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