 热塑性增强塑料的应用32

第3章 塑料件的设计33

3.1 塑料件的外形33

3.1.1 保证塑料件的强度和刚度33

3.1.2 塑料件的尺寸和精度34

3.1.3 塑料件的脱模斜度36

3.2 塑料件常见的组成结构38

3.2.1 塑料件的壁厚38

3.2.2 圆角40

3.2.3 加强肋41

3.2.4 孔42

3.2.5 成型螺纹45

3.2.6 联接螺柱45

3.2.7 支承面45

3.2.8 模扣46

3.2.9 嵌件48

3.2.10 塑料件上的文字和符号51

3.3 塑料件常见的装配结构51

第4章 注射成型原理及工艺53

4.1 注射机的分类和原理53

4.2 注射机的规格和技术参数54

4.3 注射成型工艺过程54

4.3.1 成型前准备54

4.3.2 注射过程55

4.3.3 塑料件后处理56

4.4 注射成型工艺条件56

4.4.1 温度56

4.4.2 压力56

4.4.3 成型周期57

4.4.4 注射成型塑料件常见的缺陷和原因分析57

4.5 注射机与注射模具60

4.5.1 注射机的选用60

4.5.2 模具在注射机上的安装63

4.5.3 注射机安全操作注意事项64

第5章 模架分类和结构65

5.1 模架的分类65

5.2 模架的结构65

5.3 模架的规格68

5.4 模架的选用73

5.4.1 选用标准模架的程序和要点73

5.4.2 托板（支承板）及紧固部件的设计73

5.4.3 大水口模架（直浇口模架）的选用77

5.4.4 细水口模架（点浇口模架）的选用77

5.4.5 简化型细水口模架（简化点浇口模架）的选用77

5.4.6 有推板（推件板）模架的选用77

5.4.7 有托板（支承板）模架的选用77

5.4.8 工字模架和直身模架的选用78

5.4.9 A板和B板（定模板和动模板）的设计79

5.5 模架的配件83

5.5.1 导柱和导套84

5.5.2 回针（复位杆）86

5.5.3 中托边（推板导柱）和中托司（推板导套）87

5.5.4 螺钉89

5.5.5 管位块（定位元件）90

5.5.6 定距拉杆和定距拉板93

5.5.7 撑头（支承柱）94

5.5.8 限位钉96

5.5.9 吊环螺钉97

5.5.10 推杆孔97

第6章 常用模具配件及其应用99

6.1 定位圈99

6.2 浇口套100

6.3 侧抽芯系统配件101

6.3.1 斜导柱101

6.3.2 限位件102

6.3.3 液压缸和气缸105

6.4 脱模系统配件105

6.4.1 推杆105

6.4.2 扁推杆108

6.4.3 推管109

6.4.4 气顶111

6.4.5 拉模扣112

6.4.6 推杆板先复位机构113

6.4.7 行程开关117

6.4.8 计数器118

6.4.9 液压缸118

6.5 温度控制系统配件121

6.5.1 密封胶圈121

6.5.2 无头螺钉和橡胶止水塞123

6.5.3 水管接头124

6.5.4 传热棒125

6.5.5 电热棒125

第7章 注射模具设计步骤及实例127

7.1 注射模具设计的基本要求127

7.2 注射模具设计的基本程序128

7.3 注射模具设计前的准备131

7.3.1 注射模具设计前的注意事项131

7.3.2 注射模具设计前的检验与思考132

7.3.3 塑料件结构分析133

7.3.4 注射模具结构分析135

7.4 注射模具设计图的基本形式及要求137

7.5 注射模具设计实例138

第8章 注射模具的类型和结构149

8.1 注射模的概念149

8.2 常用的模具类型149

8.2.1 二板模149

8.2.2 三板模151

8.2.3 热流道模154

8.2.4 二板模和三板模的主要区别157

8.3 注射模的基本结构158

8.3.1 成型零件158

8.3.2 浇注系统159

8.3.3 侧抽芯机构159

8.3.4 温度调节系统160

8.3.5 排气系统160

8.3.6 脱模系统161

8.4 双色注射模具161

8.5 气体辅助注射成型163

8.6 注射模具设计构想164

第9章 注射模具成型零件设计166

9.1 成型零件的组成和要求166

9.2 模具型腔的数量167

9.2.1 确定型腔数量的方法167

9.2.2 确定型腔数量时必须考虑的因素167

9.3 模具分型面及类型168

9.4 成型零件的设计过程178

9.4.1 模具排位178

9.4.2 内模镶件外形尺寸的设计180

9.4.3 内模镶件的配合公差183

9.4.4 成型零件工作尺寸的计算184

9.5 成型零件的结构形式186

9.5.1 凹模的设计186

9.5.2 凸模的设计190

第10章 注射模具浇注系统设计196

10.1 浇注系统设计的基本要点196

10.2 浇注系统的组成196

10.3 主流道的设计198

10.3.1 主流道的形式198

10.3.2 主流道的设计要点198

10.4 分流道的设计199

10.4.1 分流道设计时须考虑的因素199

10.4.2 分流道的截面形状199

10.4.3 分流道的设计要点201

10.4.4 分流道的布置201

10.4.5 辅助流道的设计204

10.5 浇口的设计205

10.5.1 浇口的作用205

10.5.2 浇口的类型206

10.5.3 浇口的设计原则210

10.5.4 浇口位置选择实例212

10.6 冷料穴和拉料杆的设计214

10.6.1 冷料穴的设计214

10.6.2 拉料杆的设计215

第11章 注射模具侧向分型与侧向抽芯机构设计217

11.1 侧向分型与侧向抽芯机构概述217

11.2 侧向分型与抽芯机构的种类217

11.3 定模抽芯220

11.3.1 斜向T形块定模抽芯220

11.3.2 斜导柱定模抽芯223

11.3.3 斜拉钩定模抽芯224

11.3.4 液（气）压缸定模抽芯225

11.4 定模弹块227

11.4.1 T形块导向定模弹块227

11.4.2 斜导柱导向定模弹块229

11.5 动模抽芯230

11.5.1 斜向T形块动模抽芯230

11.5.2 斜导柱动模抽芯231

11.5.3 斜拉钩动模抽芯231

11.5.4 斜拉钩动模内抽芯232

11.5.5 液（气）压缸动模抽芯233

11.6 斜顶234

11.6.1 斜顶杆239

11.6.2 斜顶座240

11.7 特殊抽芯结构242

11.8 螺纹侧抽芯脱模机构249

11.8.1 手动脱模250

11.8.2 机动脱模251

第12章 注射模具温度控制系统设计259

12.1 模具温度控制及调节的重要性259

12.2 模具温度控制系统的基本要求259

12.3 模具冷却系统的设计260

12.3.1 影响模具冷却的因素260

12.3.2 模具冷却的类型261

12.3.3 模具冷却的原则264

12.4 模具加热系统的设计264

12.4.1 模具加热的类型264

12.4.2 模具加热的原则265

第13章 注射模具排气和引气系统的设计266

13.1 排气系统的概念266

13.2 模具中气体的来源266

13.3 模具中排气的方法266

13.3.1 模具分型面设排气槽266

13.3.2 模具零部件配合间隙排气268

13.3.3 利用镶针排气268

13.3.4 利用微孔金属块排气268

13.4 模具中滞气的后果269

13.5 模具中引气的方法269

第14章 注射模具脱模机构设计271

14.1 脱模机构的概念和分类271

14.2 脱模机构的组成和要求271

14.3 脱模机构的设计272

14.3.1 脱模力的计算272

14.3.2 一次脱模机构273

14.3.3 二次脱模机构276

14.3.4 气动脱模机构282

14.4 推出机构的复位283

14.5 推杆板先复位机构284

第15章 注射模具热流道系统设计286

15.1 热流道系统的概念286

15.2 热流道的分类286

15.3 热流道的组成和形式287

15.3.1 热流道的组成287

15.3.2 热流道的形式288

15.4 热流道系统的设计289

15.5 热流道系统的装配291

第16章 注射模具常用钢材293

16.1 注射模具常用钢材的分类293

16.2 注射模具常用钢材的选用295

16.2.1 选用模具钢材的依据295

16.2.2 模具各零件常用钢材296

16.3 注射模具常用钢材的热处理296

附录298

附录A 常用塑料的收缩率298

附录B 塑料模塑件尺寸公差（GB/T 14486—2008）299

附录C 注射模具术语对照表301

参考文献303