注塑模具从入门到精通

第1篇注塑模具基础
第1章注塑模具设计制图基本知识
1.1模具图纸尺寸规格 002
1.2模具装配图标题栏及明细表 003
1.3注塑模具零件图及标题栏 004
1.4模具设计图种类及基本要求 005
1.5模具设计图尺寸标注 009
1.5.1模具设计图尺寸标注一般要求 009
1.5.2装配图尺寸标注要求 011
1.5.3模具零件的尺寸标注要求 011
1.5.4模具设计图尺寸标注实例 012
1.6注塑模具中的公差与配合 017
1.6.1注塑模具装配图中常用的公差与配合 017
1.6.2注塑模具成型尺寸公差 018
1.6.3注塑模具零件常用的形位公差 019

第2章塑料基本知识
2.1塑料及其优缺点 022
2.1.1什么是塑料 022
2.1.2塑料的优点 022
2.1.3塑料的缺点 023
2.2塑料的组成 023
2.2.1树脂 024
2.2.2添加剂 024
2.3塑料的分类 025
2.4塑料的性能 027
2.4.1塑料的使用性能 027
2.4.2塑料的成型性能 029
2.5常用塑料性能及成型工艺条件 036
2.5.1聚氯乙烯（PVC） 036
2.5.2聚乙烯（PE） 037
2.5.3聚丙烯（PP） 038
2.5.4聚苯乙烯（PS） 040
2.5.5耐冲击性聚苯乙烯（HIPS） 040
2.5.6丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物（ABS） 041
2.5.7聚酰胺（PA） 042
2.5.8聚甲醛（POM） 043
2.5.9聚碳酸酯（PC） 044
2.5.10聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA） 045
2.5.11热塑性增强塑料 046
2.5.12透明塑料 047

第3章塑件设计基本知识
3.1塑件结构设计一般原则 049
3.1.1壁厚均匀 049
3.1.2塑件应力求结构简单，易于成型 050
3.1.3充分保证强度和刚度 052
3.1.4合理的配合间隙 053
3.1.5其他原则 054
3.2塑件的尺寸与精度 054
3.2.1塑件的尺寸 054
3.2.2塑件的精度 054
3.2.3塑件的表面质量 056
3.3塑件的常见结构 057
3.3.1脱模斜度 057
3.3.2塑件外形及壁厚 057
3.3.3圆角 058
3.3.4加强筋 059
3.3.5凸起 061
3.3.6孔的设计 061
3.3.7螺纹设计 063
3.3.8自攻螺柱的设计 063
3.3.9嵌件设计 065
3.3.10塑件上的标记符号 067
3.3.11搭扣的设计 068
3.3.12塑件超声波焊接线设计 070

第4章认识注塑模具
4.1什么叫注塑模具 074
4.2注塑模具分类 074
4.2.1二板模具 075
4.2.2三板模具 075
4.2.3热流道模具 076
4.3注塑模具基本组成 078
4.4注塑模具设计的基本要求 081

第2篇注塑模具设计
第5章注塑模具设计步骤及内容
5.1注塑模具设计流程 084
5.2注塑模具设计步骤及内容 085
5.3注塑模具设计之前的准备工作 090
5.3.1模具设计前必须了解的事项 090
5.3.2塑件结构分析要点 092
5.3.3模具结构分析要点 094
5.4模具装配图绘制 096
5.4.1模具装配图内容 096
5.4.2绘制模具装配图注意事项 097
5.5模具设计图的审核程序与内容 097

第6章结构件设计
6.1注塑模具结构件设计内容 099
6.2模架的设计 100
6.2.1模架分类 100
6.2.2模架的选用 102
6.2.3定模A板和动模B板开框尺寸的设计 103
6.2.4定模A板和动模B板大小的设计 105
6.2.5方铁的设计 107
6.2.6整体式模具 107
6.3提高模具强度和刚度的措施 108
6.3.1加强模架的整体强度和刚度 108
6.3.2增加侧向抽芯和镶件强度 109
6.4三板模定距分型机构的设计 111
6.4.1三板模的开模顺序 111
6.4.2三板模的开模距离 112
6.4.3定距分型机构的种类 112
6.4.4动定模板的开闭器 113
6.5弹簧 114
6.5.1推件固定板复位弹簧设计 115
6.5.2侧向抽芯机构中弹簧设计 116
6.5.3模具活动板之间的弹簧 117
6.6浇口套的设计 117
6.6.1浇口套的作用 117
6.6.2浇口套分类 118
6.7紧固螺钉设计 118
6.7.1内六角圆柱头螺钉(内六角螺钉) 119
6.7.2无头螺钉 120
6.8吊环螺孔 120
6.9模架中其他结构件的设计 121
6.9.1定位圈 121
6.9.2撑柱 121
6.9.3顶棍孔 122
6.9.4限位钉 123
6.10注塑模具结构件设计实例 124

第7章成型零件设计
7.1概述 126
7.1.1什么是成型零件 126
7.1.2成型零件设计的基本要求 127
7.1.3成型零件设计内容和一般步骤 128
7.2型腔数量确定 128
7.2.1确定型腔数量必须考虑的因素 128
7.2.2确定型腔数量必须考虑的其他因素 129
7.3模具分型面设计 130
7.3.1分型面设计主要内容 130
7.3.2塑件分型线和模具分型面关系 130
7.3.3模具分型面的进一步定义 131
7.3.4分型面设计的一般原则 132
7.3.5分型面设计要点 135
7.4型腔排位以及内模镶件外形尺寸设计 136
7.4.1型腔排位一般原则 136
7.4.2确定内模镶件外形尺寸 138
7.4.3内模镶件配合尺寸与公差 140
7.4.4内模镶件成型尺寸计算法 141
7.4.5脱模斜度 142
7.4.6内模镶件的成型表面粗糙度 142
7.5定模镶件设计 143
7.5.1定模镶件基本结构 143
7.5.2组合式镶件适用场合 143
7.6动模镶件设计 144
7.6.1动模镶件基本结构 144
7.6.2动模镶件几种典型结构镶拼方式 145
7.7镶件的紧固和防转 150
7.7.1镶件的紧固 150
7.7.2镶件的防转 152
7.8注塑模具成型零件设计实例 153
7.8.1二板模成型零件设计实例 153
7.8.2三板模成型零件设计实例 154

第8章侧向分型机构与抽芯机构设计
8.1什么是侧向抽芯机构 155
8.2什么情况下要用侧向分型与抽芯机构 156
8.3侧向分型机构与抽芯机构的分类 157
8.4“滑块 斜导柱”侧向抽芯机构 158
8.4.1斜导柱外侧抽芯机构组成 158
8.4.2斜导柱外侧抽芯机构设计原则 158
8.4.3斜导柱的设计 160
8.4.4滑块的设计 164
8.4.5压块的设计 169
8.4.6锁紧块的设计 170
8.4.7如何实行延时抽芯 172
8.4.8斜导柱侧向抽芯机构设计其他注意事项 172
8.4.9“滑块 斜导柱”内侧抽芯机构 172
8.4.10“滑块 斜导柱”定模侧抽芯机构 173
8.4.11滑块上安装推杆的结构 173
8.5“滑块 弯销”侧向抽芯机构 174
8.5.1基本结构 174
8.5.2设计要点 174
8.5.3使用场合 174
8.6“滑块 T形块”侧向抽芯机构 175
8.6.1基本结构 175
8.6.2工作原理 176
8.6.3设计要点 176
8.6.4应用实例 176
8.7“滑块 液压缸”的侧向抽芯机构 178
8.7.1基本结构 178
8.7.2设计要点 179
8.7.3“滑块 液压缸”的侧向抽芯机构实例 179
8.8斜推杆抽芯机构 180
8.8.1基本结构 180
8.8.2斜推杆抽芯过程 180
8.8.3斜推杆分类 182
8.8.4斜推杆倾斜角度设计 182
8.8.5斜推杆的设计要点 182
8.8.6定模斜推杆结构 184
8.8.7 摆杆式侧向抽芯机构 184
8.8.8斜推杆上加推杆的结构 185
8.8.9斜推杆侧向抽芯注塑模具结构实例 186
8.9斜滑块抽芯机构 187
8.9.1斜滑块抽芯机构概念 187
8.9.2斜滑块常规结构 188
8.10侧向抽芯注塑模具设计实例 190
8.10.1手柄注塑模具设计 190
8.10.2节能环热流道注塑模具设计 192
8.10.3电饭煲外壳注塑模具设计 195

第9章浇注系统设计
9.1什么是浇注系统 199
9.2浇注系统的设计原则 200
9.3选择浇注系统类型 201
9.3.1侧浇口浇注系统和点浇口浇注系统的区别 201
9.3.2点浇口浇注系统和侧浇口浇注系统的选用 201
9.4浇口的设计 202
9.4.1浇口的作用 202
9.4.2常用浇口及其结构尺寸 202
9.4.3浇口设计要点 212
9.5分流道设计 213
9.5.1设计分流道必须考虑的因素 214
9.5.2分流道的布置 214
9.5.3分流道的布置原则 216
9.5.4分流道的截面形状 216
9.5.5分流道的截面大小 218
9.5.6分流道的设计要点 218
9.5.7辅助流道的设计 219
9.6主流道设计 221
9.6.1主流道的概念 221
9.6.2主流道的设计原则 221
9.6.3倾斜式主流道设计 222
9.7拉料杆与冷料穴 223
9.7.1拉料杆的设计 223
9.7.2冷料穴的设计 225

第10章热流道浇注系统设计
10.1热流道浇注系统的分类和组成 226
10.2热流道浇注系统的优缺点 227
10.3热流道模具的基本形式 230
10.4热流道浇注系统设计内容 231
10.5热流道模具结构分析 237
10.6注塑模具热流道浇注系统设计实例 239
10.6.1圆形音箱单点式热流道注塑模具设计 239
10.6.2汽车水箱左右盖多点式热流道注塑模具设计 241

第11章温度控制系统设计
11.1概述 247
11.1.1什么是模具温度控制系统 247
11.1.2温度控制系统设计必须考虑的因素 248
11.1.3注塑模具冷却时间的确定 248
11.2注塑模具温度控制的重要性 249
11.3影响模具冷却的因素 250
11.4提高模温调节能力的途径 251
11.5模具温度控制系统设计原则 251
11.6注塑模具冷却系统设计 253
11.6.1冷却水管设计 253
11.6.2冷却水井设计 258
11.6.3传热棒（片）冷却 259
11.6.4冷却系统设计注意事项 259
11.6.5冷却系统设计实例 261
11.7注塑模具加热系统设计 264
11.7.1概述 264
11.7.2电阻丝加热装置 265
11.7.3电热棒加热 265
11.7.4模具加热实例 266
11.8注塑模具温度控制系统设计实例 267

第12章脱模系统设计
12.1概述 270
12.1.1什么是注塑模具脱模系统 270
12.1.2脱模系统分类 271
12.2脱模系统设计的一般原则 271
12.3脱模力的计算 272
12.3.1脱模力的分类 273
12.3.2脱模力的定性分析 273
12.3.3脱模力计算公式 273
12.4推杆类脱模机构设计 274
12.4.1圆推杆 274
12.4.2扁推杆 277
12.5推管脱模机构设计 278
12.5.1推管推出基本结构 278
12.5.2推管大小的设计 279
12.5.3推管的优缺点 279
12.5.4推管的使用场合 279
12.5.5推管设计注意事项 280
12.6推板类脱模机构设计 280
12.6.1推板类脱模机构适用场合 280
12.6.2推板类脱模机构分类 280
12.6.3一体式推板脱模机构设计 281
12.6.4埋入式推板脱模机构设计 282
12.6.5推块脱模机构设计 282
12.7螺纹自动脱模机构设计 283
12.7.1螺纹自动脱模机构的分类 283
12.7.2螺纹自动脱模机构设计要点 285
12.8气动脱模系统设计 287
12.8.1锥面阀门式气吹模 287
12.8.2推杆阀门式气吹模 288
12.9二次脱模设计 288
12.9.1二次脱模适用场合 288
12.9.2二次脱模系统的分类 289
12.9.3因包紧力太大而采用二次脱模 289
12.9.4因塑件存在倒扣而采用二次脱模 290
12.10定模脱模机构设计 294
12.10.1定模脱模机构应用场合 294
12.10.2定模脱模机构的动力来源 294
12.10.3定模脱模机构设计实例 294
12.11推件固定板先复位机构设计 296
12.11.1什么是推件固定板先复位机构 296
12.11.2推件固定板先复位机构的作用 296
12.11.3推件固定板先复位机构的使用场合 296
12.11.4 推件固定板先复位机构的分类 298
12.11.5推件固定板先复位机构设计 299
12.12注塑模具脱模系统设计实例 302
12.12.1推块脱模设计实例 302
12.12.2强行脱模设计实例 302

第13章导向定位系统设计
13.1概述 306
13.1.1什么是注塑模具导向定位系统 306
13.1.2导向定位系统的必要性 307
13.1.3导向定位系统分类 307
13.1.4导向定位的作用 308
13.2注塑模具导向系统设计要点 309
13.2.1导柱导套一般要求 309
13.2.2导柱设计 309
13.2.3导套设计 310
13.2.4定、动模之间圆形导柱导套设计 310
13.2.5方导柱设计 312
13.2.6三板模定模导柱导套设计 314
13.2.7推件固定板导柱导套设计 315
13.3注塑模具定位系统设计要点 317
13.3.1定位系统的作用 317
13.3.2定位系统使用场合 317
13.3.3定位系统的分类 317

第14章排气系统设计
14.1概述 320
14.1.1什么是排气系统 320
14.1.2型腔气体不能及时排出的后果 320
14.1.3模具中容易困气的位置 321
14.2注塑模具排气方式 322
14.2.1流道排气 322
14.2.2分型面排气 322
14.2.3镶件配合面及侧向抽芯结构排气 323
14.2.4加排气杆 323
14.2.5推杆（或推管）与动模镶件的配合面排气 323
14.2.6在困气处加冷料井 324
14.2.7增加凸起 324
14.2.8透气钢排气 324
14.3型腔排气系统设计要点 325
14.3.1排气槽的位置和方向 325
14.3.2排气槽深度设计 326
14.3.3排气槽长度和宽度设计 327
14.3.4排气槽数量设计 327
14.3.5排气槽的清理 327
14.4注塑模具型腔进气装置设计 327

第3篇注塑模具制造
第15章注塑模具材料选用
15.1注塑模具钢之性能 330
15.1.1模具钢材耐磨性 330
15.1.2镜面抛光性 331
15.1.3切削加工的工艺性 331
15.1.4耐腐蚀性 331
15.2注塑模具选材的依据 332
15.2.1模具的寿命 332
15.2.2塑料的特性 333
15.2.3模具零件的作用与功能 333
15.2.4模具的成本 334
15.3注塑模具常用材料及其特性 334

第16章注塑模具制造基本知识
16.1模具制造一般流程 338
16.2注塑模具型腔抛光 339
16.2.1模具型腔表面为何要进行抛光 339
16.2.2如何判断模具型腔表面质量 339
16.2.3模具抛光过程 340
16.2.4模具抛光工具及机械 341
16.2.5抛光的一般知识及技巧 341
16.2.6镜面抛光 342
16.2.7抛光工艺及技巧 344
16.3钳工加工 345
16.3.1划线作用及工具 345
16.3.2锉削加工 345
16.3.3FIT模 346
16.4钻床加工 347
16.5磨床加工 348
16.6推杆孔的加工方法 349
16.6.1圆推杆孔加工 349
16.6.2扁推杆孔加工 351
16.7冷却水道测试 352
16.8电极加工 353
16.8.1电火花加工 353
16.8.2线切割加工 354
16.9烧焊 355
16.10注塑模具装配 355
16.11试模前模具检查 356

第17章注塑模具装配
17.1概述 358
17.2注塑模具装配的精度 359
17.3注塑模具装配工具、量具一览表 360
17.4注塑模具装配的特点 360
17.5模具装配工艺 361
17.5.1装配尺寸链 361
17.5.2注塑模具装配方法 363
17.5.3注塑模具的装配工艺过程 364
17.6注塑模具主要组件装配 365
17.6.1导柱、导套的组装 365
17.6.2浇口套的组装 367
17.6.3热流道板的组装 368
17.6.4成型镶件的组装 369
17.6.5斜滑块（哈夫拼合件）的组装 369
17.6.6多件镶拼型腔的装配 370
17.6.7型芯的组装 371
17.6.8多件整体型腔凹模的装配 372
17.6.9单型腔与双型腔拼块的镶入装配 372
17.6.10侧抽芯滑块的装配 373
17.6.11楔紧块的装配和修磨 374
17.6.12脱模推板的装配 374
17.6.13推出机构的装配 375
17.6.14耐磨板斜面精定位的装配 376
17.7注塑模具装配实例 376
17.7.1模具主要结构 376
17.7.2注塑模具制造及装配工艺要点 380

第18章注塑模具试模及常见问题分析与对策
18.1塑料模具的试模和验收 381
18.2评价塑件是否合格的三个指标 382
18.2.1成型质量 382
18.2.2尺寸及相互位置的准确性 383
18.2.3与用途相关的力学性能、化学性能 383
18.3造成塑件缺陷的原因 383
18.4塑件常见缺陷原因分析与对策 383
18.4.1塑件尺寸不稳定 383
18.4.2塑件填充不良 384
18.4.3塑件翘曲变形 386
18.4.4塑件产生飞边 387
18.4.5塑件收缩凹陷 389
18.4.6塑件开裂 390
18.4.7塑件表面熔接痕 391
18.4.8塑件表面银纹 392
18.4.9震纹 392
18.4.10塑件白边 393
18.4.11塑件白霜 393
18.4.12塑件表面黑点或焦化发黑 393
18.4.13塑件表面光泽差 394
18.4.14塑件色条色线色花 394
18.4.15塑件颜色不均 394
18.4.16添加色母后注塑成型常见问题 395
18.4.17塑件浇口区产生光芒线 396
18.4.18塑件浇口区冷料斑 396
18.4.19塑件出现分层剥离 397
18.4.20注塑过程出现气泡现象 397
18.4.21塑件肿胀和鼓泡 397
18.4.22透明塑件缺陷 398
18.4.23注塑成型时主流道粘模 398
18.4.24塑件脱模困难 399
18.4.25注塑成型时生产速度缓慢 399
18.4.26塑件内应力的产生及解决对策 399
18.5热流道注塑具试模常见问题分析与对策 400
18.6气辅成型试模常见问题及对策 403
18.7塑件的后处理 404

第19章注塑模具报价
19.1注塑模具类型 406
19.1.1二板模（大水口模） 406
19.1.2三板模（细水口模） 408
19.2注塑模具报价图的绘制及订料 408
19.2.1绘制报价图 408
19.2.2订料 410
19.2.3模具材料选用 412
19.3注塑模具的价格的估算及报价 412
19.3.1比例系数法 412
19.3.2材料系数法 413
19.3.3模具报价 413
19.4模具的结算方式 414

附录
附录1塑料代号及中英文对照表 416
附录2模塑件尺寸公差表（GB/T1486—2008） 418
附录3注塑模具零件名称（中英文对照） 419
附录4模具零件典型表面的加工路线及其能达到的加工精度 426
附录5公、英制对照表 427

参考文献