第二章塑料制品设计.ppt

内容简介 1 掌握塑件的尺寸精度和表面粗糙度 第2章塑料制品设计 2 掌握塑件的结构设计 脱模斜度 加强肋 圆角设计 支承面及凸台 重点难点 会分析产品的工艺性能 2 1塑料制品的工艺性 是塑件对成型加工的适应性 第2章塑料制品设计 塑件工艺性设计包括 塑料材料选择 尺寸精度和表面粗糙度 塑件结构P24 塑件的工艺性 塑件工艺性设计的特点 应当满足使用性能和成形工艺的要求 力求做到结构合理 造型美观 便于制造 2 1塑料制品的工艺性 第2章塑料制品设计 2 1 1塑件的选材 塑料的选材包括 选定塑料基体聚合物 树脂 种类 塑料具体牌号 添加剂种类与用量等 塑料原料选择方法 使用环境 不同的温度 湿度及介质条件 不同的受力类型选择不同的塑料 使用对象 根据国别 地区 民族和具体使用者的不同选材 按用途进行分类 按应用领域 功能 常用塑料的性能与用途见表2 1 塑件的尺寸 2 1 2塑件的尺寸和精度 2 1塑料制品的工艺性 1 塑件的尺寸 指塑件的总体尺寸 第2章塑料制品设计 塑件的尺寸受下面两个因素影响 塑料的流动性 大而薄的塑件充模困难 设备的工作能力 注射量 锁模力 工作台面 通常 只要能满足塑件的使用要求 应将塑件设计紧凑一些 尺寸小一些 以节约能源和模具制造成本 勾教材 塑件的尺寸精度是指所获得的塑件尺寸与产品图中尺寸的符合程度 即所获塑件尺寸的准确度 2 塑件的精度 影响塑件尺寸精度的因素 第二章塑料制品设计 2 1 2塑件的尺寸和精度 2 1塑料制品的工艺性 塑件成型后的时效变化 塑料收缩率的波动以及成型时工艺条件的变化 模具的制造精度 磨损程度和安装误差 2 塑件的精度 第2章塑料制品设计 2 1 2塑件的尺寸和精度 2 1塑料制品的工艺性 尺寸精度的确定 会根据教材表2 3 常用材料模塑件公差等级和选用 选择塑件公差等级 模塑件公差代号为MTMT1级精度最高 一般不采用 MT7级精度最低 2 塑件的精度 A项 不受模具活动部分影响的尺寸公差值B项 受模具活动部分影响的尺寸公差值P29 第2章塑料制品设计 2 1 2塑件的尺寸和精度 2 1塑料制品的工艺性 2 塑件的精度 第2章塑料制品设计 2 1 2塑件的尺寸和精度 2 1塑料制品的工艺性 尺寸精度的确定 对于塑件上孔的公差可采用基准孔 可取表中数值冠以 号 对于塑件上轴的公差可采用基准轴 可取表中数值冠以 号 一般配合部分尺寸精度高于非配合部分尺寸精度 模具尺寸精度比塑件尺寸精度高2 3级 影响塑件精度的直接或间接原因见表2 2 一般模具表面粗糙度要比塑件低1 2级不同加工方法及不同材料所能达到的塑件表面粗糙度见表2 5 第2章塑料制品设计 2 1 3塑件的表面质量 2 1塑料制品的工艺性 2 2 1塑件的几何形状及结构设计 1 塑件的表面形状 教材P45 第2章塑料制品设计 2 2塑件结构设计及典型实例 塑件的内外表面形状应尽可能保证有利于成型 塑料制品的结构设计包括壁厚 脱模斜度 加强肋 支承面 圆角 孔的设计及塑件的表面形状等方面 见教材表2 18 2 2 1塑件的几何形状及结构设计 1 表面形状 第2章塑料制品设计 2 2 1塑件的几何形状及结构设计 2 脱模斜度 P35 为了便于塑件脱模 防止脱模时擦伤塑件 必须在塑件内外表面脱模方向上留有足够的斜度 在模具上称为脱模斜度 表2 10常用塑料的脱模斜度 脱模斜度取决于塑件的形状 壁厚及塑料的收缩率 一般取30 1 30 第2章塑料制品设计 2 脱模斜度 脱模斜度方向 第2章塑料制品设计 内形以小端为基准 斜度由扩大方向取得 2 2 1塑件的几何形状及结构设计 外形以大端为基准 斜度由缩小方向取得 脱模斜度表示方法 2 脱模斜度 第2章塑料制品设计 2 2 1塑件的几何形状及结构设计 脱模斜度设计要点 2 脱模斜度 第2章塑料制品设计 塑件精度高 采用较小脱模斜度 2 2 1塑件的几何形状及结构设计 凡较高 较大的塑件 采用较小脱模斜度 塑件形状复杂不易脱模 选用较大斜度 收缩率大 斜度加大 增强塑料采用较大的脱模斜度 2 脱模斜度 脱模斜度设计要点 3 壁厚 P33 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 第2章塑料制品设计 2 2 1塑件的几何形状及结构设计 含润滑剂的塑料采用较小脱模斜度 从留模方位考虑 留在型芯 内表面脱模斜度 外表面留在型腔 外表面脱模斜度 内表面 3 塑件的壁厚 塑件壁厚设计原则 P34请补充 厚薄适中均匀壁厚表2 7和表2 8 第2章塑料制品设计 满足成型时熔体充模所需的壁厚 2 2 1塑件的几何形状及结构设计 保证贮存 搬运过程中强度所需的壁厚 制品连接紧固处 嵌件埋入处等具有足够的厚度 能承受推出机构等的冲击和振动 满足塑件结构和使用性能要求下取小壁厚 3 塑件的壁厚 改善壁厚典型实例 见表2 9 第2章塑料制品设计 2 2 1塑件的几何形状及结构设计 3 塑件的壁厚 改善壁厚课后作业 第2章塑料制品设计 2 2 1塑件的几何形状及结构设计 a b 平板类零件加强肋方向与料流方向平行 4 加强肋 表2 11和表2 12 加强肋的作用 加强肋设计要点 表2 13 它能提高制件的强度 防止和避免塑料的变形和翘曲 第2章塑料制品设计 加强肋的底部与壁连接应圆弧过渡 过度圆弧半径为1 8t 以防外力作用时 产生应力集中而被破坏 2 2 1塑件的几何形状及结构设计 加强肋厚度小于壁厚 加强肋与支承面间留有间隙 4 塑件的加强肋 加强肋设计要点 第2章塑料制品设计 2 2 1塑件的几何形状及结构设计 在满足使用要求的前提下 制件的所有的转角尽可能设计成圆角 或者用圆弧过渡 5 圆角 P40 圆角的作用 第2章塑料制品设计 2 2 1塑件的几何形状及结构设计 圆角可避免应力集中 提高制件强度 圆角可有利于充模和脱模 圆角有利于模具制造 提高模具强度 5 圆角 圆角的确定 第2章塑料制品设计 内壁圆角半径应为壁厚的一半 2 2 1塑件的几何形状及结构设计 外壁圆角半径可为壁厚的1 5倍 一般圆角半径不应小于0 5mm 壁厚不等的两壁转角可按平均壁厚确定内 外圆角半径 理想的内圆角半径应为壁厚的1 3以上 图2 6 6 支承面 P39表2 14 第2章塑料制品设计 2 2 1塑件的几何形状及结构设计 通常塑件一般不以整个平面作为支承面 而是以底脚或边框为支承面 凸边 加强筋 6 支承面 第2章塑料制品设计 2 2 1塑件的几何形状及结构设计 支承面结构形式 是用来增强孔或装配附件 或为塑件提供支撑的截锥台或支撑块 7 塑件的凸台与角撑 表2 11弯板加强肋设计 第2章塑料制品设计 2 2 1塑件的几何形状及结构设计 凸台 凸台设计要点 凸台一般应位于边角部位 其高度不应超过直径的两倍 其几何尺寸应小 7 塑件的凸台与角撑 第2章塑料制品设计 2 2 1塑件的几何形状及结构设计 凸台设计实例 7 塑件的凸台与角撑 第2章塑料制品设计 2 2 1塑件的几何形状及结构设计 角撑 塑件上边角或凸台的支撑部分 T 制品壁厚D TC 2TA 0 8TB 2A 8 孔的设计 P41 塑件的孔三种成型加工方法 常见孔的设计要求 第2章塑料制品设计 直接模塑出来表2 15热塑性塑件孔的极限尺寸 2 2 1塑件的几何形状及结构设计 模塑成盲孔再钻孔通 塑件成型后再钻孔 模塑通孔要求孔径比 长度与孔径的比值 要小些 8 孔的设计 常见孔的设计要求 h 3 5 dd 1 5mm时 h 3d 第2章塑料制品设计 肓孔的深度 2 2 1塑件的几何形状及结构设计 紧固用的孔和其它受力的孔 应设凸台予以加强 当通孔孔径 1 5mm 由于型芯易弯曲折断 不适于模塑成型 8 孔的设计 第2章塑料制品设计 2 2 1塑件的几何形状及结构设计 异形孔设计实例 异形孔的成形方法 塑件中的螺纹可用模塑方法成型出来 或切削方法获得 经常拆装或受力大的螺纹 要采用金属螺纹嵌件来成型 第2章塑料制品设计 2 2 2塑件的螺纹的设计 在塑件内压入其它的零件形成不可