塑料制品幾何形狀的設(shè)計(jì)PPT學(xué)習(xí)教案

1、塑料制品幾何形狀的設(shè)計(jì)塑料制品幾何形狀的設(shè)計(jì)教學(xué)目標(biāo): 1.了解塑料制品設(shè)計(jì)原則。 2.掌握塑料制品形狀結(jié)構(gòu)與模具結(jié)構(gòu)的關(guān)系。教學(xué)重點(diǎn): 1.塑料制品形狀結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)。 2.各個(gè)結(jié)構(gòu)特征的特點(diǎn)和設(shè)計(jì)要求。教學(xué)難點(diǎn): 1.對(duì)塑料制品的形狀結(jié)構(gòu)與模具結(jié)構(gòu)的關(guān)系的理解。 2.孔的設(shè)計(jì)中，模具插穿與碰穿的區(qū)別。第三章 塑料制品的設(shè)計(jì)第1頁/共39頁第三章 塑料制品的設(shè)計(jì)第2頁/共39頁第三章 塑料制品的設(shè)計(jì)第3頁/共39頁3.1 塑料制品設(shè)計(jì)原則第4頁/共39頁3.2 結(jié)構(gòu)特征的設(shè)計(jì)第5頁/共39頁3.2.1 脫模斜度設(shè)計(jì)圖- 1塑料制品脫模斜度第6頁/共39頁脫模斜度的選擇原則：3.2.1 脫模斜度設(shè)

2、計(jì)第7頁/共39頁3.2.2 壁厚設(shè)計(jì)第8頁/共39頁 熱塑性塑料制品的厚度一般在2-4mm之間,熱固性塑料制品的厚度一般在1-6mm。 就設(shè)計(jì)原則來說要求同一塑料制品各處的壁厚均勻一致，否則制品成型收縮不均，易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，導(dǎo)致制品開裂、變形。如圖3-2. 當(dāng)無法避免壁厚不均時(shí)，可做成傾斜的形狀,如圖3-3，使壁厚逐漸過渡?；蛘呤贡诤裣嗖钸^大的兩分別成型然后粘合成為制品。若需要有差別時(shí)，相鄰的壁厚比應(yīng)滿足以下要求： 副壁厚：主壁厚 1.5 2 3.2.2 壁厚設(shè)計(jì)圖3-2 塑料制品壁厚結(jié)構(gòu)圖3-3 塑料制品壁厚結(jié)構(gòu)第9頁/共39頁3.2.3 加強(qiáng)筋設(shè)計(jì)圖3-4 采用加強(qiáng)筋改善壁厚第10頁/共3

3、9頁3.2.3 加強(qiáng)筋設(shè)計(jì)圖3-5 加強(qiáng)筋第11頁/共39頁圖3-6 支座上的加強(qiáng)筋圖3-73.2.3 加強(qiáng)筋設(shè)計(jì)第12頁/共39頁3.2.4 增加剛性減少變形的其他措施圖3-7第13頁/共39頁圖3-9加強(qiáng)筋與支承3.2.5 支承面的設(shè)計(jì)第14頁/共39頁3.2.5 支承面的設(shè)計(jì)0.512圖3-10加強(qiáng)筋與支承圖3-11塑料制品固定用凸耳第15頁/共39頁 塑料制品除了必須要保留的尖角外，凡轉(zhuǎn)角處應(yīng)采用圓弧過渡。一般即使取R=0.5mm,也可以增加塑料制品的強(qiáng)度。設(shè)計(jì)塑料制品內(nèi)外表面轉(zhuǎn)角圓角時(shí)，應(yīng)象圖3-12所示確定內(nèi)外圓角半徑。 塑料制品設(shè)計(jì)成圓角的作用： 避免產(chǎn)生應(yīng)力集中。 提高了塑料制

4、品強(qiáng)度。 利于塑料的充模流動(dòng)。 塑料制品對(duì)應(yīng)模具型腔部位設(shè)計(jì)成圓角，可以使模具在淬火和使用時(shí)不致因應(yīng)力集中而開裂，提高模具的堅(jiān)固性。3.2.6 圓角的設(shè)計(jì)圖3-12內(nèi)外圓角半徑第16頁/共39頁3.2.6 圓角的設(shè)計(jì) 圓角半徑與應(yīng)力集中的關(guān)系如圖3-13所示。外加負(fù)荷下，對(duì)于一定的壁厚T，總有一適宜的圓角半徑R與之對(duì)應(yīng)。當(dāng)R/T在0.3以下時(shí)，應(yīng)力集中急劇增大；R/T在0.8以上時(shí)，應(yīng)力集中變小。圖3-13內(nèi)外圓角半徑第17頁/共39頁3.2.7 孔的設(shè)計(jì)圖3-14孔邊增厚加強(qiáng) 孔的設(shè)計(jì)要求： 孔與孔、孔與邊壁之間應(yīng)保持足夠的距離，孔與孔的最小距離應(yīng)不小于壁厚的2倍，孔與邊壁之間最小距離應(yīng)不小

5、于1.53mm（大孔取大值）。 固定用孔因承受較大負(fù)荷，可設(shè)計(jì)周邊增厚來加強(qiáng)。如圖3-14所示。 當(dāng)設(shè)計(jì)大孔且后方是大平面或受力位置時(shí)，膠口不應(yīng)選在遠(yuǎn)離此孔的地方，防止出現(xiàn)明顯的熔接線而影響強(qiáng)度，導(dǎo)致開裂。 第18頁/共39頁3.2.7 孔的設(shè)計(jì)圖3-15第19頁/共39頁3.2.7 孔的設(shè)計(jì)圖3-16 通孔的成型方法a)b) c)第20頁/共39頁3.2.7 孔的設(shè)計(jì)采用拼合型芯成型復(fù)雜孔。如圖3-17 圖3-17 拼合型芯成型復(fù)雜孔第21頁/共39頁3.2.7 孔的設(shè)計(jì) 圖3-18孔的碰穿和插穿孔的碰穿和插穿。如圖3-18 碰穿:凸、凹模鑲件中，沒有拔模斜度的局部相互碰在一起。 插穿:凸、

6、凹模鑲件中，有拔模斜度的局部相互碰在一起。第22頁/共39頁3.2.8 側(cè)孔及側(cè)凹的設(shè)計(jì)第23頁/共39頁圖3-19a所示塑料制品在取出模具前，必須先由抽芯機(jī)構(gòu)抽出側(cè)型芯，然后才能，取出模具結(jié)構(gòu)復(fù)雜。圖3-19b側(cè)孔形式，無需側(cè)向型芯，模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。圖3-20a所示塑料制品的內(nèi)側(cè)有凸起，需采用由側(cè)向抽芯機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng)的組合式型芯，模具制造困難。圖3-20b避免了組合式型芯，模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單。圖3-19具有側(cè)孔的塑料制品圖3-20塑料制品內(nèi)側(cè)表面形狀改進(jìn)aabb3.2.8 側(cè)孔及側(cè)凹的設(shè)計(jì)第24頁/共39頁圖3-21、3-22的圖a形式需要側(cè)抽芯，圖b形式不需側(cè)型芯。aabb圖3-21取消塑料制品上不必要

7、的側(cè)凹結(jié)構(gòu)圖3-22無需采用側(cè)向抽芯結(jié)構(gòu)成型的孔結(jié)構(gòu)3.2.8 側(cè)孔及側(cè)凹的設(shè)計(jì)第25頁/共39頁3.2.8 側(cè)孔及側(cè)凹的設(shè)計(jì)第26頁/共39頁圖3-23 可強(qiáng)制脫模的淺側(cè)凹結(jié)構(gòu)a)(A-B)100%/B5%b) (A-B)100%/C5%3.2.8 側(cè)孔及側(cè)凹的設(shè)計(jì)第27頁/共39頁3.3 典型零件實(shí)例講解 實(shí)例：空調(diào)面板結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)放大圖正面背面中間剖視圖 分析：此面板的材料為ABS，壁厚是2.5mm，最小圓角0.5mm，采用3點(diǎn)從后排進(jìn)風(fēng)口的底部進(jìn)澆，進(jìn)風(fēng)口為側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)（滑塊），每個(gè)格柵都用長條加強(qiáng)筋提高強(qiáng)度；中間橢圓孔為碰穿結(jié)構(gòu)，內(nèi)側(cè)卡扣使用斜頂出模，卡扣底部的厚度為1mm，并用圓角過渡。第28頁/共39頁3.4 習(xí)題第29頁/共39頁思考題6.6.為什么塑件要設(shè)計(jì)成圓角的形為什么塑件要設(shè)計(jì)成圓角的形式？（式？（答案答案）7