塑料件的设计

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出版者:中国轻工业出版社
作者:徐佩弦
出品人:
页数:380
译者:
出版时间:2001-6-1
价格:42.00
装帧:平装(无盘)
isbn号码:9787501931149
丛书系列:
图书标签:
  • 塑料机
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  • 塑料
  • 塑料件
  • 塑料设计
  • 模具设计
  • 注塑成型
  • 材料选择
  • 产品设计
  • 工程塑料
  • 设计手册
  • 机械设计
  • 工业设计
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具体描述

《塑料件的设计》 本书旨在为广大读者提供一套系统、深入的塑料件设计理论与实践指导。我们着眼于当下日新月异的工业制造需求,尤其是在精密仪器、汽车工业、消费电子、医疗器械等领域,塑料件的运用已不可或缺。本书并非仅仅罗列设计准则,而是从材料特性出发,逐层深入至结构设计、成型工艺、模具制造,直至最终的性能评估与优化,力求构建一个完整的设计闭环。 第一部分:塑料材料的基础认知与选择 本部分将带领读者认识种类繁多的工程塑料。我们将详细介绍各类高分子材料的化学结构、物理性能(如强度、韧性、耐热性、耐化学性、电绝缘性等)以及它们在不同应用场景下的适用性。例如,我们将深入剖析聚碳酸酯(PC)的优异冲击强度和透明性,ABS树脂的良好综合性能和易加工性,聚甲醛(POM)的低摩擦系数和高刚性,以及聚醚醚酮(PEEK)在极端环境下的卓越表现。此外,本书还会探讨不同添加剂(如增强剂、阻燃剂、抗紫外线剂、润滑剂等)对塑料性能的影响,并提供一套科学的材料选择流程,帮助设计师在满足功能需求的同时,兼顾成本效益与加工可行性。 第二部分:塑料件结构设计的核心原则 结构设计是塑料件设计的灵魂。本部分将详细阐述塑料件在结构设计上的诸多考量。我们将重点讲解壁厚均匀性对注塑成型过程中减少缩痕、翘曲变形的重要性,以及如何通过拔模斜度、圆角过渡等设计要素来提升脱模效率和避免应力集中。书中还将深入探讨筋条(Rib)的设计,包括筋条的厚度、高度、间距以及加强筋与壁厚的比例关系,以增强零件的刚度和强度,同时避免产生应力集中。对于连接结构,如卡扣(Snap-fit)、螺纹(Thread)、搭接(Lap joint)等,我们将提供详细的设计指南,包括不同类型卡扣的力学分析、螺纹的优化设计以提高装配可靠性,以及搭接方式的选择与计算。此外,我们还会介绍如何通过一体化设计减少零件数量,降低装配成本,并探讨轻量化设计策略,例如采用空心结构、仿生结构等,在保证强度的前提下减轻零件重量。 第三部分:注塑成型工艺及其对设计的反向影响 注塑成型是目前最主要的塑料零件制造工艺。本部分将深入解析注塑成型的基本原理,包括塑化、注射、保压、冷却等几个关键阶段。我们将重点讨论注射压力、保压压力、注射速度、模具温度、冷却时间等工艺参数对塑料件质量的影响。基于对工艺的深刻理解,我们将阐述设计如何适应成型工艺。例如,如何通过合理的浇口位置和形式来优化熔体流动路径,减少飞边、熔接痕和空隙等缺陷。还会讲解顶出设计,包括顶针的布置、数量和受力分析,以确保产品能够顺利脱模。此外,对流道(Runner)和浇口(Gate)的优化设计,以及冷却系统的设计,都将得到详细的介绍,旨在帮助读者理解如何通过精细化的结构设计来提高注塑成品的合格率和生产效率。 第四部分:模具设计的基础知识与配合 模具是塑料件制造的关键载体。本部分将介绍注塑模具的基本结构,包括模板、型腔、型芯、浇注系统、冷却系统、顶出系统等。我们将重点阐述模具设计与零件设计的紧密配合关系。例如,零件的拔模斜度直接决定了型芯和型腔的分型面设计;螺纹的设计需要考虑攻丝或镶块工艺;卡扣的弹性需要模具提供足够的变形空间。本书还会介绍模具钢材的选择、表面处理技术以及模具寿命的影响因素。通过了解模具设计的考量,设计师能够更早地发现并规避潜在的加工难题,从而提高设计的可制造性。 第五部分:塑料件的性能分析与优化 在设计完成后,对塑料件的性能进行评估和优化至关重要。本部分将介绍多种性能分析方法。我们将讲解有限元分析(FEA)在塑料件力学性能预测中的应用,包括应力分析、刚度分析、模态分析等,帮助读者理解如何通过仿真手段来优化结构设计,提高零件的承载能力和可靠性。此外,还会介绍热分析、流体分析等相关技术,以及如何评估材料在特定环境下的老化性能、抗紫外线性能、耐化学腐蚀性等。本书还将探讨表面处理技术,如喷涂、电镀、丝印、热转印等,以及它们对产品外观、功能性和耐用性的影响。最后,我们将提供一套循序渐进的优化流程,指导读者如何根据性能测试结果反馈,迭代优化设计方案,实现性能和成本的最佳平衡。 本书力求理论与实践相结合,通过大量的案例分析和图示讲解,帮助读者掌握从概念到成品的完整设计流程。无论是初学者还是经验丰富的设计师,都能从中获得启发和提升,设计出更加优异、可靠的塑料制品。

作者简介

目录信息

第1章 综述
第2章 塑料的力学特性
第3章 塑料件的结构设计
第4章 可拆联接
第5章 焊接和粘接
第6章 不可拆连接
第7章 结构件
第8章 抗振缓冲设计
第9章 塑料支承与齿轮设计
第10章 密封件应用及设计
附录
· · · · · · (收起)

读后感

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用户评价

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说实话,我拿到《塑料件的设计》这本书的时候,并没有抱太高的期望,以为会是一本枯燥乏味的教科书。然而,这本书的阅读体验却远远超出了我的预期,让我爱不释手。这本书最大的亮点在于其极其丰富的案例库,而且这些案例都非常贴近实际生产和生活。作者并没有仅仅罗列案例,而是对每一个案例进行了深入的剖析,从设计初衷、材料选择、结构设计,到生产过程中的问题以及最终的优化方案,都进行了详尽的讲解。我尤其喜欢书中对一些“疑难杂症”的案例分析,比如那些曾经让很多工程师头疼的缩痕、翘曲、脱模困难等问题,作者都能一一给出清晰的解决方案。书中还涉及了许多前沿的设计理念和技术,例如,对表面处理工艺(如喷涂、电镀、丝印)如何影响产品外观和性能的讲解,以及对塑料件的仿真分析(如CAE分析)如何指导设计优化,都进行了细致的介绍。作者的语言风格非常幽默风趣,即使是复杂的工程概念,也能被讲解得生动有趣,让人读起来不会感到疲惫。而且,书中大量的彩色插图和图表,为理解抽象的概念提供了极大的帮助。这本书,不仅仅是一本关于塑料件设计的书,更是一本关于如何解决工程问题的智慧之书,它教会了我如何用一种更系统、更科学的方法去面对设计中的挑战。

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《塑料件的设计》这本书,在我看来,是一本能够“启发灵感”的书。它不仅仅提供技术知识,更重要的是,它能够打开我的思维,让我从不同的角度去思考问题。书中对产品创新设计的探讨,给我留下了深刻的印象。作者没有仅仅停留在对现有技术的介绍,而是鼓励读者去探索新的材料、新的工艺以及新的设计方法。书中列举了许多具有前瞻性的案例,例如,如何利用3D打印技术来快速原型验证,以及如何通过仿生学的设计理念来创造出更具功能性和美观性的产品。我还很欣赏书中对“可持续设计”的关注。作者探讨了如何利用回收塑料来制造产品,如何设计易于拆卸和回收的产品结构,以及如何减少产品在使用过程中的能耗。这一点,对于我们这个时代来说,尤为重要。书中还分享了许多关于设计流程的优化和项目管理的经验,这对于我这样需要同时管理多个设计项目的人来说,非常有价值。作者鼓励我们去拥抱变化,去不断学习和进步,去挑战传统的设计思维。这本书,不仅仅是一本技术书籍,更是一本关于设计哲学和创新思维的启迪之书。

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一本名为《塑料件的设计》的书,在我手中已经翻阅了不止十遍,每一次都能从中汲取新的养分。初次拿到它,就被其扎实的理论基础和详尽的案例分析所吸引。书中对于各种常用塑料材料的性能介绍,从分子结构到力学特性,再到热学和化学稳定性,都进行了深入浅出的阐述。我尤其欣赏作者在讲解注塑成型工艺时,那种将理论与实践完美结合的方式。例如,书中对模流分析的详细讲解,不仅仅是罗列数据,更是将复杂的模拟过程可视化,让读者能够直观地理解熔体流动、温度变化以及可能产生的缺陷。这对于我这个初涉塑料设计领域的人来说,简直是福音。我曾经在实际工作中遇到过因排气不良导致的制品表面气纹问题,在翻阅这本书时,找到了关于排气槽设计、位置选择以及与模具冷却系统配合的系统性解决方案。书中还详细介绍了各种成型缺陷的成因和对策,比如缩痕、烧焦、翘曲变形等,并给出了具体的修改建议和设计原则。这使得我在面对实际生产中的难题时,不再是盲目摸索,而是有了清晰的思路和科学的依据。此外,书中对不同注塑机类型的特点、参数设置对制品质量的影响,以及模具结构的设计原则,如分型面选择、浇口形式、顶出机构等,都进行了详尽的介绍。作者的文字功底极佳,语言流畅,逻辑清晰,即使是较为晦涩的技术概念,也能被讲解得通俗易懂。这本书,可以说是我塑料设计道路上的启蒙导师,也是我解决实际问题时的得力助手,其价值远超书本本身的价格。

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在我接触《塑料件的设计》这本书之前,我对塑料制品的理解,仅停留在“便宜、易成型”的层面。然而,这本书彻底颠覆了我之前的认知,让我看到了塑料在高性能领域应用的无限可能。书中对各种特种工程塑料的介绍,让我大开眼界。例如,书中对PEEK(聚醚醚酮)、PPS(聚苯硫醚)、LCP(液晶聚合物)等高性能材料的力学性能、热学性能、耐化学腐蚀性、尺寸稳定性以及在航空航天、医疗器械、汽车电子等高端领域的应用进行了详细的分析。我曾经在设计一个需要承受高温和腐蚀性介质的泵体时,遇到了材料选择的瓶颈,在翻阅这本书时,找到了关于PEEK材料在高温高压环境下优异性能的介绍,并从中获得了宝贵的灵感。书中还对这些高性能材料的注塑成型工艺进行了特殊的讲解,这些材料通常需要更高的注射温度、更精确的温度控制以及特殊的模具设计,书中都给出了详尽的指导。此外,书中还探讨了如何通过复合材料的应用,来进一步提升塑料件的性能,例如,在工程塑料中加入玻璃纤维、碳纤维等增强材料,以提高其强度和刚性。这本书,让我看到了塑料材料的巨大潜力,也为我今后的设计工作提供了更广阔的视野。

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《塑料件的设计》这本书,对我来说,更像是一本“智慧的结晶”。它不仅仅是理论知识的堆砌,更是作者多年实践经验的总结和提炼。书中对“设计哲学”的探讨,让我受益匪浅。作者在讲解每一个设计原则时,都不仅仅停留在“是什么”,更是深入到“为什么”。他会分析设计的初衷,会追溯设计的演变过程,会探讨设计的未来趋势。例如,在讲解“模块化设计”时,作者不仅介绍了其优势,还分析了如何通过模块化设计来降低生产成本、提高产品升级的灵活性,以及如何通过标准化接口来实现不同产品之间的兼容。书中还对“用户体验设计”进行了深入的探讨,作者认为,优秀的产品设计,不仅仅是满足功能需求,更要关注用户在使用过程中的感受。他分享了许多关于如何通过产品设计来提升用户满意度、增强用户粘性的方法。书中还穿插了许多关于“失败的教训”的案例,这些案例往往比成功的案例更能启发人。作者通过分析这些失败的设计,让我们吸取教训,避免犯下同样的错误。这本书,让我明白了,设计不仅仅是一种技能,更是一种思维方式,一种对待问题的态度。它让我更加深刻地理解了“工匠精神”的内涵,并激励我不断追求卓越。

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我一直对产品的结构设计抱有浓厚的兴趣,而《塑料件的设计》这本书,则将我在这方面的探索推向了一个新的高度。这本书并没有仅仅停留在材料和工艺的表面,而是将重点放在了“如何设计”这个核心问题上。它提供了一个非常系统的设计流程,从概念构思、初步设计,到详细设计、优化和验证,每一个环节都进行了细致的讲解。书中对产品的功能性要求如何转化为具体的结构特征,以及如何在满足功能的同时,考虑可制造性、可装配性、成本和美观性,都进行了深入的分析。我特别喜欢书中关于“负空间”和“应力流”的概念讲解,这些看似抽象的概念,在书中通过大量的图示和案例,变得非常直观。作者是如何通过优化结构,让塑料件在承受载荷时,应力分布更加均匀,从而提高零件的强度和耐久性,这一点让我印象深刻。例如,书中用一个非常经典的例子,讲解了如何通过改变一个简单的卡扣结构,使其在承受反复拔插的应力时,不易发生断裂。此外,书中对各种连接结构的设计,如卡扣、螺纹、搭接等,都提供了详尽的设计指南和注意事项。作者不仅给出了成功的设计案例,还列举了许多常见的错误设计,并分析了其失败的原因。这使得我能够从别人的经验和教训中学习,避免犯下类似的错误。这本书,更像是一位经验丰富的设计大师,在手把手地教我如何成为一名优秀的产品设计师。

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我曾是一名塑料模具的加工人员,深知设计与制造之间的脱节所带来的诸多问题。因此,当我看到《塑料件的设计》这本书时,我毫不犹豫地购买了它,希望从中找到连接设计与制造的桥梁。《塑料件的设计》这本书,在这一点上做得非常出色。它不仅讲解了塑料件的设计原理,更将模具制造的工艺流程、成本控制以及可制造性原则贯穿其中。书中对模具结构设计,如分型面、冷却水道、排气系统、顶针布置等,都进行了深入的介绍,并详细说明了这些设计如何直接影响产品的质量和模具的加工成本。作者还特别强调了“DFM”(Design for Manufacturability,面向制造的设计)的理念,并提供了许多实用的技巧,帮助设计师在设计阶段就考虑到模具的加工难度和成本。例如,书中讨论了如何避免使用过深的凹槽,如何选择合适的拔模斜度,以及如何简化模具的结构,从而降低模具的制造成本和缩短生产周期。此外,书中还对不同模具钢材的性能、热处理工艺以及表面处理技术对模具寿命和产品质量的影响进行了讲解。这本书,让我这个曾经的模具工人,重新审视了设计的重要性,也让我这个设计师,更加理解了制造的挑战。它是一本真正意义上连接设计与制造的桥梁之书。

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这本《塑料件的设计》对我而言,更像是一本“百科全书”式的工具书,随取随用,总能找到想要的信息。我最看重的是它在材料选择部分所提供的细致指导。不同于市面上许多书籍简单列举几种常用塑料,《塑料件的设计》深入剖析了各种塑料材料的特性,包括其机械强度、耐热性、耐化学腐蚀性、尺寸稳定性、电绝缘性以及表面处理的可能性等。作者还结合了实际应用场景,列举了不同行业(如汽车、电子电器、医疗器械、日用品等)对塑料件的典型性能要求,并给出了相应的材料选择建议。这一点对于我这种需要为不同产品选择最合适材料的设计师来说,简直是雪中送炭。举个例子,我曾经为一个需要长期暴露在户外环境下的户外家具部件设计材料,经过查阅这本书,我了解到PP(聚丙烯)在加入抗紫外线剂后,具有优异的耐候性,而ABS(丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物)则在耐冲击性和表面光泽度方面表现更佳。书中详细对比了这两种材料在不同环境条件下的性能衰减情况,帮助我最终选择了最适合该应用的材料。此外,书中关于塑料件的结构设计部分,也提供了大量实用的技巧和原则。例如,关于壁厚均匀性的重要性,如何通过圆角过渡来避免应力集中,以及如何设计加强筋来提高零件的刚性而不增加太多材料成本,都讲解得非常透彻。作者甚至还考虑到了注塑过程中的冷却时间和脱模问题,并给出了相应的结构设计建议。这本书不仅是理论知识的集合,更是经验的浓缩,能够帮助我少走许多弯路,提高设计效率和产品质量。

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作为一名对产品外观和质感有着严苛要求的用户,《塑料件的设计》这本书,以其对表面处理和美学设计的深入探讨,彻底征服了我。书中关于塑料件外观设计的章节,简直是一场视觉盛宴。作者详细介绍了各种表面处理工艺,如喷涂、电镀、热转印、IMD(模内装饰)等,并深入分析了每种工艺的特点、优缺点以及在不同产品上的应用案例。我尤其喜欢书中关于纹理和图案设计的讨论,如何通过精妙的纹理设计,提升产品的触感和视觉吸引力,以及如何通过色彩的搭配和运用,来营造不同的情感氛围。书中还对人体工程学在产品外观设计中的应用进行了详尽的阐述,例如,如何设计出更符合人体手部抓握和操作习惯的曲面,以及如何通过视觉引导来提升产品的易用性。此外,书中还讨论了塑料件的色彩稳定性、耐候性以及如何通过设计来延长产品的生命周期。作者的文字功底极佳,将原本枯燥的工艺知识,讲解得生动有趣,配合大量的精美图片,让人仿佛置身于一个充满创意和美感的工业设计展。这本书,不仅教会我如何设计出功能强大的塑料件,更让我明白了,如何设计出令人心动、令人愉悦的产品。

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我是一个对产品细节有着极致追求的设计师,而《塑料件的设计》这本书,恰恰满足了我对细节的渴望。这本书在讲解塑料件设计时,不仅仅关注整体结构,更是深入到每一个细微之处。例如,在谈到圆角设计时,书中详细阐述了不同半径的圆角如何影响应力集中和模流,以及如何根据不同的材料和壁厚来选择最优的圆角半径。在讲解加强筋的设计时,作者提供了多种筋条的截面形状,并分析了它们在提高刚性、防止变形等方面的优劣。更让我惊叹的是,书中对表面纹理和外观设计也进行了详尽的讨论。如何通过不同的纹理处理来提升产品的触感和视觉效果,如何设计出具有防滑、防指纹功能的表面,以及如何在模具设计中实现这些复杂的表面效果,书中都给出了详细的指导。我还特别注意到书中关于“易于清洁”和“易于维护”的设计原则的讨论。例如,如何设计产品的结构,使其更容易被拆卸和清洁,以及如何避免积污和藏垢的设计。这一点对于许多消费类产品来说至关重要。这本书,让我明白了设计不仅仅是功能的实现,更是对用户体验的细致考量。作者对每一个细节的关注,都体现了他深厚的工程功底和丰富的实践经验。

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