塑料件結(jié)構(gòu)設(shè)計基本原則

1、塑料件結(jié)構(gòu)設(shè)計基本原則可憐的機(jī)械狗之塑料件結(jié)構(gòu)設(shè)計基本原則（一）一，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計前言正式進(jìn)入話題之前， 咱先抱怨兩句， 機(jī)械工 程的待遇可真不咋地， 奉勸想要進(jìn)入機(jī)械行業(yè)的 童鞋們?nèi)己笮?。待遇低，工作環(huán)境差就算了， 可美女咋也鳳毛麟角呢！ 都說機(jī)械好就業(yè)， 工作 穩(wěn)定，可那初始工資真是沒得說， 就說自己剛畢 業(yè)時，每月 2000 塊，去廠房里做裝配工，鐵塊 在手里滾來滾去， 整天臟兮兮的， 還累的跟狗一 樣。可相比較其他呢， 那些學(xué)計算機(jī)的， 學(xué)財務(wù)， 學(xué)管理的， 那待遇真是沒法比， 想我當(dāng)時就是因 為看這個專業(yè)名字好聽， 就跳坑里了。 雖然這個 說，可夢想仍在，咱還是要向著那里走著，一點

2、一點地走。進(jìn)入正題，在玩具，消費類電子產(chǎn)品，大小 家電，汽車等相關(guān)行業(yè)中， 都離不開產(chǎn)品的結(jié)構(gòu) 設(shè)計，各種有形的產(chǎn)品， 配件等都必須先確定其 外形，所以是產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計是產(chǎn)品研發(fā)階段的核 心之一。就拿消費類電子產(chǎn)品來說， 結(jié)構(gòu)，硬件， 軟件是產(chǎn)品研發(fā)的三個主要工作團(tuán)體， 而硬件與 結(jié)構(gòu)又是結(jié)合最緊密的。一般公司要研發(fā)一款產(chǎn)品， 首先是市場部簽 發(fā)開發(fā)指令， 經(jīng)過部門評審后， 研發(fā)部開始進(jìn)行 結(jié)構(gòu)外觀建模， 然后再進(jìn)行建模評審， 評審?fù)ㄟ^ 后，才開始內(nèi)部的結(jié)構(gòu)設(shè)計，然后才是做手板， 開模，試模，試產(chǎn)，量產(chǎn)等。而其中的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 設(shè)計就是產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計師最主要的工作內(nèi)容。 在 我國，工業(yè)外觀設(shè)計跟結(jié)構(gòu)設(shè)

3、計是分開的， 就是 說決定產(chǎn)品初步外觀的并不是機(jī)構(gòu)工程師， 而是 工業(yè)設(shè)計師，他們會依照市場調(diào)差和基本的性能 需要去繪制產(chǎn)品的外觀， 這個當(dāng)然需要一定繪畫 藝術(shù)和審美能力。 可憐大多說人都懷疑作為理工 科的結(jié)構(gòu)工程師欠缺這些細(xì)胞， 可事實好像也是 這樣。最近接手國外的一個充電器產(chǎn)品， 是他們 已經(jīng)做好了 3D 圖，要我們來開模生產(chǎn)，可是拿 到手后根本開不了膜， 不符合開模要求， 當(dāng)然做 個樣品可以用 3D 打印做出來，可想要大批量的 還是要靠傳統(tǒng)模具。 這體現(xiàn)了結(jié)構(gòu)工程師的作用 了，盡可能保證產(chǎn)品用料，外觀，性能，工藝， 裝配的最佳化，就是在各個環(huán)節(jié)省錢省時省力， 想想就夠累的??！ 二，塑料件

4、料厚我們接觸的很多產(chǎn)品是塑料件， 其大部分塑 料件都是通過塑膠模具注塑成型， 而料厚是塑料件最基本的設(shè)計要求1，塑料件料厚可依據(jù)產(chǎn)品外形尺寸來選擇， 一般范圍 0.66.0mm，常用范圍 1.5mm3.0mm 。 小型產(chǎn)品（小于 80mm）一般料厚選 1.01.4mm， 中型產(chǎn)品（ 80mm200mm 之間）一般料厚選 1.42.0mm ， 大 型 產(chǎn) 品 （ 大 于 200mm ） 選 2.0mm6.0mm 。依據(jù)材質(zhì)不同略微有所調(diào)整。 當(dāng)然我們不一定按著這個規(guī)定來， 要根據(jù)實際情 況來設(shè)計， 最好是問一下做模具的廠商， 他們對 自己的工藝最了解， 對于可不可行， 他們最有發(fā) 言權(quán)。2，塑料

5、件料厚盡量均勻，不均勻可能引起 變形、局部凹陷等不良，當(dāng)然，不可能每個產(chǎn)品 全是統(tǒng)一料厚， 在料厚變換的地方， 我們需要均 勻過度，以方便塑料溶體的流動， 避免應(yīng)力集中。 三，塑料件的脫模斜度脫模斜度的設(shè)定就是為了順利脫模， 與于產(chǎn) 品的外觀、材料、外形尺寸等有關(guān)，具體可以概 括為：產(chǎn)品的外觀要求高、精度高、表面光亮、 尺寸大的，脫模斜度要小。產(chǎn)品外形粗糙、外形 復(fù)雜、塑料溶體流動性差、料厚大、收縮率大、 透明的塑料件，脫模斜度要大。實際工作中，重要配合面拔模斜度要給出， 其他如筋位等不重要 的面無需給出，模具設(shè)計師自己會加上。1，產(chǎn)品外觀以大端為基準(zhǔn)，斜度采用減膠拔模方向向小端取得。 （如下

6、圖）2，內(nèi)孔以小端直徑為基準(zhǔn)，斜度采用減膠拔模方式向擴(kuò)大方向取得。 （如下圖）3，筋位以大端為基準(zhǔn)，斜度采用減膠拔模方向向小端取得。（如下圖）4，特殊情況，可一側(cè)減膠一側(cè)加膠。 四，塑料件的圓角設(shè)計圓角的設(shè)計是為了提高產(chǎn)品強(qiáng)度， 避免應(yīng)力 集中和便于脫模。1，無特殊要求時，過度圓角由產(chǎn)品料厚決定，內(nèi)側(cè)圓角取 0.5t1.5t（t 為產(chǎn)品料厚）。2，為保持產(chǎn)品料厚均勻，外拐角圓角半徑 等于內(nèi)圓角半徑加上料厚。3，產(chǎn)品的分型面上不能有圓角，會增加模 具費用，外觀也會不良。4，產(chǎn)品外觀面不能有尖角利邊，要做圓角處理。以上最小圓角半徑不要小于 0.3mm。 五，塑料件加強(qiáng)筋設(shè)計設(shè)計加強(qiáng)筋能增加塑料件的

7、強(qiáng)度和剛度， 可 防止產(chǎn)品變形，也有助于塑料溶體的流動。1，加強(qiáng)筋設(shè)計要求：大端厚度 A 取值 0.4t0.6t，一般取 0.5t。 加強(qiáng)筋高度 B 一般不大于 3t。兩加強(qiáng)筋距離 C 一般不小于 4t。 加強(qiáng)筋離表面距離 D 一般不小于 1mm 。2，螺絲柱加強(qiáng)筋： 當(dāng)螺絲柱過高或者受力時， 需要要給螺絲柱加加 強(qiáng)筋加強(qiáng)筋平面寬度 A 不小于 0.5mm 。加強(qiáng)筋底部寬度 B 是螺絲柱高度的 0.20.5 倍。 加強(qiáng)筋表面離柱頂距離 C 不小于 1.0mm 。 六，塑料件上文字、圖案設(shè)計及塑料件支撐面設(shè)計1，塑料產(chǎn)品上的文字或者圖案有凹凸兩種， 但最好采用凸出表面的方式， 這樣會使模具容易

8、加工。如果文字圖案不允許突出表面 （為保持表 面平成）時，可先在產(chǎn)品表面凹去一塊，再在凹 下的這塊凸出文字。凸出表面高度一般為 0.150.3mm，凹進(jìn)去深度 為 0.150.25mm。其他如：筆劃寬度 A 不小于 0.25mm。 兩字符間距 B 不小于 0.4mm 。 字符離邊緣的距離 C 、 D 不小于 0.6mm2，塑料件的底面來支撐產(chǎn)品重量，如果使 用平面就不利于底部的平整， 特別對一些大尺寸 產(chǎn)品很不利。 所以要設(shè)計一些凸邊或者凸臺， 再 或者貼上腳墊來支撐。支撐面尺寸高度一般取 0.3mm2.0mm。七，塑料件孔的設(shè)計 孔分為圓孔和非圓孔， 要注意孔的位置， 減少模 具加工難度。1，孔設(shè)計一般要求：孔之間的距離 A 不小于 D（D3.0mm ）?？拙噙叺木嚯x B 不小于 D