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1、人人民民邮邮电电出出版版社社项目2 塑料成型工艺设计本章能力目标l1具有合理选择塑料种类和分析原料成型工艺性的能力。l2具有合理选择塑料成型方式的能力。l3会分析塑件结构工艺性,并能够按国标标注塑件尺寸公差。l4会初步判定所选择注射成型设备与模具的适应性。l5能正确确定塑件成型工艺参数,编制塑件成型工艺卡。本章知识目标p1掌握塑料的概念,熟悉常用塑料代号、性能、用途。p2掌握模塑成型工作原理、成型工艺过程及特点。p3熟悉国标GB/T144862008的使用方法,掌握塑件结构设计原则。p4了解温度、压力、时间对塑件质量的影响。p5掌握注射模具与成型设备的关系。人人民民邮邮电电出出版版社社选择与分
2、析塑料原料选择与分析塑料原料一一确定塑料成型方式及工艺过程确定塑料成型方式及工艺过程二二分析塑件结构工艺性分析塑件结构工艺性三三项目2 塑料成型工艺设计 初步选择注射成型设备初步选择注射成型设备四四确定塑件成型工艺参数确定塑件成型工艺参数五五任任务人人民民邮邮电电出出版版社社任务任务3分析塑件结构工艺性分析塑件结构工艺性能力目标l具有合理确定塑件精度,并按国标标注塑件尺寸公差的能力。l会分析塑件结构工艺性。l初步具有根据塑件结构工艺性优化塑件结构的能力。知识目标n熟悉塑件尺寸公差国标的使用方法及相关规定。n掌握塑件结构设计原则。n了解塑件的结构工艺性的规则。人人民民邮邮电电出出版版社社一、任务
3、引入 案例案例2某企业大批量生产电流线圈架(如图2-2所示)本任务以案例1(灯座,如图2-1所示)塑件和电流线圈架(如图2-2所示)的结构工艺性能是否合理 图2-2电流线圈架人人民民邮邮电电出出版版社社一、对塑件的设计总体原则:二、设计塑件时考虑的因素:三、设计塑件时所包含的内容:2、满足成型工足成型工艺要求要求1、满足使用要求足使用要求考考虑的的问题4、塑料模具、塑料模具结构构3、成型加工的成型工、成型加工的成型工艺和成型工和成型工艺条件条件2、成型加工、成型加工设备的的类型、型、规格格1、塑料材料的性能、塑料材料的性能考考虑的因素的因素4、塑料的螺、塑料的螺纹、孔、孔、齿轮、嵌件、嵌件设计
4、、标记3、塑件的几何形状、塑件的几何形状设计2、塑件的精度、塑件的精度设计1、塑件的尺寸、塑件的尺寸设计包含的内容包含的内容二、相关知识(一)塑件(一)塑件设计基本原基本原则人人民民邮邮电电出出版版社社二、相关知识(一)塑件的尺寸、精度及表面(一)塑件的尺寸、精度及表面质量量1、塑料制件的尺寸2、塑料制件的尺寸精度指塑料制件的总体尺寸:指塑料制件的总体尺寸:塑料流动性塑料流动性现有的现有的成型设备规格、参数成型设备规格、参数为满足塑料制件的装配要求和零件的互换性要求为满足塑料制件的装配要求和零件的互换性要求模具的制造误差模具的制造误差塑料材料的成型收缩率波动塑料材料的成型收缩率波动模具在使用过
5、程中的磨损模具在使用过程中的磨损飞边厚薄的变化飞边厚薄的变化型腔的变形模具零件相互之间的安装定位误差型腔的变形模具零件相互之间的安装定位误差模具的结构(浇口尺寸和位置、分型面位置、模具的拼合方式)模具的结构(浇口尺寸和位置、分型面位置、模具的拼合方式)成型后的条件(测量误差、存放条件)成型后的条件(测量误差、存放条件)影响因素众多,设计塑件时需综合考虑模塑件的尺寸公差模塑件的尺寸公差GB/T14486-2008人人民民邮邮电电出出版版社社人人民民邮邮电电出出版版社社塑件尺寸公差代号MT,分7级 每一级分A、B两部分:A为不受模具活动影响的尺寸公差;B为受模具活动影响的尺寸公差 塑件尺寸的上、下
6、偏差根据实际工程需要来分配:如公差0.8可分配为:,但模具行业通常按“入体原则”,轴类尺寸标为单向负偏差,孔类尺寸标为单向正偏差,孔距尺寸采用双向等值偏差。人人民民邮邮电电出出版版社社 “凸负凹正、中心对正”“凸”代表轴类尺寸,要求标注外形尺寸,长期使用由于磨损尺寸会减少,这类尺寸应标为单向负偏差;“凹”代表孔类尺寸,要求标注内形尺寸,长期使用由于磨损尺寸会增大,这类尺寸应标为单向正偏差;“中心”代表中心线尺寸长期使用没有磨损的一类尺寸,这类尺寸应标为双向等值偏差。1塑件尺寸偏差的标注从“磨损”角度入手更为全面。2该规定在冲压、塑料等模具行业具有相对广泛的适应性。无论是模具的产品尺寸标注还是模
7、具工作部分尺寸标注,一般都应符合该规定。二、相关知识 (一)塑件的尺寸、精度及表面(一)塑件的尺寸、精度及表面质量量人人民民邮邮电电出出版版社社每一种塑料分3个精度等级 二、相关知识 人人民民邮邮电电出出版版社社每一种塑料分3个精度等级【例】生【例】生产如如图2-8(a)所示塑件,材料)所示塑件,材料为PS,采用注射成型大,采用注射成型大批量生批量生产,根据模具行,根据模具行业习惯标注塑件尺寸公差,并判断注塑件尺寸公差,并判断给定公差定公差的合理性。的合理性。二、相关知识 查查表表2-8可知可知PS高高级级精度精度为为MT2级级,而,而对应对应MT1级级精度(不合理)精度(不合理)高度高度、深
8、度深度及壁厚及壁厚未注尺寸未注尺寸受分型面及受分型面及导向尺寸的影响,向尺寸的影响,按按B类公差公差检查或或标注注;基本方法:已基本方法:已标公差的尺寸公差的尺寸按公差按公差带不不变原原则转化化并并检查;未未标公差的尺寸按未注公差公差的尺寸按未注公差标注并注并转化。化。(a)(b)位置尺寸位置尺寸20受受侧向成型零件活向成型零件活动和分型面和分型面闭合程度的影响,故合程度的影响,故选B类公差公差人人民民邮邮电电出出版版社社二、相关知识 选择原则:选择原则:塑件的表面粗糙度值大小,主要取决于模具型腔(凸凹模)的表面粗糙塑件的表面粗糙度值大小,主要取决于模具型腔(凸凹模)的表面粗糙度。一般模具型腔
9、的表面粗糙度应比塑件的表面粗糙度值小度。一般模具型腔的表面粗糙度应比塑件的表面粗糙度值小12级级。塑料自身充模流动性能和加工方法也会影响时间的表面粗糙度塑料自身充模流动性能和加工方法也会影响时间的表面粗糙度表表2-10列出不同加工方法和不同材料所能达到的表面粗糙度数值列出不同加工方法和不同材料所能达到的表面粗糙度数值p56为便于加工(降低加工成本):为便于加工(降低加工成本):对于非透明的塑件,可将外观要求不高的内侧表面粗糙度值取大些。而对于非透明的塑件,可将外观要求不高的内侧表面粗糙度值取大些。而透明的塑件,内、外侧表面粗糙度值应相同。透明的塑件,内、外侧表面粗糙度值应相同。3塑件的表面塑件
10、的表面质量及表面粗糙度量及表面粗糙度(一)塑件的尺寸、精度及表面(一)塑件的尺寸、精度及表面质量量人人民民邮邮电电出出版版社社人人民民邮邮电电出出版版社社二、相关知识 设计原则:塑件的几何形状除应满足使用要求外,还应尽可能使其所对应的设计原则:塑件的几何形状除应满足使用要求外,还应尽可能使其所对应的模具结构简单便于加工。(模具结构简单便于加工。(避免侧抽芯机构、避免瓣合模机构)避免侧抽芯机构、避免瓣合模机构)避免侧孔或避免侧孔或侧凹侧凹改变侧孔形状,避免改变侧孔形状,避免侧抽芯机构侧抽芯机构改变侧孔斜度,避免改变侧孔斜度,避免侧抽芯机构侧抽芯机构改变塑件角度,避免改变塑件角度,避免侧抽芯机构侧
11、抽芯机构菱形纹改为直条纹,菱形纹改为直条纹,避免瓣合模机构避免瓣合模机构有侧凸、侧有侧凸、侧凹的强制脱凹的强制脱模的模的条件条件1.塑件具有足够的弹性塑件具有足够的弹性(如(如PE、PP、POM等塑料)等塑料)2.(A-B)/B5%或或(A-B)/C5%否则用侧向分型抽芯等结构否则用侧向分型抽芯等结构1塑料制品的形状塑料制品的形状(二)塑件的(二)塑件的结构工构工艺性性人人民民邮邮电电出出版版社社二、相关知识 设计原则:塑件的几何形状除应满足使用要求外,还应尽可能使其所对应的设计原则:塑件的几何形状除应满足使用要求外,还应尽可能使其所对应的模具结构简单便于加工。(模具结构简单便于加工。(避免侧
12、抽芯机构、避免瓣合模机构)避免侧抽芯机构、避免瓣合模机构)避免侧孔或避免侧孔或侧凹侧凹改变侧孔形状,避免改变侧孔形状,避免侧抽芯机构侧抽芯机构改变侧孔斜度,避免改变侧孔斜度,避免侧抽芯机构侧抽芯机构改变塑件角度,避免改变塑件角度,避免侧抽芯机构侧抽芯机构菱形纹改为直条纹,菱形纹改为直条纹,避免瓣合模机构避免瓣合模机构有侧凸、侧有侧凸、侧凹的强制脱凹的强制脱模的模的条件条件1.塑件具有足够的弹性塑件具有足够的弹性(如(如PE、PP、POM等塑料)等塑料)2.(A-B)/B5%或或(A-B)/C5%否则用侧向分型抽芯等结构否则用侧向分型抽芯等结构1塑料制品的形状塑料制品的形状(二)塑件的(二)塑件
13、的结构工构工艺性性人人民民邮邮电电出出版版社社二、相关知识 设计原则:塑件的几何形状除应满足使用要求外,还应尽可能使其所对应的设计原则:塑件的几何形状除应满足使用要求外,还应尽可能使其所对应的模具结构简单便于加工。(模具结构简单便于加工。(避免侧抽芯机构、避免瓣合模机构)避免侧抽芯机构、避免瓣合模机构)避免侧孔或避免侧孔或侧凹侧凹改变侧孔形状,避免改变侧孔形状,避免侧抽芯机构侧抽芯机构改变侧孔斜度,避免改变侧孔斜度,避免侧抽芯机构侧抽芯机构改变塑件角度,避免改变塑件角度,避免侧抽芯机构侧抽芯机构菱形纹改为直条纹,菱形纹改为直条纹,避免瓣合模机构避免瓣合模机构有侧凸、侧有侧凸、侧凹的强制脱凹的强
14、制脱模的模的条件条件1.塑件具有足够的弹性塑件具有足够的弹性(如(如PE、PP、POM等塑料)等塑料)2.(A-B)/B5%或或(A-B)/C5%否则用侧向分型抽芯等结构否则用侧向分型抽芯等结构1塑料制品的形状塑料制品的形状(二)塑件的(二)塑件的结构工构工艺性性人人民民邮邮电电出出版版社社二、相关知识 1塑料制品的形状塑料制品的形状(二)塑件的(二)塑件的结构工构工艺性性人人民民邮邮电电出出版版社社二、相关知识 1塑料制品的形状塑料制品的形状(二)塑件的(二)塑件的结构工构工艺性性人人民民邮邮电电出出版版社社二、相关知识 1塑料制品的形状塑料制品的形状(二)塑件的(二)塑件的结构工构工艺性性
15、有有侧凸、凸、侧凹的凹的强制脱模制脱模1)塑件具有足塑件具有足够的的弹性性(如(如PE、PP、POM等塑料)等塑料)2)(A-B)/B5%或或(A-B)/C5%否否则用用侧向分型抽芯等向分型抽芯等结构构人人民民邮邮电电出出版版社社二、相关知识 2脱模斜度脱模斜度塑料在模腔中冷却收缩,便包紧型芯或型腔中的凸起部分,为了便于脱模和抽拔,避免脱模和抽拔时塑件产生划痕、拉毛、变形等缺陷,设计塑件塑件时,沿,沿脱模和抽拔方向其内外表面均需有一定的斜度。称脱模和抽拔方向其内外表面均需有一定的斜度。称为脱模斜度。脱模斜度。一般斜度取30130。表2-11常用塑料的脱模斜度(型芯、型腔不同)p58设计脱模斜度
16、遵循原脱模斜度遵循原则:(1)塑料的收缩率大,壁厚,斜度应取偏大值(2)塑件结构复杂,斜度应取偏大值(3)型芯长或深型腔为了便于脱模,在满足制件的使用和尺寸公差要求的前提下斜度值取大值(4)一般外表面的斜度小于内表面的(5)热固性塑料小于热塑性塑料(二)塑件的(二)塑件的结构工构工艺性性人人民民邮邮电电出出版版社社二、相关知识 2脱模斜度脱模斜度塑料的脱模斜度,除在塑料的脱模斜度,除在图样上特上特别说明,脱模斜度明,脱模斜度一般不包括在塑件公差范一般不包括在塑件公差范围内,内,并且注明基本尺寸所在位置并且注明基本尺寸所在位置。脱模斜度的大小。脱模斜度的大小应在在图样上上单独独标出,并且出,并且
17、应标明基本尺明基本尺寸所在的位置,如寸所在的位置,如图2-11所示。所示。(二)塑件的(二)塑件的结构工构工艺性性(a)塑件名)塑件名义尺寸尺寸(b)脱模斜度)脱模斜度“加加”零件尺寸零件尺寸(c)脱模斜度)脱模斜度“减减”零件尺寸零件尺寸图2-11塑料制品脱模斜度的塑料制品脱模斜度的标注注人人民民邮邮电电出出版版社社二、相关知识 设计原则:设计原则:塑件的壁厚应根据塑件的使用要求来确定。尽量做到壁厚均匀,塑件的壁厚应根据塑件的使用要求来确定。尽量做到壁厚均匀,一般为14mm范围壁厚壁厚过厚过厚材料消耗增大,成型效率降低,使塑件成本提高。而且还容易材料消耗增大,成型效率降低,使塑件成本提高。而
18、且还容易产生气泡、缩孔、翘曲等缺陷产生气泡、缩孔、翘曲等缺陷壁厚壁厚过薄过薄易脱模变形或破裂,不能满足使用要求,且难以充满,成型困易脱模变形或破裂,不能满足使用要求,且难以充满,成型困难难最小壁厚(见经验表格最小壁厚(见经验表格)推荐值推荐值p59:热固性塑料制品:热固性塑料制品参见表参见表2-12热塑性塑料制品热塑性塑料制品参见表参见表2-133壁厚壁厚(二)塑件的(二)塑件的结构工构工艺性性壁厚壁厚设计原原则:壁厚:壁厚较薄且均匀薄且均匀人人民民邮邮电电出出版版社社人人民民邮邮电电出出版版社社二、相关知识 3壁厚壁厚(二)塑件的(二)塑件的结构工构工艺性性图2-12壁厚不均的改善人人民民邮
19、邮电电出出版版社社二、相关知识 设计目的设计目的:在不增加壁厚的情况下增加塑件的强度和刚度强度和刚度,避免塑件翘曲变形。采用增设加强筋的方法优点采用增设加强筋的方法优点1、有时还能降低物料的充模阻力有时还能降低物料的充模阻力2、保证塑件的强度、刚度,而且还避免了塑件壁厚的不均匀保证塑件的强度、刚度,而且还避免了塑件壁厚的不均匀加强筋布置的注意事项加强筋布置的注意事项1、加强筋应设在受力大,易变形的部位,其分布尽量均匀加强筋应设在受力大,易变形的部位,其分布尽量均匀2、避免设加强筋后塑件局部壁厚过大避免设加强筋后塑件局部壁厚过大3、尽量沿着塑料流向布置。以降低充模阻力尽量沿着塑料流向布置。以降低
20、充模阻力4、设计成球面、或拱面,也可有效增加刚性和防止变形设计成球面、或拱面,也可有效增加刚性和防止变形4加加强筋与防筋与防变形机构形机构(二)塑件的(二)塑件的结构工构工艺性性人人民民邮邮电电出出版版社社二、相关知识 4加加强筋与防筋与防变形机构形机构(二)塑件的(二)塑件的结构工构工艺性性人人民民邮邮电电出出版版社社二、相关知识 4加加强筋与防筋与防变形机构形机构(二)塑件的(二)塑件的结构工构工艺性性人人民民邮邮电电出出版版社社二、相关知识 4加加强筋与防筋与防变形机构形机构(二)塑件的(二)塑件的结构工构工艺性性图2-13加加强筋的形状尺寸筋的形状尺寸尽量避免尽量避免M处产生凹陷、困气
21、等缺陷生凹陷、困气等缺陷人人民民邮邮电电出出版版社社二、相关知识 设计原则:当塑件需有一个支承面时,不能用整个底面作为支承面,因为稍许的翘曲或变形就会使整个底面不平。设计塑件时通常采用凸边或几个凸起的支凸边或几个凸起的支脚作为支承面脚作为支承面。当底部有加强筋时,支承面的高度应略高于加强筋。5支承面支承面(二)塑件的(二)塑件的结构工构工艺性性图2-16用凸缘或凸台作为支承面人人民民邮邮电电出出版版社社二、相关知识 6圆角角设计原则:设计原则:塑件上塑件上除了分型面和模具的拼合面除了分型面和模具的拼合面对应部位,一般均采用圆弧对应部位,一般均采用圆弧过渡,可避免塑件尖角处的过渡,可避免塑件尖角
22、处的应力集中应力集中,提高塑件强度、而且可改善,提高塑件强度、而且可改善物料的流动状态,降低充模阻力,物料的流动状态,降低充模阻力,便于充模便于充模。另外可便于模具的加。另外可便于模具的加工制造及模具强度的提高,避免模具在淬火或使用时工制造及模具强度的提高,避免模具在淬火或使用时应力开裂。应力开裂。(二)塑件的(二)塑件的结构工构工艺性性人人民民邮邮电电出出版版社社二、相关知识 设计原则:设计原则:塑件上的孔起连接、固定或装配作用,因此:塑件上的孔起连接、固定或装配作用,因此:1)故孔与孔之间、孔与边缘之间应留一定的距离(表)故孔与孔之间、孔与边缘之间应留一定的距离(表2-15)2)直接成型的
23、孔的深度不能过大。)直接成型的孔的深度不能过大。7孔的孔的设计(二)塑件的(二)塑件的结构工构工艺性性人人民民邮邮电电出出版版社社二、相关知识7孔的孔的设计(二)塑件的(二)塑件的结构工构工艺性性直接模塑出来孔直接模塑出来孔的型芯的安装方式通常有三种:通孔通孔盲孔(注射h4d、压缩h2.5d)特殊孔直接模塑出来直接模塑出来模塑成盲孔再钻孔通模塑成盲孔再钻孔通塑件成型后再钻孔塑件成型后再钻孔成型方式成型方式人人民民邮邮电电出出版版社社二、相关知识7孔的孔的设计(二)塑件的(二)塑件的结构工构工艺性性直接模塑出来孔直接模塑出来孔的型芯的安装方式通常有三种:通孔、盲孔、特殊孔特殊孔人人民民邮邮电电出
24、出版版社社二、相关知识 设计原则:设计原则:塑件上的螺纹可以在模塑时塑件上的螺纹可以在模塑时直接成型,也可在模塑后用,也可在模塑后用机械切削方式加工,对经常装拆和受力,对经常装拆和受力较大的螺纹,可使用较大的螺纹,可使用金属的螺纹嵌件。直接成型设计注意事项:1、直径为便于螺纹型芯和螺纹型环的加工,塑件的直径不应太小,一般外螺纹直径不小于为便于螺纹型芯和螺纹型环的加工,塑件的直径不应太小,一般外螺纹直径不小于4mm,内螺纹直径不小于,内螺纹直径不小于2mm。2、螺距螺距螺距不能太小,一般选用公制标准螺纹,螺距不能太小,一般选用公制标准螺纹,M6以上才可选用以上才可选用1级细牙螺纹,级细牙螺纹,M
25、10以上以上可选用可选用2级细牙螺纹,级细牙螺纹,M18以上可选用以上可选用3级细牙螺纹,级细牙螺纹,M30以上可选用以上可选用4级细牙螺纹级细牙螺纹3、精度精度由于影响塑件螺纹精度的因素较多,在满足使用要求的前提下,精度宜取低由于影响塑件螺纹精度的因素较多,在满足使用要求的前提下,精度宜取低4、配合长配合长如果在确定模具上螺纹的螺距时没有考虑塑料的成型收缩率,当不同材料的塑件如果在确定模具上螺纹的螺距时没有考虑塑料的成型收缩率,当不同材料的塑件螺纹相配合时,其配合长度应不超过螺纹相配合时,其配合长度应不超过7-8牙。牙。5、螺纹始端末的形状为防止塑件螺纹第一扣崩裂或变形,同时便于螺纹的旋合,
26、内螺纹、为防止塑件螺纹第一扣崩裂或变形,同时便于螺纹的旋合,内螺纹、外螺纹的两端均应设计无牙段,螺纹的始末部分均有应过渡段),过渡段长度见表外螺纹的两端均应设计无牙段,螺纹的始末部分均有应过渡段),过渡段长度见表2-176、旋向旋向塑件螺纹的旋向常用右旋。当塑件上前后的有两段螺纹,采用同一螺纹型芯(或型塑件螺纹的旋向常用右旋。当塑件上前后的有两段螺纹,采用同一螺纹型芯(或型环)成型时,应使两段螺纹的旋向相同、螺距相等,否则无法脱模。当螺距不等或旋向不同环)成型时,应使两段螺纹的旋向相同、螺距相等,否则无法脱模。当螺距不等或旋向不同时,要采用时,要采用组合型芯组合型芯,成型后分段拆下。,成型后分
27、段拆下。8螺螺纹的的设计(二)塑件的(二)塑件的结构工构工艺性性人人民民邮邮电电出出版版社社二、相关知识 8螺螺纹的的设计(二)塑件的(二)塑件的结构工构工艺性性人人民民邮邮电电出出版版社社二、相关知识 8螺螺纹的的设计(二)塑件的(二)塑件的结构工构工艺性性图2-22塑料螺纹始端和末端的过渡结构防止最外圈螺防止最外圈螺纹可能可能产生的崩裂或生的崩裂或变形形人人民民邮邮电电出出版版社社二、相关知识 9嵌件的嵌件的设计(二)塑件的(二)塑件的结构工构工艺性性1嵌件的作用在塑件内嵌入一些其它材料的零件,一般形成不可拆的连接,所嵌入的零件称为嵌件。嵌件可提高塑件局部强度、刚度、硬度、耐磨性、导电性,
28、也可增加塑件形状和尺寸的稳定性,提高精度,降低塑料的消耗及满足装饰要求等。嵌件的材料多采用金属,也可为玻璃,木材和其它塑件。2嵌件的种类常见的嵌件种类如图2-23(a)圆筒形嵌件(b)带螺纹嵌件(c)为圆柱形,(d)为片状嵌件;(e)细杆状贯穿形嵌件;人人民民邮邮电电出出版版社社二、相关知识 9嵌件的嵌件的设计(二)塑件的(二)塑件的结构工构工艺性性3设计带嵌件的塑件应注意的问题(1)嵌件与塑件应牢固连接防止嵌件受力时在塑件中周向转动或轴向脱出人人民民邮邮电电出出版版社社二、相关知识 9嵌件的嵌件的设计(二)塑件的(二)塑件的结构工构工艺性性3设计带嵌件的塑件应注意的问题(2)嵌件的周围有足够
29、的塑料层厚度为保证嵌件周围的强度,嵌件周围塑料层应有一定的厚度(表2-18),嵌件的外缘棱角应倒钝;在工艺上可采用预热嵌件和对塑件进行后处理等方法降低嵌件周围的内应力,防止嵌件周围开裂。人人民民邮邮电电出出版版社社二、相关知识 9嵌件的嵌件的设计(二)塑件的(二)塑件的结构工构工艺性性3设计带嵌件的塑件应注意的问题(3)嵌件应在模具内有可靠定位和配合防止料流的冲击引起嵌件错移,防止塑料挤入嵌件的孔或螺纹的螺槽人人民民邮邮电电出出版版社社二、相关知识 9嵌件的嵌件的设计(二)塑件的(二)塑件的结构工构工艺性性3设计带嵌件的塑件应注意的问题另外,细长或片状嵌件的防变形措施嵌件的自由长度不应超过定位
30、部分直径的二倍,否则加支撑人人民民邮邮电电出出版版社社二、相关知识 10铰链的的设计(二)塑件的(二)塑件的结构工构工艺性性利用某些塑料(如聚丙烯)的分子高度取向的特性,可将带盖容器的盖子和容器通过铰链结构直接成型为一个整体(如图2-27所示),这样既省去了装配工序,又可避免金属铰链的生锈。常见铰链截面形式如图所示。铰链的厚度很小,浇口设置在单侧,以形成流流动取向取向热塑件脱模后人工丰富弯曲,形成拉伸取向拉伸取向,可显著提高铰链弯曲寿命。人人民民邮邮电电出出版版社社二、相关知识 11标记符号符号(二)塑件的(二)塑件的结构工构工艺性性人人民民邮邮电电出出版版社社二、相关知识 11标记符号符号(
31、二)塑件的(二)塑件的结构工构工艺性性塑件上的塑件上的标记或符号可以做成三种不同的形式:或符号可以做成三种不同的形式:凸字凸字:制模:制模时比比较方便,但塑件上的凸字易碰坏方便,但塑件上的凸字易碰坏凹字凹字:可以涂上各种:可以涂上各种颜色的油漆,字迹色的油漆,字迹鲜艳,但机加工困,但机加工困难,现多多用于用于电铸、冷、冷挤压、电火花加工等方法制造的模具。火花加工等方法制造的模具。凹坑凸字凹坑凸字:凸字不易:凸字不易损坏,模具采用坏,模具采用镶嵌的方式制造,嵌的方式制造,较为方便。方便。高度不小于高度不小于高度不小于高度不小于0.20.2,线宽不小于,线宽不小于,线宽不小于,线宽不小于0.30.
32、3,一般为,一般为,一般为,一般为0.80.8,两线条间距不小于,两线条间距不小于,两线条间距不小于,两线条间距不小于0.40.4,边框可比图案纹高,边框可比图案纹高,边框可比图案纹高,边框可比图案纹高0.30.3以上。以上。以上。以上。人人民民邮邮电电出出版版社社【案例1】某企业大批量生产塑料灯座(如图2-1所示),要求灯座壳体透明,具有足够的强度和耐磨性能,外表面无瑕疵、美观、性能可靠,要求编制该塑件的工艺,并设计成型该塑件的模具。通过本任务,完成对塑件材料的选择及对材料使用性能和成型工艺性能的分析。图2-1灯座二维图形三维图形三、任务实施 人人民民邮邮电电出出版版社社三、任务实施(一)基
33、本(一)基本训练分析灯座塑件分析灯座塑件结构工构工艺性性1塑件尺寸精度分析人人民民邮邮电电出出版版社社三、任务实施(一)基本(一)基本训练分析灯座塑件分析灯座塑件结构工构工艺性性2塑件表面质量分析塑件的表面粗糙度。查表2-10可知,PC注射成型时,表面粗糙度的范围在Ra0.051.6m之间。而该塑件表面粗糙度无要求,我们取为Ra0.8。而塑件内部没有较高的表面粗糙度要求。3塑件的结构工艺性分析该塑件的外形为回转体。壁厚均匀,且符合最小壁厚要求。塑件型腔较大,有尺寸不等的孔,最小孔径2符合最小孔径要求。在塑件内壁有4个高2.2,长11的内凸台,因此,塑件不易取出,需要考虑侧抽芯装置。通过以上分析
34、可见,该塑件结构属于中等复杂程度,结构工艺性合理,不需对塑件的结构进行修改;塑件尺寸精度中等,对应的模具零件的尺寸加工容易保证。注射时在工艺参数控制得较好的情况下,塑件的成型要求可以得到保证。人人民民邮邮电电出出版版社社三、任务实施(二)能力(二)能力强化化训练分析分析电流流线圈架圈架结构工构工艺性性人人民民邮邮电电出出版版社社三、任务实施(二)能力(二)能力强化化训练分析分析电流流线圈架圈架结构工构工艺性性3壁厚壁厚最大处为1.3mm,最小处为0.95mm,壁厚差为0.35mm,较均匀,有利于零件的成型。4脱模斜度查表2-11可知,材料为PP的塑件,其型腔脱模斜度一般为40120,型芯脱模斜
35、度为351。而该塑件为开口薄壳类零件,深度较浅且大圆弧过度,脱模容易,因而不需考虑脱模斜度。5加强筋该塑件结构较为复杂,自身结构具有加强筋作用,强度足够。6圆角该塑件对圆角没有提出要求,结构工艺性较差,不利于塑件的成型。建议与用户协调在满足使用要求的前提下在料流转角处增设圆角。如果不行,模具成型零件应采用组合式结构,避免应力集中。人人民民邮邮电电出出版版社社三、任务实施(二)能力(二)能力强化化训练分析分析电流流线圈架圈架结构工构工艺性性7孔该塑件有两个13.5mm10.5mm通孔,间距32mm,型芯结构简单,便于安放。8侧孔和侧凹该塑件在宽度方向的一侧有两个4mm1mm的凸耳及两个4.1mm
36、1.2mm的通孔,因此,模具设计时必须设置侧向分型抽芯机构。通过以上分析可见,该塑件结构属于高精度、中等复杂程度。要严格控制影响塑件精度的各个因素,如通过严格控制成型过程中聚丙烯PP的收缩率波动、提高模具成型零件的制造精度等。塑件结构工艺性较为合理,成型零件采用组合式模具结构,侧向凸台和侧孔需用侧向分型抽芯机构成型。人人民民邮邮电电出出版版社社作业1影响塑件尺寸精度的因素有哪些?影响塑件尺寸精度的因素有哪些?2塑件的壁厚不均匀会使塑件塑件的壁厚不均匀会使塑件产生哪些缺陷?生哪些缺陷?3设计塑件塑件时为什么要考什么要考虑工工艺性?性?对图2-31所示塑件的所示塑件的设计进行合理化分行合理化分析,并析,并对不合理不合理设计进行修改行修改。4塑件中嵌件的塑件中嵌件的设计应注意哪些注意哪些问题?5现有一塑件有一塑件连接座,如接座,如图2-32所示。所示。该连接座塑件接座塑件为某某电器器产品配套零件,品配套零件,选用用ABS,大批量生,大批量生产,要求外形美,要求外形美观、使、使用方便、用方便、质量量轻、品、品质可靠。要求完成可靠。要求完成以下内容。以下内容。人人民民邮邮电电出出版版社社52请同学们课后预习和复习课程相关内容 多谢!人人民民邮邮电电出出版版社社