塑胶产品结构设计规范-表面粗糙
塑料制品的结构设计规范
塑料制品的结构设计规范1双林汽车部件股份有限公司企业技术规范塑料制品的结构设计规范-10-20发布 -10-XX实施双林汽车部件股份有限公司发布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 塑料制品设计的一般程序和原则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。
1.2 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。
§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。
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。
塑料件表面粗糙度
１９门２０ ９ ３ 一 １实施
系 第１ 列
００８ ．０ ０００ ． １
０ ０１ ． ６
一
ｒ ＇ ／ Ｂ Ｇ
１２ ４ ９ ４ ３ 一 ３
表 １ 轮廓算术平均偏差 Ｒ 数值 ，
第 ２系列
０６３ ０８ １２５ １６０
０ ２ ． ５
０ ５ ． ０
４ ０ ．
０６ ． ３
１ ０ ． ０
５ ０ ．
８ ０ ．
０ ０ ０ ． ２
１２ ． ５ ２０ ．
２ ．５
１ ００ １． ６０
２ ０
０ ２ ． ０
１ ５ ２．
０ ０ ２ ． ３
０ ４ ． ０
０ ０ ０ ． ４
０ ３ ． ２
表 ２ 微观不平度十点高度 Ｒ 和轮廓最大高度 Ｒ 数值 ‘ ，
第１ 系列
０ ０ ５ ． ２ ３ ２ ． ０． ２ ０３
０００ ．８ ０ １５ ． ２ ０ １０ ． ６ ０２ ． ５
１ ５ ２
０４ ．０
５ ０ １０ ０ ２０ ０
１２ ． ５ ２０ ． ２５ ．
１ ０ ６
０． ８０
２ ０
１ ６ ． ０
３ ２
６ 取样长度和评定长度
取样长度１ 应从下列系列数值中选取： ８０２，． ， ５８ 评定长度１一般选取 ５ 。０ ， ５０８２ ， ｍ ． ． ｍ。 。 个连续 取样长度（ ＝５ 若被测表面粗糙度均匀性较好， （ １ １。 ． ） 可取小于 ５ 个取样长度的评定长度； 反之， 可取大于
Ｇ １１ 机械制图 表面粗糙度代号及其注法 Ｂ ３ Ｇ １３ 表面粗糙度参数及其数值 Ｂ １ ０ Ｇ ３０ 表面粗糙度 术语 表面及其参数 Ｂ ５ ５
３ 术语、 代号
塑胶结构设计规范
1、材料及厚度1.1、材料的选取a. ABS：高流动性，便宜，适用于对强度要求不太高的部件（不直接受冲击，不承受可靠性测试中结构耐久性的部件），如内部支撑架（键板支架、LCD支架）等。
还有就是普遍用在电镀的部件上（如按钮、侧键、导航键、电镀装饰件等）。
目前常用奇美PA-757、PA-777D等。
b. PC+ABS：流动性好，强度不错，价格适中。
适用于作高刚性、高冲击韧性的制件，如框架、壳体等。
常用材料代号：拜尔T85、T65。
c. PC：高强度，价格贵，流动性不好。
适用于对强度要求较高的外壳、按键、传动机架、镜片等。
常用材料代号如：帝人L1250Y、PC2405、PC2605。
d. POM具有高的刚度和硬度、极佳的耐疲劳性和耐磨性、较小的蠕变性和吸水性、较好的尺寸稳定性和化学稳定性、良好的绝缘性等。
常用于滑轮、传动齿轮、蜗轮、蜗杆、传动机构件等，常用材料代号如：M90-44。
e. PA坚韧、吸水、但当水份完全挥发后会变得脆弱。
常用于齿轮、滑轮等。
受冲击力较大的关键齿轮，需添加填充物。
材料代号如：CM3003G-30。
f. PMMA有极好的透光性，在光的加速老化240小时后仍可透过92%的太阳光，室外十年仍有89%，紫外线达78.5% 。
机械强度较高，有一定的耐寒性、耐腐蚀，绝缘性能良好，尺寸稳定，易于成型，质较脆，常用于有一定强度要求的透明结构件，如镜片、遥控窗、导光件等。
常用材料代号如：三菱VH001。
1.2 壳体的厚度a. 壁厚要均匀，厚薄差别尽量控制在基本壁厚的25%以内，整个部件的最小壁厚不得小于0.4mm，且该处背面不是A级外观面，并要求面积不得大于100mm²。
b. 在厚度方向上的壳体的厚度尽量在1.2~1.4mm，侧面厚度在1.5~1.7mm；外镜片支承面厚度0.8mm，内镜片支承面厚度最小0.6mm。
c. 电池盖壁厚取0.8~1.0mm。
d. 塑胶制品的最小壁厚及常见壁厚推荐值见下表。
塑胶产品结构设计准则--壁厚篇
产品结构设计准则--壁厚篇基本设计守则壁厚的大小取决於产品需要承受的外力、是否作为其他零件的支撑、承接柱位的数量、伸出部份的多少以及选用的塑胶材料而定。
一般的热塑性塑料壁厚设计应以4mm为限。
从经济角度来看，过厚的产品不但增加物料成本，延长生产周期”冷却时间,加生产成本。
从产品设计角度来看，过厚的产品增加引致产生空穴”气孔的可能性，大大削弱产品的刚性及强度。
最理想的壁厚分布无疑是切面在任何一个地方都是均一的厚度，但为满足功能上的需求以致壁厚有所改变总是无可避免的。
在此情形，由厚胶料的地方过渡到薄胶料的地方应尽可能顺滑。
太突然的壁厚过渡转变会导致因冷却速度不同和产生乱流而造成尺寸不稳定和表面问题。
对一般热塑性塑料来说，当收缩率”Shrinkage Factor〔低於0.01mm/mm时，产品可容许厚度的改变达；但当收缩率高於0.01mm/mm时，产品壁厚的改变则不应超过。
对一般热固性塑料来说，太薄的产品厚度往往引致操作时产品过热，形成废件。
此外，纤维填充的热固性塑料於过薄的位置往往形成不够填充物的情况发生。
不过，一些容易流动的热固性塑料如环氧树脂”Epoxies〔等，如厚薄均匀，最低的厚度可达0.25mm。
此外，采用固化成型的生产方法时，流道、浇口和部件的设计应使塑料由厚胶料的地方流向薄胶料的地方。
这样使模腔内有适当的压力以减少在厚胶料的地方出现缩水及避免模腔不能完全充填的现象。
若塑料的流动方向是从薄胶料的地方流向厚胶料的地方，则应采用结构性发泡的生产方法来减低模腔压力。
平面准则在大部份热融过程操作，包括挤压和固化成型，均一的壁厚是非常的重要的。
厚胶的地方比旁边薄胶的地方冷却得比较慢，并且在相接的地方表面在浇口凝固後出现收缩痕。
更甚者引致产生缩水印、热内应力、挠曲部份歪曲、颜色不同或不同透明度。
若厚胶的地方渐变成薄胶的是无可避免的话，应尽量设计成渐次的改变，并且在不超过壁厚3:1的比例下。
下图可供叁考。
塑胶成品设计规范(简体)
塑 胶 成 品 设 计 规 范最常见成品缺陷之一，就是外观表面出现塌陷、凹陷的毛病。
虽然功能完整，但一看到表面不佳，可能被迫退还。
图1(a)是呈T 字形和肉厚显现凹陷。
图1(b)是好的设计。
图1(c)则是最佳的行状。
肋的厚度宜为肉厚的50~60%。
倘若角落存有一孔位时，可减少肉厚予以改善。
对于较复杂形状亦是如此；由于形状较多，固然会在交会处冷却发生凹陷，同时在水平方向亦会产生向上翘曲变形。
为考虑脱模角度，使成品容易脱模，底部与开口长度一定不同，因此须注明公差尺寸之差异。
为使成品保持完整无伤脱模，必须要有适当的斜度，好让工件滑出，免得勉强脱模而在表面产生刮伤。
原则以S/H=1/30~1/35(1∘~2∘) 为主。
塑料成品宜用肋支撑强度，而且要沿着负荷方向设置及延伸，不要采用厚的肉厚，如此可节省大量原料外，还可以避免凹陷，同时冷却快速，节省加工时间。
因多点支撑而使这部位强度增强。
成品转角或交叉部位，宜设置R 角，不应有锐角，如图9(a)所示就容易产生应力集中而造成破裂或龟裂的地方。
图9(b)所示除可确保成型品强度、易于脱模。
其R/T比例宜在0.25~0.75之间。
图10是另一例子，把角槽改为半圆形槽，以增加强度及减少应力集中。
孔是应力集中的地方，应离边缘须有3D之距离，孔与孔距须有2D 之距离。
底部开孔，相对较弱，宜在孔周围增加厚度，以巩固此部位之强度。
在边缘有缺口，亦使该处变得单薄无力，此时宜在缺口周边增加肉厚补强之。
通常有底开口箱子，在底部容易翘曲变形，此时可在底部下方改为有脚跟的设计，不但可影响加强开口部位，整体结构更加坚固且成力的平衡。
如果加长了底部，而上方开口仍然变形，则须在开口外增加厚度，以补强之。
对称型态冷却较均匀，对象较不易变形。
依脱模方向而言，增加死角Undercut 会增加模具结构设计及制作成本，除非不得已，否则可不要自找麻烦，可以脱模的条件来设计成形品。
图17(a)所示，左侧死角不能上下脱模。
产品的结构设计注意事项(塑胶类)
塑胶结构篇塑料的外观要求：产品表面应平整、饱满、光滑，过渡自然，不得有碰、划伤以及缩孔等缺陷。
产品厚度应均匀一致，无翘曲变形、飞边、毛刺、缺料、水丝、流痕、熔接痕及其它影响性能的注塑缺陷。
毛边、浇口应全部清除、修整。
产品色泽应均匀一致，表面无明显色差。
颜色为本色的制件应与原材料颜色基本一致，且均匀；•需配颜色的制件应符合色板要求。
•上、下壳外形尺寸大小不一致，即面刮（面壳大于底壳）或底刮（底壳大于面•壳）。
可接受面刮<0.15mm,可接受底刮<0.1mm。
所以在无法保证零段差时，尽量•使产品：面壳>底壳。
•一般来说，上壳因有较多的按键孔，成型缩水较大，所以缩水率选择较大，•一般选0.5%，底壳成型缩水较小，所以缩水率选择较小，一般选0.4%。
结构设计的一般原则：力求使制品结构简单，易于成型；壁厚均匀；保证强度和刚度；根据所要求的功能决定其形状尺寸外观及材料，当制品外观要求较高时，应先通过外观造型在设计内部结构。
尽量将制品设计成回转体或对称形状，这种形状结构工艺性好，能承受较大的力，模具设计时易保证温度平衡，制品不以产生翘曲等变形。
应考虑塑料的流动性，收缩性及其他特性，在满足使用要求的前提下制件的所有转角尽可能设计成圆角或用圆弧过渡。
塑料件设计要点开模方向和分型线每个塑料产品在开始设计时首先要确定其开模方向和分型线，以保证尽可能减少抽芯机构和消除分型线对外观的影响；开模方向确定后，产品的加强筋、卡扣、凸起等结构尽可能设计成与开模方向一致，以避免抽芯减少拼缝线，延长模具寿命。
脱模斜度脱模斜度的要点脱模角的大小是没有一定的准则，多数是凭经验和依照产品的深度来决定。
此外，成型的方式，壁厚和塑料的选择也在考虑之列。
一般来讲，对模塑产品的任何一个侧壁，都需有一定量的脱模斜度，以便产品从模具中取出。
脱模斜度的大小可在0.2°至数度间变化，视周围条件而定，一般以0.5°至1°间比较理想。
粗糙度
表面（粗糙度）结构一、表面粗糙度的基本概念二、表面粗糙度的评定三、粗糙度参数及数值的选择四、表面粗糙度在图样上的标注表面结构¾什么是表面结构?¾表面结构是表面粗糙度、表面波纹度、表面缺陷、表面几何形状的总称。
表面结构的形成:大多数表面是由于粗糙度、波纹度及形状误差综合影响产生的结果。
由于三种特性对零件功能影响各不相同，所以，分别测出它们是很有用的。
表面粗糙度、表面波纹度和形状误差，三者通常按波距（间距）来划分：¾波距小于1mm 的属于表面粗糙度；¾波距在1～10mm的属于表面波纹度；¾波距大于10mm 的属于形状误差。
表面粗糙度、表面波纹度和形状误差，也可按波距和幅度的比值来划分：¾比值小于50的属于表面粗糙度；¾比值在50～1000的属于表面波纹度；¾比值大于1000的属于形状误差。
一、表面粗糙度的基本概念为了正确地测量和评定表面粗糙度以及在零件图上正确地标注其要求，以保证零件的互换性，我国发布了GB/T10610-1998《产品几何技术规范表面结构轮廓法评定表面结构的规则和方法》GB/T3505-2000《产品几何技术规范表面结构轮廓法表面结构的术语、定义及参数》GB/T15757-2002《产品几何技术规范(GPS)表面缺陷术语、定义及参数》GB/T131-2006《产品几何技术规范(GPS)技术产品文件中表面结构的表示法》一、表面粗糙度的基本概念1.定义加工表面上具有的间距很小(小于1mm)的微小峰谷所形成的微观几何形状特征。
3.对零件使用性能的影响(1)耐磨性相互运动的两零件表面，只能在轮廓的峰顶间接触，当表面间产生相对运动时，峰顶的接触将对运动产生摩擦阻力，使零件磨损。
相互运动的表面越粗糙，实际有效接触面积就越小，压应力就越大，磨损就越快。
表面粗糙度影响润滑的有效性，也影响润滑破坏以后粗糙峰之间碰撞的概率和严酷程度（应力水平和变形大小）。
塑料产品结构设计的一般原则及精度影响因素总结
塑料产品结构设计的一般原则及精度影响因素总结注塑件的精度：影响因素1.材料：注塑模塑的塑料在高温高压的熔融状态下充模流动。
常见的各种熔体温度为170-300℃。
然后被冷却固化，通常脱模温度在20-100℃。
用无机填料填充、用玻璃纤维增强的塑料有较低的成型收缩率。
2.模具对于小尺寸的塑料件，模具的制造误差占塑料公差的1/3。
与模具上运动的零件有关的塑件尺寸，其精度较低。
模具上浇注系统和冷却系统设计不当，会使成型塑件的收缩不均匀。
脱模系统的作用力不当，会使被顶出塑件变形。
3.塑件结构塑料件壁厚均匀一致，形体又对称，可使塑件收缩均衡。
提高塑料件的刚性，如加强筋的合理设置或采用金属嵌件，能减小塑件翘曲变形，都有利于提高塑件精度。
4.工艺注射周期各阶段的温度、压力和时间会影响塑件的收缩、取向和残余应力，存在对于塑件精度要求的最佳工艺。
保证注塑件精度更重要的是工艺参数的稳定性。
成型条件波动所造成的误差占塑件公差的1/3。
5.使用塑料材料对时间、温度、湿度和环境条件的敏感性，在注射成型制品长期使用后，会有显现。
注塑件的尺寸和形位精度的稳定性差。
结构设计一.形状和结构的简化理想的产品简洁化设计基本原则：1.有利于成型加工；2.节约原材料，降低成本；3.简洁、美观；（1）结构简单，形状对称，避免不规则的几何图形；（2）产品侧孔和侧壁内表面的凹凸形状成型困难，需要在产品成型后进行二次加工，设计时应避免。
【设计改进避免侧向抽芯】（3）尺寸设计要考虑成型的可能性，不同成型工艺对制件的尺寸设计，包括尺寸大小，尺寸变化会有一定的限制。
二.壁厚均一的设计原则※工艺角度&工艺导致的质量问题提出※壁薄部位在冷却收缩上的差异，会产生一定的收缩应力，内应力会导致制件在短期之内或经过一个较长时期之后发生翘曲变形。
※塑料件最通用料厚是 2.5mm，大件适当增加，小件减小，强烈建议通过增加翻边及加强筋的方式而不是增加料厚来保证零件强度；PP塑料的壁厚范围是0.6—3.5mm。
塑胶产品设计方法及注意事项
第六章塑料件设计工艺塑胶件设计一般步骤塑料件是在工业造型的基础上进行的结构设计，首先看有无相似的产品借鉴，再对产品及零件进行详尽的功能分解，确定零件的折分、壁厚、脱模斜度、零件间的过渡处理、连接处理、零件的强度处理等主要工艺问题。
１）相似借鉴在设计前，首先应查找公司和同行类似的产品，原有的产品发生过那些问题，有那些不足，参考现有的成熟结构，避免有问题的结构形式。
２）确定零件折分、零件间的过渡、连接、间隙处理从造型图和效果图理解造型风格，配合产品的功能分解，确定零件折分的数目（不同的表面状态要么分为不同的零件，要么在不同的表面之间须有过度处理），确定零件表面间的过度处理，决定零件之间的连接方式，零件之间的配合间隙。
３）零件强度与连接强度的确定根据产品大小，确定零件主体壁厚。
零件本身的强度，由壁厚塑料件、结构形式（平板形状的的塑料件强度最差）、加强筋与加强骨共同决定。
在决定零件的单个强度的同时，须确定零件之间的连接强度，改变连接强度的方法有，加螺钉柱，加止口，加扣位，加上下顶住的加强骨。
４）脱模斜度的确定脱模斜度要根据材料（PP，PE硅胶，橡胶能强行脱模）、表面状态（饰纹的斜度要比光面的大，蚀纹面的斜度尽可能比样板要求的大0.5度，保证蚀纹表面不被损伤，提高产品的良品率）、透明与否决定零件应有的脱模斜度（透明的斜度要大）等因素综合确定。
公司不同的产品系列推荐的材料种类。
表6-1 不同塑料零件的推荐材料塑胶件的表面处理表6-2 塑料表面处理的选择塑胶件的工艺技术要求.塑胶件零件的壁厚选择塑胶件，对壁厚均匀性有要求，壁厚不均匀工件将有缩水痕迹，要求加强筋与主体壁厚的比值最好为0.4以下，最大比值不超过0.6.塑胶零件的脱模斜度在立体图的构建中，凡影响外观，影响装配的地方需要画出斜度，加强筋一般不画斜度。
塑胶零件的脱模斜度由材料，表面饰纹状态，零件透明与否决定。
硬质塑料比软质塑料的脱模斜度大，零件越高，孔越深，斜度越小。
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
结构设计规范_塑胶工艺手册
塑胶结构设计手册前言公司现有零件中，不仅在打样过程中经常会有一些加工工艺性的问题，也有很多归档转产的零件存在加工困难的情况，不仅影响生产进度和交货，也影响结构件的质量。
如钣金零件的折弯，经常会发生折弯碰刀的情况；落料的外圆角、半圆凸台、异型孔的规格太多，以及一些不合理的形状设计，导致加工厂要多开很多不必要的落料模，大大增加模具的加工和管理成本；品种越来越多，需要统一、规范；喷漆和丝印，也经常出现喷涂选择不合理导致废品率较高、无法丝印等问题；有些钣金零件的点焊完全可以适当增加定位，不增加成本也不影响美观，实际上大部分设计是靠生产的工装定位，不仅麻烦、效率低，精度也不好；很多可以避免焊接的钣金零件，往往设计成角焊的结构形式，焊接和打磨都非常麻烦，不仅效率较低，而且外观质量也经常得不到保证，等等。
长期以来，这些相同的问题不断地重复发生，无论对产品质量还是产品的生产和进度，都会产生不良的影响。
编写这本《结构设计工艺手册》目的，就是为了方便工程师在结构设计时查阅一些常用的、关键的数据，更好地保证工程师设计出的零件有较好的加工工艺性，统一结构要素，减少不必要的开模，加快加工进度，降低加工成本，提高产品质量。
编写这本手册的同时，对一些典型的结构形状进行了优化和系列化，减少了品种，以后将会对相关的模具建模，不仅方便设计人员进行结构设计，对模具的统一，也会起到较好的效果。
手册中一些典型的数据主要来源于参考资料，一些工艺上的极限尺寸，主要来源于加工厂家提供的数据，是我们应尽可能遵照的。
有些正在生产的零件，一些尺寸超出了手册中给出的极限尺寸，但并不能就能说明这些设计是有良好的工艺性，原则上是在满足产品性能的条件下，尽可能达到最好的加工工艺性。
由于时间和实际经验有限，手册中错误在所难免，希望经过一定时间的实践检验，经过将来补充、修订、完善之后，能够成为一部非常实用的参考书，对我们的设计工作起到很好的指导作用。
本册为钣金部分工艺手册。
塑胶产品结构设计规范
塑胶产品结构设计规范塑胶产品是应用广泛的工业制品，具有轻质、耐腐蚀、成型性好等特点。
在进行塑胶产品的结构设计时，需要遵守以下规范，以确保产品的质量和可靠性。
一、结构强度设计规范1.考虑到塑胶的特性，产品设计时应避免尖锐的内部棱角或角点，以防止应力集中和产生裂纹。
2.在设计中，应考虑材料的厚度和强度，避免出现过于薄弱的部分或过度厚实的部分，以确保产品的整体均衡和提高强度。
3.对于大型塑胶产品，在结构设计中应考虑到自重和外部负载的压力，以确保产品能够承受一定的负荷。
二、结构稳定性设计规范1.在塑胶产品设计中，应避免设计不稳定的结构，如过大的投影面积、过高的高度、不合理的形状等，以防止产品在使用过程中发生倾覆或变形。
2.对于长条形的塑胶产品，应增加结构的稳定性，如设置横向支撑、增加垂直支撑等，以提高产品的整体刚度和稳定性。
3.在设计中考虑结构的自重和使用环境的温度变化等因素，以避免塑胶产品的变形和破坏。
三、结构可靠性设计规范1.结构设计要考虑材料的可靠性和耐久性，在产品设计中应选用高品质和经过测试验证的塑胶材料。
2.考虑到使用环境的特殊性，如高温、低温、湿度等，结构设计时应选用相应的材料，以确保产品能在各种环境下正常使用。
3.在设计中应考虑到塑胶制品的组装和连接方式，确保结构的稳定和牢固。
四、结构尺寸设计规范1.结构设计时应根据产品的功能和使用要求，选择合适的尺寸和比例。
2.对于塑胶制品的配合尺寸，应预留适当的间隙，以确保组装和操作的方便性。
3.结构设计时应考虑到材料的收缩率和变形率，合理控制尺寸和形状，以确保制品的精度和几何形状的一致性。
五、智能化设计规范1.随着信息技术的发展，越来越多的塑胶产品应用于智能化领域，结构设计时应考虑到智能模块的安装和集成。
2.在设计中应考虑到电子元器件的嵌入和连接方式，以便实现产品的智能化功能。
3.考虑到智能化产品的使用便利性和系统的稳定性，结构设计中应充分考虑维修和维护的便利性，合理设置操作和维护接口。
塑料制品表面质量技术规范
适合于对受到连接应力、外力等载荷的装备件、插入件的检查。
5
0：100
若将制品件浸渍于液体中发生裂纹则说明在实际使用过程中有可能发生裂纹（开裂）
76.5.2
76.5.3
76.5.4
76.6
76.6.1
76.6.2
76.6.3
76.6.4
76.7
76.7.1
76.7.2
76.7.3
76.7.4
76.7.4.1
发放单位：标准化、塑压分厂、模具分厂、圆形分厂、矩形分厂、光纤分厂、线束分厂、质量保证部技术室、成件部。
塑料制品表面质量技术规范
71
本规范规定了塑料制品在产品设计资料、工艺资料、检验资料中未注明的一般要求（特殊要求应在上述资料中注明）及表面质量、颜色检验的基本原则和方法。
本规范适用于热固性和热塑性塑料用模压法和注射法加工成型的插头、插座等塑料零、组（部）件以及电缆塑封类产品（以下简称制品）。
74.1.2
74.1.3
74.1.4
74.1.5
74.1.6
74.2
74.2.1
74.2.2
74.2.3
74.2.4
74.3
74.3.1
74.3.1.1
74.3.2
74.3.2.1
74.3.2.2
74.3.2.3
74.3.2.4
74.4
74.4.1
74.4.2
75
75.1
75.2
76
76.1
76.2
76.3
76.4
矩形制品长度1
弯曲度≤× （民品）
制品厚度（或直径）40
矩形制品长度1
弯曲度≤ × （军品）
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。
塑料件表面质量技术规范
塑料件表面质量设计规范拟制___________________审核___________________批准___________________发布日期：1 范围本技术规范规定了家用空调器塑料件的表面设计的术语、定义、设计要求、判定方法等。
本技术规范适用于家用空调器使用的塑料件。
2 术语和定义2.1 熔接痕：表面可见的条纹或线性痕迹，是两股料流相遇时在其界面处未完全熔合而形成的。
2.2 缩痕：表面的低缩区或凹陷，是由于注塑壁厚不均，凝固快慢不同，在注塑件表面上产生的。
2.3 料流痕：表面上波浪形条纹或斑纹，是由于模具结构、成型工艺及材料等原因，在塑料件注塑成形时形成的。
2.4 银丝：光洁表面上的云状物，是注塑时低分子挥发物、水分等气体，在注塑件表面形成的。
2.5 白印：表面局部发白的痕迹，是注塑件局部受外力作用，使部分分子结构重新排列或断裂引起的。
2.6 杂色点：小的异色的斑点，是由于原料混入异物而引起的。
2.7拉毛：无光泽无深度感的痕迹，是注塑件表面因受到轻微的机械磨擦而产生的。
2.8色不均：表面颜色不一致，是由于高温下塑料变质，颜色改变，或者塑料本色料与色母料搅拌不均匀，或者料筒里有其它颜色的塑料而引起的。
2.9凸起：表面上的隆起，是由于模具表面有凹坑或划伤或者注塑时塑料制品表面有气泡而造成的。
2.10划伤：表面很细的沟槽，是塑料件表面受到外部尖锐物碰撞而引起的。
2.11飞边：很薄的片状物，是注塑过程中塑料溢入模具合模面及镶件的间隙中，冷却后留在塑料制品上的多余物。
2.12翘曲：制品表面的变形，是注塑制品成型后由于内应力作用使制品局部或整体发生变形。
3 表面区域重要度分级3.1 A级区域：指最终用户在正常的操作使用中经常看得到的区域。
3.2 B级区域: 指最终用户在正常的操作使用中看不到，但在安装、维护、维修过程中能够看到的区域。
3.3 C级区域: 指最终用户在日常使用、安装、维护、维修过程中都不能够看到的区域。
表面粗度新规范16%法则说明
b）
3)多个表面有共同要求的注 法，用带字母的完整符号的简 化注法，以等式的形式，在图 形或标题栏附近，对有相同表 面结构要求的表面进行简化标 注。
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ)只用表面结构符号的简 化注法
用表面结构符号，以等式 的形式给出对多个表面共同的 表面结构要求。
5)两种或多种工艺获得的 同一表面的注法
由几种不同的工艺方法获 得的同一表面，当需要明确每 种工艺方法的表面结构要求 时， 可按图 a）所示进行标注 (图中 Fe 表示基体材料为钢， Ep 表示加工工艺为电镀)
表 9-1 表面结构符号
符号名称
符号
含义
基本图形符号 扩展图形符号
d′=0.35mm (d′－符 号线宽)
未指定工艺的表面，当通过一
H1=3.5mm
个注译时可单独使用
H2=7mm
用去除材料方法获得的表面； 仅当其含义是“被加工表面”时 可单独
不去除材料的表面，也可用于 表示保持上道工序形成的表面， 不管这种状况是通过去除或不 去除材料形成的
表 9-4 有相同表面结构要求的简化注法
不同的表面结构要求应直接 标注在图形中
1)如果在工件的多数(包括
全部)表面有相同的表面结构
要求时，则其表面结构要求可
统一标注在图样的标题栏附
近。此时，表面结构要求的符
a)
号后面应有： 在圆括号内给出
无任何其他标注的基本符号
（图 a）
2)在圆括号内给出不同的表 面结构要求（图 b）
求，用“U”和“L”分
偏差 3.2 ，评定长度为 5 个
5
别表示上限值和下限
取样长度（默认），“最大规则”，
值。在不致引起歧义时，
下限值：算术平均偏差 0.8 ，
塑料制品设计原则
塑料制品设计原则一、尺寸，精度及表面精粗糙度〈一〉尺寸尺寸主要满足使用要求及安装要求，同时要考虑模具的加工制造，设备的性能，还要考虑塑料的流动性。
〈二〉精度影响因素很多，有模具制造精度，塑料的成份和工艺条件等。
〈三〉表面粗糙度由模具表面的粗糙度决定，故一般模具表面粗糙比制品要低一级，模具表面要进引研磨抛光，透过制品要求模具型腔与型芯的表面光洁度要一致 Ra 〈 0.2 um塑件圈上无公差要求的仍由尺寸，一般采用标准中的8 级，对孔类尺寸可以标正公差，而轴类各件尺寸可以标负出差。
中心距尺寸可以棕正负公差，配合部分尺寸要高于非配合部分尺寸。
二、脱模斜度由于塑件在模腔内产生冷却收缩现象，使塑件紧抱模腔中的型芯和型腔中的凸出部分，使塑件取出困难，强行取出会导至塑件表面擦分，拉毛，为了方便脱模，塑件设计时必须考虑与脱模（及轴芯）方向平行的内、外表面，设计足够的脱模斜度，一般1°——1°30`。
一般型芯斜度要比型腔大，型芯长度及型腔深度越大，则斜度不减小。
三、壁厚根据塑件使用要求（强度，刚度）和制品结构特点及模具成型工艺的要求而定:壁厚太小，强度及刚度不足，塑料填充困难；壁厚太大，增加冷却时间，降低生产率，产生气泡，缩孔等。
要求壁厚尽可能均匀一致，否则由于冷却和固化速度不一样易产生内应力，引起塑件的变形及开裂。
四、加强筋设计原则：〈一〉中间加强筋要低于外壁 0.5 mm 以上，使支承面易于平直。
〈二〉应避免或减小塑料的局部聚积。
〈三〉筋的排例要顺着在型腔内的流动方向。
五、支承面塑件一般不以整个平面作为支承面，而取而代之以边框，底脚作支承面。
六、圆角要求塑件防有转角处都要以圆角（圆弧）过渡，因尖角容易应力集中。
塑件有圆角，有利于塑料的流动充模及塑件的顶出，塑件的外观好，有利于模具的强度及寿命。
七、孔（槽）塑件的孔三种成型加工方法：（1）模型直接模塑出来。
（2）模塑成盲孔再钻孔通。
（3）塑件成型后再钻孔。
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▽5 3.2 12.5 ▽12 0.025 0.20
▽6 1.60 6.3 ▽13 0.012 0.100
▽7 0.80 6.3 ▽14 0.050 0.050
模塑制品表面粗糙度由模具成型零件的表面粗糙度决定，模塑制品能达到的表面粗糙 度等级比模具成型零件的表面粗糙度高两级。所以模塑制品的表面粗糙度需在满足使用要 求的前提下合理设计，以方便模具加工。 根据我国现行标准《塑料模具型面类型和粗糙度》 (JB/T7781-1995) ，模具型面按抛光 类型分为ABCDE 五类，可达到的表面粗糙度分别为： A：金刚石研磨、膏毡抛光，Ra＝0.008~0.063μm B：砂纸抛光，Ra＝0.063~0.32μm C：油石抛光，Ra＝0.32~1.6μm D：喷沙抛光，Ra＝0.25~0.63μm
E：电火花加工，Ra＝0.4~20μm
表面粗糙度国际标准加工方法，参照表1-2：
表 1-2：表面粗糙度国际标准加工方法
标准等级 表面粗 加工工具 加工材料及硬度要
代号
糙度 (方法)
求
光度描述及应用
SPI(A1) SPI(A2) SPI(A3) SPI(B1) SPI(B2) SPI(B3)
Ra0.005 Ra0.01
PA
PE
型
PVC
▽ ▽ ▽▽▽▽▽ ▽ ▽ ▽▽▽▽▽
▽ ▽▽▽▽▽ ▽ ▽▽▽▽▽ ▽ ▽▽▽▽▽
▽▽ ▽ ▽▽ ▽▽ ▽ ▽▽ ▽▽ ▽ ▽▽
▽▽▽▽
PET
热固性塑料
PBT 氨基塑料
酚醛塑料
硅酮塑料
压
氨基塑料
酚醛塑料
制
啼胺塑料
硅酮塑料
成
DAP
型
不饱和聚脂
PMMA
机
PA
械
POM
加
ABS
工
增强塑料
玻纤增强塑料Ra值相应增大两级。
▽▽▽▽ ▽▽▽▽ ▽▽▽▽ ▽▽▽▽ ▽▽▽▽ ▽▽▽▽ ▽▽▽▽ ▽▽▽▽ ▽▽ ▽ ▽▽
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▽▽ ▽▽▽
▽▽ ▽
模具皮纹处理 1. 电火花加工：调节电流大小可获得不同粗Leabharlann 的砂纹，优点是加工工艺简单，缺点是纹
路单一 2. 喷砂，采用压缩空气为动力，以形成高速喷射束将喷料（铜矿砂、石英砂、金刚砂、
铁砂、海砂 ）高速喷射到被需处理工件表面，由于磨料对工件表面的冲击和切削作用 ，使工件的表面获的不同的粗糙度。优点是加工工艺简单，缺点是纹路单一，不均匀 3. 晒纹
微辨加工痕迹的方向
可辨加工痕迹的方向
模塑制品表面粗糙度选择参考： 1. 光学级镜片制品：模具 Ra0.005，产品Ra0.01，塑料品种：PMMA。 2. 一般镜片制品及高亮高光表面要求的制品：模具Ra0.008~Ra0.02，产品Ra0.02~ Ra0.05，塑料品种：ABS AS PMMA PS PC。 3. 精密配件、要求高的外表面：模具Ra0.02~Ra0.1，产品Ra0.05~Ra0.2。 4. 蚀纹前抛光面、喷漆表面：模具Ra0.1~ Ra0.2，产品Ra0.2~Ra0.8。 5. 内表面，非重要表面：模具Ra0.2~ Ra0.8，产品Ra0.4~Ra1.6。
表 1-1：国内表面光洁度与表面粗糙度Ｒａ、Ｒｚ数值换算表(单位：μｍ)
表面光洁度
表面 粗糙度
Ｒａ Ｒｚ
表面光洁度
表面 粗糙度
Ｒａ Ｒｚ
▽1 50 200 ▽8 0.40 3.2
▽2 25 100 ▽9 0.20 1.60
▽3 12.5 50 ▽10 0.100 0.80
▽4 6.3 25 ▽11 0.050 0.40
不同加工方法和不同材料所能达到的表面粗糙度：见表1-3
表1-3：不同加工方法和不同材料所能达到的表面粗糙度
加工方法
材料
Ra参数值范围 um
R0.012 R0.025 R0.05 R0.1 R0.2 R0.4 R0.8 R1.6
PMMA
▽
▽ ▽ ▽▽▽▽▽
ABS
AS
PC
PS
注
热塑性塑料
POM
塑
PP
成
注塑制品结构设计规范
表面粗糙度（光洁度）
塑料制品的表面质量可参照国家标准《塑料件表面粗糙度》GB/T14234-1993设计。与 金属零件表面粗糙度标准类似，以轮廓算术平均偏差Ra值表示，按GB10610《触针式仪器 测量表面粗糙度的规则和方法》检测评定。国内表面光洁度与表面粗糙度Ｒａ、Ｒｚ数值 换算表(单位：μｍ)见表1-1
钻石膏抛光 100000#
钻石膏抛光 60000#
Ra0.02
8000#
Ra0.05
3000#
S136
OPTIMAX
NAK80 718HH S136 718H
Ra0.1
2000#
Ra0.2
1000#
Ra0.4 Ra0.8
精加工：车＼ 刨＼铣＼磨 精加工：车＼ 刨＼铣＼磨
54HRC 52HRC 40HRC 40HRC 32HRC 32HRC
光洁度非常高,光学级镜面效果 光学级镜片
光洁度较低,没有砂纸纹 一般镜片，高亮外表面 光洁度更低一级,但没有砂纸纹
高要求外表面 没有光亮度,有轻微 3000#砂纸纹 中等要求外表面，高要求喷漆面 没有光亮度,有轻微 2000#砂纸纹
一般要求外表面 喷漆面 没有光亮度,有轻微 1000#砂纸纹，不
辨加工痕迹的方向