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1、第1章模具设计第1页，本讲稿共37页模具工业的地位模具工业是我国国民经济的基础产业，是技术密集的高技术行业。模具工业是我国国民经济的基础产业，是技术密集的高技术行业。模具是制造过程中的重要工艺装备。模具是制造过程中的重要工艺装备。模具设计与制造专业人才是制造业紧缺人才模具设计与制造专业人才是制造业紧缺人才。美国工业界认为：模具是美国工业的基石工业的基石日本工业界认为：模具是促进社会繁荣的动力促进社会繁荣的动力国外将模具比喻为“金钥匙金钥匙”、“进入富裕社会的原动力进入富裕社会的原动力”。模具技术是衡量一个国家制造业水平的重要标志之一！模具技术是衡量一个国家制造业水平的重要标志之一！第2页，本讲
2、稿共37页塑料的认识塑料的认识第3页，本讲稿共37页下列场合取用塑料的什么特性？1、电线外面包塑料、电线外面包塑料4、装装硫酸用塑料桶硫酸用塑料桶5、眼镜片、眼镜片2、录音室录音室墙壁上贴泡沫墙壁上贴泡沫3、塑料制的摩擦片、塑料制的摩擦片绝缘性减震消音性减磨、耐磨、自润滑性耐腐蚀性透光性除此外，塑料还具有质量轻的特性第4页，本讲稿共37页塑料的概念塑料塑料以以树脂树脂（或在加工过程中用单体（或在加工过程中用单体直接聚合）为主要成分，以增塑剂、填充直接聚合）为主要成分，以增塑剂、填充剂、润滑剂、着色剂等添加剂为辅助成分，剂、润滑剂、着色剂等添加剂为辅助成分，在加工过程中一定温度和压力的作用下能在
3、加工过程中一定温度和压力的作用下能流动成型的高分子有机材料。流动成型的高分子有机材料。第5页，本讲稿共37页树脂的概念 指指受热时受热时通常有转化或熔融范围，通常有转化或熔融范围，转转化时化时受外力作用具有流动性，受外力作用具有流动性，常温下常温下呈固态或呈固态或半固态或液态的有机聚合物，它是塑料最基本半固态或液态的有机聚合物，它是塑料最基本的，也是最重要的成分。的，也是最重要的成分。树脂树脂树脂树脂树树脂脂 是指由自然界中动植物分泌物所得的无定形有机物质，如松香、琥珀、虫胶等。天然树脂天然树脂天然树脂天然树脂 是指由简单有机物经化学合成或某些天然产物经化学反应而得到的树脂产物。合成树脂合成树
4、脂合成树脂合成树脂第6页，本讲稿共37页第一章第一章 绪绪 论论一、概论一、概论二、塑料成型模具的定义二、塑料成型模具的定义三、模具分类三、模具分类 四、模具的发展趋势四、模具的发展趋势第7页，本讲稿共37页本章重点：一、塑料成型模具的概念二、按成型方法分类的六种模具 本章难点：掌握六种塑料成型模具的基本特征、适用塑料品种及主要产品，并能根据塑料件形状和特点判别成型方法。第8页，本讲稿共37页一、概论一、概论:塑料成型模具是高分子材料专业学生必修的一门课,它是塑料加工成型的物质基础之一。学习目的：掌握各种常用塑料在各种成型过程中对模具的工艺要求，各种成型模具的结构特点及计算方法，达到能够独立设
5、计的目的。第9页，本讲稿共37页二、塑料成型模具的定义：二、塑料成型模具的定义：“模具”：做样子的工具，即利用其本身特定即利用其本身特定形状去成型具有一定形状和尺寸的制品的工形状去成型具有一定形状和尺寸的制品的工具。具。“塑料模具塑料模具”：是指利用其本身是指利用其本身特定特定密闭腔密闭腔体体去成型具有一定形状和尺寸的去成型具有一定形状和尺寸的立体形状的立体形状的塑料制品的工具。塑料制品的工具。第10页，本讲稿共37页三、模具分类：三、模具分类：根据所用原材料不同：热塑、热固；设备的不同：卧式、立式、角式按照成型加工方法的不同：6种第11页，本讲稿共37页、注射成型模具：主要加工热塑，近年来也
6、用于加工热固。主要产品：日用品、玩具、机械零件等。第12页，本讲稿共37页注射过程模拟动画第13页，本讲稿共37页注射成型生产过程：加热输送熔融合模注射补料、保压冷却定型开模顶出 第14页，本讲稿共37页、挤出成型模具：（口模或机头）加工所有热塑，部分热固。主要产品：管材、棒材、板材、薄膜、电缆包皮等。第15页，本讲稿共37页挤出成型过程模拟动画第16页，本讲稿共37页挤出成型生产过程：加料（到挤出机）输送熔融熔料被螺杆连续、定压、定量、定温地挤过具有特定断面形状的挤出成型模具辅助机械所需要断面形状的连续型材。第17页，本讲稿共37页、压制成型模具：主要用来加工热固，也有用来加工热塑。主要用于
7、生产平整度较高、光学性能比较好的大型板材，如透明板材。制品精度不高。第18页，本讲稿共37页压制成型过程模拟动画第19页，本讲稿共37页压制成型生产过程：将原料（粒料、粉料、坯料）直接加入到敞开的模具型腔内后闭模，加温、加压、原料变为流动状态充满型腔，经化学或物理变化使塑料硬化、定型，最后用脱模装置顶出。第20页，本讲稿共37页、压铸成型模具：多用于加工热固。此方法比压制成型精度高，但加料室需清洗。第21页，本讲稿共37页压铸成型过程模拟动画第22页，本讲稿共37页压铸成型生产过程：将原料加入预热的加料室内，然后向压柱施加压力，原料在高温高压下熔融并通过模具的浇注系统进入型腔，定型为制品。第2
8、3页，本讲稿共37页、吹塑成型模具：生产大肚小口中空热塑性塑料制品。第24页，本讲稿共37页吹塑成型过程模拟动画第25页，本讲稿共37页吹塑成型生产过程：将挤出或注射成型的尚处于高温的塑化状态的管状坯料迅速放入到模具型腔中，合模后，立即在管状坯料中心通入压缩空气，管坯膨胀而紧贴在模具型腔内壁上，冷却后即得一中空制品。第26页，本讲稿共37页、热成型模具：(抽真空或压缩空气成型模具)主要用于加工热塑。第27页，本讲稿共37页第28页，本讲稿共37页第29页，本讲稿共37页第30页，本讲稿共37页热成型生产过程：塑料片材半片模上（下模）压紧周边加热使软化充入压缩空气或抽真空冷却定型取出。第31页，
9、本讲稿共37页四、塑料模塑成型及模具技术的发展动向四、塑料模塑成型及模具技术的发展动向1.塑料成型技术的发展塑料成型技术的发展塑料成型方法的革新塑料成型理论的进展塑料模具精密、大型、复杂、长寿命2.模具加工技术发展趋势模具加工技术发展趋势开发优质模具材料和先进的表面处理技术普及应用CAD/CAE/CAM技术开发模具的抛光技术、设备与材料模具的高速测量技术、逆向工程与并行工程模具标准化3.模具专业人才的培养模具专业人才的培养RIM、RRIM第32页，本讲稿共37页小结：塑料成型模具的定义 模具分类（按照成型加工方法）根据塑料件形状和特点判别成型方法第33页，本讲稿共37页学习本课程的能力目标：能
10、能进进行行塑塑件件结结构构的的分分析析，应应用用塑塑料料的的成成型型特特性性，分分析析模模塑塑成型工艺条件，制定合理塑件成型工艺规程。成型工艺条件，制定合理塑件成型工艺规程。能够协调模塑设备与模具关系，正确选择模塑设备；能够协调模塑设备与模具关系，正确选择模塑设备；能对塑料模具结构进行分析和计算；能对塑料模具结构进行分析和计算；会会正正确确选选择择塑塑料料模模具具结结构构类类型型，进进行行中中等等偏偏复复杂杂塑塑料料模模具结构设计的能力；具结构设计的能力；初初步步具具备备对对模模具具试试用用和和使使用用中中发发生生的的故故障障进进行行一一定定程程度度的的分分析，并能提出适当的修改意见的能力；析
11、，并能提出适当的修改意见的能力；能初步对塑件质量分析的能力；能初步对塑件质量分析的能力；第34页，本讲稿共37页学习本课程的知识目标：掌掌握握塑塑料料知知识识：熟熟悉悉塑塑料料分分类类，明明确确各各类类塑塑料料与与塑塑件件成成型型方方法法，塑塑件件使使用用性性能能的的关关系系以以正正确确选选择择塑塑料料，塑塑料料流变性能。流变性能。掌掌握握塑塑料料成成型型设设备备知知识识：掌掌握握塑塑料料成成型型设设备备的的基基本本原原理理，会会选选择择塑塑料料成成型型设设备备的的规规格格、协协调调塑塑料料成成型型设设备备与与模具的关系。模具的关系。掌掌握握塑塑料料模模塑塑工工艺艺知知识识：掌掌握握塑塑料料成
12、成型型工工艺艺条条件件对对塑塑件件成成型型及及质质量量的的影影响响；掌掌握握模模塑塑成成型型设设备备的的基基本本原原理理，会会选选择择模模塑塑成成型型设设备备的的规规格格，协协调调设设备备与与模模具具的的关关系系；掌掌握塑件设计基本知识，具备审查塑件设计合理性的能力。握塑件设计基本知识，具备审查塑件设计合理性的能力。第35页，本讲稿共37页学习本课程的知识目标：掌掌握握塑塑料料模模具具结结构构设设计计和和计计算算知知识识：掌掌握握注注射射模模、压压缩缩模模、挤挤出出机机头头的的设设计计方方法法，熟熟悉悉各各种种典典型型模模具具结结构构，能能正正确确选选择择模模具具结结构构类类型型，能能熟熟练练使使用用国国家家标标准准、手手册册、进进行行模模具具零件结构设计和计算。零件结构设计和计算。了了解解其其它它模模塑塑成成型型知知识识：对对中中空空成成型型、真真空空（或或压压缩缩空空气气）成型、发泡成型等模具的成型原理和模具特征做一般性了解。成型、发泡成型等模具的成型原理和模具特征做一般性了解。第36页，本讲稿共37页第37页，本讲稿共37页