塑料件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本原則

1、可憐的機(jī)械狗之塑料件結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)基本原則（一）一，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)前言正式進(jìn)入話題之前，咱先抱怨兩句，機(jī)械工程的待遇可真不咋地，奉勸想要進(jìn)入機(jī)械行業(yè)的童鞋們?nèi)己笮?。待遇低，工作環(huán)境差就算了，可美女咋也鳳毛麟角呢！都說(shuō)機(jī)械好就業(yè)，工作穩(wěn)定，可那初始工資真是沒(méi)得說(shuō)，就說(shuō)自己剛畢業(yè)時(shí)，每月2000塊，去廠房里做裝配工，鐵塊在手里滾來(lái)滾去，整天臟兮兮的，還累的跟狗一樣?？上啾容^其他呢，那些學(xué)計(jì)算機(jī)的，學(xué)財(cái)務(wù)，學(xué)管理的，那待遇真是沒(méi)法比，想我當(dāng)時(shí)就是因?yàn)榭催@個(gè)專(zhuān)業(yè)名字好聽(tīng)，就跳坑里了。雖然這個(gè)說(shuō)，可夢(mèng)想仍在，咱還是要向著那里走著，一點(diǎn)一點(diǎn)地走。進(jìn)入正題，在玩具，消費(fèi)類(lèi)電子產(chǎn)品，大小家電，汽車(chē)等相關(guān)行業(yè)中，都離

2、不開(kāi)產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，各種有形的產(chǎn)品，配件等都必須先確定其外形，所以是產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是產(chǎn)品研發(fā)階段的核心之一。就拿消費(fèi)類(lèi)電子產(chǎn)品來(lái)說(shuō)，結(jié)構(gòu)，硬件，軟件是產(chǎn)品研發(fā)的三個(gè)主要工作團(tuán)體，而硬件與結(jié)構(gòu)又是結(jié)合最緊密的。一般公司要研發(fā)一款產(chǎn)品，首先是市場(chǎng)部簽發(fā)開(kāi)發(fā)指令，經(jīng)過(guò)部門(mén)評(píng)審后，研發(fā)部開(kāi)始進(jìn)行結(jié)構(gòu)外觀建模，然后再進(jìn)行建模評(píng)審，評(píng)審?fù)ㄟ^(guò)后，才開(kāi)始內(nèi)部的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，然后才是做手板，開(kāi)模，試模，試產(chǎn)，量產(chǎn)等。而其中的內(nèi)部結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)就是產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)師最主要的工作內(nèi)容。在我國(guó)，工業(yè)外觀設(shè)計(jì)跟結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是分開(kāi)的，就是說(shuō)決定產(chǎn)品初步外觀的并不是機(jī)構(gòu)工程師，而是工業(yè)設(shè)計(jì)師，他們會(huì)依照市場(chǎng)調(diào)差和基本的性能需要去繪制產(chǎn)品的外觀

3、，這個(gè)當(dāng)然需要一定繪畫(huà)藝術(shù)和審美能力?？蓱z大多說(shuō)人都懷疑作為理工科的結(jié)構(gòu)工程師欠缺這些細(xì)胞，可事實(shí)好像也是這樣。最近接手國(guó)外的一個(gè)充電器產(chǎn)品，是他們已經(jīng)做好了3D圖，要我們來(lái)開(kāi)模生產(chǎn)，可是拿到手后根本開(kāi)不了膜，不符合開(kāi)模要求，當(dāng)然做個(gè)樣品可以用3D打印做出來(lái)，可想要大批量的還是要靠傳統(tǒng)模具。這體現(xiàn)了結(jié)構(gòu)工程師的作用了，盡可能保證產(chǎn)品用料，外觀，性能，工藝，裝配的最佳化，就是在各個(gè)環(huán)節(jié)省錢(qián)省時(shí)省力，想想就夠累的??！二，塑料件料厚我們接觸的很多產(chǎn)品是塑料件，其大部分塑料件都是通過(guò)塑膠模具注塑成型，而料厚是塑料件最基本的設(shè)計(jì)要求。 1，塑料件料厚可依據(jù)產(chǎn)品外形尺寸來(lái)選擇，一般范圍0.66.0mm，常

4、用范圍1.5mm3.0mm。小型產(chǎn)品（小于80mm）一般料厚選1.01.4mm，中型產(chǎn)品（80mm200mm之間）一般料厚選1.42.0mm，大型產(chǎn)品（大于200mm）選2.0mm6.0mm。依據(jù)材質(zhì)不同略微有所調(diào)整。當(dāng)然我們不一定按著這個(gè)規(guī)定來(lái)，要根據(jù)實(shí)際情況來(lái)設(shè)計(jì)，最好是問(wèn)一下做模具的廠商，他們對(duì)自己的工藝最了解，對(duì)于可不可行，他們最有發(fā)言權(quán)。 2，塑料件料厚盡量均勻，不均勻可能引起變形、局部凹陷等不良，當(dāng)然，不可能每個(gè)產(chǎn)品全是統(tǒng)一料厚，在料厚變換的地方，我們需要均勻過(guò)度，以方便塑料溶體的流動(dòng)，避免應(yīng)力集中。三，塑料件的脫模斜度脫模斜度的設(shè)定就是為了順利脫模，與于產(chǎn)品的外觀、材料、外形尺寸

5、等有關(guān)，具體可以概括為：產(chǎn)品的外觀要求高、精度高、表面光亮、尺寸大的，脫模斜度要小。產(chǎn)品外形粗糙、外形復(fù)雜、塑料溶體流動(dòng)性差、料厚大、收縮率大、透明的塑料件，脫模斜度要大。實(shí)際工作中，重要配合面拔模斜度要給出，其他如筋位等不重要的面無(wú)需給出，模具設(shè)計(jì)師自己會(huì)加上。1，產(chǎn)品外觀以大端為基準(zhǔn)，斜度采用減膠拔模方向向小端取得。（如下圖）2，內(nèi)孔以小端直徑為基準(zhǔn)，斜度采用減膠拔模方式向擴(kuò)大方向取得。（如下圖）3，筋位以大端為基準(zhǔn)，斜度采用減膠拔模方向向小端取得。（如下圖）4，特殊情況，可一側(cè)減膠一側(cè)加膠。四，塑料件的圓角設(shè)計(jì)圓角的設(shè)計(jì)是為了提高產(chǎn)品強(qiáng)度，避免應(yīng)力集中和便于脫模。1，無(wú)特殊要求時(shí)，過(guò)度圓

6、角由產(chǎn)品料厚決定，內(nèi)側(cè)圓角取0.5t1.5t（t為產(chǎn)品料厚）。2，為保持產(chǎn)品料厚均勻，外拐角圓角半徑等于內(nèi)圓角半徑加上料厚。3，產(chǎn)品的分型面上不能有圓角，會(huì)增加模具費(fèi)用，外觀也會(huì)不良。4，產(chǎn)品外觀面不能有尖角利邊，要做圓角處理。以上最小圓角半徑不要小于0.3mm。五，塑料件加強(qiáng)筋設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)加強(qiáng)筋能增加塑料件的強(qiáng)度和剛度，可防止產(chǎn)品變形，也有助于塑料溶體的流動(dòng)。1，加強(qiáng)筋設(shè)計(jì)要求：大端厚度A取值0.4t0.6t，一般取0.5t。加強(qiáng)筋高度B一般不大于3t。兩加強(qiáng)筋距離C一般不小于4t。加強(qiáng)筋離表面距離D一般不小于1mm。2，螺絲柱加強(qiáng)筋：當(dāng)螺絲柱過(guò)高或者受力時(shí)，需要要給螺絲柱加加強(qiáng)筋。加強(qiáng)筋平面寬

7、度A不小于0.5mm。加強(qiáng)筋底部寬度B是螺絲柱高度的0.20.5倍。加強(qiáng)筋表面離柱頂距離C不小于1.0mm。六，塑料件上文字、圖案設(shè)計(jì)及塑料件支撐面設(shè)計(jì)1，塑料產(chǎn)品上的文字或者圖案有凹凸兩種，但最好采用凸出表面的方式，這樣會(huì)使模具容易加工。如果文字圖案不允許突出表面（為保持表面平成）時(shí)，可先在產(chǎn)品表面凹去一塊，再在凹下的這塊凸出文字。凸出表面高度一般為0.150.3mm，凹進(jìn)去深度為0.150.25mm。其他如：筆劃寬度A不小于0.25mm。兩字符間距B不小于0.4mm。字符離邊緣的距離C、D不小于0.6mm。 2，塑料件的底面來(lái)支撐產(chǎn)品重量，如果使用平面就不利于底部的平整，特別對(duì)一些大尺寸產(chǎn)品很不利。所以要設(shè)計(jì)一些凸邊或者凸臺(tái)，再或者貼上腳墊來(lái)支撐。支撐面尺寸高度一般取0.3mm2.0mm。七，塑料件孔的設(shè)計(jì)孔分為圓孔和非圓孔，要注意孔的位置，減少模具加工難度。1，孔設(shè)計(jì)一般要求：孔之間的距離A不小于D（D<3.0mm），或者A取0.7D（D>3.0mm）?？拙噙叺木嚯xB不小