最新塑料制品几何形状的结构设计-课件幻灯片.ppt

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1、塑料制品几何形状的结构设计-课件教学目标:1.了解塑料制品设计原则。2.掌握塑料制品形状结构与模具结构的关系。教学重点:1.塑料制品形状结构的设计。2.各个结构特征的特点和设计要求。教学难点:1.对塑料制品的形状结构与模具结构的关系的理解。2.孔的设计中，模具插穿与碰穿的区别。第三章塑料制品的设计3.1塑料制品设计原则3.2结构特征的设计3.3典型零件实例讲解3.4习题第三章塑料制品的设计当塑料制品成型后因塑料收缩而包紧型芯，若塑料制品外形较复杂时，塑料制品的多个面与型芯紧贴，从而脱模阻力较大。为防止脱模时塑料制品的表面被擦伤和推顶变形，需设脱模斜度。如图3-1一般来说，塑料制品高度在

2、25mm以下者可不考虑脱模斜度。但是，如果塑料制品结构复杂，即使脱模高度仅几毫米，也必须认真设计脱模斜度。设计者应养成做脱模斜度的习惯。3.2.1脱模斜度设计图３-1塑料制品脱模斜度⑴热塑性塑料件脱模斜度取0.5°-3.0°。热固性酚醛压塑料制品取0.5°-1.0°。⑵塑料制品内孔的脱模斜度以小端为准，符合图样要求，斜度由扩大方向得到；外形以大端为准，符合图样要求，斜度由缩小方向得到。⑶塑料收缩率大，塑料制品壁厚大则脱模斜度取大些。⑷对塑料制品高度或深度较大的尺寸，应取较小的脱模斜度。脱模斜度的选择原则：3.2.1脱模斜度设计塑料制品的最小壁厚应满足的条件：（1）应满足塑件在装配、运输

3、以及使用时的强度要求。（2）充分考虑在成型过程中塑料的流动性，保证薄壁和棱边部分也能充满。。（3）塑件能承受足够的脱模力，不至于在塑件脱模时损坏塑件。塑料制品壁厚过小，则塑料充模流动的阻力很大，对于形状复杂或大型塑料制品成型较困难。塑料制品壁厚过大，则不但浪费塑料原料，而且还给成型带来困难，尤其降低了塑料制品的生产率，还给塑料制品带来内部气孔、外部凹陷等缺陷。所以正确设计塑料制品的壁厚非常重要。壁厚取值应当合理。3.2.2壁厚设计热塑性塑料制品的厚度一般在2-4mm之间,热固性塑料制品的厚度一般在1-6mm。就设计原则来说要求同一塑料制品各处的壁厚均匀一致，否则制品成型收缩不均，易产生

4、内应力，导致制品开裂、变形。如图3-2.当无法避免壁厚不均时，可做成倾斜的形状,如图3-3，使壁厚逐渐过渡。或者使壁厚相差过大的两分别成型然后粘合成为制品。若需要有差别时，相邻的壁厚比应满足以下要求：副壁厚：主壁厚≤1.5～23.2.2壁厚设计图3-2塑料制品壁厚结构图3-3塑料制品壁厚结构为了提高塑料制品的强度和防止塑料制品翘曲变形,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3-43.2.3加强筋设计图3-4采用加强筋改善壁厚加强筋的厚度应小于制品壁厚，一般不大于壁厚的一半。加强筋的正确形状和尺寸比例如图3-5所示。3.2.3加强筋设计图3-5加强筋加强

5、筋的设计原则：　　⑴沿塑料流向设置，从而降低塑料的充模流动阻力。如图3-6⑵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3-7⑶加强筋的高度不宜过高，否则会使筋部受力破坏，降低自身刚性。加强筋的最小厚度应不小于0.6mm，以防止注塑不足。⑷加强筋的侧壁必须有足够的斜度，筋的根部应呈圆弧过渡。⑸筋与筋的间隔距离应大于塑料制品的壁厚。图3-6支座上的加强筋图3-73.2.3加强筋设计将薄壳状的塑料制品设计为球面，拱曲面等，可以有效地增加刚性、减少变形。如图3-8薄壁容器的边缘是强度、刚性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。当塑料制品较大、较高时，可在其内壁

6、及外壁设计纵向圆柱、沟槽或波纹状形式的增强结构。3.2.4增加刚性减少变形的其他措施图3-7当塑料制品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，如图3-9所示。因为平板状在成型收缩后很容易翘曲变形，稍许不平都会影响良好的支承作用，故以边框式或凸台式(三点或四点)结构设计塑料制品支承面。图3-9加强筋与支承3.2.5支承面的设计当塑料制品底部有加强筋时，应使加强筋高度低于支承面至少0.5mm。如图3-10固用的凸耳或台阶应有足够的强度，以承受紧固时的作用力。应避免台阶突然过渡和支承面过小，凸耳应用加强筋加强,如图3-11.3.2.5支承面的设计图3-10加强筋与支承图3

7、-11塑料制品固定用凸耳塑料制品除了必须要保留的尖角外，凡转角处应采用圆弧过渡。一般即使取R=0.5mm,也可以增加塑料制品的强度。设计塑料制品内外表面转角圆角时，应象图3-12所示确定内外圆角半径。塑料制品设计成圆角的作用：⑴避免产生应力集中。⑵提高了塑料制品强度。⑶利于塑料的充模流动。⑷塑料制品对应模具型腔部位设计成圆角，可以使模具在淬火和使用时不致因应力集中而开裂，提高模具的坚固性。3.2.6圆角的设计图3-12内外圆角半径3.2.6圆角