塑料制品的結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范

1、雙林汽車部件股份有限公司企業(yè)技術(shù)規(guī)范塑料制品的結(jié)構(gòu)設(shè)計規(guī)范2008-10-20 發(fā)布2008-10-XX 實(shí)施雙林汽車部件股份有限公司發(fā)布塑料制品的結(jié)構(gòu)設(shè)計又稱塑料制品的功能特性設(shè)計或塑料制品的工藝性。1.1 1塑料制品設(shè)計的一般程序和原則1.1 塑料制品設(shè)計的一般程序1、詳細(xì)了解塑料制品的功能、環(huán)境條件和載荷條件2、選定塑料品種3、制定初步設(shè)計方案，繪制制品草圖（形狀、尺寸、壁厚、加強(qiáng)筋、孔的位置等）4、樣品制造、進(jìn)行模擬試驗或?qū)嶋H使用條件的試驗5、制品設(shè)計、繪制正規(guī)制品圖紙6、編制文件，包括塑料制品設(shè)計說明書和技術(shù)條件等。1.2 塑料制品設(shè)計的一般原則1、在選料方面需考慮：（1）塑料的物理

2、機(jī)械性能，如強(qiáng)度、剛性、韌性、彈性、吸水性以及對應(yīng)力的敏 感性等；（2）塑料的成型工藝性，如流動性、結(jié)晶速率，對成型溫度、壓力的敏感性等；（3）塑料制品在成型后的收縮情況，及各向收縮率的差異。2、在制品形狀方面：能滿足使用要求，有利于充模、排氣、補(bǔ)縮，同時能適應(yīng)高效冷卻硬化（熱塑性塑 料制品）或快速受熱固化（熱固性塑料制品）等。3、在模具方面：應(yīng)考慮它的總體結(jié)構(gòu)，特別是抽芯與脫出制品的復(fù)雜程度。同時應(yīng)充分考慮模具零件的 形狀及其制造工藝，以便使制品具有較好的經(jīng)濟(jì)性。4、在成本方面：要考慮注射制品的利潤率、年產(chǎn)量、原料價格、使用壽命和更換期限， 盡可能降低成本。§ 2塑料制品的收縮塑料

3、制品在成型過程中存在尺寸變小的收縮現(xiàn)象，收縮的大小用收縮率表示。Lo - LS = - 100%Lo式中S收縮率；Lo室溫時的模具尺寸；L室溫時的塑料制品尺寸。影響收縮率的主要因素有：（1）成型壓力。型腔內(nèi)的壓力越大，成型后的收縮越小。非結(jié)晶型塑料和結(jié)晶型塑料的收縮率隨內(nèi)壓的增 大分別呈直線和曲線形狀下降。（2）注射溫度。溫度升高，塑料的膨脹系數(shù)增大，塑料制品的收縮率增大。但溫度升高熔料的密度增大，收縮率反又減小。兩者同時作用的結(jié)果一般是，收縮率隨溫度的升高而減小。（3）模具溫度。通常情況是，模具溫度越高，收縮率增大的趨勢越明顯。(4)成型時間。成型時保壓時間一長，補(bǔ)料充分，收縮率便小。與此同

4、時，塑料的凍結(jié)取向要加大，制品的內(nèi)應(yīng)力亦大，收縮率也就增大。成型的冷卻時間一長，塑料的固化便充分，收縮率亦小。(5)制品壁厚。結(jié)晶型塑料(聚甲醛除外)的收縮率隨壁厚的增加而增加，而非結(jié)晶型塑料中，收縮率的變 化又分下面幾種情況： ABS和聚碳酸酯等的收縮率不受壁厚的影響；聚乙烯、丙烯睛一苯乙烯、丙烯酸類等 塑料的收縮率隨壁厚的增加而增加；硬質(zhì)聚氯乙烯的收縮率隨壁厚的增加而減小。(6)進(jìn)料口尺寸。進(jìn)料口尺寸大，塑料制品致密，收縮便小。(7)玻璃纖維等的填充量。收縮率隨填充量的增加而減小。表2-1、表2-2、表2-3為常用塑料的成型收縮率。表2-1熱壁性望耨的成型收縮率非結(jié)晶型特性分類ABSSAN

5、 (AS) 聚苯乙蠟(PS) 聚苯乙崩(耐沖擊型) 醋酸纖維素(CA) 醋酸丁酸纖維索(CAB) 乙基纖維素(EC) 聚碳酸瓶(PC) 聚服(PSF) 丙烯酸酯線膨脹系數(shù)/(KT51c 7)非增強(qiáng)成型收塘率(%)非增強(qiáng)6川9；1 0-8.06.0=8.03.4-21,00.816.011.0-17.010.0-20.G6.65.25,62.9-3.63,7-3.8L8T.50.2-0.6Q.4T.9 0.20.70.1一必6 0.20.603-0,6 0.2-0,50.57.90.57.7050.4-030.1-0,20.1730.10*30/0.30.2分類線膨脹系數(shù)/(10 5v -

6、9;)成N收助率(%)非增去增強(qiáng)作增強(qiáng)m 型械乙烯(H-PVC) 破敘乙烯(S-PVC) *俯敘乙烯(PVIX：)0.5-18.57.5-25.0190.1-0.51.0-5.00.5-2.5結(jié)品型余乙蜥 聚乙烯 “乙烯 聚內(nèi)御 蟆限腋 愣配肱 聚限胺*甲醛 *U'« PHI PET(HI)PE) (中密度) (LDPE) (PP) (PA6) (PA66) (PA610) (PA12) (均聚體、POM) (共聚體,POM)11.0-13.014.016.010.0-20.0 5.8-10.28.38.09.010.08.18.56.0-9.52.9-5.21.5-2.01

7、.5-2.07.37.53.6-8.11.1-6.12.52.0-5.0 1.55.0 t .5-5.0 1.0-2.5 0.6-1.4 0.3-1.51.2 0.3-1.5 2.0-3.52.01.5 -2.0eo-opzl'ooooL f % 1 I r f 8680C表2 2 型固性as料的成型收縮率成為材料技膨腰系數(shù)/ (10 5V 7)成改收嫡率<%)熱變形溫晚CI樹肺名稱填充材雄加材)酚而樹脂木炭棉3.0-4.50.4-0.9127-171石棉0.8-4.00.05 0.4149204云母1.9-2.60.05-0.5149177絡(luò)的修樹脂玻璃纖堆0.8-1.00.0

8、1-0.4149-316wrw»n。奸維京2.2-3.60.6-1.4127-143性三派做旅O纖維京4.00.5-1.5210w*酹破病燈推2.0-5.00-0.2脂»酬偵泥合2.5-3.30.2-0.67205破火利服玻鼻好堆0.80-0 057483二烯內(nèi)荃鄰基利腑被坳奸雄1.0-3.60.1-0.5環(huán)班樹臏跛*1奸維1.1 -3.50.1 -0.5204-2603ft 2 3 樹脂的成型條件、塞厚的成型收縮率(%)樹服名稱放型條件雁厚3rnm以下壁厚36mm型球6mm以上IW 安注射 壓力 /Ml)樹腑 溫度 A2橫 H溫度 /C成 V 時間 /min流動方向垂直方

9、向流勸方向眼直方向海動方向垂直力.向*內(nèi)M酸骯105-140225-23080-8835-600.40.30.40.30.50.4流的力向 的值大.空 用越厚.位大sr70.5140170-26521-82101500.2-0.70.2-0.70.2-1.50.2-1.50.4-2.50.4 -2.4厚志品產(chǎn)尼龍684.5-170235-29521-9315-1200.8-1.50.8-1.51.5-1.71.5-1.71.7-2.21.7-2.2壁方越 值越大龍龍 66105-210275-31521-9330-601.S2.0©1.5-2.0®2.0-3.002.0-3

10、.N3 0-4.0®304.。0壁厚雄 萬，值國大35-210175- M013-9310-1201.8-4.01.5- 4.01.8-5.01.5 5.01.86.01.5-6.0流動方向 的伍大壁 厚植厚.他 «A(續(xù))樹脂 名稱成型條件里中3mm以下壁阻36inm暨厚6mm以上注射 壓力 /MPa樹脂 溫度 /V模具 溫度 /C成型 時間 /min流動方向垂直方向流動方向垂直方向流動方向垂直方向摘要聚丙慌56210205-2»5161046-1201.0-2.51.0-2.01.0-2.51.0-2.01.2-3.01.2-2.5流動方向 的值大，睡 摩越厚

11、，值 越大普通聚 莘乙媾70-140175-31532 654-1500.2-0.80.2-0.80.2-1.50.2-1.50.4-2.50.42.5壁厚越厚,值越大丙烯防茉乙 «_70140220-290 _j38-8310-1500.2-0.80.2-0.80.2-1.50.2-1.50.4-2.50.4-2.4壁厚越厚，值越大ABS105-210205-24538 - 93一 130 750.3-0.5L0.3-0.5 '0.3-0.5().3 0.50.3- 0.50.3-0.5硬聚制 乙播70.56030- 240一一1.0-3.01.0

12、-3.00.4-0.60.4-0.6壁厚理 斤值越大軟聚到 乙烯70.5-155-I? 17543-60一30-601.0-3.01.0-3.0一,密破籃 里_105- 1210 200 T32583 20- 60 0.5-0.80.5-0.80.5-0.80.5-0.80.5-0.80.5-0.8聚甲酸105140215- 225!6612130-60壁 2.31.6nun2.3壁 2.63nim 2.6壁 2.76 mm2.7壁厚越呼,假越大樹脂泡度是料筒溫度； 退火處理過的情況； 退火試驗時的情況.，§ 3脫模斜度2-4）。脫模斜度：為便于脫模，塑料制品壁在出模方向上應(yīng)具有傾斜

13、角度a ,其值以度數(shù)表示(參見表1.2 脫模斜度確定要點(diǎn)(1)制品精度要求越高，脫模斜度應(yīng)越小。(2)尺寸大的制品，應(yīng)采用較小的脫模斜度。(3)制品形狀復(fù)雜不易脫模的，應(yīng)選用較大的斜度。(4)制品收縮率大，斜度也應(yīng)加大。(5)增強(qiáng)塑料宜選大斜度，含有自潤滑劑的塑料可用小斜度。(6)制品壁厚大，斜度也應(yīng)大。(7)斜度的方向。內(nèi)孔以小端為準(zhǔn)，滿足圖樣尺寸要求，斜度向擴(kuò)大方向取得；外形則以大端為準(zhǔn)，滿足 圖樣要求，斜度向偏小方向取得。一般情況下脫模斜度?？刹皇苤破饭顜У南拗疲呔人芰现破返拿撃?斜度則應(yīng)當(dāng)在公差帶內(nèi)。脫模斜度a值可按表2-4選取。*24脫模斜度的推薦值材料脫模斜度aPE、PJ P

14、VC （技）ABS, PA. POM、PPO PC、PSF, PS, AS, PMMA如一1"3050,T由表中可以看出，塑料硬脆、剛性大的，脫模斜度要求大。具備以下條件的型芯，可采用較小的脫模斜度：(1)頂出時制品剛度足夠。(2)制品與模具鋼材表面的摩擦系數(shù)較低。(3)型芯表面的粗糙度值小，拋光方向又與制品的脫模方向一致。(4)制品收縮量小，滑動摩擦力小。1.3 制品脫模斜度設(shè)計1、箱體與蓋類制品(圖 2-1)資2-1箱體類制品當(dāng) HW 50mm 時，S/H=1/301/50當(dāng) 50V HW 100mm 時，S/HW1/602、格子板形制品（圖 2-2）b)圖匕2格子板形制品Ca)

15、當(dāng)格子的間距PW 4mm時，脫模斜度a=1/10P。格子C尺寸越大，脫模斜度越大。當(dāng)格子高度H超過8mm,脫模斜度不能取太大值時，可采用圖（b）的形式，使一部分進(jìn)入動模一側(cè)，從而使脫模斜度滿足要求。3、帶加強(qiáng)筋類制品（圖 2-3）ab）圖13加強(qiáng)肋類制品:-arctgA-B2H二 arctg(1/5001/200)A=(1.01.8)T mm ; B=(0.50.7)T mm4、底筋類制品（圖2-4）圖2-4底肋類制品:=arctgA-B2H二arctg(1/1501/100)A=(1.01.8)T mm ; B=(0.50.7)T mm5、凸臺類制品（圖2-5、表2-5）表工-5凸臺尺寸(用

16、于3mm自攻媒紋)(mm)圖35凸自類制品一W一-:-arctgD -D'2H= arctg(1/301/20)高凸臺制品(H>30mm)的脫模斜度:型芯:型腔:=arctg=arctgd -d'2H= arctg(1/501/30)D-D'2H= arctg(1/1001/50)型芯的脫模斜度應(yīng)大于型腔。6、最小脫模斜度(表 2-6)脫模斜度影響制品的脫出情況。如果脫模斜度很小，脫模阻力增大，頂出機(jī)構(gòu)就會失去作用。在一般情 況下，不能小于最小脫模斜度，以防止制品留模。表2d最小脫模斜度事 目最小脫模制度/(*)暝目最小脫模制度/ (*)一般情況特殊情況一般情況特

17、殊情況T怖St32格子、孔54脫模制皮不靠太大時n1/41皮革蚊64要出部位肋54§ 4制品壁厚確定合適的制品壁厚是制品設(shè)計的主要內(nèi)容之一。4.1 制品壁厚的作用(1)使制品具有確定的結(jié)構(gòu)和一定的強(qiáng)度、剛度，以滿足制品的使用要求。(2)成型時具有良好的流動狀態(tài)(如壁不能過薄)以及充填和冷卻效果(如壁不能太厚)(3)合理的壁厚使制品能順利地從模具中頂出。(4)滿足嵌件固定及零件裝配等強(qiáng)度的要求。(5)防止制品翹曲變形。4.2 制品壁厚的設(shè)計基本原則一一均勻壁厚。即：充模、冷卻收縮均勻、形狀性好、尺寸精度高、生產(chǎn)率高。在滿足制品結(jié)構(gòu)和使用要求的條件下，盡可能采用較小的壁厚。(2)制品壁厚

18、的設(shè)計，要能承受頂出裝置等的沖擊和振動。在制品的連接固緊處、嵌件埋入處、塑料熔體在孔窗的匯合（熔接痕）處，要具有足夠的厚度。淡口圖9 17制品上的熔接痕博接痕圖9-1« 承受嬲固力保證貯存、搬運(yùn)過程中強(qiáng)度所需的壁厚。(5)滿足成型時熔體充模所需壁厚，既要避免充料不足或易燒焦的薄壁,又要避免熔體破裂或易產(chǎn)生凹陷的厚壁。制品上相鄰壁厚差的關(guān)系 （薄壁：厚壁）為：熱固性塑料：壓制 1: 3,擠塑1: 5熱塑性塑料：注塑 1: 1,5（2）當(dāng)無法避免不均勻的壁厚時，制品壁厚設(shè)計可采用逐步過渡的形式（圖 2-6,圖2-7）,或者改制成兩個制品然后再裝配為一個制品（圖2-8）等方法。翹曲不合理設(shè)

19、計介理誑計圖改制成兩個制品圖36壁厚設(shè)計制品壁厚的設(shè)計可參照表2-7表2-11。表2.7塑料制品的最小壁厚及常用壁厚推薦值(unn)細(xì)料材料最小壁厚小型制品壁球中型制品壁厚大型制品壁厚尼 龍0.450.761.52.4-3.2聚乙煽0.61.251.62.4-3.2聚苯乙笳0.75L251.63.2-5.4高抗Mi聚紫乙烯0.751.251.63.2-5.4聚氯乙烯1.21.61.832，.8有機(jī)玻璃0.81.52.24.0-6.5聚丙烯0.851.451.752.4-3.2氯化聚催0.91.351.82.5-3.4聚碳酸脂0.951.802.33-4.5聚聚恁1.21.752.5356,4酷

20、酸纖維素0.71.25193.2-4.8乙基纖維素0.91.251.62.4-3.2丙烯酸莞0.70.92.43.0-6.0聚甲mU.81.401.63.2-5.4聚 碣0.951.802.33-4.5表2.8熱固性塑料模塑制品矍厚尺寸細(xì)料圾小壁厚/mm推薦壁厚/mm我大壁厚/mm醇酸樹腑玻纖填充1.03.012.7降酸樹脂礦物填充1.04.79.5歆酸二烯丙酌(DAP)1.04.79.5環(huán)僅樹脂玻舒填充0.763.225.4三聚拿胺甲醍樹脂纖維索填充0.92.54.7氨基塑料纖堆填充0.92.54.7酚限期料(通用型)1.33.025.4酚酹棉短纖及充1.33.025.4酚醉玻纖填充0.76

21、2.419.0酚醛織物填充1.64.79.5酚醛礦物填充3.04.725.4硅的玻纖填充1.33.06.4聚酯預(yù)混物1.01.825.4裊2-9各種成型樹脂的成型條件與壁厚樹脂名稱樹脂溫度/V注射壓力/tkgfcm D模具溫度/T壁屏/mm聚乙烯150 -300600-150040 600.9-4.0聚丙烯160260800-120055 650.6-3.5尼龍200320800-130080 1200.6-3.011甲展180-2201000-200080-1101.5-5.0聚茶乙館200300800-200040-601.0-4.0丙妹酋笨乙烯共聚物200-260800200040-60

22、1.0 - 4.0ABS200260800-200040 601.5-4.5戢丙烯酸酯180-2501000-200050-701.5-5.0硬質(zhì)聚氯乙烯180-2101000 -250045 1601.5-5.0聚酸雷280320400-220090 T2。1.5-5.0肝維160-250600-200050-601.0-4.0丁酸纖維*16(1-250600200050-60100.4 Ikgf/on?二9.8067 x 10Pa。表20壁厚T與流程L關(guān)系公式（mm）塑料品種TL計算公式流動性好（如：PE. PA）T=(盍+ 0.5)x0.6流動性中等（如：PMMA、POM）g4+ O.8

23、)XO.7流動性差（in： PC、PSF）:扁 L2)x0.9表2.11制品厚度設(shè)計良不 良良說明：左圖雁部與底部厚度不均勻，而將引起收縮不 一致，使制品變形并產(chǎn)生內(nèi)應(yīng)力。容易產(chǎn)生氣泡、塌坑。 改進(jìn)后可避免這些缺陷不 良（續(xù)）說明：當(dāng)制品輔樹必瓶有一厚度不均可 時.則應(yīng)他北平纏過渡避免榮變，隹則易變 舷，壁摩不均會引起制品變形,其曝厚不均 為度育-定限度, 一般熱圓性里域旄接處厚 度比為；壓塾：1：S；擠般：5；熱賞性器 料：1：1.5'L2說明：在直怠處壁厚太厚會弓I超制品產(chǎn) 生端林說明；左圖壁厚不均句e改進(jìn)后壁厚均 與，不易產(chǎn)生氣泡及嫡孔，并且植料制品不 劃變形說明：以掏空的方苴達(dá)

24、到壁厚均勾AA說明t支承聚制晶，若技左圖結(jié)構(gòu).提料用料多.能料在型腔內(nèi)流動 也較閑熊，包較較深模具抽芯時也較困酢廠右圖結(jié)構(gòu)可以避免上述跳點(diǎn)說明：曲善壁厚變化的形狀說明：對于平底璃制品，果用物澆口進(jìn)料畸，為了避免平面上腳有爆 '揍痕,必幽保證平面進(jìn)料通暢，故口5§ 5加強(qiáng)筋（含凸臺、角撐）5.1 加強(qiáng)筋的作用（1）在不加大制品壁厚的條件下，增強(qiáng)制品的強(qiáng)度和剛性，以節(jié)約塑料用量，減輕重量，降低成本。（2）可克服制品壁厚差帶來的應(yīng)力不均所造成的制品歪扭變形。（3）便于塑料熔體的流動，在塑料制品本體某些壁部過薄處為熔體的充滿提供通道。5.2 加強(qiáng)筋的形狀及尺寸塑料制品上加強(qiáng)筋和凸臺的

25、形式和應(yīng)用如圖2-9,圖2-10所示。圖21。制品上的肋和凸臺()圖19制品上的助和凸臺(-)圖2J1熱變性塑料制品肋的尺寸八一制品厚度 30.8C = 3E (如果制品強(qiáng)度要求高可增加肋的條數(shù))D = 25E= (0.10.15) A NT度(1.劈23圖2-12熱固性塑料制品肋的尺寸A一財在底面上的寬度R = Aa C = 3AD= A/4 EA/4 F=UT G = 5*如果丁1.6mm 時.H2Ta對于小尺寸肺.在的尺寸按經(jīng)驗確定b凸臺的形狀及尺寸參數(shù)如圖2-13圖2-15所示。加強(qiáng)筋尺寸參數(shù)如圖 2-11,圖2-12所示。圖2-】3耗近側(cè)壁的凸臺A一制品壁厚H-凸臺在底面上的宜徑C-

26、0.8.4 D = 2B EV-T （0.1-0.15） AG = D H = 0.8A lA/4 J = 2BK=J （用大）或O 3J（最?。㎜-OM® 2-14遠(yuǎn)離側(cè)壁的凸臺八一制品壁厚b凸臺在底面上的直樓C = 0,SA 1） = 28 E=VrYF - （0.1- 0J5）A G=0.95D（最大）H = C; 最大）或0.3。（地?。?=O.8A角撐位于制品邊緣，支撐制品壁面，以增加強(qiáng)度及剛度，尺寸參數(shù)如圖2-16所示。6=4R 2/最大）圖215制品的外側(cè)四臺圖2-16塑料制品的角撐網(wǎng)一制品整厚6=月 C=BD = as EU.8 A F = 2E5.3 加強(qiáng)筋的設(shè)計要

27、點(diǎn)（i）用高度較低、數(shù)量稍多的筋代替高度較高的單一加強(qiáng)筋，避免厚筋底冷卻收縮時產(chǎn)生表面凹陷（圖2-17、圖2-18）。當(dāng)筋的背面出現(xiàn)凹陷影響美觀時，可采用圖2-19所示的裝飾結(jié)構(gòu)予以遮掩。不好寬脅改用雙電較圖2-18肋的各部分尺寸a)肋根部厚度與基礎(chǔ)壁厚相同時，A部面積比基礎(chǔ)面積增加50%而產(chǎn)生縮孔b)肋根部厚度為基礎(chǔ)壁厚1/2時，出部面積比基礎(chǔ)面積只增加20%,不會產(chǎn)生縮孔(2)筋的布置方向最好與熔料的充填方向一致(見表 2-12中示例)。(3)筋的根部用圓弧過渡，以避免外力作用時產(chǎn)生應(yīng)力集中而破壞。但根部圓角半徑過大則會出現(xiàn)凹陷。(4) 一般不在筋上安置任何零件。(5)位于制品內(nèi)壁的凸臺不

28、要太靠近內(nèi)壁，以避免凸臺局部熔體充填不足(圖2-20)。加強(qiáng)筋在防止制品變形、增加制品剛性方面的應(yīng)用如圖2-21圖2-22所示。圖2.22加強(qiáng)肋、凸臺、圓角綜合利用范圍圖219凹陷遮掩設(shè)計圖22。制品的內(nèi)壁凸臺 a）良b）不良圖2-21防止制品變形、增加剛性的結(jié)構(gòu)設(shè)計a）、b）、c）、d）、e）邊緣加強(qiáng)f）、g）、h）底面加強(qiáng)i）. j）、k）、I）、m）平面加強(qiáng)n）帶形加強(qiáng) o）側(cè)堂加強(qiáng)p）防止塌坑的加強(qiáng)q）底面交叉設(shè)計r）軸孔增強(qiáng)設(shè)計半徑和填角加強(qiáng)筋設(shè)計注意的問題參見表2-12。*2-12加強(qiáng)肋設(shè)計注意事項不 良說明：左網(wǎng)制品強(qiáng)度低、易變形、成整時品不便于科 的流刈.增設(shè)加強(qiáng)助后.不但提高

29、制品強(qiáng)度品改科料 流情況晚明：如果用加強(qiáng)附 的尺寸大產(chǎn)圖2-1 L圖2- I?時.理料制晶就容用產(chǎn) 生鬧孔©為保證型料制 品強(qiáng)度.可果用挹個或利 個以上的加強(qiáng)助說明：為避曳急劇過渡，位置加強(qiáng)助蠟和制品強(qiáng)度說明：當(dāng)必須采用敕 同人的加強(qiáng)助時，花容品 整我縮孔的部位時以設(shè)計 花紋，來戰(zhàn)掩墻孔說明：在設(shè)計制品時也應(yīng)考慮到料謔方向，酬強(qiáng)叨應(yīng) 與料瓶方向一致，舌叫會使料流堂到捷機(jī)，這會降忻制品 的韌性說明：為掘狂制品基面平整.加強(qiáng)肋的端面不應(yīng)牙制 品的支承而相平，腳有大于0,5nun的間隙支承面制品的支承面不能是整個底面，而應(yīng)采用凸邊或凸起支腳類結(jié)構(gòu)，如三點(diǎn)支承、邊框支承等，如圖2-235 丁

30、柏 5圖2-25內(nèi)樞支承面圖226支腳支承面®2-23底腳或凸邊支承面 a）不合理b）合理c）合理§ 8孔2-27圖 2-30）。制品的兩相交平面之間盡可能以圓弧過渡，避免因銳角而造成應(yīng)力集中等弊病(參見圖 制品圓角的作用有:(1)分散載荷，增強(qiáng)及充分發(fā)揮制品的機(jī)械強(qiáng)度。(2)改善塑料熔體的流動性，便于充滿與脫模，消除壁部轉(zhuǎn)折處的凹陷等缺陷。(3)便于模具的機(jī)械加工和熱處理，從而提高模具的使用壽命。圖 2-27產(chǎn)一負(fù)荷 合理的圓角半徑:壁厚與圓角半徑的關(guān)系R一圓啟半隹 T厚度 l/4</?/T<3/5或 夫./口網(wǎng)皿!圖2-28制品轉(zhuǎn)角半徑1.8.1制品孔的形式

31、及成型方法孔的形式很多，主要可分為圓形孔（圖 2-31、圖2-32）和非圓形孔兩大類。官孔通孔階梯孔凹防孔 交截孔平行孔垂直孔幀斜孔（珀佳）（尚佳）（不佳）圖2-31成型孔的分類圖2-32成型孔軸線與模具的移動方向D> 1.5mm, L= (24)D根據(jù)孔徑與孔深度的不同，孔可用下述方法成型:（1） 一般孔、淺孔，模塑成型。（2）深孔，先模塑出孔的一部分深度，其余孔深用機(jī)械加工（如鉆孔）獲得。（3）小徑深孔（如孔徑 dv 1.5mm）,機(jī)械加工。（4）小角度傾斜孔、復(fù)雜型孔，采用拼合型芯成型，避免用側(cè)抽芯。（5）薄壁孔、中心距精度高的孔（孔系），采用模具沖孔，以簡化塑模結(jié)構(gòu)。8.2孔的模

32、塑成型1、盲孔成型（型芯一端固定，參見圖 2-33、圖2-34）D/mmLAnmD<E6D2D孔深大于4倍孔徑應(yīng)乘用通巴 圖2-33盲孔的模埴成型底邰鼓脹b)圖"34自扎模塑的底部厚度亂役 B = A,當(dāng) AHLSmm B=24,當(dāng) A>L5e 匚=月圖中，D 孔徑、L 孔深注射、傳遞模塑 D< 1.5mm, L = D壓縮模塑L=(22.5)D2、通孔的成型（圖 2-35圖2-38）4、孔的成型尺寸參數(shù)（表 2-13表2-15）圖2-36通孔型芯的支承圖2-35通孔的成型外型芯一端固定b）兩個一端固定的型芯c）有錐面配合的兩型芯 山-端固定.另-端有導(dǎo)向支撐的型芯

33、圖"38通孔過長時改為階梯孔或直孔圖2-37不同模期方式的型芯長度白）單根型芯 壓箱模型A = 2日 傳遞模型月=6H 注射模塑.4 =63b）兩根型芯 壓嫡模型A =傳遞模型八= 15H 注射模型4 = 1533、復(fù)雜型孔的成型（圖 2-39）圖2-39用拼合型芯成型復(fù)雜型孔裊2-13孔役與孔深的關(guān)系成型東亶扎的形式 丁十一 一一 一_ _摘 _7L豎 孔.1注射孔 的的 孔£5一5£1QH深 度不通孔<1(47) dit： 為孔的真獨(dú)；2.采用纖罐狀軍料時，表中數(shù)值瘠系數(shù)。.75-(mm)*2-14孔間距、孔邊距與孔桂的關(guān)系孔徑d<k5A 66 1

34、010-1818*30孔間距，孔邊距hITSL.573-44T5-7it： 1.增強(qiáng)期料暇_L限值:2.兩孔徑不一致時，以小孔役我賽斤表2/5孔的極限尺寸推薦表（mm）成貿(mào)方法堂桐名棟孔的給小直徑地大孔深最小孔邊唯厚度 b不通孔通孔壓制與鑄壓成型氏制粕 纖堆般料 科布抵副科33.54壓制時：2d壓制時士媼d鑄壓時：Jd解壓時；8J注射成甲_反蛇軟器弧乙蠟0.2410Md2、5d有機(jī)破墻0,252.5d注射成型叔母聚解 聚甲窿 集簟聯(lián)0,3348d2d硬聚SI乙蛹0,25改性噩殺乙慚0,3嶷轅酸的0.352d6d23d聚矚2d8.3孔的設(shè)計要點(diǎn)（1）孔與孔的中心距應(yīng)大于孔徑（兩者中的小孔）的 2

35、倍，孔中心至邊緣的距離為孔徑的3倍。熱塑性和熱固性塑料制品的孔心距、孔邊距還可參見圖2-40和表2-16。圖2-44）熱甥性塑料制品的孔心距和孔邊距A一孔徑日=八 C = A 0=2AE壁厚 F一孔的最小直徑0J2mni2 16熱固性制品的孔心距、孔邊距孔徑/rmn孔邊甑,中也孔心虹hmt<1.52.53.52.53.05.04.54.06.D5月5乃8.0亂。6.010.0氏08.014.010.0E.022.012,010.022,G注:兩孔徑不等時，按小孔孔徑不表-，（2）孔周邊的壁厚要加大，其值比與之相裝配件的外徑大20%40%,以避免收縮應(yīng)力所造成的不良影響。（3）制品壁上的孔

36、（即孔軸線與開模方向相垂直），為避免側(cè)向抽芯，可用圖 2-41中的側(cè)壁凹槽代替。但圖中的m-n面的加工難度加大。圖2-41制品側(cè)壁孔的設(shè)計2-42),（4）塑料熔體圍繞型芯流動匯合而形成塑料制品孔時，會在孔的邊緣熔體匯合處形成熔接痕（圖熔接痕的存在削弱了制品的強(qiáng)度。解決的措施有:1）孔與孔之間應(yīng)適當(dāng)加大距離，以避免熔接痕的重合連接（圖 2-42）。2）型孔按盲孔設(shè)計，留有1/3壁厚的連皮，以便讓熔體從型芯頭上越過，使之不出現(xiàn)熔體匯合的熔接痕。最后鉆（沖）掉孔的連皮（圖 2-43）。3）熱塑性塑料和層壓酚醛塑料的薄壁孔形件（如散熱器窗），可用沖裁模沖壓出型孔。312-42孔與孔之間的煨接痕圖孔周

37、圍的熔接痕及連皮加工（5）需要鉆孔的制品，模塑孔時應(yīng)做出鉆頭的定位或?qū)虿糠值男螤睿▓D2-44 和圖 2-45)。£12-44鉆孔的定位圖2-45拱鉆孔定位的模盥錐形扎（6）自攻螺紋孔、沉頭螺釘孔的錐面孔,為防止孔表面破裂， 錐面始端距表面應(yīng)不小于0.5mm （圖2-46）。圖2.46特殊型孔的結(jié)構(gòu)a）不合理b）令理表2-17中列出了常見孔的設(shè)計注意事項。森2-17 一般常見孔設(shè)計的注意事項II -不 良度不 良良說明：固定孔建設(shè)聚用 沉頭舞釘孔形式睨明：固定孔般不采 用理工螺燈孔他式士如必折 采用埋頭螺打孔時，必須果 用上圖形式.便于模具上設(shè) 置型芯說明工孔由僚在模具的上下兩部分的

38、型芯形成時，孔的 同心度約為口.5mm,可就進(jìn)成右圖的形式 （續(xù)）說明:在梏殊情況下固定孔的孔向距與孔邊距，必折小 于我3L4的規(guī)定時，在制拈允法的情甯F.將亂設(shè)計成右 用的整式,固定孔的邊轆應(yīng)有-凸臺說明：互相垂亙的孔亞斜交地孔，花拚用或注射成型 時可聚用&在壓電成軍時應(yīng)盡就避免口在來用這種孔時應(yīng) 注意，若闞孔型桿瓦和直接嵌合時則不能成型孔，改變設(shè) I計后，小孔壁芯從幗邊抽芯后，再抽大孔型芯則可成醯§ 9側(cè)面凸凹和側(cè)孔9.1制品的側(cè)凸凹制品側(cè)壁上局部的凸出或凹缺部分稱為側(cè)凸凹，形式見圖2-47。內(nèi)凸環(huán)形凹梢側(cè)向內(nèi)凹圖47制品匕惻凸凹的形式側(cè)凸凹制品成型中的不利點(diǎn)：(1)模具

39、結(jié)構(gòu)復(fù)雜，需采用對開式型腔、伸縮式型芯、側(cè)向抽芯等結(jié)構(gòu)。(2)模具制造費(fèi)用加大，制造周期加長。(3)制品模塑周期加長，生產(chǎn)成本增加。(4)模具分型面縫隙溢料機(jī)會增多，制品的飛邊大。9.2側(cè)凸凹的設(shè)計與成型方法力求避免帶有側(cè)抽芯機(jī)構(gòu)成型的側(cè)(1)制品形狀成型準(zhǔn)則： 各部分都能順利地、 簡單地從塑模中取出來,凸凹形狀。表2-18為制品側(cè)凸凹設(shè)計示例。*2-18制品有端面孔或惻面凸凹時的設(shè)計示例不 良良不 良艮說明：左圖出根用解，槿且必須果用將牌結(jié)桐，才能 脫槎改進(jìn)后模具?；酌撃Ｕf明：左圖制品成型后無法威懾難脫模，改進(jìn)行大大簡 化了脫模工藝說明：左圖抽芯困難，改選后橫向抽芯容易葬證悅明：當(dāng)制品內(nèi)壁

40、有幾個小倒曲凸忠時.何乘用厚困 小于1mm的圓形凸起，這樣在脫境時可采用其它措施強(qiáng)行 脫模，注意這種方法不適用于熱固性切料或脆性熱知件機(jī) 料說明L左圖撕壁有孔,成型時A5要m面抽芯，改迸后, 不但避免了蒯面抽芯還增血了脫模斜度，易于脫模說明：左圖模具盛瓶果用拼合模艮.且制品表面有爆 接統(tǒng)改進(jìn)后避免了上述情況說明；左圖成型后分型面處的飛邊不易清除,改迸后 分型面處形狀為-圜瑙K邊，清除容腸（2）消除制品側(cè)凸凹的設(shè)計（圖 2-48）。a）b）圖'48消除制品側(cè)凸凹的設(shè)計a）有惻面凸凹（不合理）b）消除伽!面凸凹（合理）（3）采用拼合及活動型芯成型側(cè)凸凹（圖 2-49）。圖2-49制品的側(cè)面

41、內(nèi)凹及模具緒構(gòu)（4）彈性制品側(cè)面凸凹的強(qiáng)制脫模（圖 強(qiáng)制性地將制品從模中脫出。2-50圖2-52）。利用塑料的彈性變形和凸凹深度尺寸不大的特點(diǎn),圖2-50彈性期料惻向凸凹強(qiáng)制脫模的結(jié)構(gòu)圖2-51彈性望料強(qiáng)制脫模的最大尺寸（脫模時的模溫70七）內(nèi)螂惻（向凹凸且/乂 100%外到側(cè)向凹凸0泮區(qū) 100%尺寸界限"尺寸界限 "高密度聚乙烯6%尼龍669防丙烯脯5怖聚甲遭5%應(yīng)變率二螺紋外徑-螺蚊內(nèi)徑紋內(nèi)徑計算實(shí)例x 100%螺紋外徑32皿11丁舞紋內(nèi)徑30mm應(yīng)變率=篁乂 100%47%塑料名稱ABSASPS聚甲瞽丙烯酸蜷料尼龍LDPEI4DPEPPPC65七時應(yīng)變率（%）不宜用

42、不宜用5492165不宜用圖2-52可強(qiáng)制脫模的圓弧形螺紋及極限脫模應(yīng)變率2-53為模塑后鉆出側(cè)孔的一例。(5)側(cè)面凸凹在成形后經(jīng)組合而得，或采用機(jī)械加工方法加工而成。圖分慎線 * f-7卜都四起延伸到分殿模塑后鉆孔內(nèi)部凸起延伸到底部1圖2-53模塑后鉆出側(cè)孔的制品§ 10螺紋和齒輪10.1塑料制品螺紋的類型與選用(圖2- 54) o1rd)圖2-54塑料制品的螺紋形式a)標(biāo)準(zhǔn)螺紋b)梯形c)瓶形<1)鋸齒形e)方形 。V形標(biāo)準(zhǔn)螺紋。標(biāo)準(zhǔn)螺紋是制品的模塑螺紋和攻制螺紋常用的結(jié)構(gòu)形式。這類螺紋裝拆簡便、快速，廣泛用于聯(lián)接與緊固。(2)方形螺紋。方形螺紋聯(lián)接強(qiáng)度高，用于管件制品的聯(lián)

43、接。(3)梯形螺紋。梯形螺紋聯(lián)接強(qiáng)度高，成型較方形螺紋容易，用于泵殼等處高強(qiáng)度聯(lián)接。(4)鋸齒形螺紋。這種螺紋具有方形螺紋的聯(lián)接效率和V形螺紋的強(qiáng)度，沿軸向有較高的應(yīng)力。用于單向受力及軟質(zhì)瓶口聯(lián)接，應(yīng)用面較窄。(5)圓弧形螺紋(瓶口螺紋)。由玻璃瓶口螺紋移植而來，螺紋根部不產(chǎn)生應(yīng)力集中，旋出旋入十分方便。成型時還可采用強(qiáng)制脫出法脫模。0.7mm)螺(6) V形螺紋(三角形螺紋)。V形螺紋聯(lián)接強(qiáng)度低，螺紋牙尖部分難于充滿成型，小螺距(<紋不宜模塑。10.2 塑料制品螺紋的模塑成型方法這是塑料螺紋成型的主要方法，用于螺紋外徑大于3mm、配合長度短（v 30mm）、精度低的螺紋。方法一：采用螺

44、紋型芯（螺紋型環(huán)）成型。需要有旋轉(zhuǎn)退出制品或模具的機(jī)構(gòu)及工具。配合長度大的螺紋及收縮大的制品不宜用。方法二：瓣合模具成型。螺紋軸向可能產(chǎn)生飛邊（見圖2-55）,因而影響旋合性。成型外媒及制品分離模艮!111«港邊圖2-55瓣合模具成型外螺紋方法三：整體型芯（型環(huán)）成型，成型后強(qiáng)制脫模。用于軟質(zhì)塑料成型（圖2-56）。外螺鼓制品內(nèi)螺紋脫件板固定型芯制品型腔a）b）推桿圖2,56內(nèi)外螺紋的強(qiáng)制脫模10.3塑料制品螺紋設(shè)計要點(diǎn)（1）為使螺紋牙尖充填飽滿、便于脫模以及在使用中有較好的旋合性，模塑螺紋的螺距應(yīng)0.75mm,螺紋配合長度w 12mm,超過時宜采用機(jī)械加工。（2）塑料螺紋與金屬螺紋

45、，或與異種塑料螺紋相配合時，螺牙會因收縮不均互相干涉,產(chǎn)生附加應(yīng)力而影響聯(lián)接性能。解決的辦法有:1）限制螺紋的配合長度，其值小于或等于1.5倍螺紋直徑。2）增大螺紋中徑上的配合間隙，其值視螺紋直徑而異，一般增大的量為0.10.4mm。（3）塑料螺紋的第一圈易碰壞或脫扣，應(yīng)設(shè)置螺紋的退刀尺寸（參見圖2-57、圖 2-58 和表 2-10）。圖2-57型料制品內(nèi)螺紋的始末形狀昭358第料制品外螂紋的始末形狀3）憤誤 b）正確&）錯誤h）正醐莪2 19型芯、型腔上螺紋成型部分的退刀尺寸（mm）爨城電徑小距3甄距6C1>1-2>2>1-2>2退刀尺寸fi四刀尺寸F<

46、;10>10-20233445>20-30>30-J0466g10（4）為了便于脫模，螺紋的前后端都應(yīng)有一段無螺紋的圓柱面（圖 2-59、圖2-60）,其長度為hi和h2,前端直徑d小于螺紋小徑，后端直徑D大于螺紋的大徑。圖 2-61為此種結(jié)構(gòu)的應(yīng)用舉例。圖2-61制品內(nèi)螺坡設(shè)計舉例（5）同一制品上前后兩段螺紋的螺距應(yīng)相等，旋向相同,段螺紋則應(yīng)采用組合型芯成型（圖2-62b）。目的是便于脫模（見圖2-62a）。若不相同，其中圖3顯兩段螺坡的速理(6)塑料制品瓶口螺紋的結(jié)構(gòu)及尺寸見表2-20表2-23。圖2-63和圖2-64為軟質(zhì)塑料所用的鋸齒形螺紋。*2 20圓弧瓶口螺紋(玻

47、璃瓶收口 No.400)(mm)公拂尺寸TES1817.63±0,2515.50 + 0,259.(M*8;SO.B6：8：S2019.63±0.2517.50+Q.259皿翹_ r _-= i e a2221.64±0,2519,50±0,259m生蕾，86 1螭2423.62 ±0.2521.49 ±0,259揩二時1JK一 "TVJ2827萼】婕24,92： 8：9,用邙制i.rr 跳3028.30 口潴25.911：39.86 士 0251 17-8：33舞3i.ao*|：g英用±0.51券口里34.6010.519.86士。,255.86 + 0.25L17%2L17 二巡4341.5010.51為J2士 0.519.86 + 0.25IJ7空聿ft 2-21圓弧瓶口萼紋（玻璃瓶收口 No.410）公轄尺寸TEHS!Fn掘蚊曲數(shù)1S17.63*0.2515.5010.25岳。，不12.90-O.LB+4).33 f *8.762V19.63 + 0,25!7.50±0.254 0.2D13.700,19=+0-33。的中8.76已2221.64-0.253 9.5Q + 0.2514.50-0.1B。.監(jiān)禮”-Q.X9J422423