塑料產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)通用規(guī)范

1、塑料產(chǎn)品設(shè)計(jì)規(guī)范一、塑料及塑料模的基本概念塑料的分類及性能塑料的品種很多，可以按其組成、性質(zhì)和用途等對它們進(jìn)行分類。依據(jù)其熱性能分類按照熱性能塑料可以分為熱塑性塑料和熱固性塑料兩類。塑料受熱熔融，冷卻后凝固，再次加熱又可軟化熔融，重新制成產(chǎn)品，這一過程可以反復(fù)進(jìn)行多次， 而材料的化學(xué)結(jié)構(gòu)基本上不起變化，稱之為熱塑性塑料。常用的熱塑性塑料有：聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙 烯、聚氯乙烯等。在一定溫度下能變成粘稠狀態(tài)，但是經(jīng)過一定時間加熱塑制成形后，不會因再度加熱而軟化熔融。這 是因?yàn)樵诔尚芜^程中聚合物分子之間發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)，形成了交聯(lián)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，使之成為不熔的固態(tài)，所以 只能塑制一次，稱為熱固性塑料。常用

2、的熱固性塑料有：酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂、有機(jī)硅塑料等。依據(jù)其用途分類按用途不同塑料可以分為通用塑料、工程塑料和特種塑料。一般把價格低、產(chǎn)量大、用途廣而受力不大的，常用于制造日用品的塑料稱為通用塑料。例如：聚乙 烯、聚丙烯、聚氯乙烯、酚醛、聚苯乙烯等等。把機(jī)械強(qiáng)度高、剛性大的，常用于取代鋼鐵或有色金屬材 料制造機(jī)械零件或工程結(jié)構(gòu)受力件的塑料稱為工程塑料。例如：聚碉、聚酰胺、聚碳酸酯、聚醛酮等等。 另外，將一些具有特殊功能的塑料，稱為特種塑料。例如：導(dǎo)電的聚乙快、耐高溫的聚芳碉等。隨著聚合 物合成技術(shù)的發(fā)展，塑料可以通過采取各種措施來改進(jìn)性能和增加強(qiáng)度，從而制成新穎的塑料品種。塑料成形方法及塑料的種類

3、塑料的成形方法.注射成形：注射成形技術(shù)是據(jù)壓鑄原理發(fā)展起來的，是目前塑料加工中最普遍采用的方法之一。注射成形是間歇操作，成形周期短，生產(chǎn)效率高，產(chǎn)品種類繁多，生產(chǎn)靈活。其制品已占塑料制品總產(chǎn)量的 30艱上。注射成形的工藝原理是將顆粒狀塑料原料置于塑料注射成形機(jī)內(nèi)并加熱熔化，通過壓力作用注 射到模具內(nèi)定型，經(jīng)過一段時間冷卻后取出制品。.吹塑成形：吹塑成形是目前塑料成形生產(chǎn)的主要方法，它包括擠出吹塑，如吹塑薄膜；中空吹塑， 如吹塑中空的塑料容器等。.熱成形：塑料的熱成形是將熱塑性塑料的片狀材料加熱至軟化，使其處于熱彈性狀態(tài)，然后通過壓 力在模具中成為制品。塑料的熱成形工藝主要有：差壓成形、覆蓋成形

4、、柱塞助壓成形等。另外，塑料成形方法還有擠塑成形、壓縮成形和壓注成形等。1.2.2 塑料的種類常用的塑料有以下一些種類：.聚乙烯（PE）是目前國內(nèi)外產(chǎn)量最大的塑料，優(yōu)點(diǎn)是質(zhì)輕、價廉和電絕緣性能好。.聚丙烯（PP）除了具有聚乙烯同樣的質(zhì)輕、價廉和電絕緣性能好的優(yōu)點(diǎn)之外，其機(jī)械性能和耐熱性 比聚乙烯要好得多。缺點(diǎn)是耐寒和耐氧化性較差。.聚氯乙烯（PVC）機(jī)械性能良好，耐化學(xué)腐蝕和耐候性較好，缺點(diǎn)是耐熱性不好。適用于多種成形工 藝，產(chǎn)量大而價廉，是重要的塑料品種。.聚苯乙烯（PS）主要優(yōu)點(diǎn)是質(zhì)輕、透明、易染色，成形工藝性好，應(yīng)用廣泛。缺點(diǎn)是韌性較差、不 耐寒、不耐熱。.聚甲基丙烯酸甲酯（PMMA）谷

5、稱有機(jī)玻璃 具有良好的綜合性能，尤其是光學(xué)性能非常好。缺點(diǎn)是硬 度小、耐磨性及耐熱性差、吸濕性大、易脆裂。.聚碳酸酯（PC）透光率與有機(jī)玻璃相近，而機(jī)械性能要好得多，尤其是韌性較突出，抗蠕變性能也 較好。缺點(diǎn)是制品易開裂。.聚酰胺（PA）就是尼龍或錦綸，大多為乳白色熱塑性塑料。其機(jī)械性能優(yōu)越，在彈性模量、強(qiáng)度等 方面較突出?？拐鹦暂^好，震動時發(fā)出的噪聲低。.氯化聚醛（CPT）又稱盼通塑料。常用于注射和擠出成形，是優(yōu)良的耐腐蝕性材料。.聚苯醛（PPO）抗拉強(qiáng)度高、韌性好。主要通過注射和擠出成形，應(yīng)用于機(jī)械、化工、醫(yī)藥、電器、 電子及國防工業(yè)等尖端技術(shù)上面。.聚甲醛（POM）M械性能較好，在機(jī)電、

6、汽車、儀表、精密儀器等方面常用來代替有色金屬和合金。.聚碉(PSF)有很高的機(jī)械性能和抗蠕變性能、其電性能、耐寒性和耐熱性均較好。.聚四氟乙烯(PTFE)硬度、剛性等比其它塑料差，但耐熱性和耐寒性均較好。化學(xué)穩(wěn)定性好，很難 被腐蝕，故又稱塑料王。.聚氨酯(PU)主要制品是軟、硬泡沫塑料。.丙烯睛-丁二烯-苯乙烯(ABS)具有良好的綜合性能，特別是韌性、耐熱耐寒性均較好。主要用于注 射和擠出的制品。.酚醛樹脂(PF) 是典型的熱固性塑料，俗稱電木。是第一種人工合成的樹脂，其機(jī)械性能、尺寸 穩(wěn)定性較好。此外，常用塑料還有月尿醛樹脂、環(huán)氧樹脂、滌綸和不飽和聚酯等。1.3塑料的特性塑料具有質(zhì)輕、電絕緣

7、性能好、耐蝕性好、易加工成形等特性。塑料的品種很多，不同品種的塑料具 有不同的特性。當(dāng)然，不是每一種塑料都同時具備上述所有的特性?，F(xiàn)將塑料的主要特性分述如下：.質(zhì)地較輕：塑料一般都比較輕，它的密度一般在(0.92.3) X103kg/m3,約為鋁的1/2,鋼的1/3。塑料的密度與其中填料的種類和數(shù)量有關(guān)。而泡沫塑科由于其內(nèi)部具有無數(shù)微小的氣孔，所以其相對密度 很低。塑料是有機(jī)材料，其吸水性較無機(jī)材料差，但優(yōu)于木材。.機(jī)械性能優(yōu)良：塑料品種不同，其機(jī)械性能差別很大，例如：有些品種是剛性材料，如聚苯乙烯、 酚醛塑料等，有些品種則是柔性材料，如高壓聚乙烯、軟聚氯乙烯等。同一品種的塑料因分子結(jié)構(gòu)的不同

8、 或是否加有增塑劑，可能形成剛性材料，也可能形成柔性材料。具有氣孔的泡沫塑料強(qiáng)度遠(yuǎn)低于模具塑料 的強(qiáng)度，因此其強(qiáng)度也與密度高低有關(guān)。塑料的強(qiáng)度高于其它非金屬材料而低于金屬材料，但是增強(qiáng)塑料 的機(jī)械性能則可以與金屬相比較。塑料的彈性模量和硬度低于金屬。與玻璃、陶瓷等硅酸鹽材料比較，塑 料的硬度差，但它是韌性材料，而玻璃、陶瓷的脆性卻很大。有些工程塑料具備優(yōu)越的機(jī)械強(qiáng)度和耐磨性 能，它們完全可以代替金屬制造機(jī)械零件。.耐腐蝕性好：塑料的耐化學(xué)腐蝕性優(yōu)于金屬和木材。一般塑料對酸、堿等普通化學(xué)藥品均有抗腐蝕 能力。高聚物的化學(xué)結(jié)構(gòu)、所含功能團(tuán)的性質(zhì)、填料的種類以及是否有增塑劑等因素對于塑料耐化學(xué)腐蝕

9、性能具有重要影響。用無機(jī)物為填料時，可增加塑料的耐化學(xué)腐蝕性，如用石棉作填料制成石棉酚醛塑料 可做盛裝濃鹽酸和硝酸的化工設(shè)備。.優(yōu)良的電絕緣性能：一般的塑料是不良導(dǎo)體，因此其重要用途之一是用作絕緣材料，因?yàn)樗芰暇哂?優(yōu)良的電絕緣性能。塑料可以制成電線包被層和薄膜，由于塑料的介質(zhì)常數(shù)較低，介質(zhì)損耗較小，因此電 能的損耗也小，適合用作高頻或超高頻絕緣材料，廣泛用于電力工業(yè)、發(fā)電機(jī)、電動機(jī)、變壓器和各種電 氣開關(guān)等設(shè)備。對近代高頻技術(shù)，如雷達(dá)和電視技術(shù)的發(fā)展也起了重大作用。.良好的消聲和隔熱作用：塑料具有良好的消聲和隔熱作用。在機(jī)器上使用塑料齒輪和軸承，可以減 少噪音，提高運(yùn)轉(zhuǎn)速度。泡沫塑料可用作隔

10、音、隔熱或保溫材料，有些強(qiáng)度高的塑料如酚醛、有機(jī)樹脂等 制成的硬質(zhì)泡沫塑料，可用于超音速飛機(jī)及火箭中的雷達(dá)罩和隔熱夾心結(jié)構(gòu)等。.優(yōu)良的耐磨性能和良好的自潤滑性能：塑料的摩擦系數(shù)很小，用它制造的摩擦零件能在無潤滑劑的 情況下有效地工作，耐磨性很好。.某些塑料還具有一些特殊性能：有機(jī)玻璃的透光性超過了普通無機(jī)玻璃，而且質(zhì)輕、耐沖擊、不易 碎；離子變換樹脂可以使礦物水凈化、海水淡化、提取有色金屬、稀有金屬和放射性元素等；另外，感光 樹脂還可代替一般鹵化銀做感光材料；有些塑料加入導(dǎo)電性填料可做成導(dǎo)電塑料。塑料的優(yōu)點(diǎn)是許多材料所不能比擬的，但它也有一些缺點(diǎn)，主要是耐熱性差，溫度升高后，強(qiáng)度很快 下降；導(dǎo)

11、熱性也比較差，受熱時膨脹系數(shù)較大，容易變形；熱塑性塑料在載荷作用下會發(fā)生蠕變；在日光、 大氣、高溫等的作用下會發(fā)生老化等。1.4不同的產(chǎn)品系列推薦的材料種類序號零件分類推薦材料標(biāo)記示例注意問題1扳手類阻燃級ABS阻燃級ABS加色一定要抽粒，真空鍍，電鍍性能不好2小面板類阻燃級ABSHF-606加色一定要抽粒，真空鍍，電鍍性能不好3導(dǎo)軌類PA66鉞纖PA66-RG25零件看起來表面粗糙，顏色難以調(diào)配，此種材料脆，韌性不 好，結(jié)構(gòu)件上的扣位等小結(jié)構(gòu)易斷，在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)上要加圓角， 增強(qiáng)強(qiáng)度4燈鏡，導(dǎo)光柱類PMMA PCPMMA560F透明PC韌性好，不易脆裂，價格高，透光性差些。PMM喝脆， 透光性較

12、好，價格低些。PC和PMMA勺流動性不好，設(shè)計(jì)要充 分考慮5鏡片，透明窗透明PC陶氏302-056防塵網(wǎng)絲織防塵網(wǎng)PPK15X13H/B使用環(huán)境溫度太高要考慮改換材料。阻燃級ABS阻燃級ABS7雙色注塑標(biāo)牌抗電鍍，耐候材料PC雙料注塑工藝較復(fù)雜。電鍍材料ABS PA-757、塑料制件的設(shè)計(jì)在設(shè)計(jì)制件時必須考慮以下幾個方面的因素：L塑料的物理機(jī)械性能，比如強(qiáng)度、剛性、韌性、彈性、吸水性、對應(yīng)力的敏感性。.塑料的成型工藝性，比如流動性。.塑料形狀應(yīng)當(dāng)有利于充模流動、排氣、補(bǔ)縮，同時能適應(yīng)熱塑性塑料制品的高效冷卻硬化或者熱固 性塑料制品的快速受熱固化。.塑料制件在成型后的收縮情況和各向收縮率差異。.

13、模具的總體結(jié)構(gòu)，特別是抽芯和脫出制件的復(fù)雜程度。.模具零件的形狀及其制造工藝。上面前四條主要是針對塑料的性能特點(diǎn)，后兩條主要是考慮模具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。塑料制件設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容包括制件的形狀、尺寸、精度、表面光潔度、壁厚、斜度，以及制件上加強(qiáng) 筋、支撐面、孔、圓角、螺紋、嵌件等的設(shè)計(jì)。另外，制件的美術(shù)造型設(shè)計(jì)也不可忽視。1.注塑件設(shè)計(jì)的一般原則a.充分考慮塑料件的成型工藝性，如流動性：b.塑料件的形狀在保證使用要求的前提下，應(yīng)有利于充模，排氣,補(bǔ)縮，同時能適應(yīng)高效冷卻硬化；c.塑料設(shè)計(jì)應(yīng)考慮成型模具的總體結(jié)構(gòu)，特別是抽芯與脫出制品的復(fù)雜程度 ，同時應(yīng)充分考慮到模具零件的形狀及制造工藝，以便使制品具有較

14、好的經(jīng)濟(jì)性；d.塑料件設(shè)計(jì)主要是零件的形狀、尺寸、壁厚、孔、圓角、加強(qiáng)筋、螺紋、嵌件、表面粗糙度的設(shè)計(jì)。2、塑膠件設(shè)計(jì)一般步驟塑料件是在工業(yè)造型的基礎(chǔ)上進(jìn)行的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，首先看有無相似的產(chǎn)品借鑒，再對產(chǎn)品及零件進(jìn)行詳 盡的功能分解，確定零件的折分、壁厚、脫模斜度、零件間的過渡處理、連接處理、零件的強(qiáng)度處理等主 要工藝問題。、相似借鑒在設(shè)計(jì)前，首先應(yīng)查找公司和同行類似的產(chǎn)品，原有的產(chǎn)品發(fā)生過那些問題，有那些不足，參考現(xiàn)有 的成熟結(jié)構(gòu)，避免有問題的結(jié)構(gòu)形式。、確定零件折分、零件間的過渡、連接、間隙處理從造型圖和效果圖理解造型風(fēng)格，配合產(chǎn)品的功能分解，確定零件折分的數(shù)目（不同的表面狀態(tài)要么 分為不同的

15、零件，要么在不同的表面之間須有過度處理），確定零件表面間的過度處理，決定零件之間的連接方式，零件之間的配合間隙。、零件強(qiáng)度與連接強(qiáng)度的確定根據(jù)產(chǎn)品大小，確定零件主體壁厚。零件本身的強(qiáng)度，由壁厚塑料件、結(jié)構(gòu)形式（平板形狀的的塑料 件強(qiáng)度最差）、加強(qiáng)筋與加強(qiáng)骨共同決定。在決定零件的單個強(qiáng)度的同時，須確定零件之間的連接強(qiáng)度， 改變連接強(qiáng)度的方法有：加螺釘柱，加止口，加扣位，加上下頂住的加強(qiáng)骨。、脫模斜度的確定脫模斜度要根據(jù)材料（PP, PE硅膠，橡膠能強(qiáng)行脫模）、表面狀態(tài)（飾紋的斜度要比光面的大，蝕紋 面的斜度盡可能比樣板要求的大 0.5度，保證蝕紋表面不被損傷，提高產(chǎn)品的良品率）、透明與否決定零件

16、應(yīng)有的脫模斜度（透明的斜度要大）等因素綜合確定。、塑料制件的形狀設(shè)計(jì)塑料制件的內(nèi)外表面形狀應(yīng)設(shè)計(jì)得易于模塑成型，即在開模取出制件時，盡可能不采用復(fù)雜的瓣合分 型與側(cè)抽芯；因此制件的設(shè)計(jì)要盡量避免有旁側(cè)凹陷部分。側(cè)抽芯或者瓣合（可折式）陽模與陰模不僅提高模具制造的成本，降低生產(chǎn)效率，且還會在分型面上 留下毛邊，增加后加工的困難。通常只需適當(dāng)改變塑料制件的結(jié)構(gòu)即可改變這種情況，使模具結(jié)構(gòu)大大簡化。1、塑膠件的表面處理序號種類工藝實(shí)質(zhì)表面效果注意事項(xiàng)1塑膠原生光 面模具型腔表面拋光塑膠表面光滑，光亮。模具表面尺寸精度越高， 表面光潔度越高， 零件的光澤越均勻。2塑膠原生紋 面對模具表面拋光的基礎(chǔ)上

17、再飾紋塑膠表面呈現(xiàn)微小的紋 理，同時表面有不同的光澤蝕紋板分為光紋，半光紋，亞光紋；粗紋一 般不與噴油聯(lián)用；蝕紋板越細(xì)越不耐刮花；狀態(tài)。亞光紋易刮花。3塑膠表面噴 油對塑膠表面進(jìn)行噴涂處理能得到不同的顏色，不同 的光澤狀態(tài)，不同的手感， 不同的耐磨程度的表面。噴漆有亮光效果和亞光效果，噴漆能明顯提 高塑料件表面的外觀檔次，但是，成本也隨 之增加很多。4塑膠表面絲 印，移印對塑膠零件表面局部印刷能印字、圖案，能有不同的 顏色狀態(tài)。其效果主要取決于油墨及顏色；5塑膠表面真 空鍍真空鍍能有不同的顏色，不同的 光澤狀態(tài)，能制作半透的燈 鏡或燈板。光澤性取決于塑膠的原生狀態(tài)；顏色取決于 真空鍍本身；真空

18、鍍的產(chǎn)品不耐磨，一般要 在真空鍍后噴UV提高耐磨性。6塑膠表面電 鍍塑膠電鍍能有不同的顏色，不同的 光澤，但不能制作半透 的。光澤性取決于塑膠的原生狀態(tài)；顏色取決于 電鍍本身；電鍍產(chǎn)品本身耐磨性好；有些塑 膠原料不能電鍍。7塑膠表面IMD工藝可理解為在塑膠的表 面覆蓋一層可印刷的薄 膜。薄膜本身耐磨，基本上印刷 能達(dá)到的效果，這種方法在 塑膠表面都能達(dá)到。薄膜一般覆蓋在表面； 可以覆蓋白膜，在薄 膜上或工件后面絲印，移印在噴 UV漆。此 種方法對銳角，對凸凹有工藝設(shè)計(jì)要求。8塑膠表面IML薄膜層比較厚，可理解為單獨(dú)的零件，可疊加在塑膠的表面或里面。薄膜本身耐磨；利用薄膜的 厚度多層疊加能達(dá)到立

19、體 效果。薄膜一般覆蓋在表面。此種方法對銳角，對 凸凹有工藝設(shè)計(jì)要求。2、表面光潔度評價塑件表面質(zhì)量的主要技術(shù)指標(biāo)是表面粗糙度。塑件的表面質(zhì)量要求越高，其表面粗糙度數(shù)值就越低。在成形時從工藝上要盡量避免出現(xiàn)云紋、冷疤等瑕疵，除此之外塑件的表面質(zhì)量主要是由模具型腔表面粗糙度決定。模具型腔粗糙度在數(shù)值上一般要比塑件的要求低12級，即模具型腔表面精度要高于塑件。模具在使用過程中，由于型腔磨損而使表面粗糙度不斷加大，所以應(yīng)隨時進(jìn)行拋磨修理。一般模具的表面光潔度要比塑料制品的高一級。某些塑料制品的表面要求8-V 12級的光潔度，而模具在使用中由于型腔磨損而降低了表面光潔度，應(yīng)隨時對模具進(jìn)行拋光復(fù)原。透明

20、塑料制品要求型腔和型芯的光潔度相同，而不透明的制品則根據(jù)使用情況可以不一樣。另外，制件的光亮程度還和塑料的品種有關(guān)。表面曬紋出模斜度塑料可分為第一類硬質(zhì)如 （PC、ABS PS K膠或加纖等）、第二類一般如（PP、NY PE等）、第三類軟質(zhì)如（PVC、TPR等），分三種列出脫模角度。_度數(shù) 淺面 篙度鳧向細(xì)電花向粗電花向細(xì)咬花面粗咬花面一一三一一三一一三一一三一一三0 25mm10.50.532153232153225 50mm10.50.532153232153250 75mm10.50.532153232153275 100mm0.50.50.5321532321532100 125mm0

21、.50.50.5321532321532125 150mm0.50.50.5321532321532150 175mm0.50.50.5321532321532175 200mm0.30.30.3321532321532200mmH 上0.30.30.33215323215323、收縮率由于塑料在冷卻時的收縮，塑件的尺寸往往小于模具型腔對其的約束尺寸。所用塑料的種類不同，其 收縮率大小不同，而由于塑件的結(jié)構(gòu)形狀等一些因素的影響，在塑件各個方向上的收縮率也可能不同，這 樣收縮率對塑件最終尺寸的影響復(fù)雜多變，這樣就要求我們在實(shí)際工作中要綜合考慮收縮率，用加大模具 型腔尺寸的方法來加以修正。常用塑料

22、的收縮率見表。序號塑料名稱收縮率（100%）推薦值（100%）1PS （聚苯乙烯）及改性0.5 0.80.52ABS （苯乙烯-.二烯-丙烯晴共聚物）0.3 0.80.53PP （聚丙烯）1.0 2.51.54PC （聚碳酸酯）0.5 0.80.55；PE （聚乙烯）（低密度）1.2 26:PE （聚乙烯）（高密度）1.5 3.67POM（聚甲醛）1.2 3.08:PMMA（改性聚甲基丙烯酸甲酯）0.5 0.79PVC （聚氯乙烯）0.6 1.5107A6 (尼龍6)0.5 24、壁厚塑料件壁厚設(shè)計(jì)與零件尺寸大小、幾何形狀和塑料性質(zhì)有關(guān)。塑料件的壁厚決定于塑料件的使用要求，即強(qiáng)度、結(jié)構(gòu)、尺寸穩(wěn)

23、定性以及裝配等各項(xiàng)要求，壁厚應(yīng)盡 可能均勻。壁厚過小，成形時熔體流動阻力大，充模困難，脫模時易造成塑件損壞；而壁厚過大，不但耗 費(fèi)材料，而且充模及冷卻時間也長，生產(chǎn)效率低，塑件易產(chǎn)生氣泡、縮孔、凹痕、變形等缺陷。塑件的壁 厚一般推薦在15m位間選取，熱塑性塑料塑件壁厚可適當(dāng)減小，但不應(yīng)小于0.25mm5小制品可取偏小值，大制品應(yīng)取偏大值。壁厚如果不均勻，會因冷卻或固化速度不均導(dǎo)致收縮不勻，使塑件產(chǎn)生縮孔或凹 痕，同時由于內(nèi)應(yīng)力的存在，使產(chǎn)品翹曲，嚴(yán)重的會產(chǎn)生開裂。塑料件相鄰兩壁厚應(yīng)盡量相等，若厚膠的地方變成薄膠的無可避免，應(yīng)盡量設(shè)計(jì)成漸次改變。 相鄰的壁厚比應(yīng)滿足以下要求：熱塑性塑料：注塑 t

24、 : t1 t,則造成塑料件的厚度不均勻，應(yīng)改圖b所 示，HW t可使塑料件壁厚不均勻程度減少。4.3、各種塑料均有一定的壁厚范圍，一般 0.54mm當(dāng)壁厚超過4mm寸，將引起冷卻時間過長，產(chǎn) 生縮印等問題，應(yīng)考慮改變產(chǎn)品結(jié)構(gòu)；一般長度和厚度比不得大于100。壁厚r與流程工關(guān)系公式(rrim)嬖料品種TL計(jì)期公式就動控好（如：PE. PA）T+0.5 ) 乂0.6箍動性中等（如：PMMA. K3M）丁 二（盍 +。8）”了施動性差（皿m psf）丁- （忐熱固性塑料的小型制件，壁厚一般取1.62.5mm,大型制件取3.28mm布基酚醛塑料等流動性較差的品種應(yīng)取較大值，但一般不宜大于10mm脆性

25、塑料（比如礦粉填充的酚醛塑料）制件壁厚不應(yīng)小于3.2mmo熱塑性塑料比較容易成型薄壁制件，壁厚可以設(shè)計(jì)為0.25mm；但一般不宜小于0.60.9ms常選取24mm同一個塑料零件的壁厚設(shè)計(jì)時應(yīng)盡可能一致，否則會因冷卻或者固化速度不均而產(chǎn)生附加內(nèi)應(yīng)力。熱 塑性塑料會在壁厚較大處產(chǎn)生縮孔，熱固性塑料則會發(fā)生翹曲變形。另外，壁厚還能影響充模順序和型腔內(nèi)氣體的排出。熱塑性塑件的最小壁厚及常用壁用推苕值矍件材料最小壁厚小型裝件推薦壁厚中型里伴推著壁厚大型織件推粗厚尼龍0.1450.761$2.43.2聚乙烯0.61 251.6聚苯乙烯0.75L25L632f4改性聚笨乙烯0.751.25L6生有機(jī)玻琪(3

26、72# )0.81 502.24&5使聚氯乙稀1216G1.S3258聚丙烯0.851451.752.432氯化聚疑0.9135L82.534聚碳酸酯0.951.802.334.5聚笨醒1.21,752,53 56.4乙基舒維索091.251.62432丙烯酸類0.70.92.43.06.0聚甲醵0.8L4O3,274聚砌0.95LED2.3產(chǎn)品外形盡量采用流線外形，避免突然的變化，以免在成形時因塑料在此處流動不順引起氣泡等缺陷；并且此處模具易產(chǎn)生磨損。決定肉厚的主要因素： 結(jié)構(gòu)強(qiáng)度是否足夠； 能否抵脫模力；能否均勻分散所受的沖擊力；有埋入件時。能否防止破裂。如產(chǎn)生熔合線是否會影響強(qiáng)度；成形孔

27、部位的熔合線是否會影響強(qiáng)度；盡可能肉厚均勻。以防止產(chǎn)生縮水；棱角及肉厚較薄部分是否會阻礙材料流動。從而引起充填不足。肉厚不均對成形性的影響：成形品之冷卻時間取決于肉厚較厚的部分，使成形周期延長，生產(chǎn)性能降 低；肉厚不均則成品冷卻后收縮不均、造成縮水、產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力、變形、破裂等。塑料制件的壁厚對其質(zhì)量影響很大。壁厚過小時，流動阻力大，大型復(fù)雜的制品就難以充滿型腔。制件壁厚的最小尺寸應(yīng)當(dāng)滿足以下幾個方面的要求：L具有足夠的強(qiáng)度和剛度；.脫模時能經(jīng)受脫模機(jī)構(gòu)的沖擊和震動；.裝配時能承受緊固力。.分模線之選定、不得位于明顯影響外觀的位置；、開模時不形成死角的位置；、位于模具易加工的位置；、位于成品后加工

28、容易的位置；、位于不影響尺寸精度的位置 (尺寸關(guān)系重要的部分盡量放在模具的同一邊)。.脫模斜度一般情況下，如果斜度不妨礙制品的使用，可以將斜度值取大一些。壓制成型較大深度的制品時，不 但要求陰陽模都要有足夠的斜度，還應(yīng)盡量讓陽模的斜度大于陰模的斜度，這樣制件下部的側(cè)壁厚度就比 上部的厚度大。在壓模閉合時，由于尖劈作用會使制件上部的密度得到保證。脫模斜度一采用12度，最小不小于0.5度。具體數(shù)值視成品形狀、成形材料的類別、模具結(jié)構(gòu)、 表面精度、以及加工方等會有所不同。在不影響產(chǎn)品質(zhì)量的前提下，脫模斜度愈大愈好。在立體圖的構(gòu)建中，凡影響外觀，影響裝配的地方需要畫出斜度，加強(qiáng)筋一般不畫斜度。塑膠零件

29、的脫模斜度由材料，表面飾紋狀態(tài)，零件透明與否決定。 硬質(zhì)塑料比軟質(zhì)塑料的脫模斜度大，零件越高，孔越深，斜度越小。在塑料制件的內(nèi)外表面沿脫模方向，都應(yīng)設(shè)計(jì)足夠的脫模斜度以利于脫模，否則會發(fā)生脫模困難或頂出時拉壞、擦傷塑料制件。脫模斜度的大小可在 0.2。至數(shù)度間變化，視周圍條件而定，一般以0.5。至1。 間比較理想。具體選擇脫模斜度時應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：、凡塑件精度要求高，應(yīng)選用較小的脫模斜度。、凡較高、較大的尺寸，應(yīng)選用較小的脫模斜度。、塑件的收縮率大，應(yīng)選用較大的斜度值。、塑件壁厚較厚時，會使成型收縮增大，脫模斜度應(yīng)采用較大的數(shù)值。、一般情況下，脫模斜度不包括在塑件公差范圍內(nèi)。、透明件脫模斜度應(yīng)

30、加大，以免引起劃傷。一般情況下，PS料脫模斜度應(yīng)大于 3。，ABS及PC料脫模斜度應(yīng)大于2 o、帶皮紋、噴砂等外觀處理的塑件側(cè)壁應(yīng)加3。5。的脫模斜度，視具體的皮紋深度而定。皮紋深度越深，脫模斜度應(yīng)越大。、插穿面斜度一般為 13。、常用的斜度值為 11.5 ,也可小到0.5 。當(dāng)使用上有特殊要求時，斜度可以采用外表面5,內(nèi)表面1020。當(dāng)塑件高度不大時，可允許不設(shè)計(jì)斜度。(10)、制件上的凸起或加強(qiáng)筋單邊應(yīng)該有45。的斜度；制件沿脫模方向有幾個孔或呈矩形格子狀而使脫模阻力加大時，宜用 45。的斜度；側(cè)壁帶有皮革花紋時應(yīng)有46。的脫模斜度。表 脫模斜度的選擇序號影響脫模斜度的主要方面1塑膠材料的

31、影響PE, PP可強(qiáng)制脫模，強(qiáng)制脫模量一般不超過型芯的最人截面積5%2飾紋的影響一般情況下，脫模角比蝕紋板許可得大0.5 3工件透明預(yù)防的影響透明的工件一般取34一般情況取值一M情況下取0.51.5 表不同材料的推薦脫模斜度塑膠種類型腔斜度型芯斜度ABS401.2度351度防火ABS401.2度351度PA66鉞纖25452040PPMMA351 度 30:301度透明PC351度30507、圓角塑料產(chǎn)品的尖銳轉(zhuǎn)角常常是造成產(chǎn)品破壞的最大因素。消除產(chǎn)品尖銳的轉(zhuǎn)角, 力集中，提高產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，也可以使得塑料材料成形時有流線型的流路， 圓角也是有益于模具加工和模具強(qiáng)度。產(chǎn)品所有的內(nèi)側(cè)和外側(cè)的周邊

32、轉(zhuǎn)角圓弧都必須盡可能的大，以消除應(yīng)力集中;不但可以降低該處的應(yīng)以及成品更易于頂出。另外,但太大的圓弧可能造成縮水，特別是在筋或突柱根部轉(zhuǎn)角圓弧。原則上，最小的轉(zhuǎn)角圓弧為0.5 0.8ms綜上所述，圓角對于成形品的設(shè)計(jì)會有以下的一些優(yōu)點(diǎn)：(1)圓角使得成形品提高強(qiáng)度以及降低應(yīng)力；(2)尖銳轉(zhuǎn)角的消除，自動地降低了龜裂的可能性，提高對突然的震動或沖擊的抵抗能力；(3)塑料的流動狀態(tài)將被重大的改善，圓形的轉(zhuǎn)角，使得塑料能夠均勻，沒有滯留現(xiàn)象以及較少應(yīng) 力的流入模穴內(nèi)所有的斷面，且改善成形品斷面的密度之均勻性；(4)模具強(qiáng)度獲得改善，以避免模具內(nèi)尖銳的轉(zhuǎn)角，造成應(yīng)力集中，導(dǎo)致龜裂，特別是對于需要熱 處

33、理或受力較高的部分，圓弧轉(zhuǎn)角更為重要。注塑圓角值由相鄰的壁厚決定，一般取壁厚的0.51.5倍，但不小于0.5mm分型面的位置要鄭重選擇圓角，在分型面有圓角，圓角部分需出在模具另外一邊，制作有一定難度， 在圓角處有細(xì)微的痕跡線。但需要防割手時需要圓角。1.5t0.5t1.5t0.5t一般來說，采用0.5mm的圓角就可使制件的強(qiáng)度大大增加。理想的內(nèi)圓角半徑應(yīng)該大于壁厚的1/4。圓角同時還可大大改善塑料的充模特性。塑料制件設(shè)計(jì)成圓角，也使模具型腔對應(yīng)部位呈圓角，這樣也增加了模具的堅(jiān)固性，使模具在淬火或 使用時不會因應(yīng)力集中而開裂。另外，圓角還增加了制件的美觀性。對于內(nèi)外表面的拐角處，外圓角應(yīng)為內(nèi)圓角

34、加壁厚，可減少內(nèi)應(yīng)力，并能保證壁厚均勻一致。注意：在塑料制件的某些部位（如分型面、型芯與型腔配合處等）不便做成圓角，而只能采用尖角。8、加強(qiáng)筋加強(qiáng)筋的主要作用是增加制品強(qiáng)度和避免制品變形翹曲。單純用增加壁厚的辦法來提高塑料制件的強(qiáng)度常常不合理，制件容易產(chǎn)生縮孔或者凹陷；此時可采用 加強(qiáng)筋來增加制件的強(qiáng)度，并減少翹曲變形的發(fā)生。大型平面上縱橫布置的加強(qiáng)筋不僅能增加制件的剛性，沿料流方向的加強(qiáng)筋還能降低塑料的充模阻 力。在設(shè)計(jì)加強(qiáng)筋時，應(yīng)當(dāng)避免或減少塑料局部集中，否則會產(chǎn)生縮孔、氣泡等缺陷。加強(qiáng)筋不應(yīng)設(shè)計(jì)得過厚，否則在其對應(yīng)的壁上會產(chǎn)生凹陷；加強(qiáng)筋必須有足夠的斜度，筋的底部應(yīng)呈 圓弧過渡。加強(qiáng)筋的

35、設(shè)計(jì)以低一些、多一些較好。除了采用加強(qiáng)筋之外，薄殼形狀的制件可設(shè)計(jì)成球面或拱曲面，這樣也可有效增加剛性、減少變形。矩形薄壁容器采用軟質(zhì)塑料時，側(cè)壁容易出現(xiàn)內(nèi)凹變形；如事先將制件側(cè)壁設(shè)計(jì)成稍微外凸，讓變形 后正好平直，就比較理想，但這很困難。比較好的解決方法是：在不影響使用的情況下，將制品各邊都設(shè) 計(jì)成為朝外凸出的弧形，這樣就不易看出變形。為了確保塑件的強(qiáng)度和剛性，而又不致使塑件的壁厚過厚，可以在塑件的適當(dāng)部位設(shè)置加強(qiáng)筋。加強(qiáng) 筋還可以避免塑件的變形，在某些情況下，加強(qiáng)筋還可以改善塑件成型過程中塑料流動的情況。、加強(qiáng)筋的寬度不應(yīng)大于壁厚的2/3 ,以免引起收縮。最小不宜低于0.8mm）在必須采用

36、較高大的加強(qiáng)筋時，在容易形成縮痕的部位可以設(shè)計(jì)成花紋，來遮蓋縮痕。加強(qiáng)筋應(yīng)加脫模斜度，在允許的情況下，斜度越大越好，較深的筋應(yīng)標(biāo)注大小端尺寸。、除特殊要求外，加強(qiáng)筋應(yīng)盡可能矮。、為保證塑件基本平整，加強(qiáng)筋的端面不應(yīng)與塑件的支撐面相平，應(yīng)低于支撐面0.51.0mm另外，把表面制成拱形和波形也是增加強(qiáng)度和剛性的方法之一。注塑工藝與鑄造工藝類似，壁厚的不均勻性將產(chǎn)生縮水缺陷，一般筋的壁厚為主體厚的0.4倍，最大不超過0.6倍。筋之間的間距大于 4t,筋的高度低于3to在提高零件強(qiáng)度的方法中，一般加筋，不增加螺釘柱子的筋取至少低于柱子端面1.0mm,筋至少需要低于零件表面，或分型面1.0mm多條筋相交

37、，要注意相交帶來的壁厚不均勻性問題。加強(qiáng)筋尺寸規(guī)格L=(1 3)a b=(0.5 1)a R=(0.125 0.25)a0 =2 4 當(dāng)aW2mnW,可選擇a=b。筋的高度與圓角半徑9、支柱、支柱的長度一般不超過本身直徑的兩倍，否則必須加加強(qiáng)筋。（長度太長時會引起氣孔，燒焦,充填不足等）。、支柱的位置不能太接近轉(zhuǎn)角或側(cè)壁。、支柱的形狀以圓形為主 （其它形狀則加工不易，且流動性也不好）。制品之間的連接常采用螺釘?shù)倪B接方式，在螺釘柱的設(shè)計(jì)過程中應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：、在允許的情況下，螺釘柱應(yīng)盡量矮。應(yīng)加一字形或十字形斜筋保證螺釘柱的強(qiáng)度，并考慮防縮, 外觀要求嚴(yán)格的表面螺釘柱應(yīng)加斜頂進(jìn)行防縮，無法加斜頂

38、的應(yīng)加防縮槽進(jìn)行防縮。形式如下：、螺釘柱的內(nèi)外直徑應(yīng)符合加工工藝性。優(yōu)先選用值:、螺釘柱內(nèi)側(cè)應(yīng)加倒角，利于螺釘?shù)陌惭b。倒角大小一般為11.5 X 459.1塑料件常用自攻螺釘預(yù)留底孔直徑選擇 g 0. 51 X452. 一般情況應(yīng)選用 a圖結(jié)構(gòu)，特殊情況可選b圖結(jié)構(gòu);螺紋規(guī)格JDST 2.21.75ST 2.92.46ST 3.52.97ST 4.23.49ST 4.84.211(KT-28)4X103.3910、扣位柯始插入面角度a 45位)保捋面深度(b)保持面角度6-35、用于不需要外部分高力的可拆卸鎖緊件。三45二用于需小的外部分離力的可拆卸祖緊件 一%，用干需很大分嚼力的非拆卸鎖緊件

39、圖6,14初始保持面深度和角度密林無件MM梁的長度（L0應(yīng)就至少為S倍的壁厚CST6.但首選為1。倍 的壁厚（1。丁隨.若梁的長度大于H，僭的壁厚，可能會發(fā)生翹曲和充 模同融.因此，血附制材料的端旋流動曲線核存設(shè)計(jì).以確保功能件 的完全充滿.民度小于6倍壁厚（5Th）的轆將承受很大的剪切作用以及梁根部的 彎曲.這樣不僅會增大也裝配過程中損壞的可熊性，而且也會使分析計(jì)算 （依據(jù)整理給）變得很不港府.較也梁的柔性較差,但在根部會產(chǎn)生較高 的應(yīng)變，較長的梁時裝配來說柔性蜉,但保持能力較差.跋于般硬的和較脆的塑料.推薦采用較大的限度與號度的比值.11、孔及凹陷孔的形狀和位置的選擇，必須避免造成產(chǎn)品的脆

40、弱性以及生產(chǎn)上的復(fù)雜性。在成形孔的一般方法中, 塑料被射出模穴，然后沿著心梢的周邊流動而形成孔，因此，當(dāng)塑料在心梢一端會合時，會形成接合線， 這些接合線位置就成為成品本身的潛在脆弱性。:3倍以上;3/4倍以上；、孔與孔之間距離為孔徑 2倍以上；、孔與成品邊緣之間距離為孔徑、孔與側(cè)壁之間距離為孔徑：梅。以上孔的周壁厚會影響到孔壁的強(qiáng)度。 倍?？卓陂g的距離 b不宜小于孔徑1 寸-1孔口與塑件邊緣間距離 a不應(yīng)小于孔徑，并不小于零件壁厚t的0.250.75倍，并不小于 3mm、孔周邊的肉厚宜加強(qiáng) （尤其針對有裝配性，受力的孔 ），切開的孔周邊也宜加強(qiáng);、垂直于材料流動方向的盲孔，孔徑在1.5mm以下

41、時，孔深不得超過孔徑的2倍（只有一端支撐的模仁梢比起兩端都有支撐的模仁梢會高出48倍的變形量）;邊的孔徑加大，或設(shè)計(jì)為不用、孔徑不同的通孔不宜設(shè)計(jì)為兩邊對合成形，會產(chǎn)生偏心，可將任對合成形的孔?？诳ㄊ?5 以上孔的形狀設(shè)計(jì)比較:THIS塑料制件上常見的孔有通孔、盲孔、螺紋孔、形狀復(fù)雜的孔等多種形式，這些孔都應(yīng)設(shè)置在不易削弱 制件強(qiáng)度的地方。在孔與孔、孔與邊壁之間都應(yīng)留有足夠的距離。孔與孔邊緣之間的距離應(yīng)當(dāng)大于孔徑， 制件上固定用孔和其它受力孔的周圍可以設(shè)計(jì)一個凸邊來加強(qiáng)?？椎闹睆胶涂着c邊壁最小厚度之間的關(guān)系如下表：孔的邊壁最小厚度孔徑（mm孔與邊壁之間的最小距離（mm21.63.22.45.

42、63.212.74.811.1.通孔在塑料制件上加工成型通孔用的型芯有以下幾種安裝方法，見圖1:b,BBL通孔的成型a圖是一端固定的型芯：這樣成型的通孔，未固定一端會有不易修整的飛邊；而且由于型芯是靠一 端來支撐，當(dāng)孔較深時，型芯容易彎曲。b圖是由兩個一端固定的型芯連接拼合而成，此時在型芯接合縫會有飛邊產(chǎn)生；由于不易保證兩根 型芯的同心度，應(yīng)將其中一根型芯設(shè)計(jì)成比另一根直徑粗1.51mm這樣就算稍有一點(diǎn)不同心，也不會引起安裝和使用上的困難。這種設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)是型芯長度縮短了一半，增加了型芯的穩(wěn)定性。c圖是一端固定，另一端靠導(dǎo)向支撐的型芯：這種結(jié)構(gòu)有較好的強(qiáng)度與剛性，又能保證同心型。此 法較為常用，

43、但導(dǎo)向部分容易因誤差而磨損，以致產(chǎn)生圓角而有溢料。無論用哪種方法固定型芯，孔的深度都不能太大，否則型芯會彎曲；壓制成型時尤其要注意。11 . 2.盲孔盲孔只能用一端固定的型芯來成型，深度比通孔淺。注塑或壓鑄成型時，孔深應(yīng)小于4d；壓制成型時孔深應(yīng)更淺，平行于壓制方向的孔深一般不超過2.5d ,垂直方向的孔深為 2d。直徑過?。╲ 1.5mm）或深度太大的孔，最好采用后期機(jī)械加工的方法；如果能在模塑成型時在鉆孔 位置壓出定位淺孔，就有利于后加工。.復(fù)雜孔有的斜孔或形狀復(fù)雜的孔，可以采用拼合的型芯來成型，以避免側(cè)抽芯?？椎脑O(shè)計(jì)孔的周壁厚H和突起部分的壁厚 c和高度h、h與c之比不能超過3,如圖其尺

44、寸可參考表D0336610 10181830 3050H和C11.52.53.54511.4.2 孔深h w 2d情況下的最小直徑材料PA其它玻璃纖維塑壓件d(min)0.50.811.512、成形螺紋及輻紋設(shè)計(jì)12.1成形螺紋設(shè)計(jì)塑件上的螺紋可以在模塑時直接成形，也可以成形后再用機(jī)械加工的辦法。在經(jīng)常拆卸和受力較大的地方還應(yīng)該采用金屬螺紋嵌件 。塑件上的螺紋一般選用較大尺寸的螺牙，否則將影響螺紋部分的使用強(qiáng)度、避免使用32牙/螺距0.75mm以下的螺紋，最大螺距可采用5mm、長螺紋會因收縮的關(guān)系使螺距失真，應(yīng)避免使用，如結(jié)構(gòu)需要時可采用自攻螺絲鎖緊；、螺紋公差小于成形材料收縮量時應(yīng)避免使用；

45、、螺紋不得延長至成品末端，因如此產(chǎn)生的尖銳部會使模具及螺紋的端面崩裂、壽命降低，所以至 少要留0.8mm的平坦部分；、螺紋需有24度的拔模角。塑料制件上的螺紋可在模塑時直接成型，也可用后加工的方法機(jī)械切削，在經(jīng)常裝拆和受力較大的地 方應(yīng)采用金屬的螺紋嵌件。制件上的螺紋應(yīng)選用螺牙尺寸較大的，螺紋直徑較小時不宜采用細(xì)牙螺紋（參 看表）；特別是用纖維或布基作填料的塑料成型的螺紋，其螺牙尖端部分常常為強(qiáng)度不高的純樹脂填充， 如螺牙過細(xì)就會影響使用強(qiáng)度。螺紋選用范圍螺紋公稱直徑（mn螺紋種類公制標(biāo)準(zhǔn)螺紋1級細(xì)牙螺紋2級細(xì)牙螺紋3級細(xì)牙螺紋4級細(xì)牙螺紋0.5 1始末部分長度尺寸l （mm10 202242

46、0 3424634 52368523810注：始末部分長度相當(dāng)于車制金屬螺紋時的退刀長度在同一螺紋型芯或型環(huán)上有前后兩段螺紋時，應(yīng)使兩段螺紋旋轉(zhuǎn)方向相同，螺距同等，否則無法將制 件從螺紋型芯或型環(huán)上擰下來。當(dāng)螺距不等或旋轉(zhuǎn)方向不同時，就要采用兩段型芯或型環(huán)組合在一起，成 型后分段擰下。內(nèi)螺紋直徑不能小于 2mm外螺紋直徑不能小于 4mm螺距不小與0.5ms螺紋的擰合長度一般不大于 螺紋直徑的1.5倍，為了防止塑料螺紋的第一扣牙崩裂 ，并保證擰入，必須在螺紋的始端和末端留有 0.2 0.8mm的圓柱形。并注意：塑料件螺紋不能有退刀槽，否則無法脫模。12.2滾花設(shè)計(jì)內(nèi)爆續(xù)外媒班.M12滾花通常是平

47、行于脫模方向的溝槽，滾花間距通常為 工容易，滾花與分模面間至少留0.8mm的平坦部分。3.0mm,最小為1.5ms為防模具崩裂及使后加0 . S mm良酚不良細(xì)花紋育型粗花紋塑料件的周圍上滾花，也可以壓制。滾花必須是直的，并與脫模方向一致，滾花的尺寸可參考表4.2-5直彳仝D1850508080 120 18 50508080120齒距t1.2 1.51.5 2.52.5 3.53.5 4.54R半徑R0.2 0.30.3 0.50.5 0.70.7 10.3 10.5 41.5 526齒高h(yuǎn)y 0.86t0.8R13、支承面塑膠易變形，在定位上應(yīng)當(dāng)歸為毛胚的定位一類，在定位面積上要小，如平面

48、的支承，應(yīng)當(dāng)改為小凸 點(diǎn)，凸環(huán)。以塑料制件的整個底部作為支承面，這樣的設(shè)計(jì)是不合理的，因?yàn)橹萍陨月N曲或者變形就會使底面 不平。設(shè)計(jì)時常常用凸出的三四點(diǎn)底腳或者凸邊來作為支承面。當(dāng)塑料制件底部有加強(qiáng)筋時，應(yīng)當(dāng)使加強(qiáng)筋與支承面相差0.5mm的高度。緊固用的凸耳或臺階應(yīng)該有足夠的強(qiáng)度來承受緊固時的作用力，設(shè)計(jì)時應(yīng)當(dāng)避免臺階突然過渡、尺寸 過小。14、嵌件的設(shè)計(jì)塑件中鑲嵌的金屬或其它材料制作的零件稱為嵌件，如圖所示為幾種金屬嵌件的示例。為了使嵌件在 塑件內(nèi)牢固嵌定而不致被拔掉，其表面必須加工成溝槽、滾花或制成特殊形狀。嵌件周圍的塑件壁厚取決 于塑件的種類、塑料的收縮率、塑料與嵌件的膨脹系數(shù)之差以及嵌

49、件的形狀等因素，但嵌件周圍的塑件壁 厚越厚，則塑件破裂的可能性就越小。多數(shù)嵌件是由各種有色或者黑色金屬制成的，也有用玻璃、木材、或已經(jīng)成型的塑料件等非金屬材料 作為嵌件。其它特種用途的嵌件，式樣很多，比如沖制的薄壁嵌件，薄壁管狀嵌件等，還有非金屬嵌件， 是用ABS黑色塑料作為嵌件的改性壓克力PMM取表殼。在設(shè)計(jì)嵌件時要遵循以下一些基本原則：.嵌件嵌入部分的周圍應(yīng)有倒角，以減少周圍塑料冷卻時產(chǎn)生的應(yīng)力集中；.嵌件設(shè)在塑件上的突起位置時，嵌入深度應(yīng)大于突起位置的高度，以保證足夠的連接強(qiáng)度；.嵌件在模具內(nèi)的固定部分應(yīng)采用一定精度的間隙配合，以保證定位準(zhǔn)確，防止熔融物料溢出；.外螺紋嵌件應(yīng)在無螺紋的部

50、分與塑件配合，不然熔融的塑料會進(jìn)入螺紋牙底部分，在使用時則將造 成螺紋旋合困難；.內(nèi)、外螺紋嵌件的高度應(yīng)低于型腔的成形高度，以避免壓壞嵌件和模具；.嵌件高度不能超過其直徑的二倍，高度應(yīng)給出公差。為防止嵌件受力時在制件內(nèi)轉(zhuǎn)動或者被拔出，嵌件表面必須設(shè)計(jì)有適當(dāng)?shù)姆菸铮毫庑螡L花是最常用的，無論從抗拉或抗扭來看，其固定力都是令人滿意的。在受力大的場合，還可 以在嵌件上開環(huán)狀溝槽。小型嵌件上的溝槽寬度不應(yīng)小于2mm深度為12mm也有采用直紋滾花的，在嵌件較長時可以允許塑料作少許的軸向潛伸，以降低此方向的內(nèi)應(yīng)力；但 這種嵌件必須開環(huán)形溝槽，以免在受力時被拔出。六角形嵌件較少使用，因?yàn)榧饨翘幦菀桩a(chǎn)生應(yīng)力集

51、中。片狀嵌件可以用孔眼、切口、局部折彎的方法來固定。薄壁管狀嵌件可以把邊緣全部折彎，或凸耳局部折彎來固定。針狀嵌件可以用壓扁其中一段或者折彎等方法來固定。在嵌件的設(shè)計(jì)過程中應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：、嵌件周圍塑料層厚度不宜太薄，否則會因收縮而破裂。、嵌件各尖角部位應(yīng)倒圓角，這樣可減少內(nèi)應(yīng)力。、嵌件在塑件中應(yīng)固定牢固，可采用開槽、加支柱，或滾花結(jié)構(gòu)。、在設(shè)計(jì)中應(yīng)考慮嵌件在模具中便于安裝，正確和牢固定位，成型時有利于塑料流動，模具制造 方便。4.1嵌件外塑料層最小厚度嵌件直徑D488 12 12 1616最小壁厚t1.5234514.2回旋體的軸及軸套嵌件形式塑料層最小壁厚參照表塑料產(chǎn)品嵌件組裝設(shè)計(jì)14.3

52、通常金屬嵌件與塑膠制件一起使用，形成高質(zhì)量，耐久的機(jī)械組裝。適用于有耐用要求的產(chǎn)品。（如 多次組裝/拆卸操作）。也適用于減小摩擦的改良設(shè)計(jì)。如圖實(shí)例所示：螺母導(dǎo)塑蘋件的嵌件和裝設(shè)計(jì)（用寸多次隙裝電磐置曾誓善?瓢費(fèi)碌件結(jié)構(gòu)，防金屬軸的理入嵌件設(shè)計(jì)這種結(jié)構(gòu)工藝的注意事項(xiàng)及其優(yōu)劣點(diǎn)：一，埋塑嵌件埋塑就是指將嵌件預(yù)先放入模具中，利用塑膠熔體將其浸埋，當(dāng)塑膠熔體冷卻后，將嵌件固化，鎖定 在適當(dāng)?shù)奈恢?。常見的嵌件種類：螺紋緊固件，加強(qiáng)筋，軸承，提供導(dǎo)電性連接點(diǎn)，或是其它的特殊作用，如像很多 面板上的防刮傷用的鋁合金等等最常見的就是螺母或雙頭螺栓類的嵌件。埋塑嵌件會明顯的增加產(chǎn)品 的成本，只有當(dāng)功能需要或成

53、本合算時才使用。埋塑嵌件的常用材質(zhì)：鋁鍍黃銅，不銹鋼鍍黃銅或是直接用黃銅來車加工制造，因?yàn)辄S銅的耐腐蝕性 和易加工性非常好。制造嵌件最好選用有一點(diǎn)韌性的材質(zhì)，從材料工程的專業(yè)角度來講，因?yàn)榍都仨毺?供熔體流動截流作用時提供一點(diǎn)韌性。當(dāng)嵌件的形狀很復(fù)雜時，無法用車加工時，通常用粉末冶金來制作 嵌件零件。但是埋塑嵌件存下這幾個值得注意的事項(xiàng)，如下：1:循環(huán)時間：使用埋塑嵌件會增加零件成型的周期，且模具的保養(yǎng)費(fèi)也會明顯增高。2:報廢制件：各種原因，如注塑不良，或是嵌件遺漏，位置不良等等，會造成整個零件報廢。當(dāng)敏人 模具內(nèi)時如果流布就好，或是有一點(diǎn)M舒 .當(dāng)巨大的合極力合拉時，它春會自動效 正.會造

54、成模仁損壞.這種結(jié)枸堅(jiān)決不可取如圖改進(jìn)后的設(shè)計(jì)：當(dāng)PIN在模具內(nèi)放置宥 一點(diǎn)假斜后，合模時，R角會自動效正PIN再度 從而避免零件不良和模仁授張3:模具損傷：如果嵌件尺寸不對，或是嵌件設(shè)計(jì)不良，會造成模仁的損傷。（如圖示） 敵避后的PI月靛件設(shè)i4:熔合線：很容易產(chǎn)生熔合線，也沒有什么很有效的方法來控制。要靠經(jīng)驗(yàn)老道的模具設(shè)計(jì)師設(shè)計(jì) 出好的模具可能會減小熔合線的程度。其實(shí)也不是沒有解決方法，關(guān)于熔合線一直是塑膠產(chǎn)品的痛。5:殘余應(yīng)力：塑膠會縮水，但金屬卻不會。當(dāng)注塑成形完成后，塑膠繼續(xù)收縮。而嵌件保持其體積, 所以在嵌件周圍會有一定的裂紋產(chǎn)生，這個就是殘余應(yīng)力造成的。像這種情況，只能選用彈性較

55、好的塑膠 材料來防止。如選用 ABS,PC等等。而選用較脆的塑膠材料則是大忌。如用 PS等脆性材料。埋塑嵌件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)誤區(qū)：1:塑膠件的設(shè)計(jì)需要注意的是它的底部的厚度不要過薄，否則會有缺膠的情況產(chǎn)生（如圖）塑膠過薄的壁片不易埴充，加上型廢 帆編，會看裂政產(chǎn)生.這種結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是不可歌的均句的璧厚使零件更易加工.減小 次品的機(jī)身、病起來也更扎黑.改進(jìn)后的巖構(gòu)設(shè)計(jì)2:嵌件的設(shè)計(jì)在嵌件上做一些增大摩擦的結(jié)構(gòu)，如滾花，及切口等等。如圖所示:7,末端分開的嵌件 也帶橫向楮的病件9. T形滾花嵌件。一帶輸溝槽的滾花暴件壓入嵌件的設(shè)計(jì)工藝壓入嵌件就是簡單的將嵌件用外力壓入緊固件中。常見的有普通冷壓，普通熱壓，自

56、攻線嵌件，超聲波嵌件，還有使用伸縮嵌件。1：普通冷壓，就是使用蠻力，或是借助工具，將嵌件強(qiáng)行壓入。如圖。強(qiáng)行養(yǎng)進(jìn)IQ2:普通熱壓。如圖:熱風(fēng)頭截件熱用前熱壓后3:自攻線嵌件，就是將嵌件外表做成自攻螺紋，像鎖螺絲樣鎖入塑膠件中緊固。直攻型廉件.:超聲波嵌件，和普通冷壓一樣，只是選用超聲波工具來代替蠻力。5:伸縮嵌件，伸縮嵌件和膨漲螺絲一個原理。府添瑞設(shè)計(jì)使裝件更利于嵌入塑膠件中 伸縮鍛件嵌件需注意點(diǎn)：由于流動性的關(guān)系，會在埋入件的周圍產(chǎn)生熔接痕；由于塑料與金屬的收縮率不一樣，成形后易產(chǎn)生開裂。使用埋入件成形時，會使周期延長。埋入件高出成形品少許，可避免在裝配時被拉動而松脫。15、塑料齒輪塑料齒輪

57、由于質(zhì)輕、價廉，傳動噪聲小，不需后加工，生產(chǎn)工序少，強(qiáng)度和剛度接近于金屬材料，可 以代替有色金屬和合金，因此，它在工業(yè)上的應(yīng)用正在逐步擴(kuò)大，現(xiàn)已廣泛應(yīng)用于機(jī)械、儀表、電訊、家 用電器、玩具產(chǎn)品和各種記時裝置中。由于成形塑料齒輪的模具有其特殊性，因而塑料齒輪形成了一種特 殊類型的注射模。.材料的選用齒輪材料的選用應(yīng)綜合考慮其使用性能、工藝性能和經(jīng)濟(jì)性能，常用的是聚甲醛(POM),該材料具有優(yōu)異的綜合性能，強(qiáng)度、剛性高，抗沖擊、耐疲勞、抗蠕變性能較好，自潤滑性能優(yōu)良，摩擦系數(shù)小且耐 磨性能好，吸水傾向小，產(chǎn)品尺寸穩(wěn)定，適用于制造各種齒輪、傳動零件或減摩零件等。.工藝要求(1)溫度 注射過程中的溫度

58、主要是指熔化溫度和模具溫度，因?yàn)閮烧叨紝φ麄€注射過程有重要影 響。要想同時有較高的充模速度，又能保持塑件的特性，就需要有適當(dāng)?shù)娜刍瘻囟?。模溫控制塑料的充填速度、塑件冷卻時間和塑件的結(jié)晶度。模溫越高，充模速度越快。模具溫度是對齒輪成形周期及塑件質(zhì)量 有決定性影響的參數(shù)，對 PO附料而言，成形齒輪的模溫控制在90c120C。注射壓力也是對塑料充填起決定性作用的因素，而注射壓力與塑料溫度、模具溫度又是相互制約的， 在生產(chǎn)中要找到它們的最佳組合點(diǎn)。(2)模具結(jié)構(gòu)及制造 目前，大多數(shù)注射成形齒輪的模數(shù)在1m用下，為防止齒輪變形和收縮，齒輪寬度在23mm&右。模具結(jié)構(gòu)上，成形齒輪注射模采用均勻分布的3點(diǎn)澆

59、口，這樣一方面可以保證齒輪的精度，另一方面可以去除澆口廢料。齒輪采用頂桿頂出，型芯采用鑲件結(jié)構(gòu)。在設(shè)計(jì)齒輪模具型腔時， 要正確掌握齒輪各參數(shù)的收縮狀況，如果計(jì)算收縮率和實(shí)際收縮率有較大差距，則需重新制造型腔。型腔 的加工精度是保證塑料齒輪精度的主要手段，可采用加工精度較高的精密線切割加工。對單個零件的加工 精度，要注意檢測零件的尺寸公差和形位公差。,成形齒輪的主要缺陷及對策生產(chǎn)實(shí)踐表明，成形齒輪的缺陷主要在于模具的設(shè)計(jì)、制造精度和磨損程度等方面，成形齒輪的缺陷 容易導(dǎo)致齒輪傳動的噪聲、磨損加劇、效率降低甚至傳動系統(tǒng)的卡死現(xiàn)象。下面就注射成形齒輪過程中產(chǎn) 生的主要缺陷及其原因與對策簡述如下：(1

60、)塑件不滿塑件不滿就是制品沒有完全成形，導(dǎo)致這種缺陷的主要原因有：注射溫度不合適。一是塑料溫度低，塑料流動性差；二是模具的溫度低，流過的塑料很快冷卻到失去 流動性，以致不能完全填滿模具型腔的各個角落；三是注射壓力不夠；四是生產(chǎn)周期過短，料溫來不及跟 上，影響充模成形。模具設(shè)計(jì)不合理。一是模具本身結(jié)構(gòu)復(fù)雜，澆口數(shù)目不足或形式不當(dāng)；二是型腔內(nèi)排氣措施不力，這 種原因?qū)е轮萍粷M的現(xiàn)象是常見的，消除這種缺陷應(yīng)開設(shè)有效的排氣孔道，選擇合理的澆口位置使空氣 容易排出，必要時將型腔的某個局部制成鑲配件，使空氣從鑲配件縫隙逸出。模具澆注系統(tǒng)有缺陷。一是流道太小、太簿或太長，增加了流體的阻力；二是流道、澆口有