第二章 塑件的工艺性及设计.ppt

1、2020/10/2,1,塑料制品的工艺性 塑料制品结构设计及典型实例 塑料注射成型工艺 塑料压缩成型工艺 塑料压注成型工艺 塑料挤出成型工艺 模塑工艺规程的编制 习题,第2章 塑料产品及模塑成型工艺设计,2020/10/2,2,2020/10/2,3,2020/10/2,4,2020/10/2,5,2.1.1 塑件的选材 （1）塑料的力学性能，如强度、刚性、韧性、弹性、弯曲性能、冲击性能以及对应力的敏感性。 （2）塑料的物理性能，如对使用环境温度变化的适应性、光学特性、绝热或电气绝缘的程度、精加工和外观的完美程度等。 （3）塑料的化学性能，如对接触物(水、溶剂、油、药品)的耐蚀性、卫生程度以及

2、使用上的安全性等。 （4）必要的精度，如收缩率的大小及各向收缩率的差异。 （5）成型工艺性，如塑料的流动性、结晶性、热敏性等。,2.1 塑料制品的工艺性,2020/10/2,6,2.1 塑料制品的工艺性 ,2020/10/2,7,2.1.1 塑件的尺寸、精度,2.1 塑料制品的工艺性 ,2020/10/2,8,2.1 塑料制品的工艺性 ,2020/10/2,9,提高塑件的表面质量的途径： 从工艺上尽可能避免冷疤、云纹等缺陷。 降低模具型腔表面的粗糙度。 一般模具表面粗糙度要比制品的要求低12级。,塑件的表面质量,表面粗糙度,外观质量,2.1 塑料制品的工艺性 ,2020/10/2,10,2.1

3、.3 塑件的表面质量 塑件的表面质量包括表面粗糙度和外观质量。 一般模具表面粗糙度要比塑件的要求低12级。,2.1 塑料制品的工艺性,2020/10/2,11,2.2.1 塑件的几何形状 1.壁厚 在改善塑件壁厚时要注意考虑到以下这几个方面： （1）应满足塑件在装配、运输以及使用时的强度要求。 （2）充分考虑在成型过程中塑料的流动性，保证薄壁和棱边部分也能充满。 （3）塑件能承受足够的脱模力，不至于在在塑件脱模时损坏塑件。,2.2 塑件结构设计及典型实例,2020/10/2,12,壁厚不均导致塑件变形,2.2 塑件结构设计及典型实例,2020/10/2,13,壁厚不均导致塑件产生缩孔和缩松及改

4、善实例,2.2 塑件结构设计及典型实例,2020/10/2,14,2.2 塑件结构设计及典型实例,改善壁厚的实例,2020/10/2,15,2.2 塑件结构设计及典型实例,改善壁厚的实例,2020/10/2,16,2.2 塑件结构设计及典型实例,改善壁厚的实例,2020/10/2,17,加强筋接头处壁厚改善实例,2.2 塑件结构设计及典型实例,2020/10/2,18,2.脱模斜度,2.2 塑件结构设计及典型实例,2020/10/2,19,2.脱模斜度,2.2 塑件结构设计及典型实例,2020/10/2,20,2.脱模斜度 (1)凡塑件精度要求高时，应采用较小的脱模斜度； (2)凡较高、较大的

5、尺寸，应选用较小的脱模斜度； (3)塑件形状复杂的、不易脱模的应选用较大的脱模斜度； (4)塑件的收缩率大的应选用较大的斜度值； (5)塑件壁较厚时，会使成型收缩增大，脱模斜度应采用较大的数值； (6)如果要求脱模后塑件保持在型芯的一边，那么塑件的内表面的脱模斜度可选的比外表面小； (7)增强塑件宜取大值，含自润滑剂等易脱模塑料可取小值。,2.2 塑件结构设计及典型实例,2020/10/2,21,(8)取斜度的方向，一般内孔以小端为准，符合图样，斜度由扩大方向取得。外形以大端为准，符合图样，斜度由缩小方向取得，一般情况下，脱模斜度不包括在塑件公差范围内。,2.2 塑件结构设计及典型实例,内孔以

6、小端为准,外形以大端为准,2020/10/2,22,2.2 塑件结构设计及典型实例,3.加强筋设计,2020/10/2,23,3.加强筋设计,2.2 塑件结构设计及典型实例,2020/10/2,24,2.2 塑件结构设计及典型实例,凸台加强筋设计参数,2020/10/2,25,2.2 塑件结构设计及典型实例,凸台加强筋设计参数,2020/10/2,26,2.2 塑件结构设计及典型实例,加强筋设计改进实例,2020/10/2,27,4.支承面,2.2 塑件结构设计及典型实例,2020/10/2,28,5.圆角,2.2 塑件结构设计及典型实例,2020/10/2,29,6.孔的设计 (1）孔的极限

7、尺寸 (2）孔间距,2.2 塑件结构设计及典型实例,2020/10/2,30,孔的改进设计,2.2 塑件结构设计及典型实例,2020/10/2,31,(3)孔的类型 1）通孔：通孔的成型方法,2.2 塑件结构设计及典型实例,2020/10/2,32,(3)孔的类型 1）通孔：通孔的成型方法,2.2 塑件结构设计及典型实例,2020/10/2,33,(3)孔的类型 1）通孔：通孔的成型方法,2.2 塑件结构设计及典型实例,2020/10/2,34,(3)孔的类型 1）通孔：通孔的成型方法,2.2 塑件结构设计及典型实例,2020/10/2,35,(3)孔的类型 1）通孔：通孔的成型方法,2.2

8、塑件结构设计及典型实例,2020/10/2,36,(3)孔的类型,2.2 塑件结构设计及典型实例,2）盲孔:盲孔的深度一般不超过孔径的4倍; 3）螺钉固定孔,2020/10/2,37,4）互相垂直的孔或斜交的孔,2.2 塑件结构设计及典型实例,2020/10/2,38,4）互相垂直的孔或斜交的孔,2.2 塑件结构设计及典型实例,2020/10/2,39,5）孔的碰穿和插穿 碰穿:凸、凹模镶件有些部分没有拔模斜度的相互碰在一起。 插穿:凸、凹模镶件有些部分有拔模斜度的相互碰在一起。,2.2 塑件结构设计及典型实例,插穿,2020/10/2,40,5）孔的碰穿和插穿,2.2 塑件结构设计及典型实例

9、,2020/10/2,41,小型芯成型孔的固定与尺寸,2.2 塑件结构设计及典型实例,2020/10/2,42,中间平面碰穿结构,2.2 塑件结构设计及典型实例,双边支撑,2020/10/2,43,双边支撑,2.2 塑件结构设计及典型实例,2020/10/2,44,（6）异形孔,2.2 塑件结构设计及典型实例,2020/10/2,45,（6）异形孔,2.2 塑件结构设计及典型实例,2020/10/2,46,（6）异形孔,2.2 塑件结构设计及典型实例,2020/10/2,47,（6）异形孔,2.2 塑件结构设计及典型实例,2020/10/2,48,（6）异形孔,2.2 塑件结构设计及典型实例,

10、2020/10/2,49,（6）异形孔,2.2 塑件结构设计及典型实例,2020/10/2,50,7.塑件的表面形状,2.2 塑件结构设计及典型实例,2020/10/2,51,7.塑件的表面形状,2.2 塑件结构设计及典型实例,2020/10/2,52,7.塑件的表面形状,2.2 塑件结构设计及典型实例,2020/10/2,53,7.塑件的表面形状,2.2 塑件结构设计及典型实例,2020/10/2,54,7.塑件的表面形状,2.2 塑件结构设计及典型实例,2020/10/2,55,7.塑件的表面形状,2.2 塑件结构设计及典型实例,2020/10/2,56,7.塑件的表面形状,2.2 塑件结

11、构设计及典型实例,2020/10/2,57,7.塑件的表面形状 强制脱模形式和条件,2.2 塑件结构设计及典型实例,2020/10/2,58,7.塑件的表面形状 强制脱模动作模拟,2.2 塑件结构设计及典型实例,2020/10/2,59,7.塑件的表面形状,2.2 塑件结构设计及典型实例,图2-19 容器盖与底的加强,图2-20 容器边缘的增强,2020/10/2,60,7.塑件的表面形状,2.2 塑件结构设计及典型实例,图2-19 容器盖与底的加强,图2-20 容器边缘的增强,2020/10/2,61,2.2.2 塑件螺纹的设计 （1）为了使用方便和提高塑件使用寿命，则在螺纹端部有大于0.5

12、mm的无螺纹区。,2.2 塑件结构设计及典型实例,无螺纹区,无螺纹区,2020/10/2,62,2.2.2 塑件螺纹的设计 （2）在同一塑件的同一部位的同轴线上有前后两段螺纹时，其螺纹的螺距和旋转方向应一致。螺纹不等或旋转方向相反，则螺纹型芯应分别做出组合装配，成型后分别旋出。,2.2 塑件结构设计及典型实例,2020/10/2,63,2.2.2 塑件螺纹的设计 （3）由于塑件的强度相对不高，外螺纹的直径不应小于3mm，内螺纹直径不能小于2mm。 （4）为了减小螺距的积累误差，应尽量缩短配合长度。 （5）如果塑件上的螺纹在使用时不经常拆卸且紧固力不大时，可采用自攻螺钉的结构固定。,2.2 塑件

13、结构设计及典型实例,2020/10/2,64,2.2.3齿轮的设计 （1）相同结构的齿轮应该使用相同的塑料，以防止因收缩率不同而引起的啮合不佳的情况。 （2）齿轮各部分的尺寸关系如表2-22所示。 （3）齿轮内孔与轴采用过渡配合的方式，应避免用键槽连接方式，而用扁轴连接方式。,2.2 塑件结构设计及典型实例,2020/10/2,65,2.2.4 嵌件的设计 设计注意事项： （1）线膨胀系数相近，嵌件周围的塑料层有足够的厚度； （2）嵌件的边缘加工成圆角，同时使嵌件的形状对称 ； （3）嵌件设计时应考虑安装方便、定位牢固、可靠 ； （4）嵌件的定位面应该是可靠的密封面 ； （5）嵌件的嵌入部分应

14、采取双向固定 。,2.2 塑件结构设计及典型实例,2020/10/2,66,常见的嵌件的形式有以下这些种类： （1）圆柱型零件采用开槽和滚花结构保证塑件牢固地固定在塑件中；,2.2 塑件结构设计及典型实例,2020/10/2,67,常见的嵌件的形式有以下这些种类： （2）螺纹类嵌件零件应考虑嵌件在塑件中安装准确、牢固和防止飞边跑料的问题;,2.2 塑件结构设计及典型实例,2020/10/2,68,（3）片状类嵌件板形、片状嵌件大多采用钻孔、冲凸苞、压扁等形式，以增加嵌件与塑件的连接强度 ;,2.2 塑件结构设计及典型实例,（4）当嵌件过长且呈细杆状时，应该在模具内设置支撑柱，防止嵌件弯曲 ；,

15、2020/10/2,69,(5)其他特种类型的嵌件,2.2 塑件结构设计及典型实例,2020/10/2,70,2.2.5铰链的设计设计,2.2 塑件结构设计及典型实例,2020/10/2,71,2.2.5铰链的设计设计,2.2 塑件结构设计及典型实例,注意事项： （1）要求曲率半径部分尽可能的采用薄壁。 （2）铰链剖面形状应该对称。 （3）当铰链要转折时，应预留铰链部位空间，即增大铰接部分的尺寸。,2020/10/2,72,2.2.6 塑件表面文字、图案、纹理、丝印和喷漆,2.2 塑件结构设计及典型实例,2020/10/2,73,2.2.6 塑件表面文字、图案、纹理、丝印和喷漆,2.2 塑件结构设计及典型实例,2020/10/2,74,注射成型工艺,2020/10/2,75,2020/10/2