《塑料制品的设计》ppt课件

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1、第七章塑料模具设计基础塑料成型工艺及模具设计7-3塑料制品的设计本节基本内容塑件尺寸、精度及表面质量塑件的形状结构设计学习目的与要求掌握塑件成型工艺性与模具结构关系掌握塑件形状结构与模具结构的关系本章重点对塑件的尺寸、精度及表面质量的理解。塑件形状结构的设计。螺纹塑件及带嵌件塑件的设计。本章难点对塑件成型工艺性、塑件的形状结构与模具结构的关系的理解。7.3.1塑件设计一、塑件设计原则:（选材）⑴满足使用要求和外观要求；⑵针对不同物理化学性能扬长避短；⑶便于成型加工，满足精度要求；⑷尽量简化模具结构。设计塑件的内外表面形状要尽量避免侧凹

2、结构，以避免模具采用侧向分型和侧向抽芯机构，否则因设置这些机构而使模具结构复杂.不但模具的制造成本提高，而且还会在塑件上留下分型面线痕，增加了去除飞边的后加工的困难。以成型侧孔和凸凹结构为例。比较两种方案，从而选择优良的设计方案。二、形状设计要求图7-1a所示塑件在取出模具前，必须先由抽芯机构抽出侧型芯，然后才能，取出模具结构复杂。图7-1b侧孔形式，无需侧向型芯，模具结构简单。图7-2a所示塑件的内侧有凸起，需采用由侧向抽芯机构驱动的组合式型芯，模具制造困难。图7-2b避免了组合式型芯，模具结构简单。图7-1具有侧孔的塑件图7-2塑

3、件内侧表面形状改进aabb二、形状设计要求图7-3、7-4的图a形式需要侧抽芯，图b形式不需侧型芯。aabb图7-3取消塑件上不必要的侧凹结构图7-4无需采用侧向抽芯结构成型的孔结构二、形状设计要求当塑件的内外侧凹陷较浅，同时成型塑件的塑料为聚乙烯、聚丙烯、聚甲醛这类仍带有足够弹性的塑料时，模具可采取强制脱模。二、形状设计要求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，见图7—5下面的说明(公式)，同时还要重视将凹凸起伏处设计为圆角或斜面过渡结构。三、结构设计三、结构设计图7—5可强制脱模的

4、浅侧凹结构a)(A-B)×100%/B≤5%b)(A-B)×100%/C≤5%7.3.2塑料制品几何形状的设计1、脱模斜度的设计2、塑件壁厚的设计3、加强筋的设计4、塑件支承面的设计、5、塑件上孔的设计6、塑件圆角的设计1、脱模斜度设计当塑件成型后因塑料收缩而包紧型芯，若塑件外形较复杂时，塑件的多个面与型芯紧贴，从而脱模阻力较大。为防止脱模时塑件的表面被擦伤和推顶变形，需设脱模斜度。如图7-6通常，一般塑件高度在20mm以下且不通孔深度小于10mm者可不考虑脱模斜度。但是，如果塑件结构复杂，即使脱模高度仅几毫米，也必须认真设计脱模斜度

5、。⑴热塑性塑料件脱模斜度取0.5°-3.0°。热固性酚醛压塑件取0.5°-1.0°。⑵当制件有特殊要求或精度要求时，应选用较小的斜度。(3)对形状复杂、不易脱模的制件，应取较大的斜度。(4)塑料收缩率大，塑件壁厚大则脱模斜度取大些。(5)对塑件高度或深度较大的尺寸，应取较小的脱模斜度。(6)对于侧壁带皮革花纹的制件应有4°—6°的斜度，对于塑料制件上的凸起应有4°—5°的斜度。1、脱模斜度设计脱模斜度的选择原则：2、塑件壁厚设计塑件的最小壁厚应满足的条件：*保证塑件在使用时的强度和刚度。*使塑料熔体充满整个型腔。塑件壁厚过小，则塑料充

6、模流动的阻力很大，对于形状复杂或大型塑件成型较困难。塑件壁厚过大，则不但浪费塑料原料，而且还给成型带来困难，尤其降低了塑件的生产率，还给塑件带来内部气孔、外部凹陷等缺陷。所以正确设计塑件的壁厚非常重要。壁厚取值应当合理。就设计原则来说要求同一塑件各处的壁厚均匀一致，否则制品成型收缩不均，易产生内应力，导致制品开裂、变形。如图7-7.当无法避免壁厚不均时，可做成倾斜的形状,如图7-8，使壁厚逐渐过渡。或者使壁厚相差过大的两塑件分别成型然后粘合成为制品。2、塑件壁厚设计3、加强筋一、加强筋的设计原则：　　⑴沿塑料流向设置，从而降低塑料的

7、充模流动阻力。如图7-9⑵应避免或减少塑料的局部集中，以防止产生凹陷和气泡。如图7-10⑶加强筋以设计矮一些多一些为好。　　⑷加强筋的厚度应小于被加强的制品壁厚，筋与筋的间隔距离应大于2倍塑件的壁厚。二、加强筋及其它增强结构为了提高塑件的强度和防止塑件翘曲变形,常设计加强筋,如图筋的设置位置应沿塑料充模流向，降低充模流动阻力．见图7-11加强筋的正确形状和尺寸比例如图7-12所示。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。薄壁容器的边缘，是强度、刚性较为薄弱处，易于开裂变形损坏，故应按照下图所示方法来给予加强

8、。当塑件较大、较高时，可在其内壁及外壁设计纵向圆柱、沟槽或波纹状形式的增强结构。增加刚性减少变形的其它措施4、塑件支承面的设计当塑件上有一面作为支承面来使用时，将该面设计为一个整面是不合理的。因为平板状在成型收缩后很容易