塑料制品的设计.ppt

塑料制品的设计 本章基本内容 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。 第３章　塑件设计 3.2 尺寸精度与表面质量 3.3 形状和结构设计 3.4 壁厚与脱模斜度 3.5 嵌件的安放与塑料螺纹、齿 　　　轮设计 3.6 思考题 3.1 塑件设计 塑件设计原则: 　　 ⑴满足使用要求和外观要求 　　⑵针对不同物理性能扬长避短 　　⑶便于成型加工 　　⑷尽量简化模具结构 3.2.1 尺寸精度 3.2.2 尺寸精度的确定 3.2.3 表面质量 3.2.1 尺寸精度 1、塑件尺寸概念 塑件尺寸——塑件的总体尺寸。 2、塑料制品总体尺寸受限制的主要因素： *塑料的流动性 *成型设备的能力 影响塑件尺寸精度的因素： 　 1、模具制造的精度，约为1/3。 　 2、成型时工艺条件的变化，约为1/3。 　 3、模具磨损及收缩率的波动。 　 具体来说，对于小尺寸制品，模具制造误差对尺寸精度影响最大；而大尺寸制品则收缩波动为主要。 3.2.2 尺寸精度的确定 　　表3—1是模塑件尺寸公差国家标准（GB/T　14486－1993），表3—2是常用塑料材料的公差等级选用。 　　将表3—1和表3—2结合起来使用，先查表3—2，根据模塑件的材料品种及用要求选定塑件的尺寸精度等级，再从表3—1中查取塑件尺寸公差。然后根据需要进行上、下偏差分配。如基孔制的孔可取表中数值冠以(+)号，如基轴制的轴可取表中数值冠以(-)号，其余情况则根据材料特性和配合性质进行分配。 3.2.3 表面质量 　1、塑件制品的表面质量要求: ①表面粗糙度要求。 ②表面光泽性、色彩均匀性要求。 ③云纹、冷疤、表面缩陷程度要求。 ④熔结痕、毛刺、拼接缝及推杆痕迹等缺陷的要求。 3.2.3 表面质量 2、型腔表面粗糙度要求 ①一般，型腔表面粗糙度要求达0.2-0.4mm。 ②透明制品型腔和型芯粗糙度一致。 ③非透明制品的隐蔽面可取较大粗糙度，即型芯表面相对型腔表面略为粗糙。 3.3.1 形状 设计塑件的内外表面形状要尽量避免侧凹结构，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。 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。 3.4 壁厚与脱模斜度 3.4.1 脱模斜度设计 3.4.2 塑件壁厚设计 3.4.3 加强筋及其它增强结构 3.4.5 增加刚性减少变形的其他措施 3.4.6 塑件支承面的设计 3.4.7 塑件圆角的设计 3.4.8 塑件孔的设计 3.4.9 采用型芯拼合复杂型孔 3.4.1 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檫伤和推顶变形，需设脱模斜度。如图3-7 一般来说，塑件高度在25mm以下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。 3.4.1 脱模斜度设计 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塑件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，塑件壁厚大则脱模斜度取大些。 ⑷对塑件高度或深度较大的尺寸，应取较小的脱模斜度。 3.4.1 脱模斜度设计 在压塑成型深度较大的塑件时，不但要求阴阳模均有脱模斜度，而且还希望阳模的斜度大于阴模的斜度。在压模闭合时，由于尖劈作用使塑件上部密度得以保证。 3.4.2 塑件壁厚设计 塑件的最小壁厚应满足的条件： *保证塑件的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，则塑料充模流动