項(xiàng)目三分析塑件的結(jié)構(gòu)工藝性Yppt課件

1、工程3 分析塑件構(gòu)造工藝性 工程導(dǎo)入一相關(guān)知識(shí) 二工程實(shí)施 三一、 工程引入 燈座如圖1-1所示塑件和電流線圈架如圖1-13所示的構(gòu)造工藝性能能否合理，并能對(duì)塑件的構(gòu)造不合理的地方進(jìn)展修正。圖1-1 燈座二維圖形 圖1-13 電流線圈架零件圖熟習(xí)塑件尺寸公差國(guó)標(biāo)的運(yùn)用方法及相關(guān)規(guī)定,掌握塑件構(gòu)造設(shè)計(jì)原那么,了解塑件部分構(gòu)造設(shè)計(jì)的原那么上難點(diǎn)與重點(diǎn)： 塑料制品的工藝設(shè)計(jì)：制品的尺寸、精度和外表質(zhì)量、壁厚、圓角、加強(qiáng)筋和凸臺(tái)、脫模斜度、孔、螺紋、嵌件等工藝。二、相關(guān)知識(shí)塑料制品的構(gòu)造工藝性是指塑料制品構(gòu)造對(duì)成型工藝方法的順應(yīng)性。良好的構(gòu)造工藝性是獲得合格制品的前提，也是模塑工藝得以順利過行的根本條

2、件。在塑料消費(fèi)中，要思索成型時(shí)對(duì)塑料制品構(gòu)造、外形、尺寸精度等方面提出的要求，又要經(jīng)過模具設(shè)計(jì)者對(duì)給定塑料制品構(gòu)造工藝性過行分型，為模具設(shè)計(jì)和制造提供根據(jù)。3.1.1塑件設(shè)計(jì)原那么:保證塑料制品在運(yùn)用過程中的功能和性能在保證塑件的功能和運(yùn)用性能的前提下，盡量選用價(jià)錢低廉和成形性能較好的塑料，并力求構(gòu)造簡(jiǎn)單、壁厚均勻、成形方便。在設(shè)計(jì)塑件時(shí)應(yīng)思索其模具的總體構(gòu)造，使模具型腔易于設(shè)計(jì)制造，模具抽芯和推出機(jī)構(gòu)簡(jiǎn)單，盡量簡(jiǎn)化模具構(gòu)造。在設(shè)計(jì)塑件時(shí)，應(yīng)思索原料的成形工藝性，如流動(dòng)性、收縮性等，塑件外形便于成型加工。設(shè)計(jì)中要充分表達(dá)規(guī)范化、系列化。3.1塑料制品設(shè)計(jì)原那么和步驟3.1.2塑料制品設(shè)計(jì)步驟1

3、明確設(shè)計(jì)義務(wù)；2調(diào)研并搜集相關(guān)資料；3選擇適宜的塑料資料；4確定塑料的加工成型方法；5對(duì)塑料制品進(jìn)展失效分析3.2塑料制品的工藝設(shè)計(jì)一塑件的尺寸、精度和外表質(zhì)量1、尺寸：指塑件的總體尺寸,而非壁厚、孔徑等構(gòu)造尺寸塑件的尺寸受下面兩個(gè)要素影響：塑料的流動(dòng)性大而薄的塑件充模困難設(shè)備的任務(wù)才干注射量、鎖模力、任務(wù)臺(tái)面只需滿足塑件的運(yùn)用要求，塑件尺寸盡量緊湊小巧設(shè)計(jì)原那么： 遭到塑料的流動(dòng)性制約，流動(dòng)性好的塑料可以成形較大尺寸的塑件，反之能成形的塑件尺寸就較小。 受成形設(shè)備的限制，注射成形的塑件尺寸要遭到注射機(jī)的注射量、鎖模力和模板尺寸的限制；緊縮和壓注成形的塑件尺寸要遭到壓機(jī)最大壓力和壓機(jī)任務(wù)臺(tái)面最

4、大尺寸的限制。 在滿足運(yùn)用要求的前提下，應(yīng)盡量將塑件設(shè)計(jì)得緊湊、尺寸小巧一些。2、制品的精度參照GB/T14486-1993 塑件的尺寸精度是指所獲得的塑件尺寸與產(chǎn)品圖中尺寸的符合程度，即所獲塑件尺寸的準(zhǔn)確度。影響塑件尺寸精度的要素:塑件的外形塑料收縮率的動(dòng)搖以及成型時(shí)工藝條件的變化模具的制造精度、磨損程度和安裝誤差尺寸精度直接影響到塑料制品在裝配時(shí)的互換性和運(yùn)用性能，在設(shè)計(jì)圖中要明確標(biāo)注尺寸公差和外形位置公差。在滿足用要求的前提下，應(yīng)盡能夠設(shè)計(jì)得低一些。尺寸精度確實(shí)定：根據(jù)教材表1-11和1-12尺寸公差表選擇塑件公差等級(jí) 模塑件公差代號(hào)為MT 附錄E MT1級(jí)精度最高普通不采用 MT7級(jí)精

5、度最低 通常模具的精度應(yīng)比塑料制品的精度等級(jí)高一級(jí)或二級(jí)，配合部分的精度高于非配合部分的精度。小尺寸的塑件比大尺寸的塑件容易或難到達(dá)高精度。塑件尺寸的上下偏向的分配原那么是:凸負(fù)凹正、中心對(duì)正A項(xiàng)：不受模具活動(dòng)部分影響的尺寸公差值B項(xiàng)：受模具活動(dòng)部分影響的尺寸公差值二、塑件的外表質(zhì)量外表質(zhì)量外表粗糙度表觀質(zhì)量-塑件成型后的表觀缺陷形狀缺料、溢料、飛邊、凹陷、氣孔、熔接痕、銀紋、翹曲與收縮、尺寸不穩(wěn)定模具的加工外表質(zhì)量成型工藝條件、塑料原料、模具參照表1-13參照表1-14、15常見缺陷及產(chǎn)生緣由外表粗糙度選擇：塑件的外表粗糙度普通為1.60.2 ，而模具的外表粗糙度數(shù)值要比塑件低12級(jí)。三塑件

6、的構(gòu)造1、形狀：塑件的幾何形狀除應(yīng)滿足使用要求外，還應(yīng)盡可能使其所對(duì)應(yīng)的模具結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單便于加工。（避免側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)、避免瓣合模機(jī)構(gòu)）避免側(cè)孔或側(cè)凹改變側(cè)孔形狀，避免側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)改變塑件角度，避免側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)菱形紋改為直條紋，避免瓣合模機(jī)構(gòu)有側(cè)凸、側(cè)凹的強(qiáng) 制脫模的 條件 1.塑件具有足夠的彈性（如PE、PP、POM等塑料）2. （ A-B ）/ B 5 %或 （ A - B ) /C 5 % 否則用側(cè)向分型抽芯等結(jié)構(gòu) 塑件壁厚是最重要的構(gòu)造要素，應(yīng)滿足強(qiáng)度、構(gòu)造、質(zhì)量、剛度及裝配等要求。主要表達(dá)在：運(yùn)用上必需有夠的強(qiáng)度和剛度；裝配時(shí)可以接受緊固力；模塑成型時(shí)保證熔體能充溢型腔；脫模時(shí)可以接受脫模機(jī)構(gòu)的

7、沖擊和振動(dòng)。 1)壁厚太厚，料多，收縮率加大，塑件變形大，冷卻時(shí)間較長(zhǎng)，易產(chǎn)生內(nèi)部氣孔、外部凹陷、消費(fèi)效率低。 2)壁厚太薄，強(qiáng)度和剛度下降，影響運(yùn)用性能，成型時(shí)流動(dòng)阻力大,成型困難，剛性差，不耐壓，成型后脫模困難。 2.壁厚3)壁厚應(yīng)盡量均勻否那么制品成型收縮不均，易產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力，導(dǎo)致制品開裂、變形。壁厚之比不應(yīng)超越3：1壁厚應(yīng)盡量均勻受力大的部件可設(shè)加強(qiáng)筋4)當(dāng)無(wú)法防止壁厚不均時(shí)，可做成傾斜的外形, 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。 舉例：為了使壁厚盡量一致，在能夠的情況下常將厚的部位挖空 壁厚主要取決于塑料種類、塑件大小、工藝條件。為提高剛性,普通增設(shè)加強(qiáng)筋

8、,而不是添加壁厚.應(yīng)根據(jù)塑件外形尺寸及塑料種類合理選擇塑件的壁厚。參見 表1-18、1-19塑件設(shè)計(jì)成圓角的作用： 使模具在淬火和運(yùn)用時(shí)防止產(chǎn)生應(yīng)力集中而開裂，提高模具的鞏固性。 提高了塑件強(qiáng)度及美觀。 利于塑料的充模流動(dòng)和 (4)R/H為0.250.75比較適宜.3. 塑料制品的圓角和圓角半徑4、塑料制品的加強(qiáng)筋 加強(qiáng)筋指塑件上長(zhǎng)的凸起物1、加強(qiáng)筋的作用： 在不添加壁厚的情況下提高塑件強(qiáng)度、剛度，防止翹曲變形。 在一定程度上可以改善塑料的充模流動(dòng)性。加強(qiáng)筋的外形尺寸：高度L=(2.55)筋條寬A=(0.40.75)收縮角=0.51.5根部圓角R(0.250.4)頂部圓角r=/8,加強(qiáng)筋設(shè)計(jì)要

9、求：1 加強(qiáng)筋的厚度應(yīng)小于塑件厚度，并與壁用圓弧過渡2加強(qiáng)筋端面高度不應(yīng)超越塑件高度，宜低于0.5mm以上不合理合理3在布置加強(qiáng)筋時(shí)，應(yīng)防止或減少塑料的部分集中。4盡量采用數(shù)個(gè)高度較矮的筋替代孤立的高筋，筋與筋之間的間隔應(yīng)大于壁厚的兩倍。5平板類塑件加強(qiáng)筋的設(shè)置方向應(yīng)與受力方向一致，并盡能夠與熔體流動(dòng)方向一致。非平板類塑件，加強(qiáng)筋陳列應(yīng)相互錯(cuò)開，以減少收縮不均引起的變形。不合理合理6在長(zhǎng)形全或深箱體轉(zhuǎn)角處設(shè)置加強(qiáng)筋，能有效抑制翹曲變形景象。對(duì)于盒形、容器類塑件，當(dāng)采用底平面作支承面時(shí)，應(yīng)將底平面設(shè)計(jì)成凹形或設(shè)置加強(qiáng)筋及凸臺(tái)、凸邊等構(gòu)造。 5、支撐面與凸臺(tái)：凸臺(tái)設(shè)計(jì)遵照的原那么：應(yīng)設(shè)在轉(zhuǎn)角處；應(yīng)

10、有足夠的脫模斜度；凸臺(tái)與基面接觸處應(yīng)有足量的圓弧過渡；凸臺(tái)直徑至少為孔徑的2倍；凸臺(tái)高度普通不應(yīng)超越凸臺(tái)外徑的2倍； 固定用的凸耳或臺(tái)階應(yīng)有足夠的強(qiáng)度，以接受緊固時(shí)的作用力。凸臺(tái)設(shè)計(jì)實(shí)例 由于塑料冷卻后產(chǎn)生收縮，會(huì)緊緊地包在凸模上，或由于粘附作用，塑件緊貼在型腔內(nèi)，為了便于脫模，在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)思索塑件外表具有合理的脫模斜度。為了便于塑件脫模，防止脫模時(shí)擦傷塑件，要設(shè)計(jì)塑件時(shí)，與脫模方向平行的塑料制品的外表普通應(yīng)留有足夠的斜度，在模具上稱為脫模斜度。6、塑料制品的脫模斜度 脫模斜度取決于塑件的外形、壁厚及塑料的收縮率，普通取30 130。收縮率大的塑料脫模斜度硬塑料的脫模斜度大于OR小于軟塑料的脫模

11、斜度復(fù)雜外形的塑件塑件壁厚大，那么脫模斜度取大值OR小值脫模斜度方向內(nèi)形以小端為基準(zhǔn)，斜度由擴(kuò)展方向獲得外形以大端為基準(zhǔn)，斜度由減少方向獲得脫模斜度選取原那么：1) 塑件外形復(fù)雜，應(yīng)取較大脫模斜度2)長(zhǎng)條形、高深塑件應(yīng)取較小脫模斜度3收縮率大的塑料應(yīng)取較大的脫模斜度，常見塑料的脫模斜度見表1-174)精度要求高時(shí)，取較小脫模斜度5假設(shè)要求脫模后塑件堅(jiān)持在型芯一邊，那么塑件的內(nèi)外表的脫模斜度可選的比外外表??；反之，要求脫模后塑件留在型腔內(nèi)，那么塑件的外外表的脫模斜度應(yīng)小于內(nèi)外表，但當(dāng)內(nèi)、外外表要求脫模斜度不一致時(shí)，往往不能保證壁厚的均勻。塑件上的孔槽：通孔、盲孔、異形孔、螺紋孔塑件的孔三種成型加

12、工方法： 常見孔的設(shè)計(jì)要求：7、塑料制品的孔直接模塑出來(lái)模塑成盲孔再鉆孔通塑件成型后再鉆孔 模塑通孔要求孔徑比長(zhǎng)度與孔徑的比值要小些 模塑孔的設(shè)計(jì)原那么： 制品上用于緊固和受其他力的孔，應(yīng)設(shè)計(jì)凸臺(tái)予以加強(qiáng)。 2兩孔之間，也與塑件壁之間應(yīng)有足夠的間隔，孔徑與孔深之間的間隔參見表1-23。3通孔成型方法4 ) 盲孔 盲孔只能用一端固定的型芯來(lái)成型。為防止型芯彎曲，對(duì)于注射和壓注成型，孔深不得大于孔徑的倍；對(duì)于緊縮成型，平行與施壓方向的孔深度為孔徑的.5倍5)異形孔設(shè)計(jì)：斜孔或外形復(fù)雜的孔可采用拼合的方法來(lái)成形，防止側(cè)向抽芯。6對(duì)于細(xì)長(zhǎng)型芯,為防止其彎曲變形，在不影響塑件的條件下，可在塑件的下方設(shè)支

13、承柱來(lái)支撐。7 對(duì)穿孔應(yīng)留意設(shè)計(jì)成能設(shè)置型芯的構(gòu)造1、塑件上螺紋成型可用以下三種成型方法 模具成型 機(jī)械加工制造 在塑件內(nèi)部鑲嵌金屬螺紋構(gòu)件。2、模塑螺紋的性能特點(diǎn)： 模塑螺紋強(qiáng)度較差，普通宜設(shè)計(jì)為粗牙螺紋。 模塑螺紋的精度不高，普通低于GB3級(jí)。3、設(shè)計(jì)要點(diǎn)： 為減小螺距積累誤差，螺紋配合長(zhǎng)度應(yīng)小于螺紋直徑的1.52倍 外徑不小于4mm，內(nèi)徑不能小于2mm，螺距不小于0.7mm8.塑料制品的螺紋 模塑螺紋應(yīng)使最外圈和最里圈留有臺(tái)階,始端和終端應(yīng)逐漸開如工或終了，有一段過渡長(zhǎng)度。要求強(qiáng)度較高時(shí)，采用金屬嵌件嵌入不經(jīng)常裝配且緊固力不大時(shí)，采用自攻螺紋 采用自攻螺紋時(shí)，只需在塑件上注出底孔，之后用

14、自攻螺釘直接旋入裝配即可。 底孔的脫模斜度12.為便于運(yùn)用。底孔的外端應(yīng)設(shè)置6090的倒角。當(dāng)凸臺(tái)較高時(shí)，要設(shè)加強(qiáng)筋。 在塑件內(nèi)壓入其它的零件構(gòu)成不可裝配的銜接，此壓入零件稱為嵌件。 嵌件可以是金屬、玻璃、木材或已成形的塑件。嵌件的作用：9.塑料制品的嵌件提高塑件部分力學(xué)性能和磨損壽命起導(dǎo)電、導(dǎo)磁作用提高塑件的尺寸穩(wěn)定性、尺寸精度起緊固、銜接作用嵌件構(gòu)造有圓筒形、圓柱形、片狀和框架等，如下圖。嵌件設(shè)計(jì)的要點(diǎn)： 在塑件中可靠固定，防止嵌入部分在運(yùn)用過程中因受力發(fā)生轉(zhuǎn)動(dòng)或拔出 嵌件周圍壁厚應(yīng)足夠大，以保證強(qiáng)度和剛度。見表1-25； 防止成型時(shí)嵌件周圍產(chǎn)生嚴(yán)重的應(yīng)力集中和熔接痕。嵌件轉(zhuǎn)機(jī)處應(yīng)以斜面或

15、圓角過渡，在機(jī)加工后應(yīng)進(jìn)展去毛刺和去油污處置。在模具內(nèi)的定位可靠。成形時(shí)嵌件與模板孔配合H8/f8 。模具的定位孔、定位桿或定位槽與嵌件之間采用間隙配合，配合長(zhǎng)度應(yīng)足夠使嵌件抵抗物料的沖擊。如下圖螺桿嵌件和螺母嵌件的定位安裝方法。桿形或環(huán)形嵌件，在模具中伸出的自在長(zhǎng)度均不應(yīng)超越定位部分直徑的兩倍。嵌件過高或運(yùn)用細(xì)桿狀或片狀的嵌件時(shí)，在模具上設(shè)支柱予以支承。10標(biāo)志符號(hào) 塑件上的標(biāo)志或符號(hào)可以做成三種不同的方式： 凸字：制模時(shí)比較方便，但塑件上的凸字易碰壞 凹字：可以涂上各種顏色的油漆，字跡艷麗，但機(jī)加工困難，現(xiàn)多用于電鑄、冷擠壓、電火花加工等方法制造的模具。 凹坑凸字：凸字不易損壞，模具采用鑲

16、嵌的方式制造，較為方便。 11、圓角設(shè)計(jì)塑件設(shè)計(jì)成圓角的作用： 使模具在淬火和運(yùn)用時(shí)防止產(chǎn)生應(yīng)力集中而開裂，提高模具的鞏固性。 提高了塑件強(qiáng)度及美觀。 利于塑料的充模流動(dòng)和脫模。 (4)圓角有利于模具制造，提高模具強(qiáng)度 在滿足運(yùn)用要求的前提下,制件的一切的轉(zhuǎn)角盡能夠設(shè)計(jì)成圓角，或者用圓弧過渡。 圓角確實(shí)定：內(nèi)壁圓角半徑應(yīng)為壁厚的一半外壁圓角半徑可為壁厚的1.5倍普通圓角半徑不應(yīng)小于0.5mm壁厚不等的兩壁轉(zhuǎn)角可按平均壁厚確定內(nèi)、外圓角半徑理想的內(nèi)圓角半徑應(yīng)為壁厚的1/3以上11、圓角設(shè)計(jì)12鉸鏈設(shè)計(jì) 聚丙烯、聚乙烯、尼龍等可直接制成鉸鏈 設(shè)計(jì)要點(diǎn)： 鉸鏈部分厚度應(yīng)較薄，普通為0.250.4,合頁(yè)部分的厚度必需均勻一致。 熔體流向必需經(jīng)過鉸鏈部分 鉸鏈部分截面不可過長(zhǎng)了解:雙色注射模 熱塑性塑料經(jīng)過延續(xù)的兩次注射而制得雙色塑料制品.其工藝如下:三、工程實(shí)施 一根本訓(xùn)練分析燈座塑件構(gòu)造工藝性 1塑件尺寸精度分析2塑件外表質(zhì)量分析 塑件的外表粗糙度。查表3-3可知，pc注射成型時(shí)，外表粗糙度的范圍在Ra0.051.6m之間。而該塑件外表粗糙度無(wú)要求，我們?nèi)镽a0.8。而塑