塑料零件结构设计
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
家电产品塑料件结构设计
03、壁厚的选择
塑胶零件的壁厚对零件的质量影响很大，壁厚过小时成型的流动阻力大，大 形复杂的零件就很难充满型腔，塑胶壁厚的最小尺寸应满足以下几个方面的要 求：
➢ 足够的强度和刚度。 ➢ 脱模时能经受脱模机构的冲击与震动 ➢ 装配时能承受足够的紧固力 塑胶零件规定有最小壁厚值，它随塑胶品种牌号和零件大小不同有不同，对于外壳零件， 推荐如下壁厚ABS，PC+ABS，PC, 透明PC，透明ABS，壁厚为:2.0-3.5mm。一些小的 外观零件（如按键帽，灯罩，旋钮）可以做到1.2-2.0mm同一个塑胶零件的壁厚尽可能 一致，否则可能会由于壁厚不均而产生壁厚处缩水。
10、塑料件设计要点
➢ 壁厚适当、均匀
10、塑料件设计要点
➢ 壁厚适当、均匀
10、塑料件设计要点
➢ 不同厚度的壁之间应该有过渡部分
10、塑料件设计要点
➢ 不同厚度的壁之间应该有过渡部分
10、塑料件设计要点
➢ 表面凹痕的消除或掩盖
10、塑料件设计要点
➢ 要有足够的脱模斜度
10、塑料件设计要点
家电产品塑料件结构设计
2023/02/10
目录
CONTENTS
01 术语和定语 02 材料的选择 03 壁厚的选择 04 拔模斜度的设计 05 柱位的设计 06 加强筋的设计 07 装饰线、止口、叉骨、扣位的设计 08 圆角的设计 09 常用透明零件的设计
01、术语和定语
1.1 缩水、缩痕 制品表面产生凹陷的现象，由塑胶体积收缩产生，常见于局部内厚区域，如加强肋或柱位与面 交接区域。
06、加强筋位的设计
柱位上的加强筋：胶柱在结构允许情况下必须设计加强筋。柱位上的加强筋由于是跟柱位一起 顶出，可以比普通的加强筋高得多，其高度方向上比柱位端面低1-3mm就可以了。同时，柱位的 加强筋尽量对称加工，以保证柱位变形尽量小。其形状如图1，指示的斜度为D=3-5度。
塑料制品的结构设计规范
塑料制品的结构设计规范塑料制品在现代生活中已经成为了不可或缺的一部分，随处可见的塑料制品的使用使人们的生活更加便捷和美好。
为了保证塑料制品的质量和功能，制品的结构设计至关重要。
本文将从材料选择、结构设计和工艺控制三个方面阐述塑料制品的结构设计规范。
一、材料选择塑料制品的材料选择直接影响着塑料制品的使用寿命、强度和耐热性等性能指标。
在选择塑料制品的材料时，应该综合考虑材料的物理和化学性能，场所和使用环境等多方面的因素。
一般而言，工程塑料比通用塑料具有更好的机械性能、化学稳定性和耐热性，比如PC、ABS等工程塑料。
二、结构设计1、合理的壁厚设计塑料件的壁厚是指制品壁厚与外径或内径的比值。
塑料制品的壁厚应该尽可能的薄，并且均匀一致。
因为塑料的热导率很低，导热性差，如果部分壁厚过厚，会造成热应力，导致塑料制品变形或开裂。
所以，在设计塑料制品的壁厚时，需根据使用场合、力学要求以及成本等因素进行综合考虑。
2、结构的可靠性和安全性设计结构时需充分考虑结构的可靠性和安全性，既要满足使用的要求，又要尽可能的减小结构的体积和材料消耗。
此外，结构设计时还应该考虑未来可能出现的一些异常情况，如使用环境的变化、超负荷的物理作用和力学应力等因素都应该在结构设计中进行考虑。
三、工艺控制优秀的结构设计标准是塑料制品质量保证的前提，但良好的生产工艺过程也是确保质量的关键。
生产过程中应该选择先进的生产工艺技术，如模具设计、注塑机选型和注射参数的调控等。
此外，应该做好产品的标准化、精细化生产和检验工作，以确保产品品质达到标准。
综上所述，塑料制品的结构设计对产品质量至关重要，必须遵循一定的规范和标准进行设计和制造。
同时，在生产过程中也需要遵循简单、精细、标准化、自动化和人性化原则。
一旦遇到质量问题，企业应该采取积极有效的措施，及时处理，以免造成不必要的损失和影响公司声誉。
塑胶件结构设计手册(精华板)
1.0 选择材料的考虑因素任何一件工业产品在设计的早期过程中，一定牵涉考虑选择成形物料。
因为在产品生产时、装配时、和完成的时间，物料有着相互影响的关系。
除此之外，品质检定水平、市场销售情况和价格的厘定等也是需要考虑之列。
所以这是无法使用概括全面的考虑因素而定出一种系统性处理方法来决定所选择的材料和生产过程是为最理想。
1.1 不同材料的特性1. ABS•用途:玩具、机壳、日常用品•特性:坚硬、不易碎、可涂胶水，但损坏时可能有利边出现设计上的应用:多数应用于玩具外壳或不用受力的零件。
2.PP•用途:玩具、日常用品、包装胶袋、瓶子•特性:有弹性、韧度强、延伸性大、但不可涂胶水。
•设计上的应用:多数应用于一些因要接受drop test(跌落测试)而拆件的地方。
3.PVC•用途:软喉管、硬喉管、软板、硬板、电线、玩具•特性:柔软、坚韧而有弹性。
•设计上的应用:多数用于玩具figure（人物），或一些需要避震或吸震的地方。
4.POM•用途:机械零件、齿轮、摃杆、家电外壳•特性:耐磨、坚硬但脆弱，损坏时容易有利边出现(Fig. 1.1.6)。
•设计上的应用:多数用于胶齿轮、滑轮、一些需要传动，承受大扭力或应力的地方。
5. Nylon （尼龙）•用途:齿轮、滑轮•特性:坚韧、吸水、但当水份完全挥发后会变得脆弱。
•设计上的应用:因为精准度比较难控制，所以大多用于一些模数较大的齿轮。
6. Kraton （克拉通）用途: 摩打垫特性: 柔软，有弹性，韧度高，延伸性强。
设计上的应用: 多数作为摩打垫，吸收摩打震动，减低噪音。
Table 1.1.1 一般胶料的特性与用途2.0 壁厚 [Wall Thickness]壁厚的大小取决于产品需要承受的外力、是否作为其它零件的支撑、承接柱位的数量、伸出部份的多少以及选用的塑料材料而定。
一般的热塑性塑料的壁厚设计应以4mm为限。
从经济角度来看，过厚的产品设计不但增加物料成本，延长生产周期(冷却时间)，增加生产成本。
塑料件结构设计要点
产品开发的结构设计原则：a、结构设计要合理：装配间隙合理，所有插入式的结构均应预留间隙；保证有足够的强度和刚度(安规测试)，并适当设计合理的安全系数。
b、塑件的结构设计应综合考虑模具的可制造性，尽量简化模具的制造。
c、塑件的结构要考虑其可塑性，即零件注塑生产效率要高，尽量降低注塑的报废率。
d、考虑便于装配生产(尤其和装配不能冲突)。
e、塑件的结构尽可能采用标准、成熟的结构，所谓模块化设计。
f、能通用/公用的，尽量使用已有的零件，不新开模具。
g、兼顾成本大略的汇总下结构中常见的问题注意点，期抛砖引玉，共同提高。
1、关于塑料零件的脱模斜度：一般来说，对模塑产品的任何一个侧面，都需有一定量的脱模斜度，以便产品从模具中顺利脱出。
脱模斜度的大小一般以0.5度至1度间居多。
具体选择脱模斜度注意以下几点：a、塑件表面是光面的，尺寸精度要求高的，收缩率小的，应选用较小的脱模斜度，如0.5°。
b、较高、较大的尺寸，根据实际计算取较小的脱模斜度，比如双筒洗衣机大桶的筋板，计算后取0.15°~0.2°。
c、塑件的收缩率大的，应选用较大的斜度值。
d、塑件壁厚较厚时，会使成型收缩增大，脱模斜度应采用较大的数值。
e、透明件脱模斜度应加大，以免引起划伤。
一般情况下，PS料脱模斜度应不少于2.5°~3°，ABS及PC料脱模斜度应不小于1.5°~2°。
f、带皮纹、喷砂等外观处理的塑件侧壁应根据具体情况取2°~5°的脱模斜度，视具体的皮纹深度而定。
皮纹深度越深，脱模斜度应越大。
g、结构设计成对插时，插穿面斜度一般为1°~3°（见后面的图示意）。
2、关于塑件的壁厚确定以及壁厚处理：合理的确定塑件的壁厚是很重要的。
塑件的壁厚首先决定于塑件的使用要求：包括零件的强度、质量成本、电气性能、尺寸稳定性以及装配等各项要求，一般壁厚都有经验值，参考类似即可确定(如熨斗一般壁厚2mm，吸尘器大体为2.5mm)，其中注意点如下：a、塑件壁厚应尽量均匀，避免太薄、太厚及壁厚突变，若塑件要求必须有壁厚变化，应采用渐变或圆弧过渡，否则会因引起收缩不均匀使塑件变形、影响塑件强度、影响注塑时流动性等成型工艺问题。
塑胶产品结构设计
塑料件结构设计要点 壁厚适当、均匀
壁厚适当、均匀
不同厚度的壁之间应该有过渡部分
不同厚度的壁之间应该有过渡部分
避免倒塌
避免倒塌
表面凹痕的消除或掩盖
要有足够的脱模斜度
塑料零件结构应对称
采用组合结构
减小有拐角零件的变形
避免细长杆受压
避免内切结构
避免内切结构
对于工业产品来讲，尤其是固定类灯具产品，但如果是环境条件充许的话（对有些产 品，特别是各种灰尘戒是粉尘环境下的产品，是丌能有装饰缝的），最好能设计装饰缝， 设计装饰缝是为了弥补塑胶件变形带来外观的缺陷，为了保证塑胶零件之间的外形相互配 合良好，装拆方便，需要在相互配合的地方设计止口不叉骨。止口不叉骨的设计多种多 样，建议止口不叉骨的形状推荐如图2、图3所示。特别注意减胶要均匀，渐变，丌要突 变，否则外观面易形成阴影。
很多，这里我们要特别注意的是前后壳间的联接扣位。推荐的扣位形式如下：
图3
图4
通用塑胶零件设计
图4所示结构一般做在后壳上，图5所示结构一般做在前壳上。特别主意减胶要均匀，渐 变，丌要突变。否则会在减胶处出现阴影戒缩水。
8、圆角的设计
塑角零件除了使用上要求采用尖角处外，其余所有转角处均应尽可能采用圆角过度，因塑胶 件的尖角处易产生应力集中，在受力戒冲击震动时会发生开裂现象。甚至在脱模过程中就发生开 裂。一般推荐加工圆角用如下原则：
1.4 缺胶、不饱模 塑胶熔体未完全充满型腔。
1.5 毛边、批锋 塑胶熔体流入分模面戒镶件配合面将发生锁模力足够，但在主浇道不分 流道会合处产 生薄膜状多余胶料为
1.6 烧焦 一般所谓的烧焦，包括制品表面因塑胶降解导致的变色及制品的填充末端焦黑的现象； 烧焦是指滞留型腔内的空气在塑料熔体填充时未能迅速排出（困气），被压缩而显著升 温，将材料烧焦。
塑料制品的常见结构设计
塑料制品的常见结构设计随着现代产业的不断发展，塑料制品已经成为人们生活和工作中必不可少的一种材料。
它具有质轻、强度高、耐热、耐腐蚀等特点，广泛应用于机车、汽车、飞机以及家居用品、电子产品等领域。
而对于塑料制品的结构设计，其主要的目的在于提高产品的性能、延长使用寿命和增加产品的美观度。
本文将介绍一些常见的塑料制品结构设计方法及其应用。
一、拉伸设计拉伸设计一般用于塑料制品的生产过程中，通过设计塑料的拉伸流程，来改变塑料的分子结构，从而改变其性能和品质。
在拉伸设计中，良好的拉伸流程设计能够使塑料分子链得到整齐有序地排列，提高产品的强度和韧性。
例如，汽车和航空工业中用的塑料材料，通常都经过拉伸设计，以满足其强度、刚度、韧性的要求。
二、杆塞设计在塑料制品的生产过程中，杆塞设计通常用于改善产品的表面和内部质量。
对于塑料制品来说，其内部因为生产过程中加热和冷却的不均匀，可能会出现焊接痕迹、气泡、瑕疵等质量问题，杆塞设计则可通过加入杆塞，改善产品质量。
其设计原理为，通过计算产品内部的气流、温度等信息，确定塑料材料流动的方向、速度及压力等参数，以实现塑料内部的均匀化，达到优化产品内部结构的效果。
三、针轮设计针轮设计是一种常用于塑料制品挤压成型中的提高产品质量的方法。
它通过改善挤压过程中塑料流动的方向和速度，使得塑料分子链得到更加有序地排布，从而提高产品的强度和韧性。
其中，针轮是双螺杆挤出机的关键部件，在挤出过程中不断旋转，挤出材料。
针轮设计的核心在于，通过调节针轮的几何参数，使得塑料在针轮的作用下能够得到更充分的塑性变形和拉伸效应，达到优化材料微观结构的效果。
四、辊子设计辊子设计通常应用于塑料薄膜的生产过程中。
塑料薄膜是一种高强度、美观、防水、防镜面反射等重要用途的塑料制品，其质量关键在于生产过程中的辊子设计。
在辊子设计中，优秀的辊子设计能够使塑料薄膜表面均匀、色彩鲜艳、质地光滑。
其设计原理为，在制膜过程中，通过调整压力、速度和温度等参数，使辊子能够完全与塑料材料接触，并实现微观结构的改变，从而优化防水、防结霜以及降低声学反射等性能。
塑料产品结构设计资料
塑料产品结构设计资料目录一、零件壁厚 (1)二、脱模斜度 (4)三、圆角设计 (5)四、加强筋的设计 (7)五、支柱的设计 (8)六、螺丝柱的设计 (9)七、孔的设计 (10)八、止口的设计 (11)九、卡扣的设计 (13)十、反止口的设计 (18)零件设计必须满足来自于零件制造端的要求，对通过注射加工工艺而获得的塑胶件也是如此。
在满足产品功能、质量以及外观等要求下，塑胶件设计必须使得注射模具加工简单、成本低，同时零件注射时间短、效率高、零件缺陷少、质量高，这就是面向注射加工的设计。
现将详细介绍塑胶件设计指南，使得塑胶件设计是面向注射加工的设计。
一、零件壁厚在塑胶件的设计中，零件壁厚是首先考虑的参数，零件壁厚决定了零件的力学性能、零件的外观、零件的可注射性以及零件的成本等。
可以说，零件壁厚的选择和设计决定了零件设计的成功与失败。
1、零件壁厚必须适中由于塑胶材料的特性和注射工艺的特殊性，塑胶件的壁厚必须在一个合适的范围内，不能太薄，也不能太厚。
壁厚太小，零件注射时流动阻力大，塑胶熔料很难充满整个型腔，不得不通过性能更高的注射设备来获得更高的充填速度和注射压力。
壁厚太大，零件冷却时间增加，零件成型周期增加，零件生产效率低;同时过大的壁厚很容易造成零件产生缩水、气孔、翘曲等质量问题。
零件壁厚可根据材料的不同及产品外形尺寸的大小来选择，其范围一般为0.6~6.0mm，常用的厚度一般在1.5~3.0mm之间。
表1是常用塑料件料厚推荐值，小型产品是指最大外形尺寸L<80.0mm，中型产品是指最大外形尺寸为80.0mm<L<200.0mm，大型产品是指最大外形尺寸L>200.0mm。
表1 常用塑料件料厚推荐值(单位mm)2、尽量减少零件壁厚决定塑胶件壁厚的关键因素包括:1)零件的结构强度是否足够。
一般来说，壁厚越大，零件强度越好。
但零件壁厚超过一定范围时，由于缩水和气孔等质量问题的产生，增加零件壁厚反而会降低零件强度。
塑料件的结构设计都有哪些准则
塑料件结构设计的准则是根据塑料成型、机械加工和装配的特点，针对机械设计师的工作特点，剖析大量不合理的实际结构中提炼出来。
这样一来更切合工程实际，让操作更加简明。
下面我们就来具体说说，塑料件的结构设计都有哪些准则。
一、避免翘曲准则翘曲的现象经常出现在塑料的构件中，所以塑料件的结构设计应该特备注意避免这种功能情况的发生。
翘曲的主要原因是由于模塑成型过程中，构件冷却不均匀，从而产生内应力，而塑料的弹性模量又很低，所以这种不均匀的冷却过程非常容易引起构件的翘曲变形。
由于塑料弹性模量一般都不高，壁厚过厚会产生空洞等缺陷，所以经常用设置加强筋的方法来提高构件的刚度。
过薄或过厚的加强筋也会导致构件的翘曲变形，加强筋的壁厚和底板的壁厚应尽量相同。
而在实际生产中，均匀的壁厚也会产生翘曲变形，外部冷却快，内部冷却慢，板越大，不均匀越严重。
解决这个问题的方法是将平板改成拱形板，提高了板的抗弯刚度，有助于减少或消除构件的翘曲变形。
二、细长筋受拉准则加强筋是塑料构件中的常见结构，它们往往比较细长，塑料根据本身的拉压强度而言，并没有太大的差距。
塑料的弹性模量很低，所以容易出现失稳的问题，特别是细长结构。
应使细长筋尽量处于受拉状态。
这条准则和铸件优先受压准则恰好相反，铸件由于材料的弹性模量大，即抗弯曲能力强，故通常失稳不是问题，而内部缺陷，裂纹是主要破坏原因，所以铸件应优先于受压状态。
三、避免内切准则有内切的结构无法直接脱模，必须用模芯、隐藏式结构或将模具分离，但这样做增大了模具制作的复杂性和产生废品的可能性，从而增大制造成本，减低构件质量。
塑料构件的结构设计应考虑到脱模的可能和方便，应避免有内切的结构，这就是避免内切准则。
塑料零件结构设计的工艺要求
塑料零件结构设计的工艺要求1.材料选择：塑料材料种类繁多，如聚乙烯（PE）、聚丙烯（PP）、聚氯乙烯（PVC）、聚苯乙烯（PS）等。
在选择材料时，需要考虑零件的使用环境、要求的性能以及成本等因素。
同时，还需要根据塑料材料的特性选择合适的加工方式。
2.成型工艺：常用的塑料成型工艺有注塑成型、吹塑成型、挤塑成型等。
在进行成型工艺设计时，需要考虑零件的结构特点以及成型设备的情况，确保成型过程中能够保持零件的几何尺寸精度和表面质量。
3.设计结构：塑料零件的结构设计需要考虑到塑料材料的特性和加工工艺的要求。
例如，对于注塑成型的零件，需要设计合理的浇口和冷却系统，以保证成型过程中的塑料流动性和冷却效果。
4.壁厚设计：塑料零件的壁厚对于其加工工艺和性能有很大影响。
壁厚太薄会导致零件变形和缺陷，壁厚太厚会增加成本和加工难度。
因此，需要根据零件的结构和要求的性能来合理设计壁厚。
5.熔体流动性：塑料材料在熔化状态下的流动性也是影响零件成型质量的关键因素。
设计时需要考虑塑料材料的熔融温度、熔体流动路径和冷却条件等，以确保塑料材料能够充分填充模具腔体，避免气孔和疏松。
6.粘接和连接：在塑料零件的设计中，常常需要进行粘接和连接。
设计时需要考虑到零件的连接部位和类型，以及使用的粘接剂和连接方式。
同时还需要注意零件间的配合间隙和接触面积，以确保连接的强度和稳定性。
7.表面处理：塑料零件的表面处理可以提高其外观质量和使用寿命。
常见的表面处理包括喷涂、电镀、印刷和喷沙等。
在设计时需要考虑到表面处理的要求和工艺，以便在成型过程中留出足够的表面处理余量。
综上所述，塑料零件结构设计的工艺要求包括材料选择、成型工艺、设计结构、壁厚设计、熔体流动性、粘接和连接以及表面处理等方面。
只有充分考虑这些工艺要求，才能设计出满足使用要求并具有良好加工性能的塑料零件。
塑料件结构设计规范-图文实例
平板卡扣连接
17
平板卡扣连接－－结构分析
18
平板卡扣连接的优缺点及适用范围
• 用途：平板件与其他塑料件利用卡扣连接。 • 优点：装配简单且牢固，适用性强。 • 缺点：需要其他结构支撑板件。 • 适用产品：适用于板件与一般塑料件的连接等，板件一般不属于重
要外观件。
19
卡扣连接与翻边
20
卡扣连接与翻边－－结构分析
塑料件设计规范
1
柱位的设计方式-自攻螺钉
自攻螺钉的标准尺寸
自攻螺钉规格 （国标） ST2.2 ST2.9 ST3.5 ST4.2 ST4.8 ST5.5
螺钉柱内径ø（mm） 螺钉柱外径（mm）
nd
wd
1.7
5
2.3
6
2.8
7
3.4
7.5
3.8
8
4.4
9
表内值为参考值，一般柱位 内径较nd大0.3~0.4mm，柱 位壁厚在1.25mm左右，以 防止产品表面缩凹。
钢丝卡扣
其他规格钢丝可参照此形 状适当更改，开口 尺寸 在钢丝直径的60％左右。
15
钢丝卡扣的优缺点及适用范围
• 用途：用钢丝固定塑料件。 • 优点：装配简单,可拆卸,模具上易实现。 • 缺点：高度有限制,受力有脱落可能。 • 适用产品：旁侧板、前挡板等塑料件，卡扣周围50mm左右范围内无
发泡或面套挤压。
柱位高一般在5～10mm。
2
柱位结构的优缺点及适用范围
• 用途：将零部件（开关盒，铰链等）固定到塑料件上。 • 优点：结构简单，固定牢固。 • 缺点：产品表面容易缩凹，装配工序较烦。 • 适用产品：旁侧板等需要固定零部件的塑料件。
3
螺钉沉孔
产品结构设计-塑料件讲解
5.2 柱子的拔模及高度：柱子高度大于10mm时，通常都用司筒顶出，所以其拔模斜度可 以取得很小或0度。可以把内孔取为0度，外表面取为0.25度。柱子高度小于10mm时 ,模具上可能用镶件，拔模斜度可以把内孔取0.5度，外表面取1度。如希望能调整高度, 请在图上标明，要求模具加工时，考虑调整高。一般清况下，M3自攻螺钉柱的高度不 要大于30mm，太高了柱子的司筒针容易被胶流冲弯变形
密封好，装饰缝小，美观，适合小型结构，对大零件易显缝。
通用塑胶零件设计
7.1.3 止口形式3） 手感稍差，适合较大型零件，有利于遮盖前后壳尺寸的误差。
7.1.4 止口形式4） 外观漂亮，装饰缝可大可小，密封很好（可加密封条），要求壁厚较大，模具结构复杂。
7.1.5 前后壳间的扣位设计 在塑胶件的设计中，为了简化装配，少打螺钉，可利用塑胶的弹性设计扣位，扣位的形式
通用塑胶零件设计
5.5 预埋螺柱的选择使用：如果需要经常拆装，或需要维修 的地方，需要使用预埋（热 压）螺柱，用普通螺钉来代替自攻螺钉, 热压或预埋螺母后胶柱不得有开裂或溢胶现 象。
5.5.1 预埋螺柱与塑胶件联接的开裂问题： 由于预埋螺柱冷确时的尺寸变化与塑胶件的收缩值相差太大，会使预埋螺柱的周围产
减少塑料零件装配时所需的动作
利用塑料零件的弹性设计特殊的机构
塑料产品结构设计准则
塑料产品结构设计准则
一、塑料产品结构设计方针
1、结构设计应得到实际使用要求，尽量简化结构，使其结构合理、操作简便、制造容易。
2、结构设计应根据使用要求，考虑产品的性能、外形和使用环境，满足产品质量要求。
3、产品的造型要美观大方，满足消费者的审美要求，使之自然统一
4、结构设计应满足模具设计要求，使用质量好、价格便宜的模具来加工熔模塑料件。
5、产品的结构设计要综合考虑材料、模具和模具制造等技术参数，在以上参数内寻求最佳的结构形式。
6、塑料产品的结构设计要考虑体积小、重量轻和低成本的要求，同时要求使用寿命长、性能稳定，力学结构强度要求高。
二、塑料产品结构设计要点
1、考虑材料的特性
塑料产品的结构设计要根据材料的物理特性，特别是在外力、温度负荷作用下，塑料件自身的变形、破坏和损伤等特性，来确定合理的结构形式、尺寸尺度和受力部位等要求。
2、考虑制造工艺
塑料产品的结构设计要根据熔模塑料件的制造工艺，满足模具结构的设计要求，充分发挥塑料的加工性能，力求产品尺寸精度高、表面光滑度强，实现质量稳定、成本低的目的。
塑料零件结构设计总结
摘要随着公司的不断发展和产品的增加，为了造型的需要产品结构件中塑料零件用的越来越多。
那么在具体设计塑料零件的结构时需要考虑哪些方面的问题?怎样合理地设计塑料零件的结构？如何选择塑料零件的材料？壁厚选择多少合适？等等。
本文对这些具体问题进行了详细的总结。
希望对大家在今后的设计中有所帮助并希望大家一起来补充完善。
关键词塑料零件、壁厚、脱模斜度、加强筋、材料选择1、零件的形状应尽量简单、合理、便于成型1.1 在保证使用要求前提下，力求简单、便于脱模，尽量避免或减少抽芯机构，如采用下图例中(b)的结构，不仅可大大简化模具结构，便于成型，且能提高生产效率。
1.2 利用转换区的方法来防止突然的递变。
1.3 利用肋及浮凸物和铸空法使设计更合理。
1.4转角处用圆弧过渡。
1.5 尽量让浮凸物与外壁或肋相连。
1.6如果肋本身即与外壁间隔相当远，则最好加上角板。
2、零件的壁厚确定应合理塑料零件的壁厚取决于塑件的使用要求，太薄会造成制品的强度和刚度不足，受力后容易产生翘曲变形，成型时流动阻力大，大型复杂的零件就难以充满型腔。
反之，壁厚过大，不但浪费材料，而且加长成型周期，降低生产率，还容易产生气泡、缩孔、翘曲等疵病。
因此制件设计时确定零件壁厚应注意以下几点：2.1在满足使用要求的前提下，尽量减小壁厚；2.2零件的各部位壁厚尽量均匀，以减小内应力和变形。
不均匀的壁厚会造成严重的翘曲及尺寸控制的问题；2.3承受紧固力部位必须保证压缩强度；2.4避免过厚部位产生缩孔和凹陷；2.5成型顶出时能承受冲击力的冲击。
下面是一些不合理壁厚的改进设计实例：塑件壁厚的设计比较总之，一般的原则就是能够利用最少的壁厚，完成最终产品所须具备的功能。
下表为一般热塑性塑件和热固性塑件的厚度表。
热固性塑件的壁厚推荐值塑件材料塑件外形高低尺寸小于50 50～100 大于100粉状填料的酚醛塑料0.7～2 2.0～3 5.0～6.5纤维状填料的酚醛塑料 1.5～2 2.5～3.5 6.0～8.0氨基塑料 1.0 1.3～2 3.0～4聚酯玻纤填料的塑料 1.0～2 2.4～3.2 >4.8聚酯无机物填料的塑料 1.0～2 3.2～4.8 >4.8热塑性塑件的最小壁厚及常用壁厚推荐值塑件材料最小壁厚小型塑件推荐壁厚中型塑件推荐壁厚大型塑件推荐壁厚尼龙0.145 0.76 1.5 2.4～3.2聚乙烯0.6 1.25 1.6 2.4～3.2聚苯乙烯0.75 1.25 1.6 3.2～5.4改性聚苯乙烯0.75 1.25 1.6 3.2～5.4有机玻璃（372＃）0.8 1.50 2.2 4～6.5硬聚氯乙稀 1.2 1.60 1.8 3.2～5.8聚丙烯0.85 1.45 1.75 2.4～3.2氯化聚醚0.9 1.35 1.8 2.5～3.4聚碳酸酯0.95 1.80 2.3 3～4.5聚苯醚 1.2 1.75 2.5 3.5～6.4乙基纤维素0.9 1.25 1.6 2.4～3.2丙烯酸类0.7 0.9 2.4 3.0～6.0聚甲醛0.8 1.40 1.6 3.2～5.4聚砜0.95 1.80 2.3 3～4.53、必须设置必要的脱模斜度为确保制件成型时能顺利脱模，设计时必须在脱模方向设置脱模斜度，其大小与塑料性能、零件件的收缩率和几何形状有关，对于工程塑料的结构件来说，一般应在保证顺利脱模的前提下，尽量减小脱模斜度。
塑料产品结构设计通用规范
塑料产品设计规范一、塑料及塑料模的基本概念1.1 塑料的分类及性能塑料的品种很多，可以按其组成、性质和用途等对它们进行分类。
1.1.1 依据其热性能分类按照热性能塑料可以分为热塑性塑料和热固性塑料两类。
塑料受热熔融，冷却后凝固，再次加热又可软化熔融，重新制成产品，这一过程可以反复进行多次，而材料的化学结构基本上不起变化，称之为热塑性塑料。
常用的热塑性塑料有：聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯、聚氯乙烯等。
在一定温度下能变成粘稠状态，但是经过一定时间加热塑制成形后，不会因再度加热而软化熔融。
这是因为在成形过程中聚合物分子之间发生了化学反应，形成了交联网状结构，使之成为不熔的固态，所以只能塑制一次，称为热固性塑料。
常用的热固性塑料有：酚醛树脂、环氧树脂、有机硅塑料等。
1.1.2 依据其用途分类按用途不同塑料可以分为通用塑料、工程塑料和特种塑料。
一般把价格低、产量大、用途广而受力不大的，常用于制造日用品的塑料称为通用塑料。
例如：聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、酚醛、聚苯乙烯等等。
把机械强度高、刚性大的，常用于取代钢铁或有色金属材料制造机械零件或工程结构受力件的塑料称为工程塑料。
例如：聚砜、聚酰胺、聚碳酸酯、聚醚酮等等。
另外，将一些具有特殊功能的塑料，称为特种塑料。
例如：导电的聚乙炔、耐高温的聚芳砜等。
随着聚合物合成技术的发展，塑料可以通过采取各种措施来改进性能和增加强度，从而制成新颖的塑料品种。
1.2 塑料成形方法及塑料的种类1.2.1 塑料的成形方法1.注射成形：注射成形技术是据压铸原理发展起来的,是目前塑料加工中最普遍采用的方法之一。
注射成形是间歇操作，成形周期短，生产效率高，产品种类繁多，生产灵活。
其制品已占塑料制品总产量的30%以上。
注射成形的工艺原理是将颗粒状塑料原料置于塑料注射成形机内并加热熔化，通过压力作用注射到模具内定型，经过一段时间冷却后取出制品。
2.吹塑成形：吹塑成形是目前塑料成形生产的主要方法，它包括挤出吹塑，如吹塑薄膜；中空吹塑，如吹塑中空的塑料容器等。
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塑料零件结构设计知识
在具体设计塑料零件的结构时需要考虑哪些方面的问题?怎样合理地设计塑料零件的结构？如何选择塑料零件的材料？壁厚选择多少合适？等等。
本文对这些具体问题进行了详细的总结。
希望对大家在今后的设计中有所帮助并希望大家一起来补充完善。
关键词塑料零件、壁厚、脱模斜度、加强筋、材料选择
1、零件的形状应尽量简单、合理、便于成型
1.1 在保证使用要求前提下，力求简单、便于脱模，尽量避免或减少抽芯机构，如采用下图例中(b)的结构，不仅可大大简化模具结构，便于成型，且能提高生产效率。
2、零件的壁厚确定应合理
塑料零件的壁厚取决于塑件的使用要求，太薄会造成制品的强度和刚度不足，受力后容易产生翘曲变形，成型时流动阻力大，大型复杂的零件就难以充满型腔。
反之，壁厚过大，不但浪费材料，而且加长成型周期，降低生产率，还容易产生气泡、缩孔、翘曲等疵病。
因此制件设计时确定零件壁厚应注意以下几点：
2.1 在满足使用要求的前提下，尽量减小壁厚；
2.2 零件的各部位壁厚尽量均匀，以减小内应力和变形。
不均匀的壁厚会造成严重的翘曲及尺寸控制的问题；
2.3 承受紧固力部位必须保证压缩强度；
2.4 避免过厚部位产生缩孔和凹陷；
2.5 成型顶出时能承受冲击力的冲击。
3、必须设置必要的脱模斜度为确保制件成型时能顺利脱模，设计时必须在脱模方向设置脱模斜度，其大小与塑料性能、零件件的收缩率和几何形状有关，对于工程塑料的结构件来说，一般应在保证顺利脱模的前提下，尽量减小脱模斜度。
下表为根据不同材料而推荐的脱模斜度：
各种材料推荐的脱模斜度
材料脱模斜度
聚乙烯、聚丙烯、软聚氯乙稀30′～1°
ABS、尼龙、聚甲醛、氯化聚醚、聚苯醚、硬聚氯乙稀、聚碳酸酯、聚砜40′～1°30′
聚苯乙烯、有机玻璃50′～2°
热固性塑料20′～1°
在具体选择时，还应注意以下几个问题：
3.1 凡塑件精度要求高时，应采用较小的脱模斜度；
3.2 凡较高、较大的尺寸，应选用较小的脱模斜度；
3.3 塑件形状复杂的、不易脱模的应选用较大的脱模斜度；
3.4 塑件的收缩率大的应选用较大的斜度值；
3.5 塑件壁较厚时，会使成形收缩增大，脱模斜度应采用较大的数值；
3.6 如果要求脱模后塑件保持在型芯的一边，那么塑件的内表面的脱模斜度可选的比外表面小；反之，要求脱模后塑件留在型腔内，则塑件外表面的脱模斜度应小于内表面；但，当内外表面要求不一致时，往往不能保证壁厚的均匀；
3.7 增强塑件宜取大，含自润滑剂等易脱模塑料可取小；
3.8 取斜度的方向，一般内孔以小端为准，符合图样，斜度由扩大方向取得。
外形以大端为准，符合图样，斜度由缩小方向取得，一般情况下，脱模斜度α不包括在塑件公差范围内。
塑件
4、强度和刚度不足可考虑设计加强筋
为满足零件的使用所需的强度和刚度单用增加壁厚的办法，往往是不合理的，不仅大幅增加了零件的重量，而且易产生缩孔、凹痕等疵病，在零件设计时应考虑设置加强筋，这样能满意地解决这些问题，它能提高零件的强度、防止和避免塑料的变形和翘曲。
设置加强筋的方向应与料流方向尽量保持一致，以防止充模时料流受到搅乱，降低零件的韧性或影响制件外观质量。
加强筋在塑料部件上是不可或缺的功能部份。
加强筋有效地如『工』字铁般增加产品的刚性和强度而无需大幅增加产品切面面积，但没有如『工』字铁般出现倒扣难于成型的形状问题，对一些经常受到压力、扭力、弯曲的塑料产品尤其适用。
此外，加强筋更可充当内部流道，有助模腔充填，对帮助塑料流入部件的支节部份很大的作用。
加强筋一般被放在塑料产品的非接触面，其伸展方向应跟随产品最大应力和最大偏移
量的方向，选择加强筋的位置亦受制于一些生产上的考虑，如模腔充填、缩水及脱模等。
加强筋的长度可与产品的长度一致，两端相接产品的外壁，或只占据产品部份的长度，用以局部增加产品某部份的刚性。
要是加强筋没有接上产品外壁的话，未端部份亦不应突然终止，应该渐次地将高度减低，直至完结，从而减少出现困气、填充不满及烧焦痕等问题，这些问题经常发生在排气不足或封闭的位置上。
而且因为缩水的问题，筋骨的厚度不能大过平均壁厚的厚度。
加强筋高度通常塑件为壁厚的3 倍左右，并有2~5 度的脱模斜度，与塑件壁的连接处应用圆弧连接。
防止应力集中。
，加强筋的厚度应为塑件平均壁厚的0.5~0.7，如果太大，容易产生瘪凹。
如果要设置多个加强筋，则分布应错开，防止破裂。
5、零件的所有的转角尽可能设计成圆角或者用圆弧过渡
圆角具有以下特点：
5.1 圆角可避免应力集中，提高制件强度
在零件的转角处易产生应力集中，在受力或受冲击、振动时会发生破裂，如果成型条件不当或零件结构不合理，则会产生很大的内应力，特别容易产生应力开裂。
实验数据证明，当圆角半径小于零件壁厚0.3 倍时应力集中急剧增大，当大于壁厚0.8 倍时，应力集中明显变小。
5.2 圆角可有利于充模和脱模
对于一些流动性差的塑料或加入填料的塑料，零件设计圆角尤为重要，不仅可改善充模性能，而且可提高零件使用性能。
5.3 圆角有利于模具制造，提高模具强度
零件上设计了圆角，模具的对应部位也呈圆角，这就增加了模具的坚固性，模具在淬火或使用时不致因应力集中而开裂，因而也增加了模具的强度。
6、尺寸公差
影响塑料零件尺寸精度的因素很多而且十分复杂，归纳起来主要有以下几方面：
6.1 塑料原料本身的特性，一般结晶型和半结晶型的塑料的收缩率比无定型的大，范围也宽，因此零件尺寸精度也就有差异。
6.2 成型工艺条件如料温、模温、注射压力、保压压力、塑化背压、注射速度、成型周期等都会影响成型收缩率的大小和波动范围。
6.3 模具的结构如分型面选择、浇注系统的设计、排气、模具的冷却和加热等以及模具的刚度等都会影响零件尺寸精度。
6.4 模具在使用过程中的磨损和模具导向部件的磨损也会直接影响零件的尺寸精度。
因此在制件设计中正确合理确定尺寸公差是非常重要的。
对于工程塑料制件、尤其是以塑代钢的制件，设计者往往简单地套用机械零件的尺寸公差，这是很不合理的，许多工业化国家都根据塑料特性制定了塑料零件尺寸公差。
我国也于1993 年发布了GB/T14486－93 《工程塑料模塑塑料件尺寸公差》，设计者可根据所用的塑料原料和零件使用要求，根据标准中的规定
确定零件的尺寸公差。
大部分的塑料成形品皆能维持相当紧密之尺寸公差，除了高收缩性的材料之外如PE，PP，Nylon，POM，EV A 及软质PVC，其收缩率达到2％至3％，而一般热塑性制品的商业许可公差为±0.5％。
所以对于这些高收缩性材料必须指定较大之容许公差方行，因为其尺寸公差很难藉模具设计予以补救。
产品设计者在选定尺寸公差时要考虑使用之塑料材料、产品形状及将来之使用条件等。
随着公差的严格要求，其制造加工精度与模具价格亦相对提高，所以产品设计者于图面上记入公差时，要审慎的设定适用于此公差的使用条件。
因此，产品设计者所设定之总公差应该包含了使用条件和环境条件下的尺寸变化。
塑料零件除了尺寸公差以外，对于一些精密成形更须考虑形状公差，因为浇口的种类和位置或是模具温度调节系统决定，皆须根据这些资料来设计。
7、塑料零件材料的选择原则
7.1 塑胶材料的适应性
7.2 塑料制品的使用性能
7.3 塑料制品的使用环境
7.4 塑料的加工性能
7.5 塑料原料的来源
下面是一些常用材料的特性
ABS
用途: 玩具、机壳、日常用品
特性: 坚硬、不易碎、可涂胶水，但损坏时可能有利边出现。
PP
用途: 玩具、日常用品、包装胶袋、瓶子
特性: 有弹性、韧度强、延伸性大、但不可涂胶水。
用途: 软喉管、硬喉管、软板、硬板、电线、玩具
特性: 柔软、坚韧而有弹性。
POM
用途: 机械零件、齿轮、杠杆、家电外壳
特性: 耐磨、坚硬但脆弱，损坏时容易有利边出现
Nylon
用途: 齿轮、滑轮
特性: 坚韧、吸水、但当水份完全挥发后会变得脆弱。
Kraton
用途: 摩打垫
特性: 柔软，有弹性，韧度高，延伸性强。
总结塑料零件的结构设计必须在满足使用要求和符合塑料本身的特性前提下，尽可能简化结构和模具、节省材料、便于成型。