汽车零部件模具及其成型

模具
1.2 模具在塑料加工中的地位
模具工业是国民经济的基础产业，被誉为现 代工业的基石。模具是制造业的重要工艺装备， 模具技术已成为衡量一个国家产品制造水平的重 要标志之一。 对塑料加工业也不例外，塑料模具作为塑料 成型加工的重要工具，在塑料成型技术中占有非 常重要的地位，是塑料加工必不可少的。
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我国现行塑料模具方面的标准主要有：
GB/T 4169－2006 《塑料注射模零件》 GB/T 4170－2006《塑料注射模零件技术条件》 GB/T 12555－2006《塑料注射模模架》 GB/T 12556－2006《塑料注射模模架技术条件》 JB/T 6057－1992《塑料模具成型部分用钢及其热 处理技术条件》 JB/T 7781－1995《塑料成型模具型面类型和粗糙 度》 其中GB/T 4169《塑料注射模零件》分为23部分， 规范了几乎所有常用零件
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多工位复合注射成型及其模具 叠层模具
模内组装复合注射成型制品及模具
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根据塑料加工业的发展趋势，预计塑 料模具将进一步沿着多品种，多规格，高 效，自动，精密，减少原材料消耗，节 能，减少制品后加工量的方向发展。
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我国塑料模具技术虽然发展很快，但起步较晚 与发达国家相比还有很大差距。
国内外塑料模具技术比较表
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在模具大家族中，有一枝历史不长但“人丁兴 旺、多子多孙”的大户人家。这就是我们这门课要 研究的塑料成型模具。
塑料成型模具：是将塑料材料成型为具 有一定形状和尺寸的塑料制品的专用工具,简 称塑料模具。
要点 1）塑料模具----是一类模具； 2）塑料模具----是用于塑料成型加工的模具； 注意：不要把塑料模具理解成用塑料制成的 模具。
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第一章 绪 论
1.1 1.2 1.3 1.4 模具及塑料模具的概念 模具在塑料加工中的地位 塑料模具分类 塑料模具发展动态
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本章学习要求：
1．掌握模具与塑料模具的概念； 2．理解模具在塑料成型技术中的地位； 3．了解常用的塑料成型模具类型； 4．了解塑料模具发展方向
重点：
1、模具与塑料模具的概念 2、模具在塑料加工中的重要性
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2）计算机应用带来模具设计与制造业的革命
计算机技术的发展及软、硬件性能的提高， 为模具设计中复杂、繁琐的理论计算和模型分析 提供了条件，为模具设计理论化、加工制造数字 化奠定了基础。 CAD/CAE/CAM在塑料模具工业中的广泛应 用，使模具设计制造周期大大缩短，模具性能和 质量大幅度提高，使塑料工业对市场变化的适应 能力得到了加强。
模具
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7）新型模具研制成果显著
如前所述，模具是塑料加工的先行。近年来 为适应各种特殊成型工艺的需要而开展的新型模 具研制推广工作取得了很大进展。如，结构泡沫 成型模具、多组分注射成型模具、复色制品注射 模、热固性塑料注射模、液晶塑料注射模、反应 成型注射模、叠层式注射模、气辅注射模、熔芯 注射模、磁场定向注射模、逆流注射模、多层共 挤机头等新型塑料模具的研制成功，是多种新型 塑料制品的成型加工成为可能。
项 目 注塑模型腔精度 型腔表面粗糙度 非淬火钢模具寿命 淬火钢模具寿命 热流道模具使用率 标准化程度 中型塑料模生产周期 国 外 0.005～0.01mm Ra0.01～0.05μm 10～60万次 160～300万次 80%以上 70～80% 一个月左右 国 内 0.02～0.05mm Ra0.20μm 10～30万次 50～100万次 总体不足10% 小于30% 2～4个月
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纵观近几十年的模具工业，其发展动态可归 纳为以下几个方面： 模具设计理论指导加强。 计算机应用带来模具设计与制造业的革命。 制模新材料不段涌现。 制模工艺日新月异。 模具性能不段提高。 标准化，规范化，通用化进展加快。 新型模具研制成果显著。
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1）模具设计理论指导加强
随着高聚物流变学、高分子材料成型加工原 理与工艺等方面理论研究的深入和大量研究成果 的实用化，对模具设计的理论指导正逐渐加强。 模具设计已经由经验设计逐步走向理论设 计，设计结果更加科学合理，模具性能更加优化。 从而，使得塑料制品的产量质量都得到了很大提 高。
挤网机头
压缩成型与压缩模具
模具
压缩模具 压缩成型机
压缩成型产品
压注成型（传递模塑）与压注模具
模具
油压机
压注原理 压注成型产品
注射成型与注射模具
模具
注射机 注射模具
注射成型产品
挤出成型与挤出模具
模具
挤出机头
挤出产品
挤出成型模具
挤出成型过程
中空吹塑成型与吹塑模具
吹塑原理
模具
吹塑成型机 吹塑模具及产品
模具在塑料加工中的重要性主要体现在以下几 个方面： ⑴模具是制品生产和更新换代的先行 ⑵模具直接决定制品结构，影响制品质量 ⑶模具对生产效益有着显著的影响 由此可见，模具是实现加工工艺过程的物质基 础和技术保障，对制品的投产速度、产量、质量、 成本等有着重要的影响。良好的模具是制品生产效 益的源泉。
模具
温度分析
温度分析
模具冷却系统设计分析
气辅成型-气体穿透分析
流道优化设计分析
模具
3）制模新材料不段涌现
为适应模具工业的发展，满足不同模具的加 工使用要求，制模材料也在不断出新。除传统钢 材材质不断提高，热处理手段和效果不断加强 外，近年来还涌现了多种高强度、高硬度、高耐 磨、高耐蚀等性能好、热处理变形小的制模材 料，为模具精度、寿命的提高创造了条件。同 时，为适应快速多变的市场需求，缩短制模周 期，降低模具成本，低熔点合金、特种塑料、特 种橡胶、及多种无机制模材料也相继问世，为快 速加工模具使新产品尽快占领市场提供了条件。
吹塑制品
模具
吸塑成型与吸塑模具
吸塑模具
吸塑制品
真空吸塑成型
模具
1.4 塑料模具发展动态
如前所述，模具是塑料加工的物质基础和技 术保障。几十年来，为了适应社会发展对塑料制 品提出的新要求，对塑料成型技术的革新改造及 创新研究从未间断。作为塑料成型技术的核心， 模具技术也在不断发展。近几年，不仅模具产量 大幅度增加，而且大型、微型、精密、高效、长 寿模具在模具产量中所占比例也越来越大。热流 道模具、叠层模具、复合注射成型模具、气体辅 助注射成型模具、外场控制取向注射成型模具等 新型、特种模具也不断被开发完善和推广应用。
《塑料注射模零件》GB/T 4169.1～23－2006
GB/T 4169.1推杆 GB/T 4169.2直导套 GB/T 4169.3带头导套 GB/T 4169.4带头导柱 GB/T 4169.5带肩导柱 GB/T 4169.6垫块 GB/T 4169.7推板 GB/T 4169.8模板 GB/T 4169.9限位钉 GB/T 4169.10支撑柱 GB/T 4169.11圆形定位元件 GB/T 4169.12推板导套 GB/T 4169.13复位杆 GB/T 4169.14推板导柱 GB/T 4169.15扁推杆 GB/T 4169.16带肩推杆 GB/T 4169.17推管 GB/T 4169.18定位圈 GB/T 4169.19浇口套 GB/T 4169.20拉杆导柱 GB/T 4169.21矩形定位元件 GB/T 4169.22圆形拉模扣 GB/T 4169.23矩形拉模扣
塑料模具的专用性决定了其结构的特殊性，从 而使塑料模具长期处于谁用谁做的状态，社会化大 生产的优势未能得到发挥。 近年来随着模具工业的发展，塑料模具的标准 化、规范化、通用化工作得到了应有的重视。模具 标准件及标准模架已有专业厂家生产。 模具CAD/CAE/CAM数据库的不断丰富、充实 和设计网络的开通，已使模具设计的社会化协作和 成果共享成为可能。这不仅为模具设计合理性的提 高、设计周期的缩短提供了条件，同时必将进一步 促进塑料模具的标准化、规范化、通用化工作。
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1.1 模具及塑料模具的概念
“模”——模样 “具”——工具 模具：是一类利用其自身特定形状成型具有 相应形状和尺寸的制品的专用工具。 要点 1）模具----是一种“工具” 2）模具----与制品 “一模一样” 3）模具----单件订货，具有“专用”性
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模具对我们其实并不陌生，我们大家都听说 过，甚至用过模具。 如：铸造业用的木模（制作砂型用）、砂型 （成型铸件用）、压铸模；金属加工中的冲压模、 锻模、拉拔模；食品加工中的月饼模、蛋糕模、 糖果模、饼干模、冰糕模；……；包括我们在家 用冰箱中自制调酒、调饮料用的冰块时使用的冰 盒，都属于模具。
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5）模具性能不段提高
模具设计的理论化和制模新材料、新工艺的 广泛应用，使模具的使用性能和适应性大大提高。 各种高效率、自动化的模具结构被广泛采用。为 塑料加工的高质、高效做出了贡献。同时也使得 适应不同用途的大型、微型、精密塑料模具的设 计制造得以实现。
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6）标准化，规范化，通用化进展加快
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思考题
1-1 什么是模具？什么是塑料模具？ 1-2 塑料模具在Baidu Nhomakorabea料成型加工中的重要性 体现在哪些方面？ 1-3 注射成型模具和挤出成型模具的主要区 别是什么？ 1-4 为什么说计算机应用带来模具设计与 制造业的革命？
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1.3 塑料模具分类
塑料模具分类方法有多种，如： 按模具材质可分为：钢模，铸铝模，塑胶 模，木模， 石膏模等。 按模具适用塑料类型可分为：热塑性塑料成 型模具，热固性成型模具，泡沫塑料成型模具， 增强塑料成型模具 ，糊塑料成型模具等。 按模具适用的工艺类型分类：（见下表）。 其中，按适用工艺类型分类，对研究不同模 具的结构原理，设计要求，设计要点是比较合适 的。本课程采用这种分类方法。
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模具遍布各行各业，在不同的应用领域，名 称、叫法各异，有的叫“型”、有的叫“样”、有的叫 “胎”，但多数情况下称为“模”，即 “模具”，俗称的 “模子”。
月饼模子
月 饼
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汽车零部件及其成型模具举例
车顶天窗--注射模成型 后视镜--注射模成型 绝缘瓷扣--陶瓷模成型 密封条—挤出模成型
大型覆盖件—冲压模或吸塑模成型 轮毂--压铸模成型 保险杠--注射模成型 轮胎--橡胶硫化模成型
塑料模具分类
间歇成型模具
塑料成型模具
模具
连续成型模具
注射成型模具 压制成型模具 压铸成型模具 中空吹塑成型模具 （气）压差成型模具 其它成型模具
管材成型模具 吹塑薄膜成型模具 板，片，平膜成型模具 线缆成型模具 异型材成型模具 其它挤出成型模具
搪塑模具
滚塑模具
浇注模具
蘸塑模具
棒材机头
拉丝机头
造粒机头
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4）制模工艺日新月异
在模具加工方面，除常规机加工效率不断提 高、热处理工艺不断更新外，近年来精密铸造、 冷挤压、电火花、线切割、激光切割、蚀刻等多 种高效、精密的制模新工艺已广泛应用。这不仅 提高了制模效率，缩短了制模周期，而且使模具 加工精度大幅度提高，为某些复杂模具的简化设 计提供了条件。