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内容简介

　　《国际机械工程先进技术译丛：注塑模具设计工程》详细介绍了注射模具的相关内容，包括模具费用评估和模具设计、型腔设计、流道与浇口设计、排气与冷却系统设计、推出系统设计、结构系统设计等相关技术。《国际机械工程先进技术译丛：注塑模具设计工程》提供了许多重要模具工程概念方面的严谨分析和实例，有针对性地探究了注射模具工程的普遍问题。
　　《国际机械工程先进技术译丛：注塑模具设计工程》可供产品设计人员、模具设计人员、从事塑料注射成型的操作人员使用，也可供高等院校相关专业的师生参考。

内页插图

目录

译丛序
前言
第1章 绪论
1.1 注射成型过程概述
1.2 模具功能
1.3 模具结构
1.3.1 模具的外部视图
1.3.2 制品推出时的模具视图
1.3.3 模具断面和功能
1.4 其他常见的模具类型
1.4.1 三板、多腔集成模具
1.4.2 热流道、多浇口、单型腔模具
1.4.3 比较
1.5 模具开发过程
1.6 本章小结

第2章 塑料零件设计
2.1 产品开发过程
2.1.1 产品的定义
2.1.2 产品的设计
2.1.3 业务和生产的开发
2.1.4 放大和投产
2.1.5 模具设计的作用
2.2 设计要求
2.2.1 应用工程信息
2.2.2 生产数据
2.2.3 最终使用要求
2.2.4 产品设计方法
2.2.5 塑料材料特性
2.3 注射成型的设计
2.3.1 均匀壁厚
2.3.2 加强筋的设计
2.3.3 凸台的设计
2.3.4 拐角的设计
2.3.5 表面粗糙度和纹理
2.3.6 脱模斜度
2.3.7 倒陷
2.4 本章小结

第3章 模具费用评估
3.1 模具的报价过程
3.2 注射制品的成本驱动因素
3.2.1 产量的影响
3.2.2 收支平衡分析
3.3 模具成本评估
3.3.1 型腔成本评估
3.3.2 模架成本评估
3.3.3 模具定制成本评估
3.4 制品成本评估
3.4.1 单个制品的模具成本
3.4.2 单个制品的材料成本
3.4.3 单个制品的加工成本
3.4.4 单个制品的缺陷成本
3.5 本章小结

第4章 模具设计
4.1 分型面的设计
4.1.1 确定开模方向
4.1.2 确定分型线
4.1.3 分型面
4.1.4 流道
4.2 型腔和型芯的制造
4.2.1 高度尺寸
4.2.2 长度、宽度尺寸
4.2.3 调整
4.3 模具底板的选择
4.3.1 型腔的分布
4.3.2 模具底板的尺寸
4.3.3 注射成型机的兼容性
4.3.4 模具底板供应商
4.4 模具材料的选择
4.4.1 强度与热传递性
4.4.2 硬度与机械加工性能
4.4.3 模具制造商的成本与注射成型机的成本
4.4.4 材料汇总
4.5 本章小结

第5章 型腔填充分析与设计
5.1 概述
5.2 型腔填充分析的目的
5.2.1 完全填充模具型腔
5.2.2 避免不均匀填充或过保压
5.2.3 控制熔体流动
5.3 黏性流动
5.3.1 剪切应力、剪切速率、黏度
5.3.2 压力降
5.3.3 流变特性
5.3.4 牛顿模型
5.3.5 幂律模型
5.4 验证
5.5 型腔填充分析和设计
5.5.1 预测工艺条件
5.5.2 预测填充压力和最小壁厚
5.5.3 预测锁模力
5.5.4 预测填充形式
5.5.5 设计流动引导
5.6 本章小结

第6章 浇注系统设计
6.1 概述
6.2 浇注系统设计的目的
6.2.1 把聚合体熔体从机器传到型腔
6.2.2 产生最小压力降
6.2.3 消耗材料最少
6.2.4 控制流动速率
6.3 浇注系统的类型
6.3.1 两板式模具
6.3.2 三板式模具
6.3.3 热流道模具
6.4 浇注系统分析
6.4.1 确定流道系统的类型
6.4.2 确定流道系统的布局
6.4.3 预测压力降
6.4.4 计算流道体积
6.4.5 优化流道直径
6.4.6 平衡流量
6.4.7 预测流道冷却时间
6.4.8 预测滞留时间
6.5 实际问题
6.5.1 流道横截面
6.5.2 拉料杆
6.5.3 流道开关
6.5.4 标准流道尺寸
6.5.5 保险设计
6.6 本章小结

第7章 浇口设计
7.1 浇口设计的目的
7.1.1 连接流道与型腔
7.1.2 提供自断浇口
7.1.3 提供美观的断浇口
7.1.4 避免额外的剪切或压力降
7.1.5 控制保压时间
7.2 常见浇口设计
7.2.1 直浇口
7.2.2 点浇口
7.2.3 侧浇口
7.2.4 搭接浇口
7.2.5 扇形浇口
7.2.6 闸式/盘形浇口
7.2.7 隧道式/潜伏式浇口
7.2.8 热浇口
7.2.9 阀式浇口
7.3 浇口设计步骤
7.3.1 确定浇口类型
7.3.2 计算剪切速率
7.3.3 计算压力降
7.3.4 计算浇口冻结时间
7.3.5 调整尺寸
7.4 本章小结

第8章 排气设计
8.1 排气设计的目的
8.1.1 释放压缩空气
8.1.2 避免塑料熔体溢出
8.1.3 维修最小化
8.2 排气分析
8.2.1 估算空气排除速率
8.2.2 确定排气孔数目和位置
8.2.3 确定排气孔尺寸
8.3 排气设计
8.3.1 分型面上的排气孔
8.3.2 推杆周围的排气孔
8.3.3 死角处的排气孔
8.4 本章小结

第9章 冷却系统设计
9.1 冷却系统设计的目的
9.1.1 最大传热率
9.1.2 保持壁温均匀
9.1.3 最小模具成本
9.1.4 最小体积和复杂性
9.1.5 最小应力和腐蚀
9.1.6 模具使用设施
9.2 冷却系统设计过程
9.2.1 计算所需冷却时间
9.2.2 预估所需传热速率
9.2.3 预估冷却介质的流动速度
9.2.4 预估冷却通道直径
9.2.5 选择冷却通道深度
9.2.6 选择冷却通道间距
9.2.7 冷却通道排布
9.3 冷却系统设计
9.3.1 冷却通道网络
9.3.2 冷却镶件
9.3.3 随形冷却
9.3.4 高热导率镶件
9.3.5 长芯的冷却
9.3.6 单边热流
9.4 本章小结

第10章 收缩和翘曲变形
10.1 收缩分析流程
10.1.1 估计工艺条件
10.1.2 压缩行为模型
10.1.3 估计体积收缩
10.1.4 估计各向同性线性收缩
10.1.5 估计各向异性收缩
10.1.6 评估收缩范围
10.1.7 建立最终的收缩推荐
10.2 收缩分析和验证
10.2.1 数值模拟
10.2.2 "保险柜"模具设计
10.2.3 工艺关系
10.2.4 半结晶塑料
10.2.5 填料的影响
10.3 翘曲
10.3.1 翘曲的原因
10.3.2 避免翘曲的措施
10.4 本章小结

第11章 推出系统设计
11.1 推出系统设计目标
11.1.1 开模
11.1.2 传递给制品的推出力
11.1.3 制品扭曲最小
11.1.4 驱动快速可靠
11.1.5 冷却干扰最小
11.1.6 制品表面影响最小化
11.1.7 复杂性和成本最小化
11.2 推出系统设计流程
11.2.1 确定模具分型面
11.2.2 估算推出力
11.2.3 确定推出面积和周长
11.2.4 明确推出部件的类型、数量和尺寸
11.2.5 推出部件的排布
11.2.6 具体的推出部件和相关部件
11.3 推出系统分析和设计
11.3.1 推杆
11.3.2 扁推杆
11.3.3 推管
11.3.4 推件板
11.3.5 围绕倒陷的弹性变形
11.3.6 抽芯
11.3.7 滑块
11.3.8 先行推出回退系统
11.3.9 高级推出系统
11.4 本章小结

第12章 结构系统设计
12.1 模具设计的目的
12.1.1 应力最小化
12.1.2 模具变形最小化
12.1.3 模具外形尺寸最小化
12.2 板的分析与设计
12.2.1 板的压缩
12.2.2 板的弯曲
12.2.3 支承柱
12.2.4 侧壁中的剪切应力
12.2.5 互锁
12.2.6 应力集中
12.3 型芯的分析与设计
12.3.1 轴向压缩
12.3.2 环向应力
12.3.3 型芯变形
12.4 紧固件
12.4.1 配合
12.4.2 内六角圆柱头螺钉
12.4.3 定位销
12.5 本章小结

第13章 模具技术
13.1 引言
13.2 共注射成型模具
13.2.1 共注射成型工艺
13.2.2 共注射成型模具设计
13.2.3 气体/水辅助成型
13.3 镶件注射成型模具
13.3.1 低压力模压成型
13.3.2 镶件注射成型模具的壁面温控
13.3.3 失芯注射成型
13.4 注吹成型模具
13.4.1 注吹成型
13.4.2 多层注吹成型
13.5 多重注射成型模具
13.5.1 多次成型
13.5.2 退型芯注射成型
13.5.3 多工位注射成型模具
13.6 浇注系统
13.6.1 绝热流道
13.6.2 叠层模具
13.6.3 分支流道
13.6.4 熔体动态控制
13.7 模具壁温控制
13.7.1 脉冲冷却
13.7.2 传导加热
13.7.3 电磁感应加热
13.7.4 传热管理
13.8 模内贴标
13.8.1 静电膜
13.8.2 牵引膜
13.9 推出
13.9.1 分瓣型腔模具
13.9.2 可拆卸型芯
13.9.3 旋转型芯
13.9.4 反向推出
13.10本章小结

附录
附录A 塑料性能
附录B 模具材料性能
附录C 冷却剂性能
附录D 劳动力统计数据
附录E 单位换算
附录F 高级推导--熔化速率推导
术语
参考文献

前言/序言

　　模具设计与其说是一个工程过程，不如说是一种技术贸易。通常，行业从业者共享标准的加工方法，互相学习加工技巧，制造出来的复杂模具往往超过客户的预期。
　　然而，在模具设计中，基本工程分析的不足经常导致模具设计失败或者需要大量的返工，生产的模具质量低劣或者成本效益比能实现得低。事实上，据估计，平均50个模具中就有49个在开始阶段就需要进行一些修改。很多时候，模具设计人员和最终的用户可能都不知道还有多少“盈利空间”。
　　书名中的“工程”一词意味着模具设计是一个有条理的分析过程。了解设计决策和模具性能之间因果关系的工程师，有能力在满足应用要求的基础之上做出更好、更明智的决策。拥有这种决策能力的工程师是竞争的推动者，其设计的定制模具比按标准方法加工的模具性能更优异。熟练的工程师还可避免因将决策委托给未必更能胜任的其他方而花费的成本和时间。
　　本书主要面向紧密集成供应链中的专业工作人员，包括产品设计者、模具设计者和从事注射成型的操作人员，也可以作为教学用书。与大多数手册相比，本书提供了许多重要模具工程概念方面的严谨分析和详细讨论的实例，并有针对性地探究了注射模具工程普遍和基本的方面。
　　希望本书对所有读者都是易于理解并且有用的。欢迎您的反馈，以使本书有进一步的提高。
　　致以诚挚的感谢！

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