塑料注塑模结构设计4注塑制件
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壁厚均匀。 ❖ 3 设计出的制品形状应有利于模具分型、排气、补缩和冷却。 ❖ 5 制品成型前后的辅助工作量应尽量减小，技术要求应尽量
放低，同时在成型后最好不再进行机械加工。 ❖ 6 设计制品时还应注意成型时的取向问题，除非特殊要求，
应尽量避免制品出现明显的各向异性。否则，除影响制品使 用性能外，各个方向的收缩差异很容易导致制品翘曲变形。
❖ 四 壁厚及壁厚均匀性 ❖ 塑件壁厚设计的基本依据是塑件的使用要求，例如强度、刚
度、绝缘性、重量、尺寸稳定性和与其它零件的装配关系。 壁厚设计也需考虑到塑件成型时的工艺性要求，如对熔体的 流动阻力，顶出时的强度和刚度等。
❖ 壁厚过小，熔融塑料在模具型腔中的流动阻力过大，成型比 较困难。
❖ 壁厚过大，材料浪费，延长成型周期，制品易出现缺陷。 ❖ 塑件壁厚不均匀时，容易造成塑件的内应力和翘曲变形
开设在不减弱塑件机械强度的部位，孔的形状也应力求不使 模具制造工艺复杂化。 ❖ 孔间距和孔到制品边缘的距离，一般都应大于孔径，如图414所示。孔间距最好大于孔径的两倍以上。孔到制品边缘的 距离最好大于孔径的三倍以上，当孔径大于10mm时，这段 距离可以小于孔径。
❖ 第二节 塑件的形状和结构设计
❖ 一 塑件形状
❖ 避免了模具结构的复杂性。避免侧向抽芯。
❖ 强制脱模：采用脱件板脱模机构强制将带有侧凹或侧凸的塑 件从模具中顶出的方法称为强制脱模。
❖ 强制脱模必须符合以下条件： ❖ 塑件所用材料较软、较韧或富有弹性（PP PE POM ） ❖ 侧凹凸较浅 ❖ 模具结构上有弹性变形空间
❖ 第一节 塑料制件设计的基本原则
❖ 制品的工艺性：注射制品的形状结构、尺寸大小、精度和表 面质量要求，与注射成型工艺和模具结构的适应性。
❖ 制品易成型，模具结构比较简单---制品的工艺性比较好； ❖ 制品不易成型，模具结构比较复杂---制品的工艺性较差。 ❖ 为设计出物美价廉的塑料制件，必须遵守以下基本原则： ❖ 1 考虑原材料的成型工艺性，如流动性、收缩率等。 ❖ 2 保证制品使用要求的前提下，力求制件形状、结构简单和
❖ 壁厚与流程的关系可按下式估算： 对于流动性好的塑料（如聚乙烯、尼龙等）：
S 0.6( L 0.5) 100
对于流动性中等的塑料（如聚甲基丙烯酸甲酯，聚甲醛等）：
S 0.7( L 0.8) 100
对于流动性差的塑料（如聚碳酸酯、聚砜等）
S 0.9( L 1.2) 100
❖ 五 塑件的支承面
❖ 在满足工作要求和工艺要求的前提下，塑件壁厚设计应遵循 如下两项基本原则：
❖ 1 尽量减小壁厚 ❖ 热塑性塑件的壁厚一般在1～4mm之间。热固性塑件的壁厚
一般在1～6mm 之间。
❖ 2 尽可能保持壁厚均匀
❖ 塑件壁厚不均匀时，成型中各部分所需冷却时间不同，收缩 率也不同，容易造成塑件的内应力和翘曲变形，因此设计塑 件时应尽可能减小各部分的壁厚差别，一般情况下应使壁厚 差别保持在30％以内。
❖ 三 防止塑件变形的措施
❖ 1 在转角处加圆角R
❖ 因为塑件容易产生内应力，绝对强度又比较低，为了使熔料 易于流动和避免应力集中，应在转角处加设圆角R且圆角R 的值应比金属件的圆角大。应力集中系数与R/A之间的关系 如图4-5所示。
❖ 在给塑件内外表面的拐角处设计圆角时，应象如图4-6所示 的那样确定内外圆角半径，以保证塑件壁厚均匀一致。
内侧凹槽相对深度 % A B 100% B
外侧凹槽相对深度 % A B 100% C
二. 脱模斜度
❖ 塑件从模腔中脱出，在平行于脱模方向的塑件表面上设有一定 的斜度，此斜度称为脱模斜度。
❖ 斜度留取方向：对于塑件内表面是以型芯小端为基准，斜度向 扩大方向取；塑件外表面则应以型腔大端为基准，斜度向缩小 方向取(保证径向基本尺寸) 。
❖ 塑件上脱模斜度可以用线性尺寸、角度、比例等三种方式来 标注。
❖ 用线性尺寸标注脱模斜度的图例如图4-4（a）所示，用角度 表示脱模斜度如图4-4（b）所示，用比例标注法如图4-4（c） 所示。采用线性尺寸标注法可以直接地给出一个具体的斜度 值，斜度值与塑件该部分表面的高度或长度有关。采用角度 表示法对模具零件的加工极为方便，勿须换算，因而应用颇 普遍。采用用比例标注法，例如用比例1：50、1：100等来 表示脱模斜度、非常直观，勿须计算就能判断出脱模斜度的 大小，同时不必在塑件图上夸大斜度而使其失真，比例法表 示脱模斜度的缺点是只能选取严格的一定的比例值。
❖ 2 设置加强筋 ❖ 目的：在不增加塑件壁厚的情况下增加塑件的刚性。
❖ 基本要求：筋条方向应不妨碍脱模，筋的设置不应使塑件壁 厚不均匀性明显增加，筋本身应带有大于塑件主体部分的脱 模斜度等。
❖ 塑件上加强筋的筋条方向应不妨碍塑料充模时的流动和塑料 收缩，否则会造成塑件内应力并引起塑件翘曲。
❖ 3 其他措施 ❖ 其它增加塑件刚度的方法： ❖ 采用拱形底面，适用于盒盖、罩壳、容器等塑件； ❖ 采用拱形、弯折形或波纹形壁面，适用于表面较大的塑件； ❖ 口边缘采用各种弯边：适用于薄壁容器。
❖ 对于由于塑件结构所造成的壁厚差别过大情况，可采取如下 两种方法减小壁厚差：
❖ (1)可将塑件过厚部分控空。
❖ (2)可将塑件分解为两个百度文库件。
❖ 流程是指熔体从浇口流向型腔各部分的距离。 ❖ 实验证明，在一定条件下，流程与制品壁厚成直线关系。制
品壁厚愈厚，所容许的流程愈长；反之，制品壁厚愈薄，所 容许的流程愈短。
❖第四章 塑料制件设计
❖ 学习的目的和要求 ❖ 掌握塑料制件设计的基本原则 ❖ 掌握塑件成型工艺性与模具结构关系 ❖ 掌握塑件形状结构与模具结构的关系 ❖ 熟悉螺纹塑件、齿轮塑件的结构设计 ❖ 能够正确选择塑件的尺寸精度和表面粗糙
重点： ❖ 掌握塑料制件设计的基本原则 ❖ 掌握塑件形状结构与模具结构的关系 ❖ 熟悉螺纹塑件、齿轮塑件的结构设计 ❖ 能够正确选择塑件的尺寸精度和表面粗糙
❖ 当采用塑件的整个底平面作为支承面时，应将塑件底面设计 成凹形或设置加强筋，这样不仅可提高塑件的基面效果，而 且还可以延长塑件的使用寿命，如图4-13（b）、（c）所示， 支承面设置加强筋的，筋的端部应低于支承面约0.5毫米左 右。
❖ 六 塑件上的孔 ❖ 塑件上的各种形状的孔，如通孔、盲孔、螺纹孔等，尽可能
放低，同时在成型后最好不再进行机械加工。 ❖ 6 设计制品时还应注意成型时的取向问题，除非特殊要求，
应尽量避免制品出现明显的各向异性。否则，除影响制品使 用性能外，各个方向的收缩差异很容易导致制品翘曲变形。
❖ 四 壁厚及壁厚均匀性 ❖ 塑件壁厚设计的基本依据是塑件的使用要求，例如强度、刚
度、绝缘性、重量、尺寸稳定性和与其它零件的装配关系。 壁厚设计也需考虑到塑件成型时的工艺性要求，如对熔体的 流动阻力，顶出时的强度和刚度等。
❖ 壁厚过小，熔融塑料在模具型腔中的流动阻力过大，成型比 较困难。
❖ 壁厚过大，材料浪费，延长成型周期，制品易出现缺陷。 ❖ 塑件壁厚不均匀时，容易造成塑件的内应力和翘曲变形
开设在不减弱塑件机械强度的部位，孔的形状也应力求不使 模具制造工艺复杂化。 ❖ 孔间距和孔到制品边缘的距离，一般都应大于孔径，如图414所示。孔间距最好大于孔径的两倍以上。孔到制品边缘的 距离最好大于孔径的三倍以上，当孔径大于10mm时，这段 距离可以小于孔径。
❖ 第二节 塑件的形状和结构设计
❖ 一 塑件形状
❖ 避免了模具结构的复杂性。避免侧向抽芯。
❖ 强制脱模：采用脱件板脱模机构强制将带有侧凹或侧凸的塑 件从模具中顶出的方法称为强制脱模。
❖ 强制脱模必须符合以下条件： ❖ 塑件所用材料较软、较韧或富有弹性（PP PE POM ） ❖ 侧凹凸较浅 ❖ 模具结构上有弹性变形空间
❖ 第一节 塑料制件设计的基本原则
❖ 制品的工艺性：注射制品的形状结构、尺寸大小、精度和表 面质量要求，与注射成型工艺和模具结构的适应性。
❖ 制品易成型，模具结构比较简单---制品的工艺性比较好； ❖ 制品不易成型，模具结构比较复杂---制品的工艺性较差。 ❖ 为设计出物美价廉的塑料制件，必须遵守以下基本原则： ❖ 1 考虑原材料的成型工艺性，如流动性、收缩率等。 ❖ 2 保证制品使用要求的前提下，力求制件形状、结构简单和
❖ 壁厚与流程的关系可按下式估算： 对于流动性好的塑料（如聚乙烯、尼龙等）：
S 0.6( L 0.5) 100
对于流动性中等的塑料（如聚甲基丙烯酸甲酯，聚甲醛等）：
S 0.7( L 0.8) 100
对于流动性差的塑料（如聚碳酸酯、聚砜等）
S 0.9( L 1.2) 100
❖ 五 塑件的支承面
❖ 在满足工作要求和工艺要求的前提下，塑件壁厚设计应遵循 如下两项基本原则：
❖ 1 尽量减小壁厚 ❖ 热塑性塑件的壁厚一般在1～4mm之间。热固性塑件的壁厚
一般在1～6mm 之间。
❖ 2 尽可能保持壁厚均匀
❖ 塑件壁厚不均匀时，成型中各部分所需冷却时间不同，收缩 率也不同，容易造成塑件的内应力和翘曲变形，因此设计塑 件时应尽可能减小各部分的壁厚差别，一般情况下应使壁厚 差别保持在30％以内。
❖ 三 防止塑件变形的措施
❖ 1 在转角处加圆角R
❖ 因为塑件容易产生内应力，绝对强度又比较低，为了使熔料 易于流动和避免应力集中，应在转角处加设圆角R且圆角R 的值应比金属件的圆角大。应力集中系数与R/A之间的关系 如图4-5所示。
❖ 在给塑件内外表面的拐角处设计圆角时，应象如图4-6所示 的那样确定内外圆角半径，以保证塑件壁厚均匀一致。
内侧凹槽相对深度 % A B 100% B
外侧凹槽相对深度 % A B 100% C
二. 脱模斜度
❖ 塑件从模腔中脱出，在平行于脱模方向的塑件表面上设有一定 的斜度，此斜度称为脱模斜度。
❖ 斜度留取方向：对于塑件内表面是以型芯小端为基准，斜度向 扩大方向取；塑件外表面则应以型腔大端为基准，斜度向缩小 方向取(保证径向基本尺寸) 。
❖ 塑件上脱模斜度可以用线性尺寸、角度、比例等三种方式来 标注。
❖ 用线性尺寸标注脱模斜度的图例如图4-4（a）所示，用角度 表示脱模斜度如图4-4（b）所示，用比例标注法如图4-4（c） 所示。采用线性尺寸标注法可以直接地给出一个具体的斜度 值，斜度值与塑件该部分表面的高度或长度有关。采用角度 表示法对模具零件的加工极为方便，勿须换算，因而应用颇 普遍。采用用比例标注法，例如用比例1：50、1：100等来 表示脱模斜度、非常直观，勿须计算就能判断出脱模斜度的 大小，同时不必在塑件图上夸大斜度而使其失真，比例法表 示脱模斜度的缺点是只能选取严格的一定的比例值。
❖ 2 设置加强筋 ❖ 目的：在不增加塑件壁厚的情况下增加塑件的刚性。
❖ 基本要求：筋条方向应不妨碍脱模，筋的设置不应使塑件壁 厚不均匀性明显增加，筋本身应带有大于塑件主体部分的脱 模斜度等。
❖ 塑件上加强筋的筋条方向应不妨碍塑料充模时的流动和塑料 收缩，否则会造成塑件内应力并引起塑件翘曲。
❖ 3 其他措施 ❖ 其它增加塑件刚度的方法： ❖ 采用拱形底面，适用于盒盖、罩壳、容器等塑件； ❖ 采用拱形、弯折形或波纹形壁面，适用于表面较大的塑件； ❖ 口边缘采用各种弯边：适用于薄壁容器。
❖ 对于由于塑件结构所造成的壁厚差别过大情况，可采取如下 两种方法减小壁厚差：
❖ (1)可将塑件过厚部分控空。
❖ (2)可将塑件分解为两个百度文库件。
❖ 流程是指熔体从浇口流向型腔各部分的距离。 ❖ 实验证明，在一定条件下，流程与制品壁厚成直线关系。制
品壁厚愈厚，所容许的流程愈长；反之，制品壁厚愈薄，所 容许的流程愈短。
❖第四章 塑料制件设计
❖ 学习的目的和要求 ❖ 掌握塑料制件设计的基本原则 ❖ 掌握塑件成型工艺性与模具结构关系 ❖ 掌握塑件形状结构与模具结构的关系 ❖ 熟悉螺纹塑件、齿轮塑件的结构设计 ❖ 能够正确选择塑件的尺寸精度和表面粗糙
重点： ❖ 掌握塑料制件设计的基本原则 ❖ 掌握塑件形状结构与模具结构的关系 ❖ 熟悉螺纹塑件、齿轮塑件的结构设计 ❖ 能够正确选择塑件的尺寸精度和表面粗糙
❖ 当采用塑件的整个底平面作为支承面时，应将塑件底面设计 成凹形或设置加强筋，这样不仅可提高塑件的基面效果，而 且还可以延长塑件的使用寿命，如图4-13（b）、（c）所示， 支承面设置加强筋的，筋的端部应低于支承面约0.5毫米左 右。
❖ 六 塑件上的孔 ❖ 塑件上的各种形状的孔，如通孔、盲孔、螺纹孔等，尽可能