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石世铫 著

图书标签:

• 注塑模具
• 模具设计
• 模具制造
• 塑料模具
• 注塑工艺
• 机械设计
• 制造业
• 工程技术
• 模具技术
• 塑料加工

出版社： 化学工业出版社

ISBN：9787122291981

版次：1

商品编码：12233160

包装：精装

开本：16开

出版时间：2017-08-01

用纸：胶版纸

页数：656

字数：1102000

正文语种：中文

编辑推荐

适读人群 ：本书可作为从事注塑模具行业的设计与制造人员的自学用书，也可作为职业院校的教材，使学生掌握注塑模具设计制造的专业知识，同时也可以作为模具企业的培训教材，对从事注塑模具设计的技术人员和管理者有很强的参考作用。
《注塑模具设计与制造教程》一书作者系模具之乡的浙江宁海人石世铫老师，他年逾七十，还在模具年产值近5亿元的宁波方正汽车模具有限公司担任技术顾问；他从事模具设计与制造工作已有50余年之久，具有十分丰富的实践经验和知识积累，曾出版了《注塑模具设计与制造300问》、《注塑模具图样画法与正误对比图例》和《注塑模具图样画法禁忌》等专著，还经常在一些行业刊物上发表文章。
本书是作者根据模具设计人员、技术工人和管理人员的实际需求，依仗其50多年的知识和经验的积累，并参考了许多技术文献编著而成。本书涵盖了从注塑模具的结构设计、设计评审、模具制造、装配、试模、质量验收、模具项目管理等内容，贯穿了注塑模具生产的全过程。

内容简介

全书分上、下两篇。上篇主要介绍了注塑模具结构设计的基础知识、设计原则和要求，具体包括注塑模具设计概况、分类及基本结构、模架与结构件设计、注塑模导向与定位结构、注塑模具成型零件、浇注系统、热流道模具、温控系统、排气系统、分型与抽芯机构、斜顶机构、脱模机构的设计、模具钢材的需用以及模具企业标准化管理等；下篇主要介绍了专用注塑模具（精密模具、气辅模具、吹塑模具）的结构和特点、模具加工、模具装配、试模、质量验收、模具项目管理等。
本书可作为从事注塑模具行业的设计与制造人员的自学用书，也可作为职业院校的教材，使学生掌握注塑模具设计制造的专业知识，同时也可以作为模具企业的培训教材，对从事注塑模具设计的技术人员和管理者有很强的参考作用。

内页插图

目录

上篇 注塑模具设计1
第1章注塑模具行业概况和发展趋势1
1.1模具在工业生产中的作用1
1.2中国塑料模具行业的现状2
1.2.1模具质量同国外相比还有不小差距2
1.2.2工艺和加工精度仍落后于先进国家2
1.2.3企业管理方面的差距明显3
1.2.4模具行业人才缺乏3
1.2.5信息化和软件应用程度不高3
1.2.6创新能力薄弱3
1.2.7标准件生产供应滞后于生产发展3
1.3发达国家的模具企业的特点3
1.4针对存在的问题采取相应措施4
1.5注塑模具设计、制造的四大特点4
1.6模具行业的发展趋势4
第2章注塑模具设计概况6
2.1模具设计手段和软件应用状况6
2.2信息化管理技术在模具企业的应用状况7
2.3信息化技术的发展和应用7
2.4设计部门的设计框架简介7
2.4.1设计部门的设计框架7
2.4.2设计部门的人员组成8
2.5注塑模具的设计流程9
2.5.1设计流程的重要作用9
2.5.2设计流程的三要素9
2.5.3模具设计流程9
2.5.4注塑模具详细设计程序13
2.6模具技术文件资料管理13
2.6.1设计数据资料的整理要求13
2.6.2设计数据内容14
2.6.3模具设计图样更改手续14
2.6.4模具设计图样管理14
2.7模具设计的内容与步骤15
2.8设计人员的设计理念和能力16
2.8.1模具设计师要有正确的设计理念16
2.8.2模具设计师的水平等级17
2.9注塑模具设计师应知、应会的内容17
2.10技术部门模具设计工作的内容和要求18
2.10.1技术部门工作重点和要求18
2.10.2模具技术管理工作的内容18
2.11提升技术部门的设计水平和能力18
2.11.1采取有效措施18
2.11.2提高模具设计人员水平的具体方法19
2.12建立模具档案19
2.12.1“一模一档”工作的重要性和必要性19
2.12.2“一模一档”的内容和要求19
第3章塑料的性能和用途22
3.1塑料的基本性能和特点22
3.2塑料的优缺点22
3.3塑料的分类23
3.3.1根据理化特性分类23
3.3.2根据成型方法分类23
3.3.3根据使用特性分类24
3.4热塑性塑料的性能25
3.4.1塑料的主要性能25
3.4.2塑料的物理性能25
3.5常用塑料的性能和用途30
3.6塑料在汽车内饰件中的应用31
3.6.1塑料在汽车内饰件中的应用零件简介31
3.6.2内饰零件材料34
第4章注塑模具的分类和基本结构38
4.1型腔模按成型材料分类38
4.2注塑模具按模塑方法进行分类39
4.2.1压缩模39
4.2.2压注模39
4.2.3注塑模39
4.2.4挤出口模40
4.3按注塑机的形式和模具的安装方式分类41
4.3.1按安装使用注塑机的形式分类41
4.3.2按模具在注塑机上安装方式分类42
4.4按注塑模的型腔数分类42
4.5按注塑模具的分型结构分类42
4.5.1单分型面43
4.5.2双分型面44
4.5.3三次分型面45
4.5.4垂直分型面46
4.5.5叠层模47
4.6按注塑模具的浇注系统特征分类47
4.6.1冷料道注塑模具47
4.6.2热流道注塑模具47
4.6.3温流道注塑模具47
4.6.4高光良注塑模具47
4.6.5模内贴膜注塑模具48
4.7按成型零件结构分类49
4.8按注塑模具的用途分类49
4.9按注射成型工艺特点分类49
4.10按注塑模具的大小分类49
4.10.1按模具的重量分类49
4.10.2按使用的注塑机锁模力分类49
4.11注塑模具的工作原理49
4.12注塑模具的结构组成及零件名称50
4.12.1成型零件50
4.12.2导向机构和定位机构51
4.12.3浇注系统51
4.12.4侧向分型与抽芯机构51
4.12.5脱模机构51
4.12.6温控系统52
4.12.7排气系统52
4.12.8注塑模具结构件及附件52
4.13汽车的塑件模具图例53
第5章模架与结构件设计55
5.1注塑模具模架的类型及名称56
5.2模架的标记方法57
5.3模架选用原则和要求58
5.4模架的选用步骤58
5.4.1模架形式的选用步骤59
5.4.2模架选用示例59
5.5模架尺寸的确定60
5.5.1定模A板和动模B板的长、宽尺寸60
5.5.2A、B板的厚度尺寸确定61
5.5.3垫铁高度的确定61
5.5.4确定模架尺寸应注意的事项62
5.6模架的基本加工项目及要求62
5.6.1定模A板、动模B板开框62
5.6.2撬模槽63
5.6.3顶杆孔尺寸63
5.6.4模板吊环螺孔设计要求64
5.7模架的其他要求67
5.8注塑模架验收要求67
5.9注塑模具的结构件设计68
5.9.1定位圈68
5.9.2浇口套69
5.9.3拉料杆70
5.9.4复位杆70
5.9.5限位柱70
5.9.6支撑柱70
5.9.7顶杆板的复位弹簧71
5.9.8垃圾钉73
5.9.9弹力胶74

前言/序言

目前，大多数就读注塑模具专业的学生到了模具企业工作，还需重新学习模具基础知识。其主要原因同教材内容有关（当然还有其它原因，如教学方法、专业课时较少、实践方法与师资水平、学生素质等）。目前教材内容没有与时俱进、内容不够全面深入、切入实际、重点不够突出，跟不上模具企业发展的需求。因此，要求教材内容充实、专业性强、与时俱进，且根据目前企业的实际需求来编写。
学生在毕业前，应能熟练使用设计软件（AutoCAD、UG等），掌握注塑模具的专业基础理论知识，并有一定的深度与广度，了解模具设计、制造的全过程。这样毕业生一到企业通过简短的培训后就能上岗，并能很快适应工作，很快熟悉模具设计标准和要求；先能设计简单的模具零件，担任设计助手，然后能独立设计模具；经过两至三年的工作磨炼、经验的积累，能独立设计模具结构、形状复杂、难度大、精度高的模具，逐渐地成长为注塑模具企业的骨干。
目前注塑模具企业的模具设计师、模具工艺师、模具项目管理等人才短缺，企业之间相互挖人、员工跳槽现象普遍存在，使企业的用工成本增加。因此模具行业人才紧张状况急需解决。而人才不仅来源于企业培养的优秀员工，还依靠来自大、中职业技校培养的学生。模具企业不希望职业技校所培养的学生到单位就业时，还需再重新学习专业知识，或者有的学生因工作不能胜任而辞职。因此，要求学生在校期间夯实注塑模具设计与制造的专业知识，学会使用UG软件画2D工程图和进行3D造型设计，至少掌握一技特长，为今后到模具企业参加工作打下扎实基础。
职业院校把冷冲模和注塑模等将近十多种模具类型合并成为一个模具专业授课，包罗万象。笔者认为可考虑把模具制造专业分为冷冲模和型腔模（注塑模及压铸模）两个专业，甚至把注塑模单独授课，这样可使学生把专业知识学透、学精，学有所成、学有所用。
作者身居中国注塑模具生产基地宁海，退体后仍在年产值5亿元的“宁波方正汽车模具有限公司”担任技术顾问。2015年为“长春一汽大众质保部”和“宁波方正汽车模具有限公司”的人员培训，编写了培训教材，通过几次改稿，萌发了编写内容较全面系统的《注塑模具设计与制造教程》一书的想法。编写过程中，根据模具企业的实际状况，结合本人从事机械、注塑模具行业设计、制造工作50余年的切身体会和经验，并参阅了有关的技术资料。希望能够为中国的模具人才培养贡献一点微薄之力。
本书内容丰富全面，由浅入深地、系统性地涵盖了注塑模具的结构设计、设计评审、模具制造、装配、试模、质量验收、模具项目管理等内容。书中内容所涉及的设计原则、要点及细节，可以使读者抓住重点，更加容易理解、掌握、夯实注塑模具的专业知识；同时能对读者提升设计理念，增强成本意识，优化模具结构设计，了解注塑模具的设计，制造过程和质量要求，有一定的帮助。
全书分上、下两篇。上篇主要介绍注塑模具结构的基础知识和设计要求；下篇主要介绍了精密模具、气辅注塑模具、吹塑模具、双色注塑等专用模具的结构和特点。还探讨了关于CNC加工、电腐蚀加工、线切割等机床的加工工艺和方法及要点、零件加工质量的分析、精度控制措施等内容。
本书内容充实，并且贴近企业实际状况，弥补了当前图书的不足；书中每章都有复习思考题，能帮助读者抓住重点，加强理解、增强记忆，提高设计水平和工作能力。对于有些没有系统性地学习注塑模具设计专业理论的注塑模具设计师来说，本书是一本具有实用价值的参考书。
目前模具企业的技术型管理人才非常短缺，以行政手段代替技术管理的现象普遍存在。所以，本书关于模具的设计、制造、项目管理、质量验收、使用和维护等内容，对注塑模具企业的管理者提升管理能力有一定的帮助。
本书可用于职业院校模具专业的教材，也可作为模具企业工程技术人员的培训教材。
本书在编写过程中得到了模具行业的同仁们，宁波方正汽车模具有限公司、宁波技师学院、浙江工商职业学院、宁海第二职业高中、长春一汽大众质保部的有关领导和老师的支持，中国模具工业协会顾问周永泰（原中国模具工业协会秘书长）对该书提出了宝贵的意见，在此一并表示衷心感谢！
由于笔者水平有限，加之编写时间仓促，难免管窥蠡测，书中疏漏之处难免，恳请读者赐正。

石世铫
2017年2月于宁海

《精密注塑工艺精要与模具结构优化》 本书深入探讨了现代精密注塑成型过程中至关重要的工艺参数控制与模具结构设计之间的协同关系。不同于传统教程的宏观介绍，本书聚焦于影响产品质量和生产效率的微观层面，旨在为读者提供一套系统性的、实操性极强的理论框架和技术指导。 第一章 核心工艺参数调控深度解析： 本章将对注塑成型中的关键工艺参数进行细致入微的分析。我们将从“注射速度”这一维度出发，阐述不同注射速度曲线对熔体填充、保压效果、分子链取向以及内应力产生的影响。例如，对于薄壁、高填充的复杂结构件，采用多级速度控制配合相应的压力切换，能够有效避免短射、飞边、熔接痕等缺陷。书中将提供具体的案例分析，通过模拟仿真结果与实际生产数据对比，直观展示参数优化的效益。 随后，我们将深入探讨“保压压力与时间”的设定策略。保压不仅是弥补熔体收缩的关键，其压力曲线的设计也直接关系到产品壁厚均匀性、翘曲变形以及脱模阻力。本书将详细讲解如何根据不同塑料的收缩率特性，结合模具结构，设定最优化的保压压力衰减曲线。针对易产生缩孔、银纹等问题的产品，将提供特殊的保压策略。 “模具温度控制”作为影响熔体流动性、结晶行为和脱模难易度的重要因素，本章也将进行详尽的分析。我们将区分模具冷却和加热的原理，重点介绍先进的模具温控技术，如顺序冷却、分区控温、变压变温等，并阐述其在提高产品尺寸精度、降低循环时间方面的作用。书中将包含不同塑料类型（如非结晶性与结晶性聚合物）在模具温度设置上的差异化指导。 此外，本章还将对“熔体温度”、“背压”、“冷却时间”等基础参数的精细化调控进行深入探讨，并结合常见注塑缺陷，提出针对性的解决方案。 第二章 模具结构优化与缺陷预防： 本章将重点关注模具结构设计如何服务于精密注塑工艺，以及如何通过优化模具设计来从源头上预防和解决注塑过程中出现的各类缺陷。 我们将从“浇口与流道系统”的设计入手，分析不同类型浇口（如点浇口、扇形浇口、潜水浇口）的优缺点及其适用场景。书中将重点讲解如何根据产品形状、壁厚分布和塑料流动特性，设计最优化的流道直径、长度和排布，以保证熔体均匀、快速地填充模腔，减少流动阻力和温度损失。针对容易产生熔接痕、气泡的区域，将提供特殊的流道与排气结构设计建议。 “排气系统”的设计与效能直接影响制品的内在质量。本章将详细介绍各种排气方式（如排气槽、透气塞、真空抽气）的设计原则、尺寸计算以及布置方法。我们将通过实例说明，如何通过合理的排气设计，有效排出模腔内的空气和挥发物，避免产生气压痕、银纹、烧焦等缺陷。 “冷却系统”的设计是影响产品质量稳定性和生产效率的关键。本书将系统介绍直通冷却、循环冷却、嵌入式冷却等多种冷却方式，并深入探讨如何根据产品的几何形状、壁厚差异以及塑料的导热性能，设计高效、均匀的冷却回路。我们将提供关于冷却管道直径、间距、深度以及与产品表面的距离等设计参数的计算方法，并通过热分析模拟，直观展示冷却效果。 “顶出系统”的设计直接关系到制品的脱模顺利程度和产品表面质量。本章将分析不同顶出方式（如顶针、推板、斜顶）的适用范围，并重点讲解如何根据产品形状、拔模斜度以及材料特性，合理布置顶出点，计算顶出力，避免对制品造成损伤或产生脱模痕迹。 此外，本章还将针对“分型面设计”、“脱模斜度”、“加强筋设计”、“滑块与斜顶机构”等关键结构要素进行深入讲解，并提供如何在设计中预见和规避潜在的成型缺陷的策略。 第三章 仿真技术在模具设计中的应用： 本章将介绍先进的计算机辅助工程（CAE）技术，特别是注塑仿真软件在模具设计优化中的应用。我们将以一款主流的注塑仿真软件为例，详细讲解其操作流程，包括模型导入、网格划分、材料数据库选择、工艺条件设定、仿真分析（如填充分析、保压分析、冷却分析、翘曲分析）以及结果解读。 本书将通过一系列实际案例，演示如何利用仿真软件预测熔体流动行为、温度分布、压力变化以及制品收缩变形，从而在设计阶段就能发现并解决潜在的成型问题。我们将重点讲解如何根据仿真结果，对浇口位置、数量、大小，流道尺寸，冷却回路设计，排气口设置等进行迭代优化，显著缩短模具开发周期，降低试模成本。 第四章 特殊注塑工艺与模具设计考量： 本章将对几种特殊的注塑工艺及其相关的模具设计考量进行介绍。包括： 双色/多色注塑： 详细介绍双色注塑模具结构（如转盘式、滑块式、镶件式），浇口设计、分型面处理以及颜色切换时的工艺控制。 嵌件注塑： 讲解嵌件的固定方式、模具型腔的预留、工艺参数的选择以及如何避免因嵌件引起的缺陷。 气辅/水辅注塑： 阐述气辅/水辅成型的原理，模具结构（如气体/水入口、导流槽）的设计要点，以及工艺参数的优化。 薄壁高填充注塑： 探讨超薄壁制品对模具精度、熔体流动性、冷却速度的严苛要求，以及相应的模具设计策略。 第五章 案例分析与实践指导： 本章将通过几个典型且具有代表性的注塑产品案例，将前几章的理论知识与实际操作相结合。每个案例将从产品分析、材料选择、模具结构设计、工艺参数设定、仿真分析、试模过程到最终的质量控制进行全面讲解。通过这些详尽的案例分析，读者可以学习到如何将理论应用于实际生产，解决复杂注塑问题，提升产品质量和生产效率。 本书特色： 聚焦深度： 区别于浅尝辄止的介绍，本书深入挖掘影响注塑质量的关键技术细节。 实操导向： 理论与实践紧密结合，提供具体的计算方法、设计原则和工艺参数建议。 缺陷预防： 强调从源头设计优化，系统性地解决注塑过程中常见问题。 仿真赋能： 引入现代仿真技术，指导读者进行更科学、更高效的设计。 案例丰富： 通过真实案例分析，帮助读者掌握解决复杂问题的能力。 本书适合注塑模具设计工程师、工艺工程师、生产技术人员以及相关专业的学生阅读。通过学习本书，读者将能够更深入地理解注塑成型的内在机理，掌握先进的模具设计与工艺调控技术，从而在激烈的市场竞争中取得优势。

评分☆☆☆☆☆

作为一名对新技术充满好奇的工程师，我特别关注书中是否融入了当前行业前沿的技术和发展趋势。例如，在设计部分，是否提到了“面向注塑成型设计”（DFM）的理念，以及如何通过仿真分析软件（如Moldflow, Moldex3D等）来预测和解决潜在的注塑问题？在制造部分，是否涉及了3D打印在模具制造中的应用，或者介绍了自动化加工和智能制造在模具生产中的实践？我渴望能够通过这本书，了解如何将这些新技术融入到实际工作中，从而提高生产效率和产品质量。

评分☆☆☆☆☆

在阅读过程中，我一直在思考书中能否提供一些接地气的案例研究。理论知识固然重要，但缺乏实际案例的支撑，往往会让学习过程显得枯燥且难以应用。我希望书中能够包含不同行业、不同复杂程度的模具设计与制造案例，并且对每个案例进行详细的解析，包括产品的特点、模具的设计思路、关键工艺的实现方法以及遇到的问题和解决方案。这样的案例分析，能够帮助读者将书本上的理论知识与实际生产紧密结合起来，提高解决实际问题的能力。

评分☆☆☆☆☆

接着，我饶有兴趣地翻阅了“制造”章节，这部分内容对于将设计图纸转化为实际产品至关重要。我非常希望书中能够详尽地介绍模具制造过程中常用的加工工艺，包括但不限于CNC加工、慢走丝、电火花加工（EDM）、磨削等。对于每种工艺，我希望能够了解其加工原理、适用材料、精度限制以及操作注意事项。此外，模具钢材的选择和热处理也是影响模具寿命和性能的关键因素，我期待书中能有详细的介绍，包括各种模具钢的化学成分、力学性能、热处理工艺和适用范围，并能提供一些实用的选材指南。

评分☆☆☆☆☆

在接触注塑模具设计与制造的过程中，我发现很多时候“经验”是比理论更难以获得的宝贵财富。我非常希望这本书能够尽可能地将一些前辈们的“经验之谈”提炼出来，并融入到书中。例如，在设计某个复杂结构时，有哪些容易忽略的细节？在进行某个加工操作时，有哪些需要特别注意的“坑”？这些经验性的内容，往往是书本上难以直接获得的，但却对实际操作有着极大的指导意义。

评分☆☆☆☆☆

作为一个追求效率的从业者，我非常看重书籍在信息传达上的便捷性。一本好的教程，应该能够让读者快速找到自己所需的信息。我希望这本书的章节划分清晰，目录和索引完善，并且在内容组织上逻辑严谨，语言表达准确。例如，对于重要的概念、公式或操作步骤，是否会有醒目的提示或标注？是否会利用图表、流程图等多种形式来辅助说明，从而提高阅读效率？

评分☆☆☆☆☆

最后，我一直在思考，一本优秀的教程，除了传授知识和技能，是否还能激发读者对这个行业的兴趣和热情。我希望这本书能够通过其生动的语言、详实的案例、以及对行业发展前景的描绘，让读者感受到注塑模具设计与制造的魅力。我期待它能够成为我案头常备的工具书，并在未来的工作中，不断给我带来新的灵感和启发，帮助我不断提升自己的专业素养。

评分☆☆☆☆☆

对于初学者而言，如何系统地学习注塑模具设计与制造可能是一个挑战。我希望这本书能够为他们提供一个清晰的学习路径和有效的学习方法。例如，是否会从最基础的概念开始讲解，逐步深入到复杂的理论和技术？是否会提供一些练习题或者小项目，帮助读者巩固所学知识？我更期待书中能够传递一种“授人以渔”的理念，让读者不仅仅是记住书本上的内容，更能培养自主学习和解决问题的能力。

评分☆☆☆☆☆

这本书的书名中提到了“教程”二字，这让我对其教学属性充满了期待。我希望它不仅仅是一本知识的堆砌，而是一本真正能够指导实践的“工具书”。例如，书中是否会提供一些可供参考的设计模板、标准图库，或者常用的计算工具？是否会引导读者使用相关的软件进行设计和模拟？这种实践性的指导，能够大大缩短学习周期，加速新手的成长。

评分☆☆☆☆☆

此外，对于模具的质量检测和后期维护，我同样给予了高度的关注。一本全面的教程，不应该仅仅停留在设计和制造阶段。例如，在质量检测方面，书中是否会介绍关于尺寸精度、表面光洁度、模具硬度等方面的检测方法和标准？在后期维护方面，是否会提供关于模具的日常保养、常见故障的诊断与修复、以及提高模具使用寿命的技巧？这些内容对于延长模具的使用周期，减少不必要的停机时间，以及保障生产的连续性具有至关重要的意义。

评分☆☆☆☆☆

拿到这本《注塑模具设计与制造教程》的瞬间，我就被它厚重的质感和精美的封面所吸引。作为一名在注塑行业摸爬滚打了近十年的老技师，我深知一本好的教材对于技术提升的重要性。市面上关于模具的书籍不少，但真正能做到深入浅出、系统全面的却不多。我尤其期待这本书在“设计”和“制造”这两个核心环节上能带来新的启发。 首先，从“设计”部分来看，我非常关注其理论基础是否扎实，以及是否能涵盖当前主流的设计理念和方法。例如，在模具结构设计方面，书中是否详细讲解了不同类型模具（如两板模、三板模、热流道模、斜顶模等）的优缺点、适用范围以及关键结构的选型依据？在浇口和流道设计上，是否提供了详细的计算公式、图例和案例，并且能够指导读者如何优化以减少注塑缺陷？此外，对于冷却系统和顶出系统的设计，我希望能看到更具前瞻性的内容，比如如何利用模拟软件进行优化，或者介绍一些新型的冷却技术，如变温冷却等。