塑料模具设计

　　片断：在现代塑料成型加工工业中，正确的加工工艺、高效的设备、先进的模具是影响塑件生产的三大重要因素，而塑料模对塑料成型加工工艺的实现、保证塑件的质量起着极为重要的作用。高效自动化设备只有配备能适应自动化生产的模具才能充分发挥其效能，产品的开发更新都以模具的更新为前提。随着塑料工业的不断发展，对塑料制品的品种、数量、质量的要求将越来越高，对塑料模的要求也将随之提高，从而促进塑料模工业的不断发展。对塑料模的要求是：（1）能生产出形状、尺寸、外观、物理性能、力学性能等各方面都能达到所需要求的合格塑件。（2）自动高效，操作方便。（3）结构合理，制造方便，制模成本低。（4）塑件的修整及二次加工的工作量能尽量减少。（5）模具的结构和材料的选择应能满足寿命的要求。二、塑料模具的分类塑料模具的分类方法很多，不同的塑料成型方法使用着原理和结构各不相同的塑料模具。按成型方法，可将塑料模具分为以下几类：1.注射成型模具注射成型模具又可称注射模、注塑模。注射成型是将塑料原料经注射机的料斗加到加热的料筒中，在注射机螺杆或柱塞的推动下，熔融的塑料经过注射机喷嘴，通过模具的浇注系统进入闭合的模具型腔，将模腔充满，经保压、冷却而硬化定型，然后打开模具取出塑件。注射成型所用的模具叫做注射成型模具。注射成型不但能成型形状复杂、精度高的塑件，而且生产效率高，自动化程度高，主要用于热塑性塑料的成型，是热塑性塑料成型的一种主要方法，也可用于热固性塑料的成型。注射模在塑料模中占有很大的比例。2.压制成型模具压制成型模具又可称压缩模或压模。压制成型主要用于成型热固性塑料，也可用于成型热塑性塑料。成型热固性塑料时，将计量好的塑料直接加到加热的模具的加料室和（或）型腔中，然后合模，塑料在热和压力的共同作用下熔融流动，充满型腔。在热的进一步作用下，塑料分子发生交联反应，逐渐固化定型，然后打开模具，取出塑件。压制成型所用的模具叫压制成型模具。3.传递成型模具传递成型模具又可称压注模。传递成型多用于热固性塑料的成型。将塑料原料加入预热的加料室中，然后通过柱塞施加压力，塑料在高温高压的作用下熔融并通过模具的浇注系统进入闭合的型腔，在模具型腔中继续受热受压而固化定型，打开模具，取出塑件。传递成型所用的模具叫传递成型模具。4.挤出成型模具挤出成型模具又称机头。挤出成型可成型几乎所有的热塑性塑料和部分热固性塑料，成型热塑性塑料时，将塑料原料经挤出机的料斗加到加热的料筒中，通过螺杆的转动，使塑料熔融，并在一定压力的作用下通过具有特定断面形状的机头挤出，然后在较低温度下冷却定型，以得到具有所需断面形状的连续型材。挤出成型所用的模具叫挤出成型模具。5.中空吹塑成型模具由挤出或注射得到塑化状态的管状坯料，趁热置于模具型腔内，向管状坯料中通入压缩空气，使管坯膨胀贴紧模腔壁，经冷却定型得到中空塑件。中空吹塑成型所用的模具叫中空吹塑成型模具。6.真空、压缩空气成型模具真空、压缩空气成型又叫热成型。成型时，将塑料板、片材加热软化，周边和模具周边贴紧，采用抽真空或通入压缩空气的方法，使塑料板、片材贴紧模具的凸模或凹模，经冷却定型得到塑件。真空、压缩空气成型所用的模具叫真空、压缩空气成型模具。除了上述几种塑料模具外，还有铸塑模，泡沫塑料成型模具等。三、本课程的性质、任务及要求“塑料模具设计”这门课程是塑料成型加工专业、模具专业的一门重要专业课。近年来，一些机械类专业也增设了模具设计课程，以适应国民经济发展对模具技术人才的需求。通过本课程的学习，使学生达到以下几个方面的要求：（1）了解注射成型、压制成型、传递成型对塑件的设计要求，能根据不同的塑料，不同的成型方法，分析塑件设计的优劣，对不合理处提出改进方案，能进行一般塑件的设计。（2）掌握注射模常用结构的原理、特点及设计计算方法，能独立进行一般结构的注射模设计。（3）熟悉热固性塑料压制成型模具、传递成型模具、注射成型模具的典型结构、常用类型及特点。（4）熟悉热塑性塑料挤出成型模具的常用结构类型及特点，能进行简单结构的机头设计。（5）了解试模的过程，能分析引起塑件各种缺陷的原因并提出合理的解决方法。（6）了解塑料模各零件对制模材料的要求，能合理地选择模具材料及热处理方法。本书前言前言本教材是根据全国轻工中专塑料成型专业建设委员会1997年制定的塑料成型专业教学计划的要求、并兼顾大专及职业技术教育等其它专业的需要，为“塑料成型模具设计”课程而编写的。本教材详细地介绍了热塑性塑料注射模的结构、原理及设计要求，对塑料制件的设计、热固性塑料成型模具（压缩模、压注模、注射模）、热塑性塑料挤出成型模具等也作了适当介绍。本书共分六章。第一章、第三章的三、七、九节由常州轻工业学校的卜建新编写，第二章、第三章的五、六、八节由安徽轻工业学校的郑家房编写，第三章的一、二、四节、第六章由湖北二轻工业学校的冉新成编写，第四章、第五章由湖南二轻工业学校的熊立武编写。卜建新担任主编，广州轻工业学校张仁杰担任主审。在编写过程中，常州轻工业学校的都超平在稿件的修改和插图的绘制方面作了大量工作，在此表示诚挚的谢意。由于编者水平有限，书中如有不当和错误之处，敬请各位读者批评指正。编者

暂缺《塑料模具设计》作者简介

     目录
   第一章 绪论
    一、塑料成型模具及其在塑料成型加工工业中的地位
    二、塑料模具的分类
    三、本课程的性质、任务及要求
   第二章 塑料制件设计
    第一节 塑料制件设计的工艺要求
    一、尺寸和精度
    二、表面粗糙度
    三、结构形状
    四、脱模抽拔斜度
    五、壁厚
    六、加强筋及加强结构
    七、支承面
    八、圆角
    九、孔
    十、螺纹
    第二节 典型零件的工艺设计
    一、齿轮
    二、铰链的设计
    三、嵌件
    四、标记符号
   第三章 注射成型模具
    第一节 概述
    一、设计注射模时应考虑的因素
    二、注射模的典型结构及组成
    第二节 注射机的选择和校核
    一、注射机的基本参数
    二、注射机基本参数的校核
    第三节 成型零件设计
    一、型腔分型面的设计
    二、成型零件的结构设计
    三、成型零件工作尺寸的计算
    四、凹模侧壁和支承板厚度的计算
    第四节 浇注系统设计
    一、概述
    二、普通浇注系统
    三、无流道浇注系统
    四、排气系统设计
    第五节 合模导向机构设计
    一、导柱导向机构
    二、锥面定位机构
    第六节 脱模机构设计
    一、概述
    二、一次脱模机构
    三、顺序分型机构
    四、二次脱模机构
    五、浇注系统凝料的脱模机构
    六、螺纹塑件的脱模机构
    第七节 侧向分型抽芯机构
    一、概述
    二、机动式侧向分型抽芯机构
    三、液压侧向分型抽芯机构
    四、手动侧向分型抽芯机构
    第八节 温度调节系统设计
    一、概述
    二、冷却系统的设计原则
    三、冷却系统的结构
    第九节 注射模设计程序（设计指导书）
    一、对塑件图及实样的分析和消化
    二、注射机型号的确定
    三、型腔数的确定及型腔排列
    四、分型面的确定
    五、侧向分型抽芯机构的确定
    六、浇注系统的设计
    七、排气系统的设计
    八、冷却系统的设计
    九、脱模机构的设计
    十、导向机构的设计
    十一、模架的确定和标准件的选用
    十二、模具材料的选用
    十三、绘制装配图
    十四、模具零件图的绘制
    十五、设计图的校对
    十六、设计图的会签
    十七、编写设计计算说明书
   第四章 热固性塑料成型模具
    第一节 概述
    一、热固性塑料压制、压注、注射成型的工艺过程
    二、三种成型方法的特点比较
    第二节 压缩模
    一、压缩模的结构和组成
    二、压缩模的分类及各类特点
    三、压机的选择和校核
    四、压缩模的加热系统
    第三节 压注模
    一、压注模的结构和组成
    二、压注模的分类及各类特点
    第四节 热固性塑料注射模
    一、热固性塑料注射模的结构和组成
    二、设计注意事项
   第五章 挤出成型模具
    第一节 概述
    一、机头的典型结构
    二、机头的分类
    三、机头的设计原则
    第二节 管材挤出成型机头
    一、管机头的结构类型
    二、管机头设计
    三、管材的冷却定型
    第三节 棒材挤出成型机头
    一、棒材挤出成型机头的结构
    二、棒材的冷却定型
    第四节 吹塑薄膜挤出成型机头
    一、吹塑薄膜挤出机头的结构类型及特点
    二、吹塑薄膜的冷却
    第五节 电线、电缆挤出成型机头
    一、挤压式包覆机头
    二、套管式包覆机头
    第六节 板片材挤出成型机头
    一、板、片材挤出成型机头的结构
    二、制品壁厚调节装置
    第七节 异型材挤出成型机头
    一、异型材的分类
    二、异型材挤出机头的结构
    三、异型材的冷却定型
   第六章 试模、塑料模材料和模具标准化
    第一节 试模
    一、装模
    二、试模
    第二节 塑料模具常用钢材及其选用
    一、塑料模钢材的性能要求
    二、适用于塑料模的钢材
    三、塑料模钢材的选用
    第三节 塑料模标准化
    一、塑料模标准化
    二、塑料注射模标准模架及选用
    参考文献