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文档简介

1、汽车门内护板设计汽车车身内饰件大体可分为仪表板和副仪表板、地板护面、侧围护面、车门内饰、顶棚、后围护面、行李箱护面、座椅总成等几大部分。门内护板则是车门内饰的主要结构件,主要有以下几大功能:1 、它的立体艺术造型提高了汽车室内造型效果,给人以美感;2 、使车门开关方便、支承肘腕,隔音、吸音、防尘、防水;3 、采用触感好的非金属材料,提高乘坐舒适性, 车辆冲撞时能吸收大量的碰撞能量,有效保护驾驶员和乘员的安全;4 、 结合其立体造型, 还可设置杂物斗, 为烟灰盒、 门锁内手开手柄等功能部件提供固定条件。一 车门内饰板简介§ 1.1 分类和构成1.1.1 分类车门内饰板的分类,按不同诸元

2、区划有不同的分类方法,按其自身结构、功能、适用的车型、档次等因素综合起来可分为:简单经济型、普通型、中高档型。1.1.2 结构 简单经济型这类门内饰板的特点是:结构简单,造型简洁,基本上是呈平面型,材料价格与制造工艺成本低廉, 主要用于货车、 客车、 吉普车等车型。 其构成由: 芯材、 衬垫、 蒙皮三部分,根据整车的具体配置要求, 有芯材、 芯材上加蒙皮或芯材与蒙皮之间夹一层衬垫等, 组合使 用。 (图 3-7-12 )芯材的材料:主要有纤维板、硬纸板、胶合板、塑料板、压延钢板等。衬垫的材料:主要有聚氯乙烯无纺布、氯乙烯泡沫等。蒙皮的材料:主要有聚氯乙烯革。 普通型

3、这类门内饰板的特点是: 结构比较复杂,造型比较注重人体工程因素,选材比较讲究,加工设备比较复杂,总体上比较美观,主要用于普通型、中低档轿车。其结构主要有:芯材、蒙皮、局部衬垫和装饰条等构成,这类车门内饰板有时下部还设有防护板,以提高饰板使用寿命和方便清洁芯材的材料:主要有注塑件、聚丙烯加填充料板材等。蒙皮的材料:主要有织物、聚氯乙烯针泡革。衬垫的材料:主要有海绵、较厚的聚氯乙烯无纺布、半硬质聚氨酯主要用于搁手部委。饰条的材料:主要有聚氯乙烯、abs、热融薄膜构成的复合材料。 中高档型这类车门内饰板的特点是:结构复杂,造型与配置上充分考虑到舒适、安全、人体工 程等因素,功能齐全,选

4、材讲究,加工设备与制造工艺复杂,总体上美观中呈豪华。其结构主要由芯材、 蒙皮、软化件单体、隔音垫、防撞吸振块、指示照明灯等构成(图3-7-14)。芯材的材料:主要有注塑件等。蒙皮的材料:主要有带有较厚泡沫层的聚氯乙烯针泡革、真皮等。在一些乘员经常触 摸的部位一般均覆盖有软触漆。隔音垫材料:主要有再生棉毡、泡沫、泡沫橡胶等。防撞吸振材料:主要有 pu聚氨酯发泡、pp聚丙烯发泡。指示照明灯罩材料:主要有 pc聚碳酸酯、丙乙酸酯等。软化体单件:由芯材、衬垫和蒙皮组成的小构件,主要置于门内饰板相对乘员人体手 臂与肩等部位接触处。图3-7-12简单经济型门内饰板图3-7-14中高档型门内饰板图3-7-1

5、3普通型门内饰板§ 1.2 定车门内饰技术状态的诸因素车辆的类型与档次及所满足的功能。与乘员人体工程学相关的安全性、舒适性、操作性。如尽量减少车内宽度、搁手作用、软化要求及门锁内扳手、玻璃升降机摇手柄、车门内拉手等操作的方便性。能承受必要的最低限度的外力和重力。有良好的工艺性、生产率、拆装方便,以便维修。总体上与车厢内饰及整车外部协调。在选材上应考虑到:重量小、便于加工,具有高频加热性能;安全性、外形美观、手感好;隔音、防水、阻燃、隔热等性能。§ 1.3 车门内饰板相关的零部件操作件:车门内扳手、玻璃升降机摇手柄(或电动升降按钮)、门锁附件:搁手(简单经济型车门内饰板有单独

6、的搁手,普通型与中高档型车门内饰板搁手往往由车门内饰板本体自身造型构成)、地图袋或杂物箱(盒)、烟灰盒、扬声器、照明灯、指示灯 或安全气囊等。这些零部件的配置随车辆类型与档次不同而不同。§ 1.4 几种车门内护板车门内饰板的设计流程三.车门内饰板设计流程介绍a)在此阶段,分析需要设计的车型的市场定位及所有竞争车型的情况,同时了解客 户对设计的总体要求,并且分解到具体零件的设计要求上。b)车身内饰的整体设计风格可以有运动型、家庭型、舒适型、豪华型、亲和型等等,根据拟用的整体风格来考虑和决定门内饰板上的特征,力求与其它内饰件达到造型上的和谐统一。c)通常设计师要绘制很多张设计效果图,通过

7、评审,提炼后完5张效果图提供给客户选择。d)在参考了客户的选择之后, 完成一到两张能够达到照片效果的效果图。需要应用一些电脑软件来完成。e)用粘贴胶带在1: 1的图纸上绘制门内饰板的外形和特征,将效果图的信息转换到 车身空间上。f)在这一阶段,需要有工程设计的信息输入,完成初始曲面后可以用于加工初始油泥 模型。有了 5个主断面的信息,可以决定油泥加工原料的尺寸。g) sitting buck 是根据汽车车身的尺寸,用木材、 foam block、polywood 等材料制作与车身一致的框架用于放置油泥模型。油泥模型的制作需要很高的技巧和创造性的工作。一般油泥完成后需要进行评审,评审时通常需求对

8、车门内饰板进行一些装饰,如在表面裹缚表皮或喷涂油漆和皮纹,使得其外观接近实际产品。在制作油泥模型时, 需要有人体布置、人体工程学、车门内饰板布置、制造工艺、装配工艺等多方面的信息输入。油泥模型的精度一般可达到±2mm ,德国大众公司往往将模型的精度控制在1 毫米,但需要时间和费用。h) 可以用多种方法扫描油泥模型,如接触式的三坐标扫描,激光扫描和高精度光学照相机拍照等,可以采集到反映油泥模型形状的数学点云。i) 高质量 a 表面是产品具有高质量外观和配合的基础。对 class a surface 的要 求不同主机厂有不同的要求,不同的 cad 软件能够达到不同的精度。 allias

9、和 iceam suf 是主要的 cad 软件, 相比较 iceam suf 更专业一些。 class a 曲面质量可以用 cad 软件的高光、 反射线、 高斯曲率等工具检查曲面是否有波纹, 面片之间是否有缝隙和是否曲率连 续。 class a 曲面的精度要达到 0.01 毫米, 相切的面片的角度偏差不超过1.4 分( 0.02度 ) 。通常也可以 将所有面片连成一个skin ,然后偏一个厚度,生成一个壳体,如果能够成功,说明曲面的缝隙和连续性是可以接受的。在这个阶段必须注意的是, class a 曲 面必须完全按照结构设计提供的断面, 并且完成所有可见面上的园角和第一个翻边, 定义所 有的间

10、隙大小,这样可以保证工程师在以后的造型中完全按照造型师的设计。j) 在 class a 曲面发布之前,一般需要用数控加工一个模型,与油泥模型比较。只是因为在做class a 表面时,往往都根据扫描点云作一些微调,需要在发布前再作一次检查。k) 人体布置是根据sae 或 iso 标准的要求, 确定假人在车中的位置。 包括 h 点、 眼椭圆、脚踪点、肩膀宽度等信息,为人机工程研究提供参数。l) 对 车门内护 板 的 进行人 机 工 程 研 究m) 5 个 主 断 面 ,即方案的设计n) 这 个 阶 段 是 设 计 的 关 键 阶 段, 将 在 后 文 详 细 介 绍 一 些 设 计 规 则 和 要

11、 点。 完 成 结 构 设 计 可 以 说 车门内饰板的 设 计 的 80% 已 经完 成, 它 包 括 所 有 零 部 件 的 工 作 方 式, 安 装 方 式, 空 间 布 置 等, 可 以输 出给外表面造型。o) 零件造型是根据 结 构 设 计图 纸 和已发 布 的 外表 面,建立产品 的三维数学模型。在 造 型 的 过程 中, 可能 发 现 一些 结 构设计的错 误、或 发 现 更 好的 设 计 结 构。p) 产品 工 程 图 纸的 作 用 随 着 cad 技术的提高而不断的减弱,工程 图纸 上 可 以 只 包 括 一 些 技 术 信息、关键装配尺寸公差信息、gd&t 信 息,

12、所 有 的 产 品 尺 寸 可 以 在 3 维 模 型 上 得 到。 现 在 有 些 软件 甚 至 可 以 在 3 维 模 型 上 标 注 gd&t 信 息。 这 些 信 息 主 要 是 为 了 检 验 产 品,制 作 产 品 检 具 提 出 要 求。四.结构规范车门内饰板一般是塑料件,具结构复杂凸台,加强筋,卡角,预埋件,螺纹,花纹,标记等复杂塑料结构在 车门护板上都有体现,并且它们的设计都很有技巧性,因此我们总结 了一些关于复杂塑料结构的设计的技巧和注意事项§4.1 脱模斜度脱模斜度是为了便于产品从模具中脱出而设置的。具体数值视成品形状、成形材料的类别、模具结构、表面精度

13、以及加工方法等会有所不同。在不影响产品品质的前提下,脱模图1-1箱体制品斜度愈大愈好。4.1.1 箱体与盖类(图1-1)当 hw 50mm 时,s/h=1/301/50 ;当 50v hw 100mm 时,s/hw1/60;4.1.2 格子板形(图1-2)当格子的间距pw 4mm时,脱模斜度a =1/10p。格子c尺寸越大,脱模斜度越大。当格子高度 h超过8mm,脱模斜度不能取太大值时,可采用图(b)的形式,使一部分图1-2格子板形制品进入动模一侧,从而使脱模斜度满足要求。4.1.3 加强筋(图1-3),a barctg 2h arctg (1/500 1 /200)a=(1.01.8)t m

14、m ; b=(0.50.7)t mma)b)图1-3加强筋类制品4.1.4 凸台(图 1-4、表 1-1)表1-1凸台尺寸(用于3mm自攻螺纹)图1-4凸台类制品d d'arctg arctg (1/ 30 1/ 20)高凸台制品(h>30mm)的脱模斜度:型芯:型腔:,d d' arctg2hd d' arctg2harctg(1/501/30)arctg(1/1001/50)型芯的脱模斜度应大于型腔。4.1.5最小脱模斜度(表1-3)脱模斜度影响制品的脱出情况。如果脱模斜度很小,脱模阻力增大,顶出机构就会失 去作用。在一般情况下,不能小于最小脱模斜度,以防止制

15、品留模。表1-2最小脱模斜度项目最小脱模斜度(o)项目最小脱模斜度(o)一般情况特殊情况一般情况特殊情况一般情况32格子、孔54脱模斜度不能太大时1/21/4皮革纹64突出部位肋54§4.2 产品外形及肉厚产品外形尽量采用流线外形,避免突然的变化,以免在成形时因塑料在此处流动不 顺引起气泡等缺陷;并且此处模具易产生磨损。基本原则一一均匀壁厚。即:充模、冷却收缩均匀,形状性好,尺寸精度高,生产率 高。1 .在连接固紧处、嵌件埋入处和塑料熔体在孔窗的汇合(熔接痕)处,要具有足够的厚度。2 .制品上相邻壁厚差的关系(薄壁:厚壁)为:热固性塑料:压制 1: 3,挤塑1: 5;热塑性塑料:注塑

16、 1: 1.5(2)3 .当无法避免不均匀的壁厚时,制品壁厚设计可采用逐步过渡的形式(图1-10,图1-11),或者改制成两个制品然后再装配为一个制品(图1-12)等方法。制品壁厚的设计可参照表1-4表1-9。题曲不合理设计应力集中部位壁厚过渡部分b)图1-10壁厚设计b)图1-11壁厚逐渐变化图1-12改制成两个制品表1-4塑料制品的最小壁厚及常用壁厚推荐值毫料材料最小电厚小型制品型厚中型制品壁拜:大型制晶壁鼠尼龙0.4510.761.52.4-3.2聚乙烯0.61.25l62.4-3.2崇孝乙烯0.7-5.4鬲抗冲辍泰乙谛0.751.25【63.27.4聚氯乙烯11.

17、2l6|1.s3 j有机玻墙g.6.5翼再播0451.451.752u-3.2氟化嶷翼q.91.35l82.53.-1聚瞬就稀0,95e802.33t.5爨革解1.21*752.53.5-6,4防酸纤维素3.2-4.8乙基肝馥素0.91.251,6z.4-3.2西蠕峻美3.0-6.0聚甲薜0.81.401.63.2t. 4聚 啊0.95l802.33t5表1-5热固性塑料模塑制品壁厚尺寸蛆斜小壁厚4nm推荐壁厚/mm_ 最大壁厚醉酸树腑玻轩埴充1.03,。12.7 1的酸鞘脂矿物埴充ko4.79,5酸酸一曲丙酱(dap)1.04.79.

18、5环氧树聘玻纤填充0.763.225.4三聚敏胺甲股树断肝堆泰填充042*5*7戮基典料纤维埴充)醐修出料(通用型)1.33425.4航酵棉短舒填充13|3由25.4曲静玻纤填充0.762.419.08&醛蛆物填充酚醛矿物填充3+04.725.4群卷破肝填充1j3.06.4聚丽璇屈物1+01.825.4表1-6各种成型树脂的成型条件与壁厚肯用名窗w患咽度e注射压力ak|#61科模其温度4孽厚,el乙群150-300600-150040-600.94由量再160-2 和800-120055-650.83.5是 t200-320800-130080-12

19、00.6*3.0,甲座1 凰一22。1000700807101.57.02w,涮800200040-6(11.0t.q胃胃年乙鼻共建物200760800- 200040 ”601645abs200-260吁 200040-601.5-4.5量胃爆寰酷180-2501000-200050-701.5'5.0册聚网乙将180-2101000*250015-160l5-5.0280-320400-2200川-1比1.57暗鳖160-250600-200050制lq4.0丁轩雉it1w-25h<500-20(x150-60l0-0.4(dllfflfw-9.8067 x 10 jpa.表

20、1-7壁厚t与流程l关系公式mm理料品种t-l计算公式,施动性好(如:pe、pa)丁=(卷+ 0.5卜0名旗动性中等(如:fmma、hjm)丁 二(金十。君卜。)费动隹差(ittt吧psf)7=(忐 t2)x0 9表1-8制品厚度设计设明:左田星都与底部厚度不均句,rtj将弓,起收黄小 -ft,使制品变半并产生内应力口容易产生气泡隼坑. 直进格时避免这件(续)说明:当制品结构必瘦有厚度不均匀 时.则应使其平缓过渡避免突变.否则易变 形,卑厚不均会引起制品变形.箕壁厚不均 匀度有一定眼度。一般热而性基料连接处厚 度比为:压墩:1:8;挤也1:5;热狈性塞 料:1:1.51:2说明:在点角处窣厚太

21、厚会引起制品产 生朝i说明:以用空的方式达到壁厚均匀说明:皮着壁厚变化的形状说明:支承架制品,若技左图结构,妙料用料多,熊科花型12内漉动 也较困难,型度较深模具拍芯时也较困址右图结内可以避免上述殿点说明:左图壁厚不均匀。改迸后壁那均 匀,不易产生气泡及甯孔,并且覆粒制乱小 易变形说明:就于平宸形制品,采用嬉浇口进料时,为了避免平面上留有熔 接痕,必须保证平面进料酒畅,故a>b§4.3加强筋,凸台,圆角4.3.1 加强筋(1)用高 度较低、数量稍 多的筋代替高 度较高的单一 加强筋,避免厚 筋底冷却收缩 时产生表面凹 陷(图 1-13)。 当筋的背面出 现凹陷影响美 观时,可采

22、用图 1-14所示的装 饰结构予以遮 掩。(2).肋 根部厚度了约为(0.50.7)t图1-13制品肋的合理设计图1-14凹陷掩饰设计 b)图 1-15肋间间距>4t ;肋高l<3tpc,ppo丁 <0.6tpmma,abs丁 <0.5tpa,pe丁 <0.5tps丁 <0.6t(3)筋的布置方向最好与熔料的充填方向一致(见表1-9中示例)。(4)筋的根部用圆弧过渡,以避免外力作用时产生应力集中而破坏。但根部圆角半径 过大则会出现凹陷。(5) 一般不在筋上安置任何零件。(6)加强筋在防止制品变形、增加制品刚性方面的应用如图1-16所示。图1-16防止制品变形

23、、增加刚性的结构设计卜g. b), g、d)、e)边缘加瞩 力、g)、h)底面加强i)、j)、k)、1)、m)平面加强 n)带形加强 o)侧壁加强p)防止塌坑的加强 q)底面交叉设计 r)轴孔增强设计(7)加强筋设计注意白1问题参见表1-9。表1-9加强筋设计注意事项良说明:当必现果用较 高大的加强助时.在容编 装成帽孔的部小可a设计 花奴1窠遮淹期孔饶明;如果用加强生 的尺寸大步图图2- 忆时.塾料制品就容妫产 生蜜孔.为了保证明科制 安强is,山栗用两个或两 个以上的强勘谟明:主用制品强度低,易变成欢时乂不mt蚪 的流觉,增设加百世后,不但梃高丁制品弧度又&善落 灌情猊说明:力了淞

24、死品刷过青.段宜加强油用意就晶强度说明:在设计制品时也,胃亨虑到载流方向,加强助应 叮料源方向一致.否则会使料瘫受到搅乱,这套降研制品 的虬性说明:为保i£制品基面平整.加强聆的输血小应。制i 拈的支承面相平.应有人于0.5nim的间歌4.3.2凸台1. boss的长度一般不超过本身直径的 两倍,否则必须加加强肋。 (长度太长时会引 起气孔,烧焦,充填不足等)2. boss勺位置不能太接近转角或侧壁, 如图1-15最后一组凸台。3. boss的形状以圆形为主,设计在底 部时取3个(其它形状则加工不易,且流动 性也不好)。4. boss0围可用除去部分肉厚来防收 缩下陷,如图1-16。

25、5. 考虑壁厚的均匀时, 可以巧妙利用凸 台来达到减厚目的。6b)图1-15制品的内壁凸台a)良 b)不良图1-16除去部分肉厚来防凸台收缩下陷4.3.3圆角制品的两相交平面之间尽可能以圆弧过渡,避免因锐角而造成应力集中等弊病(参见图1-17图1-20)。制品圆角的作用有:(1)分散载荷,增强及充分发挥制品的机械强度。(2)改善塑料熔体的流动性,便于充满与脱模,消除壁部转折处的凹陷等缺陷。(3)便于模具的机械加工和热处理,从而提高模具的使用寿命。图1-17壁厚与圆角半径的关系产一负荷 r圆角半径 t一厚度 合理的角半径:/4<:r/t3/s图 1-18制品转角半径中a)b)c)图1-19

26、 制品的内外圆角a)不好 b)较好 c)好a) 制品b)图1-20 模具上的尖角及其改进结构a)不好b)好§4.4孔的设计4.4.1孔的模塑成型1、盲孔成型(型芯一端固定,参见图1-21、图 1-22)。图中,d孔径、l 孔深注射、传递模塑dw 1.5mm, l = d;压缩模塑 l = (22.5)d。o /rniril /trimd< 1 .6dn>.62d孔深大于4传孔径应采用通孔 图1-21 自孔的模期成型图1-22 盲孔模塑的底部厚度a孔径 b = a,当 a<l5mm b = 2a.当 a>1.5mm c二月2、通孔的成型(图 1-23图 1-26

27、)。35 7)a)b) c d>b)图 1-24图1-23 通孔的成型a)型芯,端固定 b)网个-,端固定的型芯c)有锥山配合的两型芯 d) 端固定.另一端有导向支撑的型芯不同模塑方式的型芯梃度。单根型芯 压翔模糊a-2u 传迎模望启 飞出 注射模理! ab)丽裁型芯 %铜模夔a=6h 传递模蟹月=15四 注射模望a = 15h阶椅孔或百孔3、复杂型孔的成型(图 1-27)图1-27 用拼合型芯成型复杂型孔4、孔的成型尺寸参数(表1-10表1-12)表 1-10孔桂与孔深的关系孔的期武孔 的 深 度通 孔不遗孔压 颦!梅孔23d<1.5/|整孔5(j<2.5d骄塑或注射10d

28、(4-5) d注二ld力孔的食桂;2,采用纤维状塑料时.表中数乘系数。一7二电地方法细料名株餐大儿深工小孔边壁厚度 b小通孔a e压制号埼应成地亟串相 件推果科 碎布一陞肥料33.54压制时;2d压制时工4id错电时1 jdwffbti ed注射成型尼龙ie 乙 5软鼠乙爆f0.24 did2.5ti有机箍璃0.252.5j注射豉型弱化霰融 常甲懈 * * ft03mfltf2d硬果氯乙懈0.25改出聚电z瞬q.3景礁收雨0.352d6dl5d豪时zd孔的极隗尺寸推荐衰mni 孔柠d<1.51,573 66-10人间跟,扎边beb1 '1.51.12-33 -410二恺一:犯4

29、t 5*7表 1-124.4.2孔的设计要点(1)孔与孔的中心距应大于孔径(两者中的小孔)的 2倍,孔中心至边缘的距离为孔 径的3倍。热塑性和热固性塑料制品的孔心距、孔边距还可参见图1-28和表1-13。图 1-28热端性颦料制品的孔心距和孔边距a孔伯 b = ad=2a£一壁埠 f一孔的最小隹径0,12mm孔饯/mm孔边距/mm孔心艮i/mm<3由5,04,54.06.05.05,fi.o6.06.010.0rqs.d4010.022ji12.g10.02。表 1-13热固性制品的孔心距、孔边距注:两孔径不等时.拔小孔孔控看表r(2)制品壁上的孔(即孔轴线与

30、开模方向相垂直),为避免侧向抽芯,可用图 1-29中的侧壁凹槽代替。但图中的m-n面的加工难度加大。图 1-29制品侧壁孔的设计(3)塑料熔体围绕型芯流动汇合而形成塑料制品孔时,会在孔的边缘熔体汇合处形成熔接痕(图1-30),熔接痕的存在削弱了制品的强度。解决的措施有:1)孔与孔之间应适当加大距离,以避免熔接痕的重合连接(图 1-30)。2)型孔按盲孔设计,留有 1/3壁厚的连皮,以便让熔体从型芯头上越过,使之不出现 熔体汇合的熔接痕。最后钻(冲)掉孔的连皮(图 1-31)。3)热塑性塑料和层压酚醛塑料的薄壁孔形件(如散热器窗),可用冲裁模冲压出型孔。图1-30孔与孔之间的熠接僵图1-31孔周

31、围的熔接痕及连皮总工(4)需要钻孔的制品,模塑孔时应做出钻头的定位或导向部分的形状(图1-32和图1-33)。图1-32 钻孔的定位咽压成型的 锦/新面图 1-33成型后钻孔供钻孔定位的模塑锥形孔(5)自攻螺纹孔、沉头螺钉孔的锥面孔,为防止孔表面破裂,锥面始端距表面应不小 于 0.5mm (图 1-34)。bl图1-38宏形内、炉般较&不含监设,图1-34特殊型孔的结构a)不合埋 b)合理(6).表1-14中列出了常见孔的设计注意事项。说明:轧也榭在模具的上下苒那仆的里芯形曲酎.孔的 国0青约为仇如m,可这好右腰的那式独明:固定孔般而栗 用埋头嵋仃孔影式,如见物 果唐埋头胃仃孔时,也现

32、柔 闻上困稚式.便f橇具上也 h堡芯讲明g国定孔建设策用 沉密照打孔海式(7)孔周边的肉厚宜加强(尤其针对有装配性、受力的孔 ),切开的孔周边也宜加强。如图1-35。§4.5塑料制品螺纹设计要点(1)为使螺纹牙尖充填饱满、便于脱模以及在使用中有较好的旋合性,模塑螺纹的螺 距应 0.75mm,螺纹配合长度w 12mm,超过时宜采用机械加工。(2)塑料螺纹与金属螺纹,或与异种塑料螺纹相配合时,螺牙会因收缩不均互相干涉, 产生附加应力而影响联接性能。解决的办法有:限制螺纹的配合长度,其值小于或等于1.5倍螺纹直径。0.10.4mm。1-36、图 1-37增大螺纹中径上的配合间隙,其值视螺纹

33、直径而异,一般增大的量为(3)塑料螺纹的第一圈易碰坏或脱扣,应设置螺纹的退刀尺寸(参见图 和表1-15)。图 1-36塑料制砧内螺纹的始末形状 a)错设b)正确初品图1-37塾料制品外摞坡的始末形状a)错误b)正确表 1-15型芯,型腔上埔放成型部分的退刀尺寸(ruin'黑座s端.坟直岭 $<1>1-21>2<1>1-2>2退刀尺寸/退刀尺寸<10234>20-30468>10-20345>30-106乂1扣1(4)为了便于脱模,螺纹的前后端 都应有一段无螺纹的圆柱面(图1-38、图1-39),其长度为h1和h2,前端直径 d

34、小于螺纹小径,后端直径d大于螺纹的大径。图1-40为此种结构的应用举例。蟠蚊型芯图1-39模塑螺纹的正确结构和尺寸螺蚊止挡 半径,蝶纹 顶和底图1-40 制品内螺纹设计举例(5)同一制品上前 后两段螺纹的螺距应相 等,旋向相同,目的是 便于脱模(见图1-41a)。若不相同,其中一段螺纹则应采用组合型芯成型(图 1-41b)。(6)塑料制品瓶口螺 纹的结构及尺寸见表1-16表 1-19。图 1-42和图1-43为软质塑料所b)图 1-41两段媒蚊的成型公轼尺寸.£hs蛾政18117.6310.2515.5010.25"也3012.90tibrt。唬2fi.76i -y2019

35、.6310.2517,5o±0,2513.70o.it。,端“*-1.®8*76叶222l64±0.k19.50工乳 25+0ji14.50ortfhj3。,肺 -o.n9.1442423.62 + 0.2521泗 川. 250海 165-0.11*u ,jiu7川期22s川站以35皿*0,k24.92-o.»17.60-o ist.17 f*10 j9叶a林尺巾t£hsl-u12,s5 i :h11.33,". e.li0青*孔野 0.s6 ,7,371514.551i电1393电脑-% i1*用口廊9 43is17,63±

36、;o.3s15.50 + 0,2515,29 , -0 ii*4.»q.h6-t.m】。必20jy.63±0.2517.5010.25*o.»)8.47em口曲r«il 1822;-21 6j+o.251*.50*0,25zu.m-(j is-.3c13.463423.62 ±0.z521.49士q.25m7+p41-i.ji13.842827.35 "j"-u.jd也明27j0:*”博1.17-i ji16.23表 1-18圆瓠蛾口装玻璃寤收口用015)(mm)用的锯齿形螺纹。表 1-1681孤瓶口端纹(破璃瓶收口 ncu

37、og)(mm)公称尺寸tehs1817,63 + 0,2515j0±d23g.octs。部二i尊20以 ±0*2517.50 + 0.259欣hio:!.g_ 丁 _ e _ 222l64±0.25w,50 + 0-259.wits。.髓二瞌2423.62i0.2521,4910.25加绍t e坐r21127.3thj34*w-fcs9.施魏i7注£,一 一 _3 1 n28.30591.911擅9.86±0.25tnrgj3331.80%$2ml狙%86 : 0.25i*niia3s36 辨 士0.51s4 刚:o.s19.86 + 0.25

38、i i7:ta41.50±0.5139.12±q.5i9.86±o,15t1f t赭表1-17圆瓠瓶口驾纹(囊理瓶收口必.410)表 1-19衣1 19 圆弧瓶口端拉(玻瑞瓶收口 5u430)(mm)一 t 一公休尺寸118 2022t .17,63±0.:319.6”。声21.64±0.z5£15.50:0-2517.m10.2319.50 = 0,8h15.34*0.2515,3410.2515,34±0,25s十。,声 7.32-«,ii工,7巩轧“7.32“*-0.11f 匚a*二 2423.62*0.25

39、2l49 士 (l2516 .43 ±0.257做 a.to皿博工7.35-gi.lj-q.3o202«8.92,*uli13028.10一瓦梵*。.425 j1 一-a.s*1.33雨*0 .州9.58-i.l(33串 31m 口寓29.411司*flj39.58 t 113837.11土(lab54.7210.sfi24.0j t0.3814.0210.29§4.6塑料制品中的嵌件塑料成型过程中 所埋入的或成型后压入 的螺栓、接线柱等金属 或其它材质零件,统称 为塑料制品中的嵌件。嵌件可增加制品的功能 或对制品进行装饰。嵌件的模塑使操 作变繁,周期加长,生 产

40、率降低(带有自动装 夹嵌件的机械手或自动 线不在此列)。4.6.1 嵌件的结构形式2.嵌件可以根据需要自a)盲孔;b)沉头盲孔;c)通孔;d)外伸型盲孔;e)外伸型孔眼;f)双头外 伸孔眼;g)双头外伸型螺纹;h)冲制细孔心杆;i)冲制壳柱;j)扩口型冲 制件;k)标牌嵌件;1)孔眼嵌件1、常见的金属嵌件(图 1-42)行设计,设计应遵循一些准则。3、嵌件材料铜、铝、钢、硬质异种塑件、陶瓷、玻璃等都可作为嵌件材料,其中,黄铜不生锈、 耐腐蚀、易加工且价格适中,是嵌件的常用材料。4.6.2 嵌件在塑料制品中的固定(1)为避免制品底部过薄出现波纹形缩痕而影响外观及强度,应取嵌件底面距制品壁 面的最

41、小距离 t >d/6 (图1-43)。(2)嵌件与制品侧壁的间距不能过小,以保证模具有一定的强度(图1-44)。图 1-43嵌件底面离制品壁面的距离0.5rmna)b)图1-44嵌件与制品j则喈的间距(3)凸台中设置嵌件时,为保证嵌件结合稳定以及塑料基体的强度,嵌件应伸人到凸 台的底部(需保证最小底厚),嵌件头部作成圆角(图1-45)。图1-45制品凸台中的嵌件a)不合理b)合理图1-46小型帆柱形嵌件的固定(4)小型圆柱形嵌件可用中间开槽或表面菱形滚花结构植于塑料基体之中(图1-46),0.5mm)宜用切口或滚花槽深12mm。(5)板、片状嵌件可用孔窗固定法固定,但薄形嵌件(厚度小于打

42、弯的方法固定(图 1-47)。图1-47 板,片状嵌件的固定(6) 杆形嵌件可 用将头部打扁、冲缺、 压弯、劈叉等形式固定 (图1-48),也可用将圆 杆的中间部分压扁的方 法固定(图1-49)。(7)管形冲压 嵌件,可在冲压时加工 出膨凸部分,用以增强 紧固力(图1-50)。r图1-48 杆形嵌件的因定(头部变形)图 1-49杆形嵌件的固定(中部变形)图1-50管形冲压嵌件的固定4.6.3 嵌件周围塑料的裂纹和联接强度1、裂纹产生的原因(1)塑料收缩的内应力和自然老化(图 1-51)。令即时收缩径向压力冷的戚件冷却固化后的骞料图 1-51带嵌件的制品冷却受力模型图(2)嵌件的结构和安放位置不

43、合理(图 1-52)。最小被薄鳖面,肇厚4寸fhc)d)图1-52,产a)蚩件有锐边b)嵌件间快过小d)嵌件同围罩料壁过薄4.6.4 装配式嵌件(制品模塑后再装入嵌件)1、饭金加工(装配)法,如挪接(图1-53)、折弯(图1-54)。qhqu quu 8nu qhu qsu osu嵌件与塑件的聊接装配图1-54制品成型后再装配嵌件1-55、图 1-56)。2、用工具将嵌件压入或旋入制品中(图3、热插法。热固性塑料制品出模时, 在热态下将嵌件插入, 冷却后即牢固地结合在一起 (图1-57)。塑料收缩量应在其弹性范围内,否则塑料会裂开。热插嵌件图1-58塑料制品的凹凸纹a河正确,不能垂直顶出;b)

44、正确;c)最常用的滚花侧面(s=(46)r1,h=3/4r1图1-57 i热插嵌件4、其它装配方法。粘结:热固性塑料用环氧树脂粘结,热塑性塑料用溶剂类粘结剂粘结。 超声波装配:热塑性塑料软化后压人。4.6.5 料制品的凸凹纹(滚花)1、凸凹纹的作用: 增大接触面 积,防止使用中的 滑动。(2)装饰或掩盖制 品的某些部位。(3)增加装配时的 结合牢固性。2、凸凹纹的设计 要点:(1)凸凹纹的条纹 方向应与脱模方 向一致,便于脱模(图 1-58a、b)。(2)条纹的间距应 尽可能大些,便于 模具制造及制品月模,一般为 3mm,最小不小于1.5mm,参见图1-58c中的s值。凸凹纹 的宽度(图中的

45、r)不应小于0.30.5mm,高度(h)不应超过其宽度(h=3/4r1)。1-59)。(3)凸凹纹截面形状多为半圆形,少数采用平顶的梯形(图a)b)c)图1-59 凸凹纹截面形状a)半圆形b)三角形c)梯形b)图1-60旋扭凸凹纹设计a)正确b)不正确 p.l一分型面代号(4)为了不削弱模具分型面的强度,以及便于修整制品飞边,设计凸凹纹时需要留出图1-60所示的0.8mm宽的平直部分。(5)表1-21和表1-22是凸凹纹各部设计的推荐尺寸,供参考。表 1-21较细的凸凹纹相关尺寸(mni)般科制品的直件d齿距5t半役r!cls1.2-1.5口.2t.3>ir-5o1,5-2,510.3-

46、u.51>50-802.5t50.5-0.7kq-120- -3.5'4.50.7-1凹凸蚊的距离表1-22登阙取:凹凸笔:铝法尺下(uim)l制品的冉桂d网凸址的距离半鞋r街距sft ft a<1803-1r r - ->18'j0110.5-40 nr1<50-801 5.f ->80'1202- 64.6.6 记、符号塑料制品上的文字或符号的表现形式有:(1)制品上为凸字(模具上为凹字)。便于用机械加工的方法加工模具,制模方便。但 制品的凸字易碰坏(2)制品上为凹字(模具上为凸字)。采用电火花、电铸、冷挤压等方法加工模具,制模费事。但

47、制品上的凹字不易碰坏,还可在凹字内涂色(3)文字、符号处单独做成镶块,便于更换。透明制品上有凹入的文字时,塑料熔体流经模具上相应的凸出文字后会产生影响制品 外观的熔接痕。消除措施是控制文字的深度,即字深:制品壁厚=1: 3五.装配规范§ 5.1咬接design guide for assembly cf injection m&im plastic partssnap fit assemblysnap joint assemblysatisfy both de-ign fsr assembly and design for disassemblysimple a most v

48、ersatile means of plastic product assemblycm indu5trii5 inc.a.材料咬接设计取决于使用的材料容许的变形。举个例子,由于聚酰胺在干燥状态下比常规 状态下能容许的变形更低,有必要加倍注意这种材料的应用,玻璃纤维含量对材料的所允 许变形也有很大的影响,因此对倒钩允许的倾斜度也有影响b. t的高度应该小于 ymaxguide forplastic parts假瞭疝ig depth from d a d/2y = 1.1 £l2/dsnap fit assemblysnap joint assembly£= mnimam t

49、ensile strilny = 0,.67el2/d(刈mhm 刈叩beftinousranr icuaii纠加 cross sectionpermissible deflection for the pered beamis about u , :盯kr tliad that of tbe cons taut 005s sectlou o 门 ednupikub 的 11】lnrlen始如蒯clieii industries inc.,加即然ann即ftpmeniofmrqc.为防应力集中r应大于t 一般为1.2t左右.彳 i deflection <31ridlnvwidl thi

50、ckness (r/i)-gahisundesign guide for assenibh objection molded plastic partssnap fit assemblysnap joint assembly .stress foncentranon at the cornerstress concenti'ation factors show that larger radius values tend to reduce the sti ess concenti'atiod and mold filling orientation related problems, however, eicessh e radii can lead to complications due to sink voids, shrinkage stress.cheil industri

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