塑料成型加工与模具

出版时间：2003-3  出版社：化学工业出版社  作者：黄虹  

前言

　　高分子材料科学是现代自然科学的结晶、是物质科学中的新科学和增长点。高分子材料科学的问世改变了20世纪的物质文明，推动了人类社会的进步。高分子材料已在人们的衣食住行和国防建设、生态环境等众多领域得到广泛应用，并为新世纪的物质文明谱写着更丰富的篇章。　　高分子材料通常包括塑料、合成橡胶和合成纤维。作为高分子材料之一的塑料，由于原料丰富、制造方便、加工容易、质地优良、轻巧耐用、用途广泛和投资效益显著，目前世界上的体积产量已经赶上和超过了钢铁，成为人类使用的主要材料。世界各国都非常重视塑料工业的发展，其低成本高效益为制造业带来了巨大的财富。中国改革开放后的经济高速增长也包含了突飞猛进的塑料工业的巨大贡献。　　塑料工业是一个复杂的系统，是集原材料、加工工艺、制造设备和成型模具等一系列科技产业为一体的高科技产业。目前，中国的塑料工业的总体水平与其他先进国家相比还有一定差距，还需要大力推进这门新兴学科及其产业的科技进步和基础建设，重视开展相应的基础性研究和应用研究，并进一步加强对塑料工业急需的专业技术人才的培养。　　本书根据普通高等院校材料成型与控制工程专业的教学计划和教学大纲编写而成，并将塑料成形工艺与模具设计有机结合，供高等院校材料成型与控制工程专业高年级学生学习使用；也可供高分子材料与工程专业、机械设计与制造专业以及从事塑料成型加工工艺与模具设计人员参考。通过该教材的学习，既能对基础理论有较深理解、专业上有所掌握，又在实践方面得到指导，能独立设计塑料成型工艺和塑料成型模具，并具备一定的塑料制品设计能力。　　本书共分三篇。　　第一篇塑料成型的理论基础。主要阐述塑料与成型加工有关的各种性质、塑料制件的结构设计，为学习认识其性质和塑件的成型工艺与模具的设计打下基础。　　第二篇注射成型工艺及模具设计。由于注射成型应用广泛，是机械制造、汽车、摩托车、家用电器、电子通讯、建筑、仪器仪表、医药器材和日用品等行业的塑料制件的主要成型方法。因此，本书重点对注射成型的工艺与模具设计进行较系统、全面的讨论、分析、研究。　　第三篇其他塑料成型。介绍了热固性塑料的压缩成型和压注成型、热塑性塑料的挤出成型、中空塑件的成型、真空和压缩空气成型的工艺与模具设计，使读者对塑料的成型加工有一个全面的了解与认识。　　本书由华中理工大学李德群教授编写第一章、第十章和第十四章，重庆工学院黄虹副教授编写第二章、第五章、第六章、第十一章和第十二章，广东工业大学曾湘云副教授编写第三章，郑州大学曹宏深教授编写第四章，江苏大学陈嘉真教授编写第七章和第九章，江苏大学李学军副教授编写第八章，华东理工大学徐佩弦教授编写第十三章，全书由重庆工学院黄虹副教授主编，重庆工学院胡亚民教授主审。　　本书出版过程中还得到化学工业出版社和重庆工学院教材科等单位的关心及大力支持。在这里一并表示最诚挚的感谢。　　由于受个人视野和专业范围所限，难免存在不足与谬误，敬请批评指正。　　编者2003年2月

内容概要

本书分为塑料成型基础；注射成型工艺及模具设计；其他塑料成型三部分。主要内容包括：塑料成型理论基础；塑料制件的设计原则；注射成型工艺；注射模概述等。

书籍目录

第一篇塑料成型基础１第一章概论１第一节塑料及其应用１一、塑料的组成１二、塑料的分类２三、塑料的性能和用途４第二节塑料的加工适应性５第三节塑料的主要成型方法5习题与思考6第二章塑料成型理论基础７第一节聚合物的流变学性质７一、牛顿流动规律７二、指数流动规律和表观黏度９三、假塑性液体的流变学性质及有关问题１０四、影响聚合物流变学性质的因素１４五、流体在简单几何形状导管内的流动分析１８六、热塑性聚合物流变曲线的应用２７七、热固性聚合物的流变学性质２８第二节聚合物熔体在模内的流动行为２９一、端末效应２９二、失稳流动和熔体破裂３１三、聚合物熔体的充模流动３３第三节塑料成型过程中聚合物的物理变化３７一、聚合物的结晶３７二、聚合物的取向４２三、残余应力４５第四节塑料成型过程中聚合物的化学反应４６一、降解４６二、交联４８习题与思考４９第三章塑料制件的设计原则５１一、塑料制件的选材５１二、塑料制件的尺寸和精度５２三、塑料制件的表面质量５３四、塑料制件的结构设计５４习题与思考６４第二篇注射成型工艺及模具６５第四章注射成型工艺６５第一节热塑性塑料的工艺性能６５一、塑料的成型收缩６５二、塑料的流动性６6三、塑料的结晶性６７四、塑料的其他工艺性能６７第二节注射机的基本结构及规格６８一、注射机分类６８二、注射机规格及主要技术参数７０第三节注射成型原理及其工艺过程７０一、生产前的准备工作７０二、注射成型原理及其工艺过程７４三、制件的后处理８１第四节注射成型工艺条件的选择与控制８２一、温度８２二、压力８６三、成型周期９５第五节几种常用塑料的注射成型特点９６一、聚苯乙烯塑料９６二、聚丙烯塑料９７三、聚酰胺(又称尼龙)塑料９８四、聚碳酸酯塑料９８第六节典型注射制件的工艺条件与各种塑料的注射工艺参数１０１习题与思考１０７第五章注射模概述１０８第一节注射模的基本结构１０８一、注射模的结构组成１０8二、注射模具按结构特征分类１０９第二节注射模具与注射机的关系１１２一、注射量的校核１１２二、注射压力的校核１１３三、锁模力的校核１１３四、安装部分的尺寸校核１１４五、开模行程的校核１１５六、顶出装置的校核１１７第三节标准模架的选用１１７一、普通标准模架的优点和局限性１１７二、标准模架简介１１８习题与思考１１９第六章注射模浇注系统１２１第一节流变学在浇注系统设计中的应用１２１第二节普通流道浇注系统１２２一、主流道的设计１２２二、冷料穴设计１２２三、分流道设计１２４四、浇口设计原则１２８五、浇口的类型１３２第三节浇注系统的平衡进料１３６一、一模多腔浇注系统的平衡１３６二、一模一腔多浇口浇注系统的平衡１３８习题与思考１４０第七章注射模成型零部件设计１４１第一节型腔总体布置与分型面选择１41一、型腔数目的确定１４１二、多型腔的排列１４２三、分型面的设计１４３第二节成型零部件的结构设计１４８一、凹模１４８二、凸模（型芯)１４９三、螺纹型芯与螺纹型环１５０第三节成型零部件的工作尺寸计算１５３一、塑件尺寸精度的影响因素１５３二、成型零部件工作尺寸计算１５４三、螺纹型芯与螺纹型环１６１第四节成型型腔壁厚的计算１６５一、型腔侧壁厚度计算１６６二、型腔底板厚度计算１６９第五节排气结构设计１７１习题与思考１７３第八章注射模的导向及脱模机构设计１７５第一节导向机构设计１７５一、导柱导向机构１７５二、锥面和合模销定位机构１７７第二节脱模机构设计１７８一、脱模机构的分类及设计原则１７８二、脱模力的计算及推出零件尺寸确定１７９三、一次推出脱模机构１８２四、二次推出脱模机构１８6五、浇注系统凝料的脱出和自动脱落机构１８９六、塑件螺纹的脱模机构１９１习题与思考１９５第九章侧向分型与抽芯机构设计１９７第一节侧向分型与抽芯机构的分类１９７一、手动侧向分型与抽芯机构１９７二、液压或气动侧向分型与抽芯机构１９７三、机动侧向分型与抽芯机构１９８第二节斜销侧向分型与抽芯机构１９８一、工作原理１９８二、斜销侧向分型与抽芯机构主要参数的确定１９８三、斜销侧向分型与抽芯机构结构设计要点２０２第三节弯销侧向分型与抽芯机构２１０第四节斜滑块侧向分型与抽芯机构２１１一、斜滑块侧向分型与抽芯机构的结构形式２１１二、斜滑块侧向分型与抽芯机构设计要点２１２第五节齿轮齿条侧向分型与抽芯机构２１５习题与思考２１５第十章注射模温度调节系统２１６第一节温度调节的必要性２１６一、温度调节对塑件质量的影响２１６二、温度调节对生产效率的影响２１７第二节冷却管道的工艺计算２１８一、冷却时间的计算２１８二、冷却管道传热面积及管道数目的简易计算２１９三、冷却管道的详细计算２２２第三节冷却系统的设计原则２３２第四节冷却回路的形式２３４一、凹模冷却回路２３４二、型芯冷却回路２３５习题与思考２３７第十一章注射模的设计步骤及材料选用２３８第一节注射模的设计步骤２３８一、设计前应明确的事项２３８二、模具结构设计的一般步骤２３９第二节注射模设计实例２４０一、塑料制件及模具设计依据２４０二、模具结构设计２４１三、分析计算２４２四、实际效果２４７第三节注射模具材料选用２４７一、成型零件材料选用２４７二、注射模用钢种２４８习题与思考２５１第十二章注射模新技术的应用２５２第一节热固性塑料注射成型工艺及模具２５２一、发展概况２５２二、工艺要点及模具简介２５２第二节无流道成型２５３一、无流道成型的优缺点和模具设计原则２５４二、无流道模具的分类２５４第三节共注射成型２５９第四节气体辅助注射成型２６０一、概述２６０二、气体辅助注射成型工艺２６２三、气体辅助注射成型制件和模具的设计特点２６３第五节注射模计算机辅助设计、辅助工程与辅助制造２６５一、注射模CAD/CAE/CAM技术的特点２６５二、注射模具CAD/CAE/CAM的工作内容２６５三、国内外简况及发展趋势２６６习题与思考２６７第三篇其他塑料成型２６８第十三章热固性塑料的模塑成型２６８第一节工艺特征及模具２６８一、压缩成型２６８二、压注成型２７０第二节模具结构设计要点２７１一、压缩成型模结构设计要点２７１二、料槽式压注成型模结构设计要点２７８三、柱塞式压注成型模结构设计要点２８３习题与思考２８６第十四章塑料的其他成型方法２８７第一节挤出成型２８７一、挤出成型机头的典型结构及设计原则２８７二、挤出成型机头的工艺参数２８８三、挤出制件的冷却定型２９０第二节中空成型２９１一、中空成型的分类和基本结构２９１二、中空成型模具的设计要点２９２第三节真空成型２９４一、真空成型的特点和方法２９４二、真空成型模具的设计要点２９５第四节压缩空气成型２９７一、压缩空气成型的特点２９７二、压缩空气成型模具的设计要点２９８习题与思考２９９附录３００附录１塑料及树脂缩写代号３００附录２热塑性塑料的某些性能３０２附录３常用塑料的连续耐热温度和热变形温度３０２附录４热塑性塑料制品的缺陷及产生的原因３０３附录５热固性塑料制品的缺陷及产生的原因３０４附录６热塑性塑料注射机型号和主要技术规格３０５附录7热塑性塑料注射机锁模机构与装模尺寸３０６参考文献３１３