8塑料制品螺纹结构的设计(精)
塑胶件通用结构设计
Rev.A
P17
壁厚:
壁厚影响收缩
Rev.A
P18
壁厚:
Rev.A
壁厚影响收缩
前后模温度差异大时,冷却效率所影响，冷面先收缩，但很快固化，收缩量 固定，但热面缓慢收缩，分子有较长时间重排，收缩量会更大，所以产品会 向热的一面弯曲(产品各处温度差 大于10 ̊C以上)
P19
Rev.A
壁厚:
壁厚影响收缩
PC 6485 UL.pdf
P25
肋骨:
肋骨厚度:
Rev.A
P26
Rev.A
肋骨:
肋骨厚度推荐值:
高光泽面, 可以选择更薄的厚度: <1.5mm, 厚度推荐值 <=1.0mm, 等于壁厚
P27
Rev.A
肋骨:
加强筋厚度与塑件壁厚的关系:
P28
肋骨:
薄壁肋骨问题:
-难填充 -靠近浇口比远处更难填充 -当壁厚在填充时,薄壁滞流冻结
圆角加大，应力集中减少。 内圆角R <0.3T----应力剧增。 内圆角R >0.8T----几乎无应力集中
Rev.A
P33
肋骨:
常见加强肋设计:
Rev.A
P34
肋骨:
常见加强肋设计:
Rev.A
P35
肋骨:
常见加强肋设计:
Rev.A
P36
肋骨:
常见加强肋设计:
Rev.A
P37
Rev.A
肋骨:
Rev.A
P2
Rev.A
壁厚:
壁厚的影响: 机械性能,感观,模塑性,成本
- 壁厚的选择是各方面的平衡 *强度 VS 减轻重量 *耐久性 VS 成本
塑料旋钮注塑模具螺纹脱模机构的设计
Ｋｅ ｙ ｗ ｏ ｒ ｄ ｓ ： ｐ ｌ ａ ｓ ｔ ｉ ｃ ｋ ｎ ｏ ｂ ；ｉ ｎ ｊ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｍｏ ｕ ｌ ｄ ；ｔ ｈ ｒ ｅ ａ ｄ ｄ ｅ ｍｏ ｕ ｌ ｄ ｉ ｎ ｇ ｍｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｓ ｍ；ｐ ｎ ｅ ｕ ｍａ ｔ ｉ ｃ ｄ ｒ ｉ ｖ ｅ
零 件用 的 塑料旋 钮 。
０
一
性 塑 料 ，冷却 成 型 过程 中释 放 出 的热 量 大 ，因此 模 具 中必须 加强 对成 型零 件 的冷却 ； （ ２ ）塑 件外 表 面顶 部有 一 环 形 槽 ，其 大 端 宽
Ａ放 大
０６ ３ ． Ｏ０ ０６ ０． ６ ０
４’ 。 。
ｐ ｒ ｏ ｄ ｕ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ ｐ ｒ ｏ ｖ ｅ ｓ ｔ ｈａ ｔ ｔ ｈ ｅ ｔ ｈ ｒ ｅ ａ ｄ ｄ ｅ ｍｏ ｕ ｌ ｄ ｉ ｎ ｇ ｍｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｓ ｍ ｉ ｓ ｒ ｅ ａ ｓ ｏ ｎ ａ ｂ ｌ ｅ ，ｒ ｅ ｌ ｉ ａ ｂ ｌ ｅ ｉ ｎ ａ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ， ａ ｎ ｄ ｃ ｏ ｎ ｖ ｅ ｎ ｉ ｅ ｎ ｔ ｆ ｏ ｒ ｏ ｐ ｅ ｒ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ．
Ｔ ｈ ｒ ｅ ａ ｄ Ｄ ｅ ｍｏ ｕ ｌ ｄ ｉ ｎ ｇ Ｍｅ ｃ ｈ ａ ｎ ｉ ｓ ｍ Ｄｅ ｓ ｉ ｇ ｎ ｆ ｏ ｒ Ｐ ｌ ａ ｓ ｔ ｉ ｃ Ｋｎ ｏ ｂ Ｉ ｎ ｊ ｅ ｃ ｔ ｉ ｏ ｎ Ｍｏ ｕ ｌ ｄ
Ｚ ＨＡＮＧ Ｙａ — ａｉ ｒ ｎ． ＤＩ ＮＧ Ｌ ｉ — ｇ ａ ｎ ｇ ． Ｗ Ｕ Ｌ ｅ ｉ
摘要 ： 通过 对塑料旋钮结构的工艺分析 ，介绍 了该 塑件 注塑模 具的设计要点 ，重点 阐述 了其注塑模具螺纹脱模机构 的组成部分
与设 计思路 ，并设计出该螺纹脱模机构。生产实践证明该机构结构合理 、动作可靠 、操作方便。
第三章_塑料制件设计原则2019
四.塑料制件的结构设计---1.形状
塑件的形状在满足使用要求的前提下，应使其有利于 成型，特别是尽量不采用侧向抽芯机构，因此塑件设计时尽 可能避免凹凸形状或侧孔。
图3-2 改变塑件形状图
侧向分型与抽芯机构的模具结构不仅提高了模具设计与制 造成本，而且会在塑件分型面上留下飞边，增加后续工作量。 下面就这一案例做具体分析，塑件如图3-3所示。
图3-19 加强筋错排
Hale Waihona Puke 除采用加强筋外，对于薄壁容器或壳类件，可以通过适 当改变其结构或形状达到提高其刚度、强度和防止变形的目的。 （1) 将薄壳状的塑件设计为球面，拱曲面等，可以有效地增 加刚性、减少变形。
图3-20 改变形状提高强度(a)
(2) 薄壁容器的边缘是强度、刚性薄弱处易于开裂变形损 坏，可按照图3-20(b)所示方法给予加强。
图3-13 塑件成型
为了便于塑件脱模，防止脱模时擦伤塑件，必须在塑件
内外表面脱模方向上留有足够的斜度α，在模具上称为脱模斜 度。
脱模斜度取决于 塑件的形状、壁厚 及塑料的收缩率，
一般取30 ′～
1°30′。
图3-14 脱模斜度
图3-15 脱模斜度示意图
外形以大端为基准，斜度由缩小方向取得 内形以小端为基准，斜度由扩大方向取得
图3-20 改变形状提高强度(b)
❖ 容器边缘的增强 ❖ 容器侧壁的增强
加强筋尺寸设计：
❖ 高度L=(1～3)t ❖ 筋条宽A=(1/4～1)t ❖ 收缩角α=2°～5° ❖ 根部圆角R=(1/8～1/4)t ❖ 顶部圆角r=t/8
图3-21 加强筋示意图
5 支承面
支承面：用于放置物体的平面，要求物体放置后平稳。
经常拆装或受力大的螺纹，要采用金属螺纹 嵌件来成型。
分析饮料瓶的结构设计(容积、瓶盖、螺纹等)
产品结构组成作业七1﹑分析饮料瓶的结构设计(容积、瓶盖、螺纹等）饮料瓶结构设计的意义:饮料瓶的携带，这点近年有了很大的改善，一般2L以上的饮料瓶都采用了提手或手柄的形式,方便携带。
对于500-600ML的饮料瓶应该说从手握手感角度评价，做的还不错。
但是，饮料瓶的轻量化，正在让这一用户体验变差，现在，有些过薄的饮料瓶握起来就会发软。
饮料瓶的容量设置的合理性。
饮料瓶更多的是在人们外出时被使用，因此，要根据实际情况来设计饮料瓶容量,应该说经过多年的发展，国内的饮料瓶容量是很合理的。
饮料瓶的个性化设计，首先是瓶盖的个性化设计，重量更轻、密封效果更好、功能更多、更吸引眼球都是个性化瓶盖的设计追求。
饮料瓶的个性化设计，还可以从材料的合理选用、造型的独特设计以及更多新功能的开发等方面展开。
饮料瓶的个性化设计,更离不开与包装内容物-饮料的本身特性的相映成趣，更不能忽略使用的便利性和功能性。
特别是在“可持续发展”“健康的生活方式”逐渐成为共识的今天,健康的饮品、环保的包装已成为消费者的共同选择,材料的环保性、包装的轻量化也逐渐成为一种时尚和设计趋势.饮料瓶的组成：饮料瓶是由几个部分组装而成,在设计时应该考虑对主体、瓶底、瓶口分别进行设计并且各个部分装配的位置尺寸应该相符合以保证可以成型。
下面对其进行结构分析。
（主要是针对可口可乐瓶)①塑料原材料的选用：在饮料包装中,聚酯瓶应用最为成功的是碳酸软饮料（CSD）,如可乐、雪碧等，PET瓶具有外观漂亮、设计灵活、强度高。
密封和可靠的卫生性，使聚酯瓶成为CSD理想的包装容器，是迄今CSD饮料唯一广泛采用的塑料容器。
因此我们选择PET材料。
•PET瓶以其优越的性能、较为低廉的成本及对环境保护的适应性，在和其他包装材料（玻璃、马口铁、PE、PVC等)瓶类的竞争中得到了迅速发展，但其耐热性不高、阻气性欠佳局限了其在热灌装和要求气密性高的场合应用，并引起人们高度重视.在提高改进其性能的过程中，聚酯包装将获得新的发展.②容积的确定:药品类600mL以下，食品类1L以内，啤酒1。
注塑内螺纹直接脱模结构设计方案
注塑内螺纹直接脱模结构设计方案一、整体思路。
咱们得想个办法，让带有内螺纹的塑料制品在注塑完后，能轻松地从模具里脱模，就像从被窝里钻出来一样容易，而且还不能把这个螺纹给搞坏喽。
二、具体结构设计。
1. 螺纹型芯部分。
首先呢，这个螺纹型芯不能是个死脑筋的结构。
咱们可以把它设计成两段式的。
就像火车有车头和车厢一样。
靠近模具型腔内部的那一段螺纹型芯，咱们可以让它稍微细一点，就像小一号的螺丝。
这一段的螺纹是完整的，用来成型产品的内螺纹。
然后外面再套上一段粗一点的“外套”，这个外套和里面的细螺纹型芯之间要有一定的间隙，这个间隙就像两个好朋友之间保持的小距离，不能太大也不能太小，大概在0.1 0.3毫米左右就行。
这个间隙是为了让里面的细型芯在脱模的时候有活动的空间。
2. 脱模动力装置。
为了让螺纹型芯能从产品里退出来，咱们得给它一个动力呀。
这时候可以在模具上安装一个小型的液压或者气动装置。
想象一下，这个装置就像一个小助手，在脱模的时候轻轻地推一下螺纹型芯。
不过这个推力得控制好，不能太猛，不然会把产品给弄坏的。
一般来说，根据产品的大小和材料的特性，这个推力在50 200牛顿之间比较合适。
另外，还可以在螺纹型芯上连接一个旋转机构。
这个旋转机构就像一个小陀螺，在液压或者气动装置推动螺纹型芯往外退的同时，让它慢慢地旋转。
因为内螺纹嘛，要是光直直地往外退，肯定会卡住的，就像你硬要把拧进去的螺丝直接拔出来一样困难。
这个旋转的速度也不能太快，每分钟大概转个5 10圈就差不多了。
3. 导向和限位结构。
在螺纹型芯的周围，要设置一些导向柱。
这些导向柱就像轨道一样，让螺纹型芯在脱模的时候只能按照规定的方向移动。
就像火车只能在铁轨上跑一样。
导向柱的表面要光滑得像溜冰场一样，这样可以减少摩擦，保证螺纹型芯移动得顺畅。
同时呢，还要有限位装置。
这个限位装置就像一个小警察，告诉螺纹型芯你只能移动到这个位置，不能再往前走了。
这样可以防止螺纹型芯过度脱模，把模具或者产品给损坏了。
塑料制品的常见结构设计
塑料制品的设计塑料制品的设计不仅要满足使用要求，而且要符合塑料成型的工艺特点，并且尽可能的使模具简单化。
这样既是成型工艺稳定，保证塑料制品的质量，又可以降低生产成本。
塑料制品要考虑一下因素。
1、塑料性能：塑料的物理学性能和工艺性能。
2、成型方法：要看具体的成型工艺要确定设计法案。
3、模具结构和制造工艺：要利于模具结构简化和方便制造。
一、塑料制品结构设计的一般原则1、力求使制品结构简单，避免侧向凹凸结构,使模具结构简单，易于制造；设计塑料制品时，应满足塑料制品功能的要求的前提下，力求使制品结构简单，尤其是要尽量避免侧向凹凸结构。
因为侧向凹凸结构需要模具增加侧向抽心或斜顶机构，使得模具变复杂，并增加成本。
如果侧向凸凹结构不可避免，则应该使侧向凸凹结构简单化，这里有两种方法可以避免模具采用侧向抽心或斜顶机构：强行脱模和对插。
•注：关于强行脱模：1） 当侧向凹凸较浅且允许有圆角时，可强行脱模； 2）可强行脱模的塑料有PE 、PP 、POM 和PVC 等；斜顶上图的W 不宜小于1/3H 。
制品设计时除了尽量避免侧向抽心外，还力求时模具的其它结构也简单耐用，主要包括一下几方面。
(1) 模具成型零件上不得有尖利和薄弱结构。
模具上的尖利或薄弱结构会影响模具强度及使用寿命。
制品设计时应尽量避免这种现象出现。
制品模具（2）尽可能使成型零件简单易加工。
型芯复杂，难以加工型芯则较容易加工（3）尽量使分型面变得简单。
简单的分型面使模具加工容易，生产时不易产生飞边，容易切除水口。
分型线为阶梯形状，模具加工困难改为直线或曲面，使得模具加工较为容易2、壁厚均匀，避免出现过厚或过薄的胶位壁厚均匀为塑料制件设计的第一原则，应尽量避免出现过厚或过薄的胶位。
这一点即使在转角部位也非常重要。
因为壁厚不均会使制件冷却后收缩不均，造成凹陷，产生内应力、变形及破裂等。
另外，成型制件的冷却时间取决于壁厚角厚的部分，壁厚不均会使成型周期延长，降低生产效率。
塑料制品的设计(强行脱模、表面质量)
塑胶制品结构的设计
一．制品结构工艺设计的原则：
1．在保证制品性能和使用要求的情况下，尽量选用价廉、且成型性能好的塑料；
2．力求使制品结构简单，避免侧向凹凸结构,使模具结构简单，易于制造；(内侧凹凸结构有两种情况可不用内行位：碰穿和强行脱模)
•注：关于强行脱模：
1）当侧向凹凸较浅且允许有圆角时，可强行脱模；
2）可强行脱模的塑料有PE、PP、POM和PVC等；
三、制品的表面质量：
1、包括制造质量：型腔省模抛光，一般模具型腔粗糙度为
Ra0.02—1.25um,制品的粗糙度比模具型腔粗糙度低1-2级。
2、注塑质量：水花，蛇纹，熔接痕，顶白变形，黑斑，披锋、
凹痕等。
3、烤柒质量：
4、电镀质量：
5、丝印质量：
6、拉丝质量：
7、抛光质量：
8、汤金质量
9、贴纸质量
10、贴片
四．塑料制品的常见结构设计：
1．脱模斜度：
1）．不同塑料的脱模斜度不同，在不影响产品性能的情况下，脱模斜度尽量取较大值；
2）．脱模斜度不包括在公差范围之内；
3）．晒纹脱模斜度应取较大值，
一般为3°～9°；
4）．硬质塑料比软质塑料的脱模斜度大，收缩率大的塑料比收缩率小的脱模斜度大；
5）、制品高度越高，孔越深，为保证精度要求，脱模斜度宜取小一点；
6）、制品形状复杂难脱模时，脱模斜度要大一些；
7）、前模脱模斜度大于后模脱模斜度；
8）、配合精度要求越高，脱模斜度要越小；
9）、壁厚大的制品，脱模斜度可取较大值；机械性能强塑料，自润滑性塑料，脱模斜度可取小一些。
塑料螺纹等结构设计PPT课件
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2.3 塑件形状设计
图2-1a所示塑件在取出模 具前，必须先由抽芯机构 抽出侧型芯，然后才能， 取出模具结构复杂。
图2-1b侧孔形式，无需侧 向型芯，模具结构简单。
图2-2a所示塑件的内侧有 凸起，需采用由侧向抽芯 机构驱动的组合式型芯， 模具制造困难。
• (1)可将塑件过厚部分挖空，如图2-8所 示。
• (2)可将塑件分解，即将一个塑件设计为 两个塑件，在不得已时采用这种方法。
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图2—8 挖空塑件过厚部分使壁厚均匀
第23页/共61页
•返回
•
此外，必须指出壁厚与流程有着密切关系。所谓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。
脱模斜度
•
为便于塑件从模腔中脱出，在平行于脱模方向的塑件表面上，必须设有一
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小端为基准(即保证径向基本尺寸)，斜 度向扩大方向取，塑件外表面则应以大端为基准(保证径向基本尺寸)，斜度向 缩小方向取，如图2-6所示。
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图2—6 塑件上斜度留取方向
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。
•
如果不能满足要求，则需增大壁厚或增设浇口及改变浇口位置，以满足模
塑要求。
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制件最小壁厚与流程之间关系：
S ( L 0.5) 0.6 S =( L +0.8) ×0.7
100
100
S ( L 1.2) 0.9 100
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塑胶产品结构设计
塑胶产品结构设计要点1．胶厚（胶位）：塑胶产品的胶厚（整体外壳）通常在0.80-3.00左右，太厚容易缩水和产生汽泡，太薄难走满胶，大型的产品胶厚取厚一点，小的产品取薄一点，一般产品取1.0-2.0为多。
而且胶位要尽可能的均匀，在不得已的情况下，局部地方可适当的厚一点或薄一点，但需渐变不可突变，要以不缩水和能走满胶为原则，一般塑料胶厚小于0.3时就很难走胶，但软胶类和橡胶在0.2-0.3的胶厚时也能走满胶。
2．加强筋（骨位）：塑胶产品大部分都有加强筋，因加强筋在不增加产品整体胶厚的情况下可以大大增加其整体强度，对大型和受力的产品尤其有用，同时还能防止产品变形。
加强筋的厚度通常取整体胶厚的0.5-0.7倍，如大于0.7倍则容易缩水。
加强筋的高度较大时则要做0.5-1的斜度（因其出模阻力大），高度较矮时可不做斜度。
3．脱模斜度：塑料产品都要做脱模斜度，但高度较浅的（如一块平板）和有特殊要求的除外（但当侧壁较大而又没出模斜度时需做行位）。
出模斜度通常为1-5度，常取2度左右，具体要根据产品大小、高度、形状而定，以能顺利脱模和不影响使用功能为原则。
产品的前模斜度通常要比后模的斜度大0.5度为宜，以便产品开模事时能留在后模。
通常枕位、插穿、碰穿等地方均需做斜度，其上下断差（即大端尺寸与小端尺寸之差）单边要大于0.1以上。
4．圆角（R角）：塑胶产品除特殊要求指定要锐边的地方外，在棱边处通常都要做圆角，以便减小应力集中、利于塑胶的流动和容易脱模。
最小R通常大于0.3，因太小的R模具上很难做到。
5．孔:从利于模具加工方面的角度考虑，孔最好做成形状规则简单的圆孔，尽可能不要做成复杂的异型孔，孔径不宜太小，孔深与孔径比不宜太大，因细而长的模具型心容易断、变形。
孔与产品外边缘的距离最好要大于1.5倍孔径，孔与孔之间的距离最好要大于2倍的孔径，以便产品有必要的强度。
与模具开模方向平行的孔在模具上通常上是用型心（可镶、可延伸留）或碰穿、插穿成型，与模具开模方向不平行的孔通常要做行位或斜顶，在不影响产品使用和装配的前提下，产品侧壁的孔在可能的情况下也应尽量做成能用碰穿、插穿成型的孔。
塑料制品设计
2.1 塑件的几何形状及结构设计
2.脱模斜度
为了便于塑件脱模，防止脱模时擦伤塑件，必 须在塑件内外表面脱模方向上留有足够的斜度α，
在模具上称为脱模斜度。
脱模斜度取决于 塑件的形状、壁厚 及塑料的收缩率，
一般取30 ′～1°30′
。
2.1 塑件的几何形状及结构设计 2.脱模斜度 脱模斜度表示方法：
2.1 塑件的几何形状及结构设计
6.孔的设计
（1） 孔的极限尺寸
模塑通孔要求孔径比（长度与孔径的比值）要小些
（2）孔间距 孔与孔间、孔与塑件边缘间距离应足够大 （3）孔的类型 通孔、盲孔和异形孔
通孔、盲孔加工方法： 直接模塑出来 模塑成盲孔再钻孔通 塑件成型后再钻孔
异形孔设计实例
2 .2 塑件螺纹的设计
加强筋与 支承面间 留有间隙
2.1 塑件的几何形状及结构设计
4.塑件的支承面 通常塑件一般不以整个平面作为支承面，而是
以底脚或边框为支承面。
2.1 塑件的几何形状及结构设计 4.塑件的支承面 支承面结构形式
2.1 塑件的几何形状及结构设计
5.圆角 在满足使用要求的前提下,制件的所有的ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ角尽
可能设计成圆角，或者用圆弧过渡。
• 中心距尺寸偏差数据除以2，冠（+-）
一般配合部分尺寸精度高于非配合部分尺寸 精度。
模具尺寸精度比塑件尺寸精度高2-3级。
1.3 塑件的表面质量
表面质量
表面粗糙度、光亮程度 色彩均匀性 表面缺陷：缩孔、凹陷 推杆痕迹 对拼缝、熔接痕、毛刺等
一般模具表面粗糙度要比塑件的要求高 1～2级
2 塑件结构设计及典型实例
1.2 塑件的尺寸和精度
2.塑件的精度
塑料螺纹设计标准
塑料螺纹设计标准随着现代工业的发展，塑料制品在各行各业中得到广泛应用。
塑料螺纹是一种特殊的设计结构，在机械结构中具有重要作用。
由于其特殊的性质，其设计标准也相对比较严格。
下面我们来分步骤介绍一些关键要点。
1.螺纹几何设计塑料螺纹的设计各个方面与金属螺纹大致相同，比如螺旋线的高和宽、螺距、牙型、楔角等等。
制作时要根据设计的尺寸、工作环境和承受载荷的大小来确定螺纹的参数。
2.原材料选择选择塑料材料是要考虑到所面临的应用环境，并选择与应用环境相适应的高强度、高温度耐受性、化学耐受性强的塑料。
塑料的选择是制造塑料螺纹的最重要因素。
这关系到螺纹的性能和使用寿命。
比如，聚酰亚胺(Polyimide)是一种在高温，高压，极低耗材的要求下，具有超强力的特性。
而聚酯(Fluropolyester)塑料可在手动和自动工具中使用，具有优异的力学性能和化学耐受性，适用于多种环境。
3.加工过程设计塑料螺纹加工的解决方案根据所得到的塑料材料而不同。
连续模压成型技术提供了一个相对简单，在制作中精度较差的方法。
同时，塑料螺纹的设计也需要建议在此基础上加上粘合支撑或增强。
4.测试标准一般测试时，我们应该将螺纹的使用性能逐一检测试验。
包括强度、硬度等物理量，再通过阻力、扭力、压缩、弯曲、引伸等加载标准对塑料螺纹的使用性能进行全面的评估。
在这项测试中还应该尽可能地考虑到相似的使用场景和环境，以确保测试的准确性和可靠性。
总之，在设计塑料螺纹时，需要准确的几何计算和材料的理解，完善的工艺流程和不断的测试和优化，才能确保螺纹在使用过程中的高质量的表现。
作为塑料螺纹的生产商，必须要熟知相关的标准，抓住市场需求，不断提高塑料螺纹的性能和制造质量。
塑料制品的设计规范
3.2
尺寸精度与表面质量
3.2.1 3.2.2 3.2.3 尺寸精度 尺寸精度的确定 表面质量
3.2 尺寸精度与表面质量 3.2.1 尺寸精度
1、塑件尺寸概念 塑件尺寸——塑件的总体尺寸。 2、塑料制品总体尺寸受限制的主要因素： *塑料的流动性
*成型设备的能力
3.2 尺寸精度与表面质量
影响塑件尺寸精度的因素： 1、模具制造的精度，约为1/3。 2、成型时工艺条件的变化，约为1/3。 3、模具磨损及收缩率的波动。 具体来说，对于小尺寸制品，模具制 造误差对尺寸精度影响最大；而大尺寸制 品则收缩波动为主要。
3.2 尺寸精度与表面质量 3.2.3 表面质量
1、塑件制品的表面质量要求: ①表面粗糙度要求。 ②表面光泽性、色彩均匀性要求。 ③云纹、冷疤、表面缩陷程度要求。 ④熔结痕、毛刺、拼接缝及推杆痕迹等 缺陷的要求。
3.2 尺寸精度与表面质量 3.2.3 表面质量
2、型腔表面粗糙度要求
①一般，型腔表面粗糙度要求达0.20.4mm。 ②透明制品型腔和型芯粗糙度一致。 ③非透明制品的隐蔽面可取较大粗糙 度，即型芯表面相对型腔表面略为粗糙。
第３章
塑件设计
本章难点
对塑件成型工艺性、塑件的形状结构与模 具结构的关系的理解。
第３章
塑件设计
3.1 塑件设计原则 3.2 尺寸精度与表面质量 3.3 形状和结构设计 3.4 壁厚与脱模斜度 3.5 嵌件的安放与塑料螺纹、齿 轮设计 3.6 思考题
3.1
塑件设计
塑件设计原则: ⑴满足使用要求和外观要求 ⑵针对不同物理性能扬长避短 ⑶便于成型加工 ⑷尽量简化模具结构
a 图3-1具有侧孔的塑件
b a
b 图3-2塑件内侧表面形 状改进
产品结构设计——塑胶件螺纹设计
a
b
c
谢谢观看！
图5 塑胶件外螺纹的始末形状 a）错误 b）正确
5.塑胶件螺纹设计要点
(5) 塑料螺纹的第一圈易碰坏或脱扣，应设置螺纹的退刀尺寸（见图4、图5和表1）。
表1 型芯、型腔上螺纹成型部分的退刀尺寸
（mm）
5.塑胶件螺纹设计要点
(6) 为了便于脱模，螺纹的前后端都应有一段无螺纹的圆柱面（图6、图7），其长度0.2~0.8mm，前 端直径d小于螺纹小径，后端直径D大于螺纹的大径。
图3 内外螺纹的强制脱模
5.塑胶件螺纹设计要点
（1）一般內螺紋直徑>=2mm; 外螺紋直徑>=4mm；螺距>=0.5；螺紋擰合長度<=1.5倍螺 紋直徑。
5.塑胶件螺纹设计要点
（2）为使螺纹牙尖充填饱满、便于脱模以及在使用中有较好的旋合性，模塑螺纹的螺距应 ≥0.75mm，螺纹配合长度≤12mm，超过时宜采用机械加工。 （3）塑料螺纹与金属螺纹，或与异种塑料螺纹相配合时，螺牙会因收缩不均互相干涉，产生 附加应力而影响联接性能。解决的办法有：
图6 成形内、外螺纹的不合理设计
图7 模塑螺纹的正确结构和尺寸
5.塑胶件螺纹设计要点
图8 制品内外螺纹设计举例
5.塑胶件螺纹设计要点
(7) 同一制品上前后两段螺纹的螺距应相等，旋向相同，目的是便于脱模（见图9a）。若不相同，其 中一段螺纹则应采用组合型芯成型（图9b）。
图9 两段螺纹的成型
5.塑胶件螺纹设计要点
4.塑胶件螺纹的模塑成型方法
塑料件结构设计全
第一章 塑料制品的结构设计塑料制品的结构设计又称塑料制品的功能特性设计或塑料制品的工艺性。
§ 1.1 塑料制品设计的一般程序和原则1.1.1 塑料制品设计的一般程序1、详细了解塑料制品的功能、环境条件和载荷条件2、选定塑料品种3、制定初步设计方案，绘制制品草图（形状、尺寸、壁厚、加强筋、孔的位置等）4、样品制造、进行模拟试验或实际使用条件的试验5、制品设计、绘制正规制品图纸6、编制文件，包括塑料制品设计说明书和技术条件等。
1.1.2 塑料制品设计的一般原则1、在选料方面需考虑：(1) 塑料的物理机械性能，如强度、刚性、韧性、弹性、吸水性以及对应力的敏感性等；(2) 塑料的成型工艺性，如流动性、结晶速率，对成型温度、压力的敏感性等；(3) 塑料制品在成型后的收缩情况，及各向收缩率的差异。
2、在制品形状方面：能满足使用要求，有利于充模、排气、补缩，同时能适应高效冷却硬化（热塑性塑料制品）或快速受热固化（热固性塑料制品）等。
3、在模具方面：应考虑它的总体结构，特别是抽芯与脱出制品的复杂程度。
同时应充分考虑模具零件的形状及其制造工艺，以便使制品具有较好的经济性。
4、在成本方面：要考虑注射制品的利润率、年产量、原料价格、使用寿命和更换期限，尽可能降低成本。
§ 1.2 塑料制品的收缩塑料制品在成型过程中存在尺寸变小的收缩现象，收缩的大小用收缩率表示。
%10000×−=L LL S 式中S ——收缩率；L 0——室温时的模具尺寸； L ——室温时的塑料制品尺寸。
er影响收缩率的主要因素有：(1) 成型压力。
型腔内的压力越大，成型后的收缩越小。
非结晶型塑料和结晶型塑料的收缩率随内压的增大分别呈直线和曲线形状下降。
(2) 注射温度。
温度升高，塑料的膨胀系数增大，塑料制品的收缩率增大。
但温度升高熔料的密度增大，收缩率反又减小。
两者同时作用的结果一般是，收缩率随温度的升高而减小。
(3) 模具温度。
塑料螺丝帽的制作工艺
塑料螺丝帽的制作工艺1.引言1.1 概述概述部分的内容可以写成这样：概述部分旨在对塑料螺丝帽的制作工艺进行简要介绍。
塑料螺丝帽作为一种常见的紧固件，在各种工业和日常生活中广泛使用。
它具备防锈、耐腐蚀、重量轻、成本低等特点，因此在许多领域都有着不可替代的作用。
本文将深入探讨塑料螺丝帽的制作工艺，涵盖了制作工艺的关键要点，包括原料的选择、模具的制作、注塑工艺等。
通过详细介绍每个步骤的操作流程和注意事项，读者将能够全面了解制作塑料螺丝帽的过程，并对此工艺有一个清晰的认识。
在本文的正文部分，将重点介绍两个制作工艺的要点。
第一要点将着重讲解原料的选择。
由于塑料螺丝帽在耐腐蚀和机械强度方面有一定的要求，因此原料的选择至关重要。
本文将介绍常用的塑料材料以及它们的特性，以帮助读者根据具体需求选择合适的原料。
第二要点将聚焦于注塑工艺。
注塑是制作塑料螺丝帽的核心工艺，它涉及到模具的制作、注塑设备的选择以及工艺参数的调整等诸多方面。
本文将详细介绍每个环节的具体操作步骤，并提供一些实用的技巧和经验。
最后，在结论部分，将对本文进行总结，并对未来的发展进行展望。
通过本文的阅读，读者将能够掌握塑料螺丝帽的制作工艺，为今后在相关领域中的应用提供参考和指导。
希望本文能够为读者在制作塑料螺丝帽的道路上提供有价值的信息和帮助。
1.2 文章结构本文将针对塑料螺丝帽的制作工艺进行详细探讨。
为了使读者对文章内容有所了解，本部分将对整篇文章的结构进行介绍。
文章主要分为引言、正文和结论三个部分。
1. 引言部分首先对整个话题进行概述，简要介绍塑料螺丝帽的制作工艺的重要性和应用领域。
接下来，文章将介绍本文的结构和每个部分的内容，为读者提供一个整体的框架。
2. 正文部分是本文的主体，涵盖了制作塑料螺丝帽的关键要点。
在2.1制作工艺要点1部分，将详细介绍制作塑料螺丝帽的第一个关键要点，包括所需材料、具体制作步骤、工艺流程等。
在2.2制作工艺要点2部分，则会进一步探讨制作塑料螺丝帽的另一个关键要点，如模具设计与选择、注塑工艺参数的优化等。
6塑料制品孔的设计(精)
塑料制品及模具设计 tt
主讲人：王红春
塑料制品设计原则
材料选择、成型方法、模具总体结构
结构合理、造型美观、便于制造
1
2
壁 厚 的 设 计
塑料制品孔的设计原则
a. 孔与孔之间的距离，一般应取孔径的2倍以上。
b. 孔与塑件边缘之间的距离，一般应取孔径的3倍以上，如因塑件设计的限制或作
为固定用孔，则可在孔的边缘用凸台来加强。
c. 侧孔的设计应避免有薄壁的断面，否则会产生尖角，有伤手和易缺料的现象。
6
塑料制品孔的设计塑料制品孔来自设计原则通孔周边的壁厚宜加强，切开的孔周边也要加强。 盲孔深不宜超过孔径的4倍，而对于孔径在1.5mm一下的盲孔，孔深更不得超过孔
径的2倍。若要加深盲孔深度则可以台阶孔。
除圆孔之外的孔都称为异型孔，成型时应尽量采用碰穿。
异型孔拐角要做圆角，否则会因应力集中而开裂。
异型孔空口加倒角而不加圆角，目的是有利于装配。
6
塑料制品孔的设计
塑料制品孔的成型方法
塑件上的通孔与盲孔，可用整体型芯或组合型芯成型。对于易弯曲的细长型芯，须
附设支承柱。表2-6-1为常见孔设计及其成型方法，表2-6-2为复杂孔成型实例。
异形孔设计：采用拼合的方法来成形，避免侧向抽芯。
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塑料制品孔的设计
塑料制品孔的成型方法
塑件上的侧壁也的改进示例：
塑料制品孔的设计
孔包括圆孔 异型孔和螺纹孔，而任何一种孔又包括通孔 、台阶孔和盲孔。 孔的形状和位置的选择，必须以避免造成塑料制品在强度上的减弱，以及生产上的
第3章塑料制品的结构设计
4.圆角：
大小： 外圆角：R=1.5t; 内圆角：r=0.5t
4.圆角：
5.孔：
⑴塑件的孔三种成型加工方法： 直接模塑出来； 模塑成盲孔再钻通孔； 塑件成型后再钻孔。
当通孔孔径﹤1.5mm，由于型芯易弯曲折断，不适于模塑成型。 肓孔的深度：h ﹤（3～5）d
d﹤1.5mm时， h ﹤3d
较困难。 塑件壁厚过大，则不但浪费塑料原料，而且还给成型带来困难，尤其降低了
塑件的生产率，还给塑件带来内部气孔、外部凹陷等缺陷。 所以正确设计塑件的壁厚非常重要。壁厚取值应当合理。
常用：2-4mm（最小：0.25，最大：8-10）
原则：1、满足装配使用收力要求要求下,取小壁厚；
2、脱模顶出时零件不变形；
平板类零件加强筋方
2.
向与料流方向平行
加强筋设计要点：
3.
加强筋厚度小 于制品壁厚
4.
加强筋与支承 面间留有间隙
间距（2-3）t
加强筋设计要点：
增加刚性减少变形的其他措施:
①将薄壳状的塑件设计为球面，拱曲面等，可以有效地增加刚性、减少变形。
增加刚性减少变形的其他措施:
②薄壁容器的沿口是强度、刚性薄弱处赐于开裂变形损坏，故应
～ ～
二、塑料制品的结构设计
主要：
脱模斜度、壁厚、加强筋、圆角、孔、支撑面、 装饰标志、嵌件、分型面、强制脱模等。
1.脱模斜度：减小开模力和脱模力。
当塑件成型后因塑料收缩而包紧型芯，若塑件外形较 复杂时，塑件的多个面与型芯紧贴，从而脱模阻力较大。 为防止脱模时塑件的表面被檫伤和推顶变形，需设脱模斜度。
油
行喷涂处理
不同的光泽状
明显提高塑料件表面的外观档次，
塑料制品的设计规范
3.4.2 塑件壁厚设计
就设计原则来说要求同一塑件各处的 壁厚均匀一致，否则制品成型收缩不均， 易产生内应力，导致制品开裂、变形。如 图3-9，3-10，3-11.
当无法避免壁厚不均时，可做成倾斜 的形状,如图，使壁厚逐渐过渡。或者使 壁厚相差过大的两分别成型然后粘合成为 制品。
3.4.3 加强筋及其它增强结构
3.4.1 脱模斜度设计
在压塑成型深度较大的塑件时，不 但要求阴阳模均有脱模斜度，而且还 希望阳模的斜度大于阴模的斜度。在 压模闭合时，由于尖劈作用使塑件上 部密度得以保证。
3.4.2 塑件壁厚设计
塑件的最小壁厚应满足的条件： *保证塑件的使用时的强度和刚度。 *使塑料熔体充满整个型腔。 塑件壁厚过小，则塑料充模流动的阻力很 大，对于形状复杂或大型塑件成型较困难。 塑件壁厚过大，则不但浪费塑料原料，而 且还给成型带来困难，尤其降低了塑件的生 产率，还给塑件带来内部气孔、外部凹陷等 缺陷。 所以正确设计塑件的壁厚非常重要。壁厚 取值应当合理。
3.2 尺寸精度与表面质量
3.2.2 尺寸精度的确定
表3—1是模塑件尺寸公差国家标准（GB/T 14486－1993），表3—2是常用塑料材料的 公差等级选用。
将表3—1和表3—2结合起来使用，先查表 3—2，根据模塑件的材料品种及用要求选定塑 件的尺寸精度等级，再从表3—1中查取塑件尺 寸公差。然后根据需要进行上、下偏差分配。 如基孔制的孔可取表中数值冠以(+)号，如基 轴制的轴可取表中数值冠以(-)号，其余情况则 根据材料特性和配合性质进行分配。
3.2 尺寸精度与表面质量
3.2.3 表面质量
1、塑件制品的表面质量要求: ①表面粗糙度要求。
②表面光泽性、色彩均匀性要求。 ③云纹、冷疤、表面缩陷程度要求。 ④熔结痕、毛刺、拼接缝及推杆痕迹等缺陷 的要求。
第二章塑料制件设计-64页PPT资料
2、成型通孔型芯的安装方法，孔深与孔径的关系
孔深与孔径的关系：一端固定时，压制L=2D，注
塑L=4~6D，一端固定另一端支撑时孔深L可翻倍
3、成型盲孔型芯的安装方法，孔深与孔径的关系
盲孔，盲孔只能用一端固定的型芯来成型。因 此其深度应浅于通孔。根据经验，注射成型或压 铸成型时，孔深应小于4d。压制成型时孔的深 度，则应更浅些，平行于压制方向的孔一般不超 过2.5d，垂直于压制方向的孔深为2d。直径过 小(例如小于1.5毫米)或深度太大(大于以上值) 的孔最好用成型后再经机械加工的办法来获得。 如能在模塑时在钻孔位置压出定位浅孔，则给后 加工带来很大方便。
五、支承面设计
六、圆角设计
1、避免应力集中。尖角在受力或受冲 击
振动时会发生破裂(见圆角与应力集 中之间的关系图) 2、可使料流平滑绕过，改善充模特性 （图例） 3、对电镀塑件，尖角会造成镀层厚度 增 加，凹陷处镀层过薄（P17图例） 4、模具圆角会增加模具的坚固性
七、孔的设计
(2)塑料的成型工艺性，如流动性。
(3)、塑料形状应有利于充模流动、排气、补 缩，同时能适应高效冷却硬化(热塑性塑料制品) 或快速受热固化(热固性塑料制品)。
(4)、塑件在成型后收缩情况及各向收缩率差 异。
(5)、模具的总体结构，特别是抽芯与脱出塑 件的复杂程度。
(6)、模具零件的形状及其制造工艺。
一、影响模塑尺寸精度的因素：
1、模具制造的精度； 2、塑料收缩率的波动； 3、磨损等原因造成模具尺寸不断变化，都会
使制件尺寸不稳定； 4、模制时工艺条件的变化，飞边厚度的变化
以及模制所需脱模斜度都会影响塑料制件 的精度； 5、活动配合间隙的变化。
有资料认为在引起制品尺寸的误差中，模 具制造公差和成型工艺条件波动引起的误差各 占1/3。实际上对小尺寸的制品来说，制造 公差对制品尺寸影响要大得多，而大尺寸制品， 收缩率波动则是影响尺寸精度的主要因素。
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否则模具结构复杂，须采用两次脱模装置，如图2-8-2所示。
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塑料制品螺纹结构的设计
塑料制品螺纹结构的设计要点
（1）塑料螺纹与金属螺纹的配合长度，不应大于螺纹直径的1.5倍。 （2）外螺纹与内螺纹塑件应分别设计成图2-8-1所示的结构，以便于装配并提高螺
牙强度。螺纹始末长度L由表2-8-2选取。
（3）同一塑件上前后两段螺纹，应尽可能使其螺距相等、旋向相同，以便脱模。
X
标 记 与 图 案 的 设 计
Ⅺ
支 承 面 结 构 设 计
目
塑 件 的 尺 寸 及 精 度
tttl
的 设 计
孔 结 构
录
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塑料制品螺纹结构的设计
塑料制品螺纹结构的加工方法
（1）直接成型 采用螺纹型芯（成型内螺纹）和螺纹型环（成型外螺纹）成型， 成型后使制件与型芯（环）间相对旋转脱出制品。对外螺纹也可采用哈夫模成型。
塑料制品及模具设计 tt
主讲人：王红春
塑料制品设计原则
材料选择、成型方法、模具总体结构
结构合理、造型美观、便于制造
1
2
壁 厚 的 设 计
3
脱 模 斜 度
的 设 计
4
加 强 筋 的 设 计
5 构
的 设 计
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螺 纹 结 构
的 设 计
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嵌 件 结 构 的 设 计
对要求不高的软塑料成型的内螺纹，可强制脱螺纹。
（2）机械加工 对生产批量不大的塑件，采用后加工的方法加工螺纹。
（3）采用金属螺纹嵌件 该结构用于经常拆装、精度要求较高和受力较大的场合。
（4）自攻螺纹。
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塑料制品螺纹结构的设计
塑料制品螺纹结构的精度
螺纹直径小于6mm者，不宜选用细牙螺纹。模塑螺纹精度，一般低于IT8级。螺纹 极限尺寸如表2-8-1所示。