[模具设计]第3章 塑件结构设计.pptVIP

设计原则总论 零件是根据使用要求进行设计的。 要想获得优质的塑件，塑件必须具有良好的结构工艺性，使成型工艺能顺利进行，而且能得到最佳的经济效益。 塑件设计原则是在保证使用性能、物理性能、力学性能、电气性能、耐化学腐蚀性能和耐热性能等的前提下，尽量选用价格低廉和成型性能较好的塑料。 塑件还应结构简单、壁厚均匀、成型方便。 在设计塑件时，还应考虑?模具总体结构， ?使模具型腔易于制造， ?模具抽芯容易?推出机构简单。有利于?模具分型、 ?排气、 ?补缩和?冷却。在塑件成型以后?尽量不再进行机械加工。 一、塑料制件的选材 一、塑料制件的选材 二、塑料制件的尺寸和精度 三、塑料制件的表面质量 四、塑料制件的结构设计 一、塑料制件的选材 一、塑料制件的选材 塑料制件的选材应根据使用要求考虑以下几方面： ①塑料的力学性能，如强度、刚性、韧性、弹性、弯曲性能、冲击性能以及对应力的敏感性。 ②塑料的物理性能，如对使用环境温度变化的适应性、光学特性、绝热或电气绝缘的程度、精加工和外观的完美程度等。 ③塑料的化学性能，如对接触物(水、溶剂、油、药品)的耐性、卫生程度以及使用上的安全性等。 ④必要的精度，如收缩率的大小及各向收缩率的差异。 ⑤成型工艺性，如塑料的流动性、结晶性、热敏性等。 一、塑料制件的选材 现比较聚丙烯(PP)和高密度聚乙烯HDPE的使用特性和选择原则 1、聚丙烯比高密度聚乙烯有许多占优势的性能： 聚丙烯光泽性好， 外观漂亮， 收缩率较高密度聚乙烯小，成型出的制件细小部位清晰度好，表面可制成皮革图案；高密度聚乙烯收缩率较大，制品表面的细微处难以模塑成型。 PP的透明性也比HDPE好，要求透明的制品，如注射器和其他医疗器具、吹塑容器等均可选用PP。 PP的尺寸稳定性也优于HDPE，可采用PP制造较大平面的薄壁制品。 PP的热变形温度高于HDPE，因此可用PP制造耐热性餐具。 2、HDPE的耐冲击性能比PP强，低温韧性也好，因此HDPE适合制造寒冷地区使用的货箱及冷藏室中使用的制品。 HDPE适应气候的能力优于PP，像啤酒瓶周转箱、室外垃圾箱等塑料制品均宜于采用HDPE制造。 二、塑料制件的尺寸和精度 二、塑料制件的尺寸和精度 1．塑料的尺寸 塑件的总体尺寸主要取决于塑料的流动性。 在一定的设备和工艺条件下，流动性好的塑料可以成型较大尺寸的塑件；反之，成型出的塑件尺寸较小。 塑件外形尺寸还受成型设备的限制。从能源、模具制造成本和成型工艺条件出发，只要能满足塑件的使用要求，应将塑件设计得尽量紧凑、尺寸小巧一些。 二、塑料制件的尺寸和精度 二、塑料制件的尺寸和精度 2．塑件的尺寸精度 A、影响塑件尺寸精度的因素有?模具制造精度，?使用中的磨损， ?塑料收缩率的波动， ?成型工艺条件的变化， ?塑件的形状， ?飞边厚度的波动， ?脱模斜度，?成型后塑件尺寸变化等。 为了降低模具的加工难度和模具制造成本。在满足塑件使用要求的前提下应尽量把塑件尺寸精度设计得低一些。 B、塑件也有公差要求，国家也制订了塑件尺寸公差标准(SJl372—1978，见表3—2)。 按标准规定，塑件精度分为八个等级。 二、塑料制件的尺寸和精度 二、塑料制件的尺寸和精度 其中1、2两级属于精密技术级，只有在特殊要求下使用。 未注公差尺寸采用标准中的第8级精度。 标准只规定标准公差值，而上下偏差可根据塑件的性质来分配。 对于孔类尺寸取表中数值冠以(+)号； 对于轴类尺寸可取表中数值冠以(一)号； 对于中心距尺寸取表中数值之半再冠以(±)号。 C、塑件尺寸精度与塑料种类有关，根据塑料收缩率的不同，又可将塑件的公差等级分为高精度、一般精度、低精度三种，如表3-3所示。 三、塑料制件的表面质量 三、塑料制件的表面质量 塑料制件的表面质量包括表面粗糙度和表观质量。 塑件表面粗糙度的高低，主要与模具型腔表面的粗糙度有关。注射成型塑件的表面粗糙度通常为Ra0.02～1.25mm，模腔表壁的表面粗糙度应为塑件的1／2，即Ra0.01～0.63mm。 塑件的表观质量指的是塑件成型后的表观缺陷状态，如缺料、溢料、飞边、凹陷、气孔、熔接痕、银纹、斑纹、翘曲与收缩、尺寸不稳定等。这些缺陷是由于塑