塑料齿轮注射模具设计与制造

第一章齿轮注射成型工艺及其常用塑料1
第一节塑料注射成型工艺特性1
一、收缩性1
二、流动性2
三、吸湿性3
四、相容性3
五、热敏性4
第二节注射成型原理及其过程4
一、塑料注射成型原理4
二、注射生产前的准备4
三、注射成型过程6
四、注射成型过程中塑料熔体流程的特征7
第三节注塑机的类型与基本参数8
一、注塑机的类型8
二、注塑机的基本参数10
第四节注射成型主要工艺参数13
一、温度13
二、压力14
三、生产周期15
第五节塑料齿轮常用材料16
一、聚甲醛（POM）16
二、尼龙（PA66与PA46）18
三、聚碳酸酯(PC)20
四、聚苯硫醚（PPS）21
五、聚醚醚酮（PEEK 450G）22
六、聚对苯二甲酸丁二(醇)酯(PBT)24
七、齿轮常用塑料有关性能的比较25
第二章塑料齿轮注射模的设计特点与步骤27
第一节塑料齿轮注射模的分类27
第二节塑料齿轮注射模的设计特点28
第三节塑料齿轮注射模的设计步骤31
第三章塑料齿轮注射模的设计35
第一节注射模模架的选用35
一、标准模架的种类及用途35
二、标准模架的选用方法36
三、非标准模架主要零件的精度要求37
第二节浇注系统的设计38
一、浇注系统设计原则38
二、流道设计38
三、浇口设计44
四、热流道系统应用52
第三节齿轮型腔典型结构设计56
一、圆柱直齿轮型腔结构设计56
二、圆柱斜齿轮型腔结构设计57
三、蜗杆型腔结构设计62
四、滑块式蜗杆型腔结构设计65
五、圆柱双联齿轮型腔结构设计66
六、直齿锥齿轮型腔结构设计68
第四节排气系统的设计69
一、注塑过程产生气体的原因及其影响69
二、排气系统设计的要点及其对注射聚甲醛齿轮的影响70
三、排气系统设计70
第五节脱模机构的设计74
一、浇注系统凝料脱模机构设计74
二、齿轮注射模脱模机构设计76
第六节模温调节系统的设计79
一、齿轮注射模冷却系统设计79
二、齿轮注射模加热系统设计83
三、模温调节系统密封圈的规格及使用84
第七节注射模导向及精定位组件的设置85
一、齿轮注射模开合模导向组件的设置85
二、齿轮注射模精定位组件的设置86
三、导向组件设计精度的确定88
第八节齿轮注射模重要零部件的设计90
一、成型零部件尺寸及精度设计90
二、齿轮型腔材料选择92
三、模具标准零部件的技术要求97
四、定、动模板尺寸及精度设计106
第四章齿轮型腔参数尺寸设计计算109
第一节塑料齿轮收缩率机理分析与验证109
一、齿轮型腔齿形角修正的早期计算公式109
二、塑料齿轮各向同性向心胀缩机理的研究与验证110
三、塑料齿轮收缩率及其成型工艺的影响112
第二节齿轮型腔参数及尺寸设计计算116
一、齿轮材料收缩率的选择116
二、圆柱渐开线齿轮型腔参数及尺寸设计计算方法118
第三节渐开线齿轮型腔参数尺寸设计计算119
一、直齿轮型腔参数尺寸设计计算119
二、斜齿轮型腔参数尺寸设计计算121
三、薄壳型斜齿轮型腔参数尺寸设计计算124
四、带嵌件斜齿轮型腔参数尺寸设计计算127
第四节其他齿轮型腔参数尺寸设计计算134
一、渐开线蜗杆型腔参数尺寸设计计算134
二、渐开线蜗轮型腔参数尺寸设计计算136
三、直齿锥齿轮型腔参数尺寸设计计算139
四、钟表齿轮型腔参数尺寸设计计算150
第五章塑料齿轮注射模结构设计和工作过程156
第一节圆柱齿轮注射模结构设计与工作过程156
一、圆柱直齿轮注射模156
二、圆柱斜齿轮注射模160
三、圆柱内齿轮注射模165
四、钟表齿轮注射模168
第二节直齿锥齿轮注射模结构设计与工作过程171
一、锥齿轮整体式型腔注射模171
二、锥齿轮组合式型腔注射模173
第三节圆柱蜗杆注射模结构设计与工作过程175
一、上旋式脱模注射模176
二、下旋式脱模注射模178
三、滑块式蜗杆型腔注射模181
第四节蜗轮注射模结构设计与工作过程184
第五节双联齿轮注射模结构设计与工作过程186
一、双联直齿轮注射模186
二、双联直齿斜齿轮注射模188
三、双联斜齿轮注射模189
四、双联蜗杆斜齿轮注射模191
第六节特种塑料齿轮注射模结构设计与
工作过程194
一、带金属嵌件塑料齿轮注射模194
二、塑料直齿轮二次挤压注射模196
三、圆柱人字齿轮注射模200
四、特种双联斜齿轮注射模203
第六章塑料齿轮注射模制造206
第一节齿轮注射模标准模架工艺安排206
一、内模贯通镶嵌式注射模的工艺安排207
二、开框镶嵌式注射模的工艺安排208
第二节注射模标准模架检查209
一、注射模标准模架的技术条件210
二、注射模标准模架的检查210
第三节双联斜齿轮注射模的加工流程212
一、模具制造工艺难点分析212
二、双联斜齿轮注射模加工流程的设计213
第四节齿轮注射模模板的加工214
一、定、动模板及其组件加工214
二、其他模板加工220
第五节双联斜齿轮注射模内模组件加工222
一、定、动模斜齿轮型腔加工222
二、大斜齿轮电极及其型腔轮齿电火花成型加工225
三、定、动模型腔座及动模型芯加工227
第六节注射模其他零件及其流道加工229
一、其他零件的加工229
二、流道加工231
第七节齿轮注射模的装配与验收232
一、装配前的准备工作232
二、动、定模内模组件的装配与调整234
三、动、定模型腔复位杆的装配与调整236
四、定距拉杆及拉板的装配与调整237
五、顶出与复位系统的装配与调整238
六、齿轮注射模的验收239
第七章齿轮型腔成型加工技术240
第一节齿轮型腔电火花成型加工240
一、电火花加工基本原理及其工艺准备240
二、回转式电火花展成加工243
三、齿轮电极参数尺寸设计与制造250
四、电火花成型加工的质量问题及其预防措施260
第二节齿轮型腔电火花线切割加工263
一、电火花线切割加工原理与机床263
二、渐开线圆柱齿轮型腔齿廓的构成与设计计算270
三、齿轮型腔齿形线切割编程276
四、齿轮型腔和型芯慢走丝线切割加工工艺276
五、电火花线切割加工的特殊用途278
第三节齿轮型腔电铸成型工艺279
一、电铸的基本原理和特点279
二、电铸工艺流程及其设备280
三、齿轮型腔电铸方式的改进281
四、电铸成型的特殊用途284
第四节齿轮型腔冷挤压成型工艺285
一、齿轮型腔冷挤压成型的主要方式285
二、齿轮型腔冷挤压成型工艺要点286
三、齿轮型腔冷挤压成型工艺的优缺点287
第五节齿轮型腔及电极特种加工工艺288
一、直齿锥齿轮型腔成型加工工艺288
二、齿轮型腔挤压珩磨工艺的应用294
三、齿轮型腔表面软氮化处理296
四、四轴联动加工中心及CNC滚齿机的应用300
第八章齿轮注射模试模与维护保养305
第一节齿轮注射模试模305
一、试模前的准备工作305
二、注塑机及周边设备规格与型号选择306
三、试模操作流程及注意事项307
第二节齿轮注射模试模中的常见问题及其对策309
一、注射模试运行检查与注射工艺参数调整309
二、常见问题及排除310
三、注射成型生产的基本条件311
四、注射模的热平衡问题312
五、PEEK（聚醚醚酮）齿轮的试模313
六、PA（聚酰胺）齿轮的试模314
第三节齿轮注射模试模的首件检测316
一、试模样件的准备316
二、试模齿轮样件的检测319
三、齿轮强度测试及寿命试验323
第四节齿轮注射模修模方案的确定与实施325
一、齿轮注射成型制品的不良缺陷325
二、齿轮注射成型的精度不良分析331
第五节齿轮注射模维护与保养336
一、齿轮注射模的维护保养336
二、齿轮型腔及内模组件的维护保养337
附录340
附录一齿轮注射模排气系统与温度调节系统340
附录二塑料注射模零件的标准及应用357
附录三塑料注射模验收细则379
参考文献391