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1、第3章塑料件的结构工艺性2023/2/92023/2/9第1页，本讲稿共36页1.1.为什么为什么ABSABS塑料在成型前要充分干燥？塑料在成型前要充分干燥？问题：问题：2.2.为什么为什么PSPS塑料件不适宜有嵌件？塑料件不适宜有嵌件？2023/2/92023/2/9第2页，本讲稿共36页内容简介：1.掌握塑件的尺寸精度和表面粗糙度；2.掌握塑件的结构设计（脱模斜度、加强筋、圆角设计、支承面及凸台）。重点难点：会分析产品的工艺性能2023/2/92023/2/9第3页，本讲稿共36页概念是塑件对成型加工的适应性塑件工艺性设计包括工艺性设计包括:塑料材料选择塑料材料选择、尺寸精尺寸精度度和表面
2、粗糙度表面粗糙度、塑件结构塑件结构塑件的工艺性塑件的工艺性塑件的工艺性塑件的工艺性 塑件工艺性设计的特点工艺性设计的特点：应当满足使用性能使用性能和成成形工艺形工艺的要求，力求做到结构合理结构合理、造型美观造型美观、便便于制造于制造。2023/2/92023/2/9第4页，本讲稿共36页一、塑料材料的选择(分析)塑料的选材包括：选定塑料基体聚合物（树脂）种选定塑料基体聚合物（树脂）种类类、塑料具体牌号塑料具体牌号、添加剂种类与用量等添加剂种类与用量等塑料原料选择方法：使用环境(不同的温度、湿度及介质条件、不同的受力类型选择不同的塑料)使用对象（根据国别、地区、民族和具体使用者的不同选材）按用途
3、进行分类（按应用领域、功能）2023/2/92023/2/9第5页，本讲稿共36页塑件的尺寸塑件的尺寸塑件的尺寸塑件的尺寸 二、塑件的尺寸、精度和表面粗糙度1.塑件的尺寸 指塑件的总体尺寸塑件的尺寸受下面两个因素影响：塑料的流动性（大而薄的塑件充模困难）设备的工作能力（注射量、锁模力、工作台面）2023/2/92023/2/9第6页，本讲稿共36页 塑件的尺寸精度是指所获得的塑件尺寸与产品图中尺寸的符合程度，即所获塑件尺寸的准确度。2.塑件的精度影响塑件尺寸精度的因素影响塑件尺寸精度的因素:二、塑件的尺寸、精度和表面粗糙度塑件成型后的时效变化塑料收缩率的波动以及成型时工艺条件的变化模具的制造精
4、度、磨损程度和安装误差2023/2/92023/2/9第7页，本讲稿共36页2.塑件的精度二、塑件的尺寸、精度和表面粗糙度尺寸精度的确定：会根据教材表25（常用材料模塑件公差等级和选用）选择塑件公差等级 模塑件公差代号为MT （附录E）MT1级精度最高（一般不采用）MT7级精度最低2023/2/92023/2/9第8页，本讲稿共36页2.塑件的精度A项：不受模具活动部分影响的尺寸公差值B项：受模具活动部分影响的尺寸公差值二、塑件的尺寸、精度和表面粗糙度2023/2/92023/2/9第9页，本讲稿共36页2.塑件的精度二、塑件的尺寸、精度和表面粗糙度尺寸精度的确定：对于塑件上孔的公差孔的公差可
5、采用基准孔，可取表中数值冠以（）号。对于塑件上轴的公差轴的公差可采用基准轴，可取表中数值冠以（）号。一般配合部分尺寸精度高于非配合部分尺寸精度。模具尺寸精度比塑件尺寸精度高2-3级。2023/2/92023/2/9第10页，本讲稿共36页3.塑件的表面质量表面质量表面质量表面质量表面质量表面粗糙度、光亮程度色彩均匀性表面缺陷：缩孔、凹陷推杆痕迹对拼缝、熔接痕、毛刺等一般模具表面粗糙度要比塑件的要求高一般模具表面粗糙度要比塑件的要求高 1 12 2级级二、塑件的尺寸、精度和表面粗糙度2023/2/92023/2/9第11页，本讲稿共36页三、塑件的几何形状塑件的几何形状 1.表面形状 塑件的内外
6、表面形状应尽可能保证有利于成型2023/2/92023/2/9第12页，本讲稿共36页三、塑件的几何形状塑件的几何形状 1.表面形状 2023/2/92023/2/9第13页，本讲稿共36页三、塑件的几何形状塑件的几何形状 2.脱模斜度 为了便于塑件脱模，防止脱模时擦伤塑件，必须在塑件内外表面脱模方向上留有足够的斜度，在模具上称为脱模斜度脱模斜度脱模斜度脱模斜度。脱模斜度取决于塑件的形状、壁厚及塑料的收缩率，一般取30 30 1 13030。2023/2/92023/2/9第14页，本讲稿共36页2.脱模斜度 脱模斜度方向内形以小端为基准，斜度由扩大方向取得三、塑件的几何形状塑件的几何形状 外
7、形以大端为基准，斜度由缩小方向取得2023/2/92023/2/9第15页，本讲稿共36页脱模斜度表示方法：2.脱模斜度 三、塑件的几何形状塑件的几何形状 2023/2/92023/2/9第16页，本讲稿共36页脱模斜度设计要点：2.脱模斜度 塑件精度高，采用较小脱模斜度三、塑件的几何形状塑件的几何形状 尺寸高的塑件，采用较小脱模斜度塑件形状复杂不易脱模，选用较大斜度收缩率大，斜度加大增强塑料采用较大的脱模斜度2023/2/92023/2/9第17页，本讲稿共36页2.脱模斜度 脱模斜度设计要点：3.塑件的壁厚壁厚过小壁厚过大强度及刚度不足，塑料流动困难原料浪费，冷却时间长，易产生缺陷三、塑件
8、的几何形状塑件的几何形状 含润滑剂的塑料采用较小脱模斜度 从留模方位考虑:留在型芯，内表面脱模斜度外表面 留在型腔，外表面脱模斜度内表面2023/2/92023/2/9第18页，本讲稿共36页3.塑件的壁厚塑件壁厚设计原则：厚薄适中厚薄适中 均匀壁厚均匀壁厚满足成型时熔体充模所需的壁厚三、塑件的几何形状塑件的几何形状 保证贮存、搬运过程中强度所需的壁厚制品连接紧固处、嵌件埋入处等具有足够的厚度能承受推出机构等的冲击和振动满足塑件结构和使用性能要求下取小壁厚2023/2/92023/2/9第19页，本讲稿共36页3.塑件的壁厚改善壁厚典型实例：三、塑件的几何形状塑件的几何形状 2023/2/92
9、023/2/9第20页，本讲稿共36页3.塑件的壁厚改善壁厚练习：三、塑件的几何形状塑件的几何形状 2023/2/92023/2/9第21页，本讲稿共36页平板类零件加强筋方向与料流方向平行4.塑件的加强筋加强筋加强筋的作用作用：加强筋设计要点设计要点：它能提高制件的强度、防止和避免塑料的变形和翘曲。加强筋的底部与壁连接应圆弧过渡，以防外力作用时，产生应力集中而被破坏。三、塑件的几何形状塑件的几何形状 2023/2/92023/2/9第22页，本讲稿共36页加强筋厚度小于壁厚加强筋与支承面间留有间隙4.塑件的加强筋加强筋加强筋设计要点设计要点：三、塑件的几何形状塑件的几何形状 2023/2/9
10、2023/2/9第23页，本讲稿共36页 在满足使用要求的前提下,制件的所有的转角尽可能设计成圆角，或者用圆弧过渡。5.圆角圆角的作用：圆角的作用：三、塑件的几何形状塑件的几何形状 圆角可避免应力集中，提高制件强度 圆角可有利于充模和脱模圆角有利于模具制造，提高模具强度 2023/2/92023/2/9第24页，本讲稿共36页5.圆角圆角的确定：圆角的确定：内壁圆角半径应为壁厚的一半三、塑件的几何形状塑件的几何形状 外壁圆角半径可为壁厚的1.5倍一般圆角半径不应小于0.5mm壁厚不等的两壁转角可按平均壁厚确定内、外圆角半径理想的内圆角半径应为壁厚的1/3以上2023/2/92023/2/9第2
11、5页，本讲稿共36页6.塑件的支承面三、塑件的几何形状塑件的几何形状 通常塑件一般不以整个平面作为支承面，而是以底脚底脚或边框边框为支承面。2023/2/92023/2/9第26页，本讲稿共36页6.塑件的支承面三、塑件的几何形状塑件的几何形状 支承面结构形式2023/2/92023/2/9第27页，本讲稿共36页是用来增强孔孔或装配附件、装配附件、或为塑件提供为塑件提供支撑支撑的截锥台或支撑块7.塑件的凸台与角撑三、塑件的几何形状塑件的几何形状 凸台 凸台设计要点：凸台一般应位于边角部位其高度不应超过直径的两倍其几何尺寸应小2023/2/92023/2/9第28页，本讲稿共36页7.塑件的凸
12、台与角撑三、塑件的几何形状塑件的几何形状 凸台设计实例2023/2/92023/2/9第29页，本讲稿共36页7.塑件的凸台与角撑三、塑件的几何形状塑件的几何形状 角撑 塑件上边角或凸台的支撑部分T制品壁厚DTC2TA0.8TB2A2023/2/92023/2/9第30页，本讲稿共36页8.塑件上的孔（槽）塑件的孔三种成型加工方法：常见孔的设计要求：直接模塑出来三、塑件的几何形状塑件的几何形状 模塑成盲孔再钻孔通塑件成型后再钻孔模塑通孔要求孔径比孔径比孔径比孔径比（长度与孔径的比值）要小些 2023/2/92023/2/9第31页，本讲稿共36页8.塑件上的孔（槽）常见孔的设计要求：h h（3
13、 35 5）d d d d1.5mm1.5mm时，时，h h 3d 3d 肓孔的深度：三、塑件的几何形状塑件的几何形状 紧固用的孔和其它受力的孔，应设凸台予以加强。当通孔孔径1.5mm，由于型芯易弯曲折断，不适于模塑成型。2023/2/92023/2/9第32页，本讲稿共36页8.塑件上的孔（槽）三、塑件的几何形状塑件的几何形状 异形孔设计实例异形孔设计实例2023/2/92023/2/9第33页，本讲稿共36页9.塑件上的螺纹 塑件中的螺纹可用模塑方法模塑方法成型出来，或切削方法切削方法获得。经常拆装或受力大的螺纹，要采用金属螺纹嵌件金属螺纹嵌件来成型。10.塑件上的花纹、文字及符号凹坑凸字
14、凸字凹字三、塑件的几何形状塑件的几何形状 2023/2/92023/2/9第34页，本讲稿共36页 在塑件内压入其它的零件形成不可拆卸的连接，此压入零件称为嵌件嵌件。嵌件可以是金属金属、玻璃玻璃、木材木材或已成形的塑件已成形的塑件。11.嵌件嵌件的作用：嵌件的作用：提高塑件力学性能和磨损寿命三、塑件的几何形状塑件的几何形状 起导电、导磁作用提高塑件的尺寸稳定性、尺寸精度起紧固、连接作用2023/2/92023/2/9第35页，本讲稿共36页作业：第3周周四下课之前交1、简述塑件壁厚设计原则。、简述塑件壁厚设计原则。2、塑件上的圆角起什么作用？、塑件上的圆角起什么作用？2023/2/92023/2/9第36页，本讲稿共36页