@3塑料制件设计.ppt

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1、第3章塑料成型制件的结构工艺性3.1尺寸精度3.2表面质量3.3形状和结构设计3.4脱模斜度的设计3.5壁厚的设计3.6加强肋及其他增强结构3.7支撑面的设计3.8圆角的设计3.9孔的设计3.10螺纹的设计3.11齿轮的设计3.12嵌件的设计3.13铰链的设计3.14标记、符号、文字3.15塑件结构件的力学设计3.16塑件的计算机辅助设计结构工艺性设计塑件对成型加工的适应性第３章　塑件设计塑件设计原则:⑴满足使用要求和外观要求⑵针对不同物理性能扬长避短⑶便于成型加工⑷尽量简化模具结构第３章　塑件设计1、塑件尺寸概念塑件尺寸——塑件的总

2、体尺寸。2、塑料制品总体尺寸受限制的主要因素：*塑料的流动性*成型设备的能力（注射量、锁模力、工作台面）3、塑件尺寸精度所获塑件与产品要求尺寸的符合程度第３章　塑件设计影响塑件尺寸精度的因素：1、模具制造的精度，约为1/3。2、成型时工艺条件的变化，约为1/3。3、模具磨损及收缩率的波动。对于小尺寸制品，模具制造误差对尺寸精度影响最大；大尺寸制品则收缩波动为主要。第３章　塑件设计3.1尺寸精度公差分7个等级基本尺寸分25个尺寸段单零件公差组合件公差3.1尺寸精度组合零件公差：由两个或多个零件组合成型的尺寸，会受模具活动部分的精度、间隙

3、等影响。单一零件与组合零件公差之别3.1尺寸精度尺寸偏差的确定根据使用要求分配尺寸的上、下偏差。基孔制取表中数值冠以（+）号；基轴制取表中数值冠以（-）号；中心距尺寸取公差数值之半冠以（±）号；其它情况可根据材料特性和配合性质对公差值进行分配。基轴制基孔制尺寸公差的确定先查表3.2，根据塑件的材料品种及用要求选定塑件的公差等级，再从表3.1中查取塑件尺寸公差。3.1尺寸精度1、塑件的表面质量要求:3.2表面质量Ra=1.6-0.2μm表面质量表面粗糙度、光亮程度色彩均匀性表面缺陷：缩孔、凹陷推杆痕迹对拼缝、熔接痕、毛刺等2、表面粗糙度

4、要求①一般，型腔表面粗糙度值要求比塑件低1-2级。②透明制品型腔和型芯粗糙度一致。③型芯表面相对型腔表面略为粗糙。3.2表面质量3.3形状设计塑件的内外表面形状应尽可能保证有利于成型设计塑件的内外表面形状要尽量避免侧凹结构，以避免模具采用侧向分型和侧向抽芯机构，图3-1a所示塑件在取出模具前，必须先由抽芯机构抽出侧型芯，然后才能取出,模具结构复杂。图3-1b侧孔形式，无需侧向型芯，模具结构简单。图3-2a所示塑件的内侧有凸起，需采用由侧向抽芯机构驱动的组合式型芯，模具制造困难。图3-2b避免了组合式型芯，模具结构简单。图3-1具有侧孔

5、的塑件图3-2塑件内侧表面形状改进aabb3.3形状设计图3-3、3-4的图a形式需要侧抽芯，图b形式不需侧型芯。aabb图3-3取消塑件上不必要的侧凹结构图3-4无需采用侧向抽芯结构成型的孔结构3.3形状设计●塑件的内外侧凹陷较浅；●成型塑件的塑料为聚乙烯、聚丙烯、聚甲醛这类仍带有足够弹性的塑料；模具可采取强制脱模。3.3形状设计图3—6可强制脱模的浅侧凹结构a)(A-B)×100%/B≤5%b)(A-B)×100%/C≤5%将凹凸起伏处设计为圆角或斜面过渡结构塑件侧凹深度必须在要求的合理范围内3.3形状设计为了便于塑件脱模，防止脱

6、模时擦伤塑件，必须在塑件内外表面脱模方向上留有足够的斜度α，在模具上称为脱模斜度。如图3-7一般来说，塑件高度在2mm以下者可不考虑脱模斜度。如果塑件结构复杂，即使脱模高度很小，也必须认真设计脱模斜度。3.4脱模斜度设计脱模斜度方向内形以小端为基准，斜度由扩大方向取得外形以大端为基准，斜度由缩小方向取得3.4脱模斜度设计脱模斜度表示方法：3.4脱模斜度设计⑴脱模斜度取决于塑件的形状、壁厚及塑料的收缩率，一般取0.5°-1.5°。⑵一般情况，塑件外表面斜度可比内表面的小些。⑶塑料收缩率大，塑件壁厚大则脱模斜度取大些。⑷对塑件高度或深度较

7、大的尺寸，应取较小的脱模斜度。(5)塑件结构复杂,应选用较大斜度。脱模斜度的选择原则：3.4脱模斜度设计3.5塑件壁厚设计塑件的最小壁厚应满足的条件：*保证塑件的使用时的强度和刚度。*使塑料熔体充满整个型腔。壁厚推荐值:(P37-38)表3.5、表3.6壁厚过小壁厚过大强度及刚度不足，塑料流动困难原料浪费，冷却时间长，易产生缺陷设计原则：同一塑件各处的壁厚尽可能均匀一致(否则制品成型收缩不均，易产生内应力，导致制品开裂、变形。)3.5塑件壁厚设计壁厚改进示例:3-9，3-10，3-11.当无法避免壁厚不均时，可做成倾斜的形状,如图，使

8、壁厚逐渐过渡。或者使壁厚相差过大的两分别成型然后粘合成为制品。厚薄适中均匀壁厚3.5塑件壁厚设计目的:提高塑件的强度和防止塑件翘曲变形。单纯增加壁厚是不合理的，会带来成型问题。方法一：增设加强(肋)筋；见图3-12加强筋