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1、塑料成型工艺与模具设计塑料成型工艺与模具设计第第3 3章塑料制件设计章塑料制件设计CompanyLOGO3.1 3.1 塑料制件的尺寸和精度塑料制件的尺寸和精度设计塑件时首先要考虑的是所能成型的塑件的大小和塑件的精度。3.1.1 3.1.1 塑件的尺寸塑件的尺寸1. 塑件外形尺寸 2. 塑件壁厚 高等学校应用型特色规划教材 CompanyLOGOCompanyLOGOCompanyLOGOCompanyLOGOCompanyLOGOCompanyLOGOCompanyLOGO3.4.1 3.4.1 通孔通孔 高等学校应用型特色规划教材 CompanyLOGO3.4.23.4.2 盲孔盲孔3.4
2、.33.4.3 异形孔异形孔高等学校应用型特色规划教材 CompanyLOGO3.4.4 3.4.4 侧孔、侧凹侧孔、侧凹当塑件带有侧孔或侧凹时，成型模具就必须采用瓣合式结构或设置侧向分型、抽芯机构，从而使模具结构复杂化。 高等学校应用型特色规划教材 CompanyLOGO3.5 3.5 塑件螺纹设计塑件螺纹设计塑件上的螺纹可以直接用模具成型零件(螺纹型芯或螺纹型环)成型，也可以在塑件成型后，用机械加工而成。注射成型螺纹设计要点如下。(1) 由于塑料螺纹的强度仅为金属螺纹强度的1/51/10，所以，对于直接注射成型的螺纹直径和螺距不宜设计得过小。 (2) 注射螺纹时，内外螺纹的公差等级分别不高
3、于IT7和 IT8级，否则会给模具中的螺纹型芯和螺纹型环加工带来困难。(3) 若塑件上的螺纹长度不太长(小于直径的1.52倍)，设计模具中的螺纹型芯和螺纹型环时可不考虑塑件螺距的收缩。 高等学校应用型特色规划教材 CompanyLOGO(4) 为了增加塑件螺纹的强度，防止最外圈螺纹崩裂或变形，其始端和末端均不应突然开始和结束，而应有一过渡段，如图3.16所示。 高等学校应用型特色规划教材 CompanyLOGO(5) 在同一螺纹型芯或螺纹型环上有前后两段螺纹(如图3.17(a)所示)时，应使两段螺纹的旋向相同、螺距相等，否则无法使塑件从同一型芯或同一型环上拧下来。 高等学校应用型特色规划教材
4、CompanyLOGO(6) 塑件螺纹成型后，可采用强制脱模方法脱出螺纹型芯或螺纹型环而使模具结构简单化，但需是软质塑料，螺牙截面要设计得浅些，且最好呈圆弧形或梯形截面(如图3.18所示)。高等学校应用型特色规划教材 CompanyLOGO3.6 3.6 嵌嵌 件件塑件内部镶嵌的金属件、非金属件或已成型的塑件等称为嵌件。 高等学校应用型特色规划教材 CompanyLOGO设计嵌件时应注意以下事项：(1) 嵌件周围的塑料层不能太薄，否则，由于塑料与嵌件的收缩差异将会在嵌件周围产生较大的收缩应力，导致塑件在嵌件附近开裂。 (2) 嵌件材料与塑料之间的膨胀系数应尽可能接近，防止两者因收缩率相差太大而
5、产生较大的收缩应力，导致塑件开裂。(3) 嵌件不能带有尖角，以免应力集中引起塑件开裂。(4) 嵌件与塑件应牢固连接，以防受力时嵌件在塑件内转动或脱出。如板片形嵌件可采用图3.20所示的形状进行固定；对于圆柱形和管套形嵌件可在其表面设计沟槽、滚花或加工成其他特殊形状，如图3.21和图3.22所示。高等学校应用型特色规划教材 CompanyLOGO(5) 嵌件在模具内应有可靠定位，防止在成型过程中因受到高压熔体的冲击而发生位移和变形。 (6) 嵌件上尽量不要有贯通的孔(如螺纹孔)，以免塑料挤入孔内，如图3.26所示。(7) 当嵌件位于塑件的凸台上时，嵌入深度应大于凸台高度(如图3.27(a)所示，
6、Hh)。当嵌件带有通孔且高度与塑件相同时，为防止合模时嵌件受压变形，嵌件高度应比塑件高度小0.05mm，如图3.27(b)所示。高等学校应用型特色规划教材 CompanyLOGO3.7 3.7 其其 他他除上述结构外，有时塑件中还会有一些其他结构。3.7.1 3.7.1 齿轮齿轮 高等学校应用型特色规划教材 CompanyLOGO3.7.2 3.7.2 铰链铰链对于聚丙烯和聚乙烯等软性带盖容器可将其盖子和容器通过铰链注射成一个整体，图3.31所示为这类铰链的一些常见形式。 高等学校应用型特色规划教材 CompanyLOGO3.7.3 3.7.3 标记、符号标记、符号3.7.4 3.7.4 表面装饰表面装饰高等学校应用型特色规划教材 CompanyLOGO思考题1.塑件上的脱模斜度起什么作用？其值的大小与哪些因素有关？2.在什么条件下可采用强制脱模方法脱出成型塑件侧凹的零件？3.设计带螺纹的塑件时，对螺纹部分结构有何要求？4.设计塑件的嵌件时，需要注意哪些问题？高等学校应用型特色规划教材
