第2章塑料制品设计PPT讲稿.ppt

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1、第2章塑料制品设计第1页，共78页，编辑于2022年，星期一电动车塑件 汽车塑件 第2页，共78页，编辑于2022年，星期一家电塑件 日常用品塑件 第3页，共78页，编辑于2022年，星期一主要内容主要内容一、一、塑件设计原则塑件设计原则二、二、形状和结构设计形状和结构设计三、三、塑料螺纹设计塑料螺纹设计四、四、嵌件的设计嵌件的设计五、五、尺寸精度与表面质量尺寸精度与表面质量第4页，共78页，编辑于2022年，星期一1、塑件的工艺性是塑件对成型加工的适应性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、塑件结构塑件的工艺性塑件的工艺性塑件的工艺性塑件的工艺性 塑件工艺性设计的特点：应当

2、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。第5页，共78页，编辑于2022年，星期一一、塑料材料的选择(分析)塑料的选材包括：选定塑料基体聚合物（树脂）种类选定塑料基体聚合物（树脂）种类、塑塑料具体牌号料具体牌号、添加剂种类与用量等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）第6页，共78页，编辑于2022年，星期一一、塑件设计原则一、塑件设计原则:满足使用要求和外观要求满足使用要求和外观要求在保证塑件的使用性能、物理、化

3、学、介电性能与力学在保证塑件的使用性能、物理、化学、介电性能与力学性能等的前提下，尽量选用价格低廉和成形性能较好的性能等的前提下，尽量选用价格低廉和成形性能较好的塑料，并力求结构简单、壁厚均匀、成形方便。塑料，并力求结构简单、壁厚均匀、成形方便。在设计塑件时应考虑其模具的总体结构，使模具型腔易在设计塑件时应考虑其模具的总体结构，使模具型腔易于设计制造，模具抽芯和推出机构简单，尽量简化模具于设计制造，模具抽芯和推出机构简单，尽量简化模具结构。结构。在设计塑件时，应考虑原料的成形工艺性，如流在设计塑件时，应考虑原料的成形工艺性，如流动性、收缩性等，塑件形状便于成型加工。动性、收缩性等，塑件形状便于

4、成型加工。2、塑件设计第7页，共78页，编辑于2022年，星期一二、二、形状和结构设计形状和结构设计 形状形状 结构结构 脱模斜度脱模斜度 塑件的壁厚塑件的壁厚 加强筋及增强措施加强筋及增强措施 支承面和凸台支承面和凸台 圆角设计圆角设计 孔的设计孔的设计 符号、文字及标记的设计符号、文字及标记的设计 1010铰链设计铰链设计 1111齿轮的设计齿轮的设计第8页，共78页，编辑于2022年，星期一二、二、形状和结构设计形状和结构设计1 1形状形状塑件内外表面的形状设计除满足其使用性能外，应易于成型，尽量避免侧抽芯结构塑件内外表面的形状设计除满足其使用性能外，应易于成型，尽量避免侧抽芯结构设计。

5、设计。侧面有孔时，通过改变孔的位置或形状来避免侧抽芯。侧面有孔时，通过改变孔的位置或形状来避免侧抽芯。第9页，共78页，编辑于2022年，星期一1形状形状左图塑件的内侧有凸起，需采用由侧向抽芯机构驱动的组合式型芯，模具制造困难。左图塑件的内侧有凸起，需采用由侧向抽芯机构驱动的组合式型芯，模具制造困难。右图避免了组合式型芯，模具结构简单。右图避免了组合式型芯，模具结构简单。内侧凹的改进内侧凹的改进第10页，共78页，编辑于2022年，星期一不合理不合理合理合理1形状形状第11页，共78页，编辑于2022年，星期一结构结构当塑件的内外侧凹陷较浅，同时成型塑件的塑当塑件的内外侧凹陷较浅，同时成型塑件

6、的塑料为聚乙烯、聚丙烯、聚甲醛这类在脱模温度下仍料为聚乙烯、聚丙烯、聚甲醛这类在脱模温度下仍带有足够弹性的塑料时，模具可采取强制脱模。带有足够弹性的塑料时，模具可采取强制脱模。为使强制脱模时的脱模阻力不要过大引起塑件损坏和变为使强制脱模时的脱模阻力不要过大引起塑件损坏和变形，塑件侧凹深度必须在要求的合理范围内，同时还要重形，塑件侧凹深度必须在要求的合理范围内，同时还要重视将凹凸起伏处设计为圆角或斜面过渡结构。视将凹凸起伏处设计为圆角或斜面过渡结构。第12页，共78页，编辑于2022年，星期一 (A-B)x100 C%5%强制脱出的浅侧凹强制脱出的浅侧凹,尺寸应满足尺寸应满足第13页，共78页，

7、编辑于2022年，星期一强制脱出的浅侧凸强制脱出的浅侧凸,尺寸应满足尺寸应满足(A-B)x100 B%5%第14页，共78页，编辑于2022年，星期一强制脱出的浅侧凹强制脱出的浅侧凹,尺寸应满足尺寸应满足 (A-B)x100 B%5%第15页，共78页，编辑于2022年，星期一二、二、形状和结构设计形状和结构设计脱模斜度脱模斜度由于塑料冷却后产生收缩，会紧紧地包在凸模上，或由由于塑料冷却后产生收缩，会紧紧地包在凸模上，或由于粘附作用，塑件紧贴在型腔内，为了便于脱模，在设计时应于粘附作用，塑件紧贴在型腔内，为了便于脱模，在设计时应考虑塑件表面具有合理的脱模斜度。考虑塑件表面具有合理的脱模斜度。第

8、16页，共78页，编辑于2022年，星期一塑件内表面脱模斜度通常大于外表面；塑件内表面脱模斜度通常大于外表面；（1）沿脱模方向必须设置足够的脱模斜度；）沿脱模方向必须设置足够的脱模斜度；脱模斜度取值：热塑性料脱模斜度取值：热塑性料0.50.533；热固性料；热固性料0.50.511性能硬而脆的塑件，其脱模斜度比柔韧的大性能硬而脆的塑件，其脱模斜度比柔韧的大二、二、形状和结构设计形状和结构设计 脱模斜度选取原则：脱模斜度选取原则：第17页，共78页，编辑于2022年，星期一注：收缩率大的塑件应取较大的脱模斜度。注：收缩率大的塑件应取较大的脱模斜度。塑料名称脱模斜度型腔（a）型芯（b）聚酰胺通用级

9、20402540聚酰胺增强级20502040聚 乙 烯20452545聚甲基丙烯甲脂35130301聚苯乙烯35130301ABS塑料40120301聚碳酸脂301301聚甲醛35130301热固性塑料201201第18页，共78页，编辑于2022年，星期一 二、二、形状和结构设计形状和结构设计 脱模斜度脱模斜度 选取原则：选取原则：（2 2）脱脱模模斜斜度度的的取取向向应应根根据据塑塑件件的的内内外外形形尺尺寸寸而而定定，塑塑件件内内孔孔以以型型芯芯小小端端准准，斜斜度度沿沿扩扩大大方方向向变变出出，塑塑件件外外形形以以型型腔腔大大端端为为准准，斜斜度度沿沿减减少少方向标出方向标出第19页，

10、共78页，编辑于2022年，星期一二、二、形状和结构设计形状和结构设计脱模斜度脱模斜度 选取原则：选取原则：3)塑件形状复杂，应取较大脱模斜度塑件形状复杂，应取较大脱模斜度第20页，共78页，编辑于2022年，星期一二、二、形状和结构设计形状和结构设计脱模斜度脱模斜度 选取原则：选取原则：4)4)长条形、高深塑件应取较小脱模斜度长条形、高深塑件应取较小脱模斜度第21页，共78页，编辑于2022年，星期一 二、二、形状和结构设计形状和结构设计 脱模斜度脱模斜度 选取原则：选取原则：5)5)精度要求高时，取较小脱模斜度精度要求高时，取较小脱模斜度第22页，共78页，编辑于2022年，星期一二、二、

11、形状和结构设计形状和结构设计 脱模斜度脱模斜度 选取原则：选取原则：6 6）如果要求脱模后塑件保持）如果要求脱模后塑件保持在型芯一边，则塑件的内在型芯一边，则塑件的内表面的脱模斜度可选的比表面的脱模斜度可选的比外表面小；反之，要求脱外表面小；反之，要求脱模后塑件留在型腔内，则模后塑件留在型腔内，则塑件的外表面的脱模斜度塑件的外表面的脱模斜度应小于内表面，但当内、应小于内表面，但当内、外表面要求脱模斜度不一外表面要求脱模斜度不一致时，往往不能保证壁厚致时，往往不能保证壁厚的均匀。的均匀。第23页，共78页，编辑于2022年，星期一利用脱模斜度的楔形效应，提高压缩模塑件上部密度。二、二、形状和结构

12、设计形状和结构设计 脱模斜度选取原则脱模斜度选取原则（7 7）塑件侧面带文字、图案时，脱模斜度取塑件侧面带文字、图案时，脱模斜度取10101515；塑件侧面；塑件侧面带花纹时，脱模斜度取带花纹时，脱模斜度取4 4 6 6；第24页，共78页，编辑于2022年，星期一塑件壁厚对质量和成型周期影响很大。塑件壁厚对质量和成型周期影响很大。壁厚太薄：强度、刚度差，充模难；壁厚太薄：强度、刚度差，充模难；壁厚太厚：浪费原料，成型周期长，内部缺陷增加；壁厚太厚：浪费原料，成型周期长，内部缺陷增加；壁厚设计原则：同一个塑件壁厚应尽可能均匀，壁厚差不大于壁厚设计原则：同一个塑件壁厚应尽可能均匀，壁厚差不大于3

13、。见教材表见教材表3-18塑件壁厚常用值：塑件壁厚常用值：热固性料：小件壁厚取热固性料：小件壁厚取1.62.5mm；大件取；大件取3.28mm；最大不宜大于；最大不宜大于10mm；脆性料壁厚不小于；脆性料壁厚不小于3.2mm。热塑性料：常取热塑性料：常取24mm；一般不小于；一般不小于0.60.9mm；最小可达；最小可达0.25mm。见教材表见教材表3-19、3-20 二、二、形状和结构设计形状和结构设计 4 4塑件的壁厚塑件的壁厚第25页，共78页，编辑于2022年，星期一 二、二、形状和结构设计形状和结构设计 4 4塑件的壁厚塑件的壁厚设计要点：设计要点：塑塑件件应应有有一一定定的的厚厚度

14、度才才能能具具有有足足够够的的强强度度和和刚刚度度，即即使使产产品品设设计计时时对对塑塑件件的的强强度度要要求不高，为了承受脱模推出力，也要考虑塑件应有一定的壁厚求不高，为了承受脱模推出力，也要考虑塑件应有一定的壁厚,应合理设计壁厚。应合理设计壁厚。1)1)壁壁厚厚太太厚厚，收收缩缩率率加加大大，塑塑件件变变形形大大，冷冷却却时时间间处处长长，易易产产生生内内部部气孔、外部凹陷、生产效率低。气孔、外部凹陷、生产效率低。2)2)壁壁厚厚太太薄薄，强强度度和和刚刚度度下下降降，影影响响使使用用性性能能，成成型型时时流流动动阻阻力力大大,成成型型困困难难，成成型后脱模困难。型后脱模困难。第26页，共

15、78页，编辑于2022年，星期一 二、二、形状和结构设计形状和结构设计 4 4塑件的壁厚塑件的壁厚设计要点：设计要点：3)3)壁壁厚厚应应尽尽量量均均匀匀，否否则则制制品品成成型型收收缩缩不不均均，易易产产生生内内应应力力，导导致致制制品品开开裂裂、变形。受力大的部件可设加强筋。变形。受力大的部件可设加强筋。壁厚应尽量均匀壁厚应尽量均匀第27页，共78页，编辑于2022年，星期一壁厚均匀性设计壁厚均匀性设计第28页，共78页，编辑于2022年，星期一第29页，共78页，编辑于2022年，星期一 二、二、形状和结构设计形状和结构设计 4 4塑件的壁厚塑件的壁厚设计要点：设计要点：4)4)当当无无

16、法法避避免免壁壁厚厚不不均均时时，可可做做成成倾倾斜斜的的形形状状,使使壁壁厚厚逐逐渐渐过过渡渡。或或者者使使壁壁厚相差过大的两分别成型然后粘合成为制品。厚相差过大的两分别成型然后粘合成为制品。第30页，共78页，编辑于2022年，星期一4 4塑件的壁厚塑件的壁厚5)5)应根据塑件外形尺应根据塑件外形尺寸及塑料品种合理选寸及塑料品种合理选择塑件的壁厚。择塑件的壁厚。设计要点：设计要点：二、二、形状和结构设计形状和结构设计第31页，共78页，编辑于2022年，星期一 二、二、形状和结构设计形状和结构设计 4 4塑件的壁厚塑件的壁厚 改善措施：改善措施：第32页，共78页，编辑于2022年，星期一

17、 二、二、形状和结构设计形状和结构设计 4 4塑件的壁厚塑件的壁厚 改善措施：改善措施：第33页，共78页，编辑于2022年，星期一 二、二、形状和结构设计形状和结构设计 4 4塑件的壁厚塑件的壁厚 改善措施：改善措施：第34页，共78页，编辑于2022年，星期一增加塑件刚强度：增加塑件刚强度：单纯增加壁厚是不合理的，会带来成型问题。单纯增加壁厚是不合理的，会带来成型问题。方法一：方法一：增设加强筋；增设加强筋；二、二、形状和结构设计形状和结构设计 5 5加强筋及薄壁容器设计加强筋及薄壁容器设计 第35页，共78页，编辑于2022年，星期一方法二：方法二：采用高刚度结构，如球面、拱形面、凸缘或

18、皱折；采用高刚度结构，如球面、拱形面、凸缘或皱折；第36页，共78页，编辑于2022年，星期一方法三：方法三：采用预变形补偿；需要有完善的成型性能数据库采用预变形补偿；需要有完善的成型性能数据库有时为有时为补偿视觉误差补偿视觉误差也可采用类似的外凸圆弧结构，如电视机壳、汽也可采用类似的外凸圆弧结构，如电视机壳、汽车覆盖件车覆盖件第37页，共78页，编辑于2022年，星期一 二、二、形状和结构设计形状和结构设计 5 5加强筋及薄壁容器设计加强筋及薄壁容器设计 加强筋的作用：加强筋的作用：在不增加壁厚的情况下提高塑件强度、刚度，避免翘曲变形。在不增加壁厚的情况下提高塑件强度、刚度，避免翘曲变形。在

19、一定程度上可以改善塑料的充模流动性。在一定程度上可以改善塑料的充模流动性。第38页，共78页，编辑于2022年，星期一 二、二、形状和结构设计形状和结构设计 5 5加强筋及增强措施加强筋及增强措施 加强筋的形状尺寸：加强筋的形状尺寸：高度高度L=(1L=(13)3)筋条宽筋条宽A=(1/4A=(1/41)1)收缩角收缩角=2=255根部圆角根部圆角R=(1/8R=(1/81/4)1/4)顶部圆角顶部圆角r=/8,r=/8,注：加强筋常引起局部凹陷第39页，共78页，编辑于2022年，星期一 二、二、形状和结构设计形状和结构设计 5 5加强筋及增强措施加强筋及增强措施 设计要求：设计要求：加强筋

20、的厚度应小于塑件厚度，并与壁用圆弧过渡加强筋的厚度应小于塑件厚度，并与壁用圆弧过渡 加强筋端面高度不应超过塑件高度，宜低于加强筋端面高度不应超过塑件高度，宜低于0.5mm0.5mm以上以上不合理不合理合理合理第40页，共78页，编辑于2022年，星期一 二、二、形状和结构设计形状和结构设计 5 5加强筋及增强措施加强筋及增强措施 设计要求：设计要求：尽量采用数个高度较矮的筋代替孤立的高筋，筋与筋之间的距离尽量采用数个高度较矮的筋代替孤立的高筋，筋与筋之间的距离应大于壁厚的两倍。应大于壁厚的两倍。加强筋的设置方向应与受力方向一致，并尽可能与熔体流动方向一致。加强筋的设置方向应与受力方向一致，并尽

21、可能与熔体流动方向一致。同一面上，如果设置多根加强筋，其分布排列应互相错开，以减少收缩同一面上，如果设置多根加强筋，其分布排列应互相错开，以减少收缩不均引起的变形。不均引起的变形。不合理不合理合理合理第41页，共78页，编辑于2022年，星期一 二、二、形状和结构设计形状和结构设计 5 5加强筋加强筋及增强措施及增强措施 设计要求：设计要求：在布置加强筋时，应避免或减少塑料的局部集中。在布置加强筋时，应避免或减少塑料的局部集中。第42页，共78页，编辑于2022年，星期一 二、二、形状和结构设计形状和结构设计 5 5加强筋加强筋及增强措施及增强措施 设计要求：设计要求：一些加强筋会引起塑件局部

22、凹陷，可采用以下措施来一些加强筋会引起塑件局部凹陷，可采用以下措施来修饰和隐藏。修饰和隐藏。第43页，共78页，编辑于2022年，星期一 二、二、形状和结构设计形状和结构设计 5 5加强筋加强筋及增强措施及增强措施设计要求：设计要求：将薄壳状的塑件设计为球面，拱曲面等，可将薄壳状的塑件设计为球面，拱曲面等，可以有效地增加刚性、减少变形。以有效地增加刚性、减少变形。第44页，共78页，编辑于2022年，星期一 二、二、形状和结构设计形状和结构设计 5 5加强筋加强筋及增强措施及增强措施薄壁容器的边缘是强度、刚性薄弱处易于开裂变形损坏，可按照下图所示方法给予加强。容器边缘的增强容器侧壁的增强 第4

23、5页，共78页，编辑于2022年，星期一 二、二、形状和结构设计形状和结构设计 6 6支承面和凸台支承面和凸台 对于盒形、容器类塑件，当采用底平面作支承面时，对于盒形、容器类塑件，当采用底平面作支承面时，应将底平面设计成凹形或设置加强筋及凸台、凸边等结构。应将底平面设计成凹形或设置加强筋及凸台、凸边等结构。整面支承，变形后放置不稳。支承面结构要合理，宜采用支承面结构要合理，宜采用34个小凸台或凸缘支撑。个小凸台或凸缘支撑。第46页，共78页，编辑于2022年，星期一 二、二、形状和结构设计形状和结构设计 6 6支承面和凸台支承面和凸台第47页，共78页，编辑于2022年，星期一 二、二、形状和

24、结构设计形状和结构设计 6 6支承面和凸台支承面和凸台 固定用的凸耳或台阶应有足够的强度，以承固定用的凸耳或台阶应有足够的强度，以承受紧固时的作用力。应避免台阶突然过渡和支承受紧固时的作用力。应避免台阶突然过渡和支承面过小，凸耳应用加强筋加强。面过小，凸耳应用加强筋加强。第48页，共78页，编辑于2022年，星期一 二、二、形状和结构设计形状和结构设计 7 7、圆角设计、圆角设计除特殊要求外，塑件转角处均应采用圆弧过渡。除特殊要求外，塑件转角处均应采用圆弧过渡。1.减小应力集中，减小应力集中，提高了塑件强度及美观。使模具在淬火提高了塑件强度及美观。使模具在淬火和使用时避免产生应力集中而开裂，提

25、高模具的坚固性。和使用时避免产生应力集中而开裂，提高模具的坚固性。2.改善熔体充模特性，避免流痕和充不满。同时改善熔体充模特性，避免流痕和充不满。同时利利于脱模。于脱模。圆角取值：内圆角半径应达壁厚的圆角取值：内圆角半径应达壁厚的1/4以上。以上。第49页，共78页，编辑于2022年，星期一多处充不满过渡圆角对充模的影响：酚醛模压成型过渡圆角对充模的影响：酚醛模压成型第50页，共78页，编辑于2022年，星期一电镀层厚度不均匀电镀件、静电喷涂和热喷涂件，过渡圆角有利于镀层或涂层厚度电镀件、静电喷涂和热喷涂件，过渡圆角有利于镀层或涂层厚度均匀。均匀。第51页，共78页，编辑于2022年，星期一

26、二、二、形状和结构设计形状和结构设计 孔的设计孔的设计1)1)设计原则：设计原则：a.a.孔设在不易削弱塑件强度的地方孔设在不易削弱塑件强度的地方 b.b.孔与孔之间，孔与边壁之间应留有足够的距离。孔与孔之间，孔与边壁之间应留有足够的距离。第52页，共78页，编辑于2022年，星期一 二、二、形状和结构设计形状和结构设计 孔的设计孔的设计2)2)孔与孔、孔与边壁最小壁厚孔与孔、孔与边壁最小壁厚第53页，共78页，编辑于2022年，星期一 二、二、形状和结构设计形状和结构设计 孔的设计孔的设计3 3）孔深与孔径关系）孔深与孔径关系 孔深要小于孔径的孔深要小于孔径的 4 4 倍，否则，如孔太深，对

27、于通孔，则型芯容易弯曲；对于盲倍，否则，如孔太深，对于通孔，则型芯容易弯曲；对于盲孔，则型芯难抽出。孔，则型芯难抽出。4 4）通孔成型方法）通孔成型方法 直径小于直径小于1.5mm1.5mm或深度大于孔径的或深度大于孔径的 4 4 倍时，一般用成型后再机械加工的方法获得。倍时，一般用成型后再机械加工的方法获得。注：压缩成形时尤应注意，通孔深度应不超过孔径的3.75倍第54页，共78页，编辑于2022年，星期一 二、二、形状和结构设计形状和结构设计 孔的设计孔的设计5)5)盲孔盲孔 盲孔只能用一端固定的型芯来成型。为避免型芯弯盲孔只能用一端固定的型芯来成型。为避免型芯弯曲，对于注射和压注成型，孔

28、深不得大于孔径的曲，对于注射和压注成型，孔深不得大于孔径的倍倍；对于压缩成型，平行与施压方向的孔深度为孔径的对于压缩成型，平行与施压方向的孔深度为孔径的倍倍 成型方法成型方法 ：类似通孔。：类似通孔。第55页，共78页，编辑于2022年，星期一 二、二、形状和结构设计形状和结构设计 孔的设计孔的设计6)6)异形孔设计：异形孔设计：斜孔或形状复杂的孔可采用拼合的方法来成形，避免侧向抽芯。斜孔或形状复杂的孔可采用拼合的方法来成形，避免侧向抽芯。第56页，共78页，编辑于2022年，星期一 二、二、形状和结构设计形状和结构设计 孔的设计孔的设计7)对于细长型芯对于细长型芯,为防止其弯曲变形，在不影响

29、塑件为防止其弯曲变形，在不影响塑件的条件下，可在塑件的下方设支承柱来支撑。的条件下，可在塑件的下方设支承柱来支撑。第57页，共78页，编辑于2022年，星期一 二、二、形状和结构设计形状和结构设计 孔的设计孔的设计 8)对穿孔应注意设计成能设置型芯的结构对穿孔应注意设计成能设置型芯的结构第58页，共78页，编辑于2022年，星期一 二、二、形状和结构设计形状和结构设计 符号、文字及标记的设计符号、文字及标记的设计图案一般应设计为凸图案一般应设计为凸形，方便加工形，方便加工成型深度成型深度0.3mm0.3mm左右左右尽量将图案尽量将图案(字字)刻在与刻在与脱模方向垂直的面上脱模方向垂直的面上为保

30、证塑件的凸字在使为保证塑件的凸字在使用过程中不被磨损，可用过程中不被磨损，可采用在凸字周围设装饰采用在凸字周围设装饰边框。边框。第59页，共78页，编辑于2022年，星期一二、二、形状和结构设计形状和结构设计 1010齿轮的齿轮的设计设计 设设计计时时应应避避免免模模塑塑、装装配配和和使使用用塑塑料料齿齿轮轮时时产产生生内内应应力力或或应应力力集集中中；避避免免收收缩缩不不均均而而变变形形。为为此此，塑塑料料轮轮要要尽尽量量避避免免截截面面突突变变，应应以以较较大大圆圆弧弧进进行行转转角角过过渡渡，宜宜采采用用过过渡渡配配合合和和用用非非圆圆孔孔连接，不应采用过盈配合和键连接。连接，不应采用过

31、盈配合和键连接。第60页，共78页，编辑于2022年，星期一螺纹牙形螺纹牙形常用重载重载单向受力瓶盖常用少用第61页，共78页，编辑于2022年，星期一三、三、塑料螺纹设计塑料螺纹设计1、塑件上螺纹成型可用以下三种成型方法 模具成型 机械加工制作 在塑件内部镶嵌金属螺纹构件。2、模塑螺纹的性能特点：模塑螺纹强度较差，一般宜设计为粗牙螺纹。模塑螺纹的精度不高，一般低于GB3级。3.螺纹设计的基本原则：螺纹选用：细小螺纹一般采用自攻螺钉联接，只成型底孔；细牙螺纹不宜选用，可采用金属嵌件解决；常拆卸和锁紧力大的螺纹也可用金属嵌件。第62页，共78页，编辑于2022年，星期一 三、三、塑料螺纹设计塑料

32、螺纹设计3 3、设计要点：、设计要点：为减小螺距积累误差，螺纹配合长度应小于螺纹直径的为减小螺距积累误差，螺纹配合长度应小于螺纹直径的1.51.52 2倍倍 外螺纹直径不小于外螺纹直径不小于4mm4mm，内螺纹直径不能小于，内螺纹直径不能小于2mm2mm，螺距不小于，螺距不小于0.7mm0.7mm 模塑螺纹起止端不能设计退刀槽，也不宜用过渡锥面结构。模塑螺纹起止端不能设计退刀槽，也不宜用过渡锥面结构。螺纹端部有大于螺纹端部有大于0.20.8mm0.20.8mm的无螺纹区，的无螺纹区，防止螺纹崩裂变形，以提高该处螺纹强度并使得模具结构简单。防止螺纹崩裂变形，以提高该处螺纹强度并使得模具结构简单。

33、要求强度较高时，采用金属嵌件嵌入要求强度较高时，采用金属嵌件嵌入第63页，共78页，编辑于2022年，星期一 三、三、塑料螺纹设计塑料螺纹设计设计要点：设计要点：不经常拆卸且紧固力不大时，采用自攻螺纹不经常拆卸且紧固力不大时，采用自攻螺纹 采用自攻螺纹时，只需在塑件上注出底孔，之后用自攻螺钉直接旋入装配采用自攻螺纹时，只需在塑件上注出底孔，之后用自攻螺钉直接旋入装配即可。即可。底孔的脱模斜度底孔的脱模斜度112.2.为便于使用。底孔的外端应设置为便于使用。底孔的外端应设置60609090的倒的倒角。当凸台较高时，要设加强筋。角。当凸台较高时，要设加强筋。第64页，共78页，编辑于2022年，星

34、期一四、四、嵌件的设计嵌件的设计 1 1、塑件中镶入嵌件的目的：、塑件中镶入嵌件的目的：增增加加局局部部强强度度、硬硬度度、耐耐磨磨、导导磁磁、导导电电性性能能，加加强强塑塑件件尺尺寸寸精精度度和和形状的稳定性，起装饰作用等。形状的稳定性，起装饰作用等。2 2、嵌件结构有柱状、针杆状、片状和框架等，如图所示。、嵌件结构有柱状、针杆状、片状和框架等，如图所示。第65页，共78页，编辑于2022年，星期一四、四、嵌件的设计嵌件的设计 3 3、嵌件设计的要点：、嵌件设计的要点：在在塑塑件件中中可可靠靠固固定定 柱柱状状嵌嵌件件可可在在外外形形滚滚直直纹纹并并切切出出沟沟槽槽，或或在在外外表表面面滚滚

35、菱菱形形花花纹纹。针针杆杆状嵌件可切口或冲孔。如图所示。状嵌件可切口或冲孔。如图所示。嵌件周围壁厚应足够大，以保证强度和刚度嵌件周围壁厚应足够大，以保证强度和刚度。第66页，共78页，编辑于2022年，星期一 四、四、嵌件的设计嵌件的设计 防止成型时嵌件周围产生严重的应力集中和熔接痕。防止成型时嵌件周围产生严重的应力集中和熔接痕。嵌件转折处应嵌件转折处应以斜面或圆角过渡，在机加工后应进行去毛刺和去油污处理。以斜面或圆角过渡，在机加工后应进行去毛刺和去油污处理。在模具内的定位可靠在模具内的定位可靠。成形时嵌件与模板孔配合。成形时嵌件与模板孔配合H9/f8 H9/f8。模具的定位孔、定。模具的定位

36、孔、定位杆或定位槽与嵌件之间采用间隙配合，配合长度应足够使嵌件抵抗物料的位杆或定位槽与嵌件之间采用间隙配合，配合长度应足够使嵌件抵抗物料的冲击。如图所示螺杆嵌件和螺母嵌件的定位安装方法。冲击。如图所示螺杆嵌件和螺母嵌件的定位安装方法。第67页，共78页，编辑于2022年，星期一解决嵌件与塑料牢固连接问题解决嵌件与塑料牢固连接问题防转和防移动防转和防移动。第68页，共78页，编辑于2022年，星期一2、嵌件结构设计、嵌件结构设计保证嵌件与塑料的保证嵌件与塑料的连接强度连接强度嵌件周围塑料层厚度足够。嵌件周围塑料层厚度足够。嵌件嵌件不宜带尖角不宜带尖角，以减少应力集中。，以减少应力集中。注射成型前

37、嵌件应注射成型前嵌件应预热预热到接近物料温度，以减小收缩差。到接近物料温度，以减小收缩差。第69页，共78页，编辑于2022年，星期一3、嵌件在模内的安放、嵌件在模内的安放嵌件定位和密封嵌件定位和密封在熔体冲击下不移位或有过大的变形在熔体冲击下不移位或有过大的变形。定位面不确定带螺纹型芯第70页，共78页，编辑于2022年，星期一3、嵌件在模内的安放、嵌件在模内的安放加强嵌件的刚度和强度可增设支撑。加强嵌件的刚度和强度可增设支撑。打孔减小充模阻力第71页，共78页，编辑于2022年，星期一4、嵌件模外装配、嵌件模外装配塑件成型后再装入嵌件可提高生产率和自动化塑件成型后再装入嵌件可提高生产率和自

38、动化冷装配冷装配第72页，共78页，编辑于2022年，星期一4、嵌件模外装配、嵌件模外装配塑件脱模后立即压入嵌件，塑件收缩紧固嵌件塑件脱模后立即压入嵌件，塑件收缩紧固嵌件热装配；热装配；采用膨胀型嵌件或带槽外螺纹嵌件可在冷态下装配；采用膨胀型嵌件或带槽外螺纹嵌件可在冷态下装配；还可用超声波装配嵌件。还可用超声波装配嵌件。膨胀型嵌件开槽外螺纹嵌件第73页，共78页，编辑于2022年，星期一3、尺寸精度与表面质量、尺寸精度与表面质量1 1）塑件尺寸）塑件尺寸设计原则：设计原则：受到塑料的流动性制约，流动性好的塑料可以成形较大尺寸的塑受到塑料的流动性制约，流动性好的塑料可以成形较大尺寸的塑件，反之能

39、成形的塑件尺寸就较小。件，反之能成形的塑件尺寸就较小。受成形设备的限制，注射成形的塑件尺寸要受到注射机的注射量、锁受成形设备的限制，注射成形的塑件尺寸要受到注射机的注射量、锁模力和模板尺寸的限制；压缩和压注成形的塑件尺寸要受到压机最大模力和模板尺寸的限制；压缩和压注成形的塑件尺寸要受到压机最大压力和压机工作台面最大尺寸的限制。压力和压机工作台面最大尺寸的限制。在满足使用要求的前提下，应尽量将塑件设计得紧凑、尺寸在满足使用要求的前提下，应尽量将塑件设计得紧凑、尺寸小巧一些。小巧一些。第74页，共78页，编辑于2022年，星期一2 2）塑件尺寸精度）塑件尺寸精度 是指所获得的塑件尺寸与产品图中尺寸

40、的符合是指所获得的塑件尺寸与产品图中尺寸的符合程度，即所获得塑件尺寸的准确度。程度，即所获得塑件尺寸的准确度。在满足用要求在满足用要求的前提下，应尽可能设计得低一些。的前提下，应尽可能设计得低一些。第75页，共78页，编辑于2022年，星期一 塑件尺寸公差根据塑件尺寸公差根据GB/T14486GB/T14486工程塑料模塑塑料工程塑料模塑塑料件尺寸公差标准件尺寸公差标准确定确定 塑件尺寸公差的代号为塑件尺寸公差的代号为MTMT，公差等级分，公差等级分7 7级级 一般的：一般的：塑件上孔的公差采用单向正偏差，即塑件上孔的公差采用单向正偏差，即塑件上轴的公差采用单向负偏差，即塑件上轴的公差采用单向

41、负偏差，即中心距及其他位置尺寸公差采用双向等值偏差，即中心距及其他位置尺寸公差采用双向等值偏差，即第76页，共78页，编辑于2022年，星期一2 2、塑件表面质量、塑件表面质量1 1）塑件表面粗糙度）塑件表面粗糙度GB/T14234GB/T14234塑料件表面粗糙度标准塑料件表面粗糙度标准不同不同加工方法和不同材料所能达到的表面粗糙度加工方法和不同材料所能达到的表面粗糙度决定因素：模具成形零件表面粗糙度决定因素：模具成形零件表面粗糙度表面粗糙度选择：塑件的表面粗糙度一般为表面粗糙度选择：塑件的表面粗糙度一般为1.61.60.2 0.2 ，而模具的表面粗糙度数值，而模具的表面粗糙度数值要比塑件低要比塑件低1 12 2级。级。第77页，共78页，编辑于2022年，星期一五、尺寸精度与表面质量五、尺寸精度与表面质量2 2）塑件表观质量）塑件表观质量指塑件成形后的表观缺陷状态，如缺料、溢料、飞边、指塑件成形后的表观缺陷状态，如缺料、溢料、飞边、凹陷、气孔、熔接痕、皱纹、翘曲与收缩、尺寸不稳凹陷、气孔、熔接痕、皱纹、翘曲与收缩、尺寸不稳定等。定等。产生原因：由塑件成形工艺条件、塑件成形原材料选择、产生原因：由塑件成形工艺条件、塑件成形原材料选择、模具总体设计等多种因素造成的。模具总体设计等多种因素造成的。第78页，共78页，编辑于2022年，星期一