塑料成型加工與模具

前言

　　高分子材料科學(xué)是現(xiàn)代自然科學(xué)的結(jié)晶、是物質(zhì)科學(xué)中的新科學(xué)和增長(zhǎng)點(diǎn)。高分子材料科學(xué)的問世改變了20世紀(jì)的物質(zhì)文明，推動(dòng)了人類社會(huì)的進(jìn)步。高分子材料已在人們的衣食住行和國(guó)防建設(shè)、生態(tài)環(huán)境等眾多領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用，并為新世紀(jì)的物質(zhì)文明譜寫著更豐富的篇章?！　「叻肿硬牧贤ǔ０ㄋ芰稀⒑铣上鹉z和合成纖維。作為高分子材料之一的塑料，由于原料豐富、制造方便、加工容易、質(zhì)地優(yōu)良、輕巧耐用、用途廣泛和投資效益顯著，目前世界上的體積產(chǎn)量已經(jīng)趕上和超過了鋼鐵，成為人類使用的主要材料。世界各國(guó)都非常重視塑料工業(yè)的發(fā)展，其低成本高效益為制造業(yè)帶來了巨大的財(cái)富。中國(guó)改革開放后的經(jīng)濟(jì)高速增長(zhǎng)也包含了突飛猛進(jìn)的塑料工業(yè)的巨大貢獻(xiàn)。　　塑料工業(yè)是一個(gè)復(fù)雜的系統(tǒng)，是集原材料、加工工藝、制造設(shè)備和成型模具等一系列科技產(chǎn)業(yè)為一體的高科技產(chǎn)業(yè)。目前，中國(guó)的塑料工業(yè)的總體水平與其他先進(jìn)國(guó)家相比還有一定差距，還需要大力推進(jìn)這門新興學(xué)科及其產(chǎn)業(yè)的科技進(jìn)步和基礎(chǔ)建設(shè)，重視開展相應(yīng)的基礎(chǔ)性研究和應(yīng)用研究，并進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)塑料工業(yè)急需的專業(yè)技術(shù)人才的培養(yǎng)。　　本書根據(jù)普通高等院校材料成型與控制工程專業(yè)的教學(xué)計(jì)劃和教學(xué)大綱編寫而成，并將塑料成形工藝與模具設(shè)計(jì)有機(jī)結(jié)合，供高等院校材料成型與控制工程專業(yè)高年級(jí)學(xué)生學(xué)習(xí)使用；也可供高分子材料與工程專業(yè)、機(jī)械設(shè)計(jì)與制造專業(yè)以及從事塑料成型加工工藝與模具設(shè)計(jì)人員參考。通過該教材的學(xué)習(xí)，既能對(duì)基礎(chǔ)理論有較深理解、專業(yè)上有所掌握，又在實(shí)踐方面得到指導(dǎo)，能獨(dú)立設(shè)計(jì)塑料成型工藝和塑料成型模具，并具備一定的塑料制品設(shè)計(jì)能力?！　”緯卜秩！　〉谝黄芰铣尚偷睦碚摶A(chǔ)。主要闡述塑料與成型加工有關(guān)的各種性質(zhì)、塑料制件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，為學(xué)習(xí)認(rèn)識(shí)其性質(zhì)和塑件的成型工藝與模具的設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)?！　〉诙⑸涑尚凸に嚰澳＞咴O(shè)計(jì)。由于注射成型應(yīng)用廣泛，是機(jī)械制造、汽車、摩托車、家用電器、電子通訊、建筑、儀器儀表、醫(yī)藥器材和日用品等行業(yè)的塑料制件的主要成型方法。因此，本書重點(diǎn)對(duì)注射成型的工藝與模具設(shè)計(jì)進(jìn)行較系統(tǒng)、全面的討論、分析、研究?！　〉谌渌芰铣尚?。介紹了熱固性塑料的壓縮成型和壓注成型、熱塑性塑料的擠出成型、中空塑件的成型、真空和壓縮空氣成型的工藝與模具設(shè)計(jì)，使讀者對(duì)塑料的成型加工有一個(gè)全面的了解與認(rèn)識(shí)?！　”緯扇A中理工大學(xué)李德群教授編寫第一章、第十章和第十四章，重慶工學(xué)院黃虹副教授編寫第二章、第五章、第六章、第十一章和第十二章，廣東工業(yè)大學(xué)曾湘云副教授編寫第三章，鄭州大學(xué)曹宏深教授編寫第四章，江蘇大學(xué)陳嘉真教授編寫第七章和第九章，江蘇大學(xué)李學(xué)軍副教授編寫第八章，華東理工大學(xué)徐佩弦教授編寫第十三章，全書由重慶工學(xué)院黃虹副教授主編，重慶工學(xué)院胡亞民教授主審。　　本書出版過程中還得到化學(xué)工業(yè)出版社和重慶工學(xué)院教材科等單位的關(guān)心及大力支持。在這里一并表示最誠(chéng)摯的感謝?！　∮捎谑軅€(gè)人視野和專業(yè)范圍所限，難免存在不足與謬誤，敬請(qǐng)批評(píng)指正?！　【幷?003年2月

內(nèi)容概要

本書分為塑料成型基礎(chǔ)；注射成型工藝及模具設(shè)計(jì)；其他塑料成型三部分。主要內(nèi)容包括：塑料成型理論基礎(chǔ)；塑料制件的設(shè)計(jì)原則；注射成型工藝；注射模概述等。

書籍目錄

第一篇塑料成型基礎(chǔ)１第一章概論１第一節(jié)塑料及其應(yīng)用１一、塑料的組成１二、塑料的分類２三、塑料的性能和用途４第二節(jié)塑料的加工適應(yīng)性５第三節(jié)塑料的主要成型方法5習(xí)題與思考6第二章塑料成型理論基礎(chǔ)７第一節(jié)聚合物的流變學(xué)性質(zhì)７一、牛頓流動(dòng)規(guī)律７二、指數(shù)流動(dòng)規(guī)律和表觀黏度９三、假塑性液體的流變學(xué)性質(zhì)及有關(guān)問題１０四、影響聚合物流變學(xué)性質(zhì)的因素１４五、流體在簡(jiǎn)單幾何形狀導(dǎo)管內(nèi)的流動(dòng)分析１８六、熱塑性聚合物流變曲線的應(yīng)用２７七、熱固性聚合物的流變學(xué)性質(zhì)２８第二節(jié)聚合物熔體在模內(nèi)的流動(dòng)行為２９一、端末效應(yīng)２９二、失穩(wěn)流動(dòng)和熔體破裂３１三、聚合物熔體的充模流動(dòng)３３第三節(jié)塑料成型過程中聚合物的物理變化３７一、聚合物的結(jié)晶３７二、聚合物的取向４２三、殘余應(yīng)力４５第四節(jié)塑料成型過程中聚合物的化學(xué)反應(yīng)４６一、降解４６二、交聯(lián)４８習(xí)題與思考４９第三章塑料制件的設(shè)計(jì)原則５１一、塑料制件的選材５１二、塑料制件的尺寸和精度５２三、塑料制件的表面質(zhì)量５３四、塑料制件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)５４習(xí)題與思考６４第二篇注射成型工藝及模具６５第四章注射成型工藝６５第一節(jié)熱塑性塑料的工藝性能６５一、塑料的成型收縮６５二、塑料的流動(dòng)性６6三、塑料的結(jié)晶性６７四、塑料的其他工藝性能６７第二節(jié)注射機(jī)的基本結(jié)構(gòu)及規(guī)格６８一、注射機(jī)分類６８二、注射機(jī)規(guī)格及主要技術(shù)參數(shù)７０第三節(jié)注射成型原理及其工藝過程７０一、生產(chǎn)前的準(zhǔn)備工作７０二、注射成型原理及其工藝過程７４三、制件的后處理８１第四節(jié)注射成型工藝條件的選擇與控制８２一、溫度８２二、壓力８６三、成型周期９５第五節(jié)幾種常用塑料的注射成型特點(diǎn)９６一、聚苯乙烯塑料９６二、聚丙烯塑料９７三、聚酰胺(又稱尼龍)塑料９８四、聚碳酸酯塑料９８第六節(jié)典型注射制件的工藝條件與各種塑料的注射工藝參數(shù)１０１習(xí)題與思考１０７第五章注射模概述１０８第一節(jié)注射模的基本結(jié)構(gòu)１０８一、注射模的結(jié)構(gòu)組成１０8二、注射模具按結(jié)構(gòu)特征分類１０９第二節(jié)注射模具與注射機(jī)的關(guān)系１１２一、注射量的校核１１２二、注射壓力的校核１１３三、鎖模力的校核１１３四、安裝部分的尺寸校核１１４五、開模行程的校核１１５六、頂出裝置的校核１１７第三節(jié)標(biāo)準(zhǔn)模架的選用１１７一、普通標(biāo)準(zhǔn)模架的優(yōu)點(diǎn)和局限性１１７二、標(biāo)準(zhǔn)模架簡(jiǎn)介１１８習(xí)題與思考１１９第六章注射模澆注系統(tǒng)１２１第一節(jié)流變學(xué)在澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)中的應(yīng)用１２１第二節(jié)普通流道澆注系統(tǒng)１２２一、主流道的設(shè)計(jì)１２２二、冷料穴設(shè)計(jì)１２２三、分流道設(shè)計(jì)１２４四、澆口設(shè)計(jì)原則１２８五、澆口的類型１３２第三節(jié)澆注系統(tǒng)的平衡進(jìn)料１３６一、一模多腔澆注系統(tǒng)的平衡１３６二、一模一腔多澆口澆注系統(tǒng)的平衡１３８習(xí)題與思考１４０第七章注射模成型零部件設(shè)計(jì)１４１第一節(jié)型腔總體布置與分型面選擇１41一、型腔數(shù)目的確定１４１二、多型腔的排列１４２三、分型面的設(shè)計(jì)１４３第二節(jié)成型零部件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)１４８一、凹模１４８二、凸模（型芯)１４９三、螺紋型芯與螺紋型環(huán)１５０第三節(jié)成型零部件的工作尺寸計(jì)算１５３一、塑件尺寸精度的影響因素１５３二、成型零部件工作尺寸計(jì)算１５４三、螺紋型芯與螺紋型環(huán)１６１第四節(jié)成型型腔壁厚的計(jì)算１６５一、型腔側(cè)壁厚度計(jì)算１６６二、型腔底板厚度計(jì)算１６９第五節(jié)排氣結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)１７１習(xí)題與思考１７３第八章注射模的導(dǎo)向及脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)１７５第一節(jié)導(dǎo)向機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)１７５一、導(dǎo)柱導(dǎo)向機(jī)構(gòu)１７５二、錐面和合模銷定位機(jī)構(gòu)１７７第二節(jié)脫模機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)１７８一、脫模機(jī)構(gòu)的分類及設(shè)計(jì)原則１７８二、脫模力的計(jì)算及推出零件尺寸確定１７９三、一次推出脫模機(jī)構(gòu)１８２四、二次推出脫模機(jī)構(gòu)１８6五、澆注系統(tǒng)凝料的脫出和自動(dòng)脫落機(jī)構(gòu)１８９六、塑件螺紋的脫模機(jī)構(gòu)１９１習(xí)題與思考１９５第九章側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)１９７第一節(jié)側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的分類１９７一、手動(dòng)側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)１９７二、液壓或氣動(dòng)側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)１９７三、機(jī)動(dòng)側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)１９８第二節(jié)斜銷側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)１９８一、工作原理１９８二、斜銷側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)主要參數(shù)的確定１９８三、斜銷側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)２０２第三節(jié)彎銷側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)２１０第四節(jié)斜滑塊側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)２１１一、斜滑塊側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)形式２１１二、斜滑塊側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)２１２第五節(jié)齒輪齒條側(cè)向分型與抽芯機(jī)構(gòu)２１５習(xí)題與思考２１５第十章注射模溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)２１６第一節(jié)溫度調(diào)節(jié)的必要性２１６一、溫度調(diào)節(jié)對(duì)塑件質(zhì)量的影響２１６二、溫度調(diào)節(jié)對(duì)生產(chǎn)效率的影響２１７第二節(jié)冷卻管道的工藝計(jì)算２１８一、冷卻時(shí)間的計(jì)算２１８二、冷卻管道傳熱面積及管道數(shù)目的簡(jiǎn)易計(jì)算２１９三、冷卻管道的詳細(xì)計(jì)算２２２第三節(jié)冷卻系統(tǒng)的設(shè)計(jì)原則２３２第四節(jié)冷卻回路的形式２３４一、凹模冷卻回路２３４二、型芯冷卻回路２３５習(xí)題與思考２３７第十一章注射模的設(shè)計(jì)步驟及材料選用２３８第一節(jié)注射模的設(shè)計(jì)步驟２３８一、設(shè)計(jì)前應(yīng)明確的事項(xiàng)２３８二、模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的一般步驟２３９第二節(jié)注射模設(shè)計(jì)實(shí)例２４０一、塑料制件及模具設(shè)計(jì)依據(jù)２４０二、模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)２４１三、分析計(jì)算２４２四、實(shí)際效果２４７第三節(jié)注射模具材料選用２４７一、成型零件材料選用２４７二、注射模用鋼種２４８習(xí)題與思考２５１第十二章注射模新技術(shù)的應(yīng)用２５２第一節(jié)熱固性塑料注射成型工藝及模具２５２一、發(fā)展概況２５２二、工藝要點(diǎn)及模具簡(jiǎn)介２５２第二節(jié)無(wú)流道成型２５３一、無(wú)流道成型的優(yōu)缺點(diǎn)和模具設(shè)計(jì)原則２５４二、無(wú)流道模具的分類２５４第三節(jié)共注射成型２５９第四節(jié)氣體輔助注射成型２６０一、概述２６０二、氣體輔助注射成型工藝２６２三、氣體輔助注射成型制件和模具的設(shè)計(jì)特點(diǎn)２６３第五節(jié)注射模計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)、輔助工程與輔助制造２６５一、注射模CAD/CAE/CAM技術(shù)的特點(diǎn)２６５二、注射模具CAD/CAE/CAM的工作內(nèi)容２６５三、國(guó)內(nèi)外簡(jiǎn)況及發(fā)展趨勢(shì)２６６習(xí)題與思考２６７第三篇其他塑料成型２６８第十三章熱固性塑料的模塑成型２６８第一節(jié)工藝特征及模具２６８一、壓縮成型２６８二、壓注成型２７０第二節(jié)模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)２７１一、壓縮成型模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)２７１二、料槽式壓注成型模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)２７８三、柱塞式壓注成型模結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)要點(diǎn)２８３習(xí)題與思考２８６第十四章塑料的其他成型方法２８７第一節(jié)擠出成型２８７一、擠出成型機(jī)頭的典型結(jié)構(gòu)及設(shè)計(jì)原則２８７二、擠出成型機(jī)頭的工藝參數(shù)２８８三、擠出制件的冷卻定型２９０第二節(jié)中空成型２９１一、中空成型的分類和基本結(jié)構(gòu)２９１二、中空成型模具的設(shè)計(jì)要點(diǎn)２９２第三節(jié)真空成型２９４一、真空成型的特點(diǎn)和方法２９４二、真空成型模具的設(shè)計(jì)要點(diǎn)２９５第四節(jié)壓縮空氣成型２９７一、壓縮空氣成型的特點(diǎn)２９７二、壓縮空氣成型模具的設(shè)計(jì)要點(diǎn)２９８習(xí)題與思考２９９附錄３００附錄１塑料及樹脂縮寫代號(hào)３００附錄２熱塑性塑料的某些性能３０２附錄３常用塑料的連續(xù)耐熱溫度和熱變形溫度３０２附錄４熱塑性塑料制品的缺陷及產(chǎn)生的原因３０３附錄５熱固性塑料制品的缺陷及產(chǎn)生的原因３０４附錄６熱塑性塑料注射機(jī)型號(hào)和主要技術(shù)規(guī)格３０５附錄7熱塑性塑料注射機(jī)鎖模機(jī)構(gòu)與裝模尺寸３０６參考文獻(xiàn)３１３

圖書封面

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