塑料制件的设计原则(ppt 40)

单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,塑料制,件,件的设,计,计原则,重点掌,握,握,一、塑,料,料制件,的,的选材,二、塑,料,料制件,的,的尺寸,精,精度,三、塑,料,料制件,的,的表面,质,质量,四、塑,料,料制件,的,的结构,设,设计,力求,结,结构简,单,单、壁,厚,厚均匀,、,、成型,方,方便，,利,利于模,具,具分型,、,、排气,、,、补缩,和,和冷却,。,。,塑,件,件结,构,构应,能,能使,其,其模,具,具的,总,总体,结,结构,尽,尽可,能,能简,化,化，,避,避免,模,模具,侧,侧抽,芯,芯和,简,简化,脱,脱模,机,机构,。,。,塑,件,件成,型,型以,后,后尽,量,量不,再,再进,行,行机,械,械加,工,工。,塑件,设,设计,原,原则,：,：,在,保,保证,使,使用,要,要求,的,的前,提,提下,尽,尽量,选,选用,价,价格,低,低廉,和,和成,型,型性,能,能较,好,好的,塑,塑料,。,。,塑,料,料的,力,力学,性,性能,。,。,塑,料,料的,物,物理,性,性能,。,。,塑,料,料的,化,化学,性,性能,。,。,必,要,要的,精,精度,。,。,成,型,型工,艺,艺性,。,。,一、,塑,塑料,制,制件,的,的选,材,材,具体,做,做法,：,：,通过,塑,塑料,的,的特,性,性表,进,进行,选,选择,和,和比,较,较。,选,选出,要,要求,的,的材,料,料后,，,，再,判,判断,所,所选,的,的材,料,料是,否,否满,足,足制,品,品的,使,使用,条,条件,，,，最,好,好是,通,通过,试,试样,做,做试,验,验。,最,最好,是,是按,照,照试,验,验所,形,形成,的,的设,想,想来,制,制作,原,原形,模,模具,，,，再,通,通过,原,原型,模,模具,生,生产,的,的试,验,验制,品,品来,确,确认,目,目标,值,值，,这,这样,会,会使,塑,塑料,材,材料,的,的选,择,择更,为,为准,确,确。,聚丙,烯,烯(,PP),和高,密,密度,聚,聚乙,烯,烯(,HDPE),的使,用,用特,性,性和,选,选择,原,原则,：,：,PP,比,HDPE,优越,的,的方,面,面：,PP,收缩,率,率比,HDPE,小，,制,制件,细,细小,部,部位,的,的清,晰,晰度,好,好，,表,表面,可,可制,成,成皮,革,革图,案,案；,而,而,HDPE,收缩,率,率较,大,大，,制,制品,表,表面,的,的细,微,微处,难,难以,模,模塑,成,成型,。,。,PP,的透,明,明性,比,比,HDPE,好。,PP,的尺,寸,寸稳,定,定性,优,优于,HDPE,。,PP,的热,变,变形,温,温度,高,高于,HDPE,。,HDPE,的耐,冲,冲击,性,性能,比,比,PP,强，,即,即使,在,在低,温,温下,韧,韧性,也,也好,。,。,HDPE,适应,气,气候,的,的能,力,力优,于,于,PP,。,HDPE,比,PP,优越,的,的方,面,面：,二、,塑,塑料,制,制件,的,的尺,寸,寸和,精,精度,1,塑,塑件,的,的尺,寸,寸,塑件,可,可成,型,型的,总,总体,尺,尺寸,主,主要,取,取决,于,于塑,料,料品,种,种的,流,流动,性,性。,在,在一,定,定的,设,设备,和,和工,艺,艺条,件,件下,，,，流,动,动性,好,好的,塑,塑料,可,可以,成,成型,较,较大,尺,尺寸,的,的塑,件,件；,反,反之,，,，成,型,型出,的,的塑,件,件尺,寸,寸较,小,小。,塑件,外,外形,尺,尺寸,还,还受,成,成型,设,设备,的,的限,制,制。,从,从能,源,源、,模,模具,制,制造,成,成本,和,和成,型,型工,艺,艺条,件,件出,发,发，,只,只要,能,能满,足,足塑,件,件的,使,使用,要,要求,，,，应,将,将塑,件,件设,计,计得,尽,尽量,紧,紧凑,、,、尺,寸,寸小,巧,巧一,些,些。,2,塑,塑件,的,的尺,寸,寸精,度,度,影响,尺,尺寸,精,精度,的,的因,素,素：,模,具,具制,造,造精,度,度及,其,其使,用,用后,的,的磨,损,损，,成,型,型工,艺,艺条,件,件的,变,变化,，,，塑,料,料收,缩,缩率,的,的波,动,动，,塑,件,件的,形,形状,、,、脱,模,模斜,度,度及,成,成型,后,后塑,件,件尺,寸,寸变,化,化，,飞,边,边厚,度,度的,波,波动,等,等,。,尺寸,精,精度,选,选用,原,原则,：,为了,降,降低,模,模具,的,的加,工,工难,度,度和,模,模具,制,制造,成,成本,，,，在,满,满足,塑,塑件,使,使用,要,要求,的,的前,提,提下,应,应尽,量,量把,塑,塑件,尺,尺寸,精,精度,设,设计,得,得低,一,一些,。,。,塑件,尺,尺寸,公,公差,标,标准,SJ1372,1978,（,表,3-2),。此,标,标准,规,规定,，,，塑,件,件精,度,度分,为,为,8,个等,级,级，,其,其中,l,、,2,级属,精,精密,技,技术,级,级，,只,只有,在,在特,殊,殊要,求,求下,使,使用,。,。对,于,于未,注,注公,差,差尺,寸,寸建,议,议,8,级精,度,度。,该,该标,准,准只,规,规定,标,标准,公,公差,值,值，,基,基本,尺,尺寸,的,的上,下,下偏,差,差可,根,根据,塑,塑件,的,的性,质,质来,分,分配,。,。对,孔,孔类,、,、轴,类,类尺,寸,寸可,取,取表,中,中数,值,值分,别,别冠,以,以,(+),号、,(,),号；,对,对于,中,中心,距,距尺,寸,寸取,表,表中,数,数值,之,之半,再,再冠,以,以,(,),号。,根据,塑,塑料,收,收缩,率,率的,不,不同,，,，各,种,种塑,料,料的,公,公差,等,等级,分,分为,高,高、,一,一般,、,、低,精,精度,三,三种,，,，表,3-3,。表中未,被,被列出的,塑,塑料，可,根,根据塑件,成,成型后的,尺,尺寸稳定,性,性参照上,表,表选择精,度,度等级。,选,选择精度,等,等级时，,应,应考虑脱,模,模斜度对,尺,尺寸公差,的,的影响。,工程塑件,尺,尺寸公差,还,还可参阅,标,标准,GBT144861993。,该标准规,定,定了热固,性,性和热塑,性,性工程塑,料,料模塑塑,件,件的尺寸,公,公差。,三、塑料,制,制件的表,面,面质量,表面质量,包,包括：,表面粗糙,度,度和表观,质,质量,。,塑件表面,粗,粗糙度的,高,高低，主,要,要与模具,型,型腔表面,的,的粗糙度,有,有关。目,前,前，注射,成,成型塑件,的,的表面粗,糙,糙度通常,为,为,Ra0.021.25m，,模腔表壁,的,的表面粗,糙,糙度应为,塑,塑件的,l2，,即,Ra0.0l0.63m。,塑件的表,观,观质量：,指,指塑件成,型,型后的表,观,观缺陷状,态,态。造成,缺,缺陷的因,素,素可能有,塑,塑件成型,工,工艺条件,、,、塑件成,型,型原材料,的,的选择、,模,模具总体,设,设计等。,四、塑料,制,制件的结,构,构设计,1,脱模斜,度,度,因塑料冷,却,却后收缩,，,，紧包在,凸,凸模或成,型,型型芯上,，,，或由于,粘,粘附作用,，,，塑件紧,贴,贴在凹模,型,型腔内。,为,为了防止,塑,塑件表面,在,在脱模时,划,划伤、擦,毛,毛等，设,计,计时塑件,表,表面沿脱,模,模方向应,具,具有合理,的,的脱模斜,度,度，如图3,l,所示。,有时，为,了,了在开模,时,时让塑件,留,留在凹模,内,内或型芯,上,上，有意,将,将该边斜,度,度减小。,塑件的性,质,质、收缩,率,率、摩擦,因,因数、塑,件,件壁厚和,几,几何形状,。,。硬质塑,料,料比软质,塑,塑料脱模,斜,斜度大；,形,形状较复,杂,杂或成型,孔,孔较多的,取,取较大的,脱,脱模斜度,；,；高度较,大,大、孔较,深,深，则取,较,较小的脱,模,模斜度；,壁,壁厚增加,、,、内孔包,紧,紧型芯的,力,力大，脱,模,模斜度也,应,应取大些,。,。,影响脱模,斜,斜大小的,因,因素：,说明：,脱模斜,度,度不包括,在,在塑件公,差,差范围内,，,，否则在,图,图样上应,予,予说明。,在塑件,图,图上标注,时,时，内孔,以,以小端为,基,基准，斜,度,度由放大,的,的方向取,得,得；外形,以,以大端为,基,基准，斜,度,度由缩小,的,的方向取,得,得。表,3,4,列出了若,干,干塑件的,脱,脱模斜度,，,，可供设,计,计时参考,。,。,2,、壁厚,壁厚应设,计,计合理：,太薄熔,料,料充满型,腔,腔时的流,动,动阻力大,，,，会出现,缺,缺料现象,；,；太厚,塑,塑件内部,会,会产生气,泡,泡，外部,易,易产生凹,陷,陷等缺陷,，,，同时增,加,加了成本,；,；,壁厚不,均,均将造成,收,收缩不一,致,致，导致,塑,塑件变形,或,或翘曲，,在,在可能的,条,条件下应,使,使壁厚尽,量,量均匀一,致,致。,3,加强筋,加强筋的,作,作用：,尺寸：壁,厚,厚为,l4mm，,大型塑件,的,的壁可达8,mm。,主要是,在,在不增加,壁,壁厚的情,况,况下，加,强,强塑件的,强,强度和刚,度,度，避免,塑,塑件变形,翘,翘曲。,合理布,置,置加强筋,还,还可以改,善,善充模流,动,动性，减,少,少内应力,，,，避免气,孔,孔、缩孔,和,和凹陷等,缺,缺陷。,加强筋的,形,形状、尺,寸,寸：（图32）,厚度小,于,于塑件壁,厚,厚，与壁,用,用圆弧过,渡,渡。,壁厚为,t，,加强筋高,度,度,L=(1,3)t,，,，,筋条宽,A=(1,41)t，,筋根过渡,圆,圆角,R=(1814)t，,收缩角,=2,0,一5,0,，筋端部,圆,圆角,r=t8，,当,t2mm，,取,A=t。,加强筋,端,端部不与,塑,塑件支承,面,面平齐，,缩,缩进0.5,mm,以上，图33。,若一个,制,制件上需,设,设置许多,加,加强筋，,加,加强筋之,间,间的中心,距,距必须大,于,于制件壁,厚,厚的两倍,以,以上，各,条,条加强筋,的,的排列互,相,相错开，,以,以防收缩,不,不均匀引,起,起制品破,裂,裂。,各条加,强,强筋的厚,度,度应尽量,相,相同或相,近,近，可防,止,止因熔体,流,流动局部,集,集中而引,起,起缩孔和,气,气泡,。,图,3,4(,a),中的加强,筋,筋因排列,不,不合理，,在,在加厚集,中,中的地方,容,容易出现,缩,缩孔和气,泡,泡，可改,用,用图,3,4(,b),所示的排,列,列形式。,图35,采,采用加强,筋,筋改善制,品,品壁厚与,刚,刚度的，,图,图35(,a),为不合理,，,，(,b),为合理。,4,支承面,设计塑件,的,的支承面,应,应充分保,证,证其稳定,性,性。不宜,以,以塑件的,整,整个底面,作,作支承面,，,，因塑件,稍,稍有翘曲,或,或变形就,会,会使底面,不,不平。通,常,常采用凸,缘,缘或凸台,作,作为支承,面,面，图3,6。,5圆角,塑件除使,用,用要求需,要,要采用尖,角,角之外，,其,其余所有,内,内外表面,转,转弯处应,尽,尽可能用,圆,圆角过渡,，,，以减少,应,应力集中,。,。图37(,a),是不合理,的,的，图3,7(,b),改成了圆,角,角过渡设,计,计就比较,合,合理。这,样,样不但使,塑,塑件强度,高,高，塑件,在,在型腔中,流,流动性好,，,，而且美,观,观，模具,型,型腔不易,产,产生内应,力,力和变形,。,。,圆角半径,的,的大小主,要,要取决于,塑,塑件的壁,厚,厚，图,3,8,，其尺寸,可,可供设计,时,时参考。,图39,表,表示内圆,角,角、壁厚,与,与应力集,中,中系数之,间,间的关系,，,，图中,R,为内圆角,半,半径，,t,为壁厚。,由,由图可见,，,，将,Rt,控制在1/43/4的范,围,围内较为,合,合理。,6,孔的设,计,计,孔：通孔,、,、盲孔、,异,异形孔,(,形状复杂,的,的孔,),。原则上,讲,讲，这些,孔,孔均能用,一,一定的型,芯,