塑料成型制件的结构工艺性课件.ppt

1、2022-8-17第3章塑料成型制件的结构工艺性第第3章塑料成型制件的结章塑料成型制件的结构工艺性构工艺性第3章塑料成型制件的结构工艺性 尺寸和精度尺寸和精度表面粗糙度表面粗糙度形状形状3.13.23.3第第3 3章章 塑料成型制件的结构工艺性塑料成型制件的结构工艺性 斜度斜度3.4 壁厚壁厚3.5加强肋及其他增强防变形结构加强肋及其他增强防变形结构3.6支撑面支撑面3.7螺纹的设计螺纹的设计3.83.93.10 齿轮的设计齿轮的设计3.11 嵌件和自攻螺钉孔的设计嵌件和自攻螺钉孔的设计3.12铰链铰链3.13标记、符号、文字标记、符号、文字3.14 圆角圆角孔的设计孔的设计第3章塑料成型制件

2、的结构工艺性第第3 3章章 塑料成型制件的结构工艺性塑料成型制件的结构工艺性 在塑件结构工艺性设计时，应考虑以下几方面的因素：在塑件结构工艺性设计时，应考虑以下几方面的因素：u 塑料的各项塑料的各项性能特点性能特点,如物理如物理力学性能、成型工艺性能等力学性能、成型工艺性能等；u 在保证各项使用性能的前提下，塑件的在保证各项使用性能的前提下，塑件的结构形状力求简单结构形状力求简单，且有利于充模流动、排气、补缩和高效冷却硬化（热塑性塑且有利于充模流动、排气、补缩和高效冷却硬化（热塑性塑料制件）或快速受热固化（热固性塑料制件）料制件）或快速受热固化（热固性塑料制件）;u 模具的总体结构应使模具零件

3、模具的总体结构应使模具零件易于制造易于制造，特别是抽芯和脱模，特别是抽芯和脱模机构。机构。第3章塑料成型制件的结构工艺性3.1 3.1 尺寸及精度尺寸及精度 塑件的塑件的尺寸精度尺寸精度是指所获得的制品尺寸与产品图中尺是指所获得的制品尺寸与产品图中尺寸的符合程度，即所获制品尺寸的准确度。寸的符合程度，即所获制品尺寸的准确度。影响塑件尺寸精度的因素十分复杂，首先是模具影响塑件尺寸精度的因素十分复杂，首先是模具制造的制造的精度精度和塑料和塑料收缩率的波动收缩率的波动，其次是模具的，其次是模具的磨损程度磨损程度。塑件尺寸公差的代号为塑件尺寸公差的代号为MT，公差等级分为，公差等级分为7级级，每一级，

4、每一级又可分为又可分为A、B两部分。两部分。第3章塑料成型制件的结构工艺性3.1 3.1 尺寸及精度尺寸及精度第3章塑料成型制件的结构工艺性3.1 3.1 尺寸及精度尺寸及精度第3章塑料成型制件的结构工艺性3.23.2 表面粗糙度表面粗糙度 塑料制件的表面粗糙度决定其表面质量。塑件的表面粗塑料制件的表面粗糙度决定其表面质量。塑件的表面粗糙度主要取决于模具糙度主要取决于模具型腔表面的粗糙度型腔表面的粗糙度。一般模具的表面粗糙度值要比塑件的低一般模具的表面粗糙度值要比塑件的低级级；塑料制件的表面粗糙度塑料制件的表面粗糙度Ra 值一般为值一般为1.6 0.2 m。一般型腔的表面粗糙度值要一般型腔的表

5、面粗糙度值要低于型芯低于型芯的的。第3章塑料成型制件的结构工艺性3.3.3 3 形状形状 应尽量应尽量不采用侧向抽芯机构不采用侧向抽芯机构，因此塑件设计时应尽可能，因此塑件设计时应尽可能避免侧避免侧向凹凸形状或侧孔。向凹凸形状或侧孔。第3章塑料成型制件的结构工艺性3.3.3 3 形状形状 塑件设计应尽可能避免塑件设计应尽可能避免侧向凹凸或侧孔侧向凹凸或侧孔，尽量不采用侧向抽芯，尽量不采用侧向抽芯机构。当塑件内侧凹较浅并带有圆角时，可以采取机构。当塑件内侧凹较浅并带有圆角时，可以采取强制脱模强制脱模的方法的方法使塑件从凸模上脱下。多数情况下，不可强制脱模，此时应采用侧使塑件从凸模上脱下。多数情况

6、下，不可强制脱模，此时应采用侧向分型抽芯结构的模具。向分型抽芯结构的模具。第3章塑料成型制件的结构工艺性3.4 3.4 斜度斜度 为了便于从成型零件上顺利脱出塑件，必须在塑件内外表面沿脱模方向为了便于从成型零件上顺利脱出塑件，必须在塑件内外表面沿脱模方向设计足够的斜度，称为设计足够的斜度，称为脱模斜度脱模斜度。塑料的塑料的收缩率收缩率大，壁厚，斜度应取偏大大，壁厚，斜度应取偏大值，反之取偏小值。值，反之取偏小值。塑件塑件结构结构比较复杂，脱模阻力就比较大，比较复杂，脱模阻力就比较大，应选用较大的脱模斜度。应选用较大的脱模斜度。当塑件当塑件高度高度不大（一般小于不大（一般小于）时，可以不设斜度；

7、对型芯长或深型腔时，可以不设斜度；对型芯长或深型腔的塑件，斜度取偏小值。的塑件，斜度取偏小值。塑件塑件外表面外表面的斜度取值可比的斜度取值可比内表面内表面的小的小些；些；热固性塑料热固性塑料的收缩率一般较热塑性塑料的收缩率一般较热塑性塑料的小一些，故脱模斜度也相应取小一些。的小一些，故脱模斜度也相应取小一些。第3章塑料成型制件的结构工艺性3.53.5 壁厚壁厚 塑件壁厚的最小尺寸应塑件壁厚的最小尺寸应满足以下要求满足以下要求：具有足够的刚度和强度，脱模：具有足够的刚度和强度，脱模时能经受脱模机构的冲击，装配时能承受紧固力。时能经受脱模机构的冲击，装配时能承受紧固力。一般而言，在满足使用要求的前

8、提下，制件壁厚一般而言，在满足使用要求的前提下，制件壁厚尽量取小些尽量取小些。第3章塑料成型制件的结构工艺性3.53.5 壁厚壁厚 塑件壁厚设计的另一基本原则是同一塑件的壁厚应尽可能塑件壁厚设计的另一基本原则是同一塑件的壁厚应尽可能均匀均匀一致；一致；对于注射及压注成型塑件，壁厚变化一般不应超过对于注射及压注成型塑件，壁厚变化一般不应超过 。第3章塑料成型制件的结构工艺性3.6 3.6 加强肋及其他增强防变形结构加强肋及其他增强防变形结构第3章塑料成型制件的结构工艺性3.6 3.6 加强肋及其他增强防变形结构加强肋及其他增强防变形结构 若塑件若塑件壁厚壁厚为为 则加强肋高度则加强肋高度 肋根宽

9、肋根宽 肋端部圆角肋端部圆角 加强肋之间的中心距应大于加强肋之间的中心距应大于3t。第3章塑料成型制件的结构工艺性3.63.6加强肋及其他增强防变形结构加强肋及其他增强防变形结构u加强肋的布置应考虑到其方向尽量与熔体充模流动方向一致，以避免熔体流加强肋的布置应考虑到其方向尽量与熔体充模流动方向一致，以避免熔体流动干扰、影响成型质量。动干扰、影响成型质量。第3章塑料成型制件的结构工艺性3.63.6加强肋及其他增强防变形结构加强肋及其他增强防变形结构u对于薄壁容器或壳类件，可以通过适当改变其结构或形状达到提高其刚度、对于薄壁容器或壳类件，可以通过适当改变其结构或形状达到提高其刚度、强度和防止变形的

10、目的。强度和防止变形的目的。第3章塑料成型制件的结构工艺性3.7 3.7 支承面支承面 通常采用的是通常采用的是底脚底脚（三点或四点）或（三点或四点）或边框边框来做支撑面。来做支撑面。第3章塑料成型制件的结构工艺性3.8 3.8 圆角圆角设置圆角的目的：设置圆角的目的：u 避免局部避免局部应力集中应力集中；u 增加塑件的增加塑件的美观程度美观程度；u 增加塑件的增加塑件的强度强度；u 改善充模改善充模流动特性流动特性；u 增加模具的增加模具的坚固性坚固性。第3章塑料成型制件的结构工艺性3.9 3.9 孔的设计孔的设计u 塑件上常见的孔有塑件上常见的孔有通孔和盲孔通孔和盲孔两类。两类。u 孔的位

11、置应设置在不易削弱塑件强度的地方，在孔与孔之间、孔与孔的位置应设置在不易削弱塑件强度的地方，在孔与孔之间、孔与边壁之间边壁之间应留有足够的距离应留有足够的距离。u 一般孔与孔的边缘或孔边缘与制件外壁的距离应不小于孔径。一般孔与孔的边缘或孔边缘与制件外壁的距离应不小于孔径。u 塑件上固定用孔和其他受力孔的周围可设计一塑件上固定用孔和其他受力孔的周围可设计一凸边或凸台凸边或凸台来加强。来加强。第3章塑料成型制件的结构工艺性3.9 3.9 孔的设计孔的设计u 塑件上固定用孔和其他受力孔的周围可设计塑件上固定用孔和其他受力孔的周围可设计凸边或凸台凸边或凸台来加强。来加强。第3章塑料成型制件的结构工艺性

12、3.9 3.9 孔的设计孔的设计（1）通孔）通孔通孔的成型通常有三种方法。通孔的成型通常有三种方法。第3章塑料成型制件的结构工艺性3.9 3.9 孔的设计孔的设计（2）盲孔）盲孔u 盲孔只能用一端固定的盲孔只能用一端固定的单支点型芯单支点型芯来成型，因此其深度应浅于通孔。来成型，因此其深度应浅于通孔。u 注射成型或压注成型时，孔深应不超过孔径的注射成型或压注成型时，孔深应不超过孔径的 倍倍；u 压缩成型时，孔深应更浅些：平行于压缩方向的孔深一般不超过孔压缩成型时，孔深应更浅些：平行于压缩方向的孔深一般不超过孔径的径的.倍倍，垂直于压缩方向的孔深不超过孔径的，垂直于压缩方向的孔深不超过孔径的 倍

13、倍。u 对于直径小于对于直径小于.的孔或深度太大的孔最好用的孔或深度太大的孔最好用成型后再机加工成型后再机加工的方法获得。的方法获得。第3章塑料成型制件的结构工艺性3.9 3.9 孔的设计孔的设计（3）特殊孔）特殊孔成型异形孔常常采用成型异形孔常常采用拼合的方法拼合的方法来成型，如图所示。来成型，如图所示。第3章塑料成型制件的结构工艺性3.10 3.10 螺纹的设计螺纹的设计塑件上螺纹的设计应注意以下几点：塑件上螺纹的设计应注意以下几点：（）（）塑件上螺纹应选用塑件上螺纹应选用螺牙尺寸较大者螺牙尺寸较大者，否则会影响其使用强度。，否则会影响其使用强度。另外，塑料螺纹的另外，塑料螺纹的精度也不能

14、要求太高精度也不能要求太高，一般低于，一般低于 级。级。第3章塑料成型制件的结构工艺性3.10 3.10 螺纹的设计螺纹的设计（）（）一般塑料螺纹的螺距不应小于一般塑料螺纹的螺距不应小于.，注射成型螺纹直径不得，注射成型螺纹直径不得小于小于，压缩成型螺纹直径不得小于，压缩成型螺纹直径不得小于。（）（）当不考虑螺纹螺距收缩率时，塑件螺纹与金属螺纹的配合长度不能当不考虑螺纹螺距收缩率时，塑件螺纹与金属螺纹的配合长度不能太长，一般不大于螺纹直径的太长，一般不大于螺纹直径的.倍（或倍（或 牙牙)。（）（）为增加塑件螺纹的强度，防止最外圈螺纹可能产生的崩裂或变形，为增加塑件螺纹的强度，防止最外圈螺纹可能

15、产生的崩裂或变形，应使其始末端留出一定距离，同时，始末端不要突然开始和结束，须留有一应使其始末端留出一定距离，同时，始末端不要突然开始和结束，须留有一定的过渡段定的过渡段l。（）（）在同一螺纹型芯或型环上有前后两段螺纹时，应使两段螺纹的旋向在同一螺纹型芯或型环上有前后两段螺纹时，应使两段螺纹的旋向相同，螺距相等，以简化脱模。否则需采用两段型芯或型环组合在一起的形相同，螺距相等，以简化脱模。否则需采用两段型芯或型环组合在一起的形式，成型后再分段旋下。式，成型后再分段旋下。第3章塑料成型制件的结构工艺性3.10 3.10 螺纹的设计螺纹的设计第3章塑料成型制件的结构工艺性3.11 3.11 齿轮设

16、计齿轮设计齿轮齿轮各部分尺寸关系各部分尺寸关系：第3章塑料成型制件的结构工艺性3.11 3.11 齿轮设计齿轮设计塑料齿轮的塑料齿轮的固定形式固定形式塑料齿轮的塑料齿轮的辐板结构辐板结构第3章塑料成型制件的结构工艺性3.12 3.12 嵌件和自攻螺钉孔的设计嵌件和自攻螺钉孔的设计1嵌件的用途及形式嵌件的用途及形式第3章塑料成型制件的结构工艺性3.12 3.12 嵌件和自攻螺钉孔的设计嵌件和自攻螺钉孔的设计2嵌件的设计嵌件的设计（）（）嵌件与塑件应牢固连接嵌件与塑件应牢固连接第3章塑料成型制件的结构工艺性3.12 3.12 嵌件和自攻螺钉孔的设计嵌件和自攻螺钉孔的设计2嵌件的设计嵌件的设计（）（

17、）嵌件应在模具内有可靠定位和配合嵌件应在模具内有可靠定位和配合第3章塑料成型制件的结构工艺性3.12 3.12 嵌件和自攻螺钉孔的设计嵌件和自攻螺钉孔的设计2嵌件的设计嵌件的设计（）（）细长或片状嵌件的防变形措施细长或片状嵌件的防变形措施第3章塑料成型制件的结构工艺性3.12 3.12 嵌件和自攻螺钉孔的设计嵌件和自攻螺钉孔的设计2嵌件的设计嵌件的设计（）（）嵌件的周围有足够的塑料层厚度嵌件的周围有足够的塑料层厚度第3章塑料成型制件的结构工艺性3.12 3.12 嵌件和自攻螺钉孔的设计嵌件和自攻螺钉孔的设计3自攻螺钉孔自攻螺钉孔自攻螺钉孔有两种形式：自攻螺钉孔有两种形式：切割螺纹螺钉孔和旋压螺

18、纹螺钉孔。切割螺纹螺钉孔和旋压螺纹螺钉孔。第3章塑料成型制件的结构工艺性3.13 3.13 铰链铰链1铰链截面形式铰链截面形式第3章塑料成型制件的结构工艺性3.13 3.13 铰链铰链 2铰链的设计要点铰链的设计要点（）（）铰链部分铰链部分厚度应减薄厚度应减薄，一般为，一般为.，且其厚度必须均匀一致，壁厚的减薄处应以圆弧过渡。且其厚度必须均匀一致，壁厚的减薄处应以圆弧过渡。（）（）铰链部分的铰链部分的长度不宜过长长度不宜过长，否则折弯线不在一处，否则折弯线不在一处，影响闭合效果。影响闭合效果。（）（）在成型过程中，在成型过程中，熔体流向必须垂直于铰链轴线方熔体流向必须垂直于铰链轴线方向向，以使大分子沿流动方向取向，脱模后立即折弯数次。，以使大分子沿流动方向取向，脱模后立即折弯数次。第3章塑料成型制件的结构工艺性3.14 3.14 标记、符号、文字标记、符号、文字2022-8-17第3章塑料成型制件的结构工艺性