汽车塑料产品结构设计的一般原则及精度
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。
塑料产品结构设计注意事项
塑料产品结构设计注意事项1、塑料产品开发的结构设计原则⑴、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。
⑵、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。
⑶、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。
⑷、考虑便于装配生产(尤其和装配不能冲突)。
⑸、塑件的结构尽可能采用标准、成熟的结构，所谓模块化设计。
⑹、能通用/公用的，尽量使用已有的零件，不新开模具。
⑺、兼顾成本。
2、材料的选取⑴、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。
⑵、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。
⑶、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。
⑷、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。
⑸、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。
⑹、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。
塑料制品的设计
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。
汽车注塑件(塑料件)设计时需要遵循的14个基本原则
（2）拔模角和高度 通常，筋的拔模角在1-1.5度，最小不能小于0.5度，否则会导致零件脱模困
难。越高的筋顶部往往很薄，导致注塑过程中难以充满也就失去了筋的意义。筋 的顶端厚度一般不低于1毫米，高度一般为零件壁厚的2.5-3倍。当然也会有例外， 需要具体分析。
0.5 deg min 筋厚
Байду номын сангаас
1 min 壁厚
D min D min
塑料件中的柱销也是我们常用到的结构，主要用于提供连接和定位。 • 设计要点：
（1）像筋的设计一样要考虑拔模角度、出模方向、根部厚度与基本壁厚的比 例等。
（2）另外，我们还有一个相互矛盾的问题需要考虑。一方面，我们希望销柱 的厚度（B）尽量薄些，以防止表面出现缩痕。另一方面，我们希望其厚度能厚 一些，以增加结构强度。最终，我们要根据产品结构和材料等综合分析确定。
塑料件翻边结构十分重要，它能够明显提高制件的结构刚度控制变形，是很 有用的结构，我们设计时必须尽量考虑增加翻边结构。 • 设计要点：
（1）翻边的厚度应该与基本壁厚一致。 （2）考虑到零件花纹，我们对翻边的拔模角度有特殊的要求，一般在3-6度之 间。但是不同的花纹会有不同的要求，设计时应根据花纹要求及制造和质量要求 选择适当的拔模角。
P/L P/L
8 有许多种类型的花纹可以用于零件表面的装饰。我们设计时需要针对不同的
花纹选择合适的设计结构。 • 设计要点：
（1）拔模角—总的规则是每增加0.025毫米的花纹深度，需要增加至少1度的拔 模角。关于花纹和拔模角需要设计者和花纹供应商共同检查和确认，并得到 OEM的认可。
（2）翻边—对于翻边结构，花纹和拔模角的关系是最突出的。翻边结构就需 要一定的脱摸角度，以便零件从模具内移出。越长的翻边需要越大的脱模角度， 越深的花纹，也需要越大的脱模角度。如果不注意这点就会产生零件脱模困难， 甚至擦伤零件花纹表面。
汽车塑料参考标准
汽车塑料参考标准全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：一、汽车塑料的种类及特性汽车中广泛使用的塑料种类主要包括聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚苯乙烯(PS)、聚碳酸酯(PC)、聚酯(PEE)、尼龙(PA)等。
这些塑料具有轻质、耐热、耐腐蚀、易加工等特性，能够满足汽车零部件对强度、耐用性和审美性的要求。
二、汽车塑料参考标准的制定目的1. 保障汽车塑料产品的质量。
制定统一的标准，可帮助汽车制造商和供应商确保汽车塑料产品的质量稳定，避免因原材料、工艺或设计等问题而导致产品质量不达标。
2. 促进汽车塑料产品的研发和创新。
标准的制定可以为汽车行业提供一个统一的技术指导和评价体系，鼓励企业加大研发投入，提高产品质量和技术水平。
3. 保障汽车安全。
汽车塑料在汽车结构、内饰、外观等方面均有重要作用，因此标准的制定也是维护汽车安全的重要手段。
汽车塑料参考标准通常包括以下几个方面的内容：1. 原材料要求：对汽车塑料所需的原材料进行规范，包括原材料的种类、品牌、质量要求等。
要求原材料符合国家相关标准，确保汽车塑料产品的稳定性和安全性。
2. 工艺要求：对塑料的生产和加工过程进行规范，包括生产设备、工艺流程、操作规范等。
要求生产过程符合环保要求，保证产品生产符合标准要求。
3. 产品性能要求：对汽车塑料产品的物理性能、化学性能、耐环境性能等进行规定，确保产品满足汽车工程要求，并能在各种环境下稳定工作。
4. 检测要求：对汽车塑料产品的检测方法和标准进行规定，确保产品质量的可控性和可追溯性。
包括原材料检测、生产过程检测、成品检测等。
5. 包装要求：对汽车塑料产品的包装要求进行规定，确保产品在运输和储存过程中不受损。
要求包装符合相关环保标准，减少对环境的污染。
汽车塑料参考标准的制定和实施对于汽车工业的健康发展至关重要。
通过推广应用汽车塑料参考标准，可以实现以下几个方面的效果：1. 提升汽车产业链的整体质量水平。
通过实施标准化管理，可以促进汽车零部件制造商的技术水平和质量意识提升，推动整个汽车产业链的质量改进。
塑胶产品结构设计规范
塑胶产品结构设计规范8.⽂件类型（4）1.品质体系类⽂件2.环境和职业安全体系类⽂件3.社会责任体系类⽂件⽂件编号版本编号 1⽣效⽇期2010-11-04 (盖受控印章处)产品⼆部塑胶产品结构设计规范制订申请部门会签批准产品中⼼运管计划处品质管理部销售中⼼⼯程部制造中⼼资材中⼼产品⼆部和灼热燃烧时间，t2+t3是否允许样品燃尽否否否是否允许燃烧颗粒或滴落物引燃脱脂棉否否是表6.1.1-2 球压温度评定PC 包胶PIN脚的包胶部分塑胶材料PC+ABS、PPO恒温箱测试温度95°125°125°表6.1.1-3 灼热丝燃烧评定要求3PCS，样条750±10℃（外壳厚度>0.2mm，650±10℃）判定标准30S内⽆可见⽕焰，实验样品落下的燃烧或灼热颗粒，应做到绢纸不得起⽕，松⽊板不得烧焦表6.1.1-4 胶壳跌落评定要求3PCS，2⾯/次，1M，⽔泥地⾯判定标准跌落后，外壳⽆破裂，⾼压测试能通过，电性正常6.1.2 壁厚选择塑件的壁厚要根据产品的具体要求、所选材料的性能、塑件外形的复杂程度及⼤⼩等因素确定，应尽量做到各部分壁厚均匀。
另外，需注意最⼩壁厚设计必须满⾜安规要求，具体可参考材料UL黄卡。
壁厚的选择应遵循以下原则：1、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后出现收缩痕。
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:2、转⾓准则壁厚均⼀的要诀在转⾓的地⽅也同样需要，以免冷却时间不⼀致。
冷却时间长的地⽅就会有收缩现象，因⽽发⽣部件变形和挠曲。
此外，尖锐的圆⾓位通常会导致部件有缺陷及应⼒集中，集中应⼒的地⽅会在受负载或撞击的时候破裂。
汽车注塑模具设计与结构分析
汽车注塑模具设计与结构分析摘要：随着社会的发展,人们生活水平日益提高,汽车逐渐成为了人们生活的一部分。
人们对汽车的要求也越来越高,不仅要求汽车具有良好的使用性能,而且追求汽车具有良好的外形轮廓和舒适美观的内饰。
汽车外饰件主要指前后保险杠、轮眉、进气格栅、散热器面罩、防擦条等通过螺栓和卡扣或双面胶连接在车身上的部件。
在车身外部主要起装饰保护作用，主要由塑料件构成。
因此注塑模具的质量是影响汽车外饰的重要因素,研究汽车保险杠的模具设计具有重大的意义。
关键词：模具；模具设计；注塑；成型；保险杠模具是用以取得符合质量要求的塑料制品的关键之一，注塑用的模具应切实符合制品尺寸、精度及形状的要求。
模具设计合理与否直接影响塑料制品的收缩率，由于模具型腔尺寸是由塑料制品尺寸加上所估算的收缩率求得的，而收缩率则是由塑料生产厂家或工程塑料手册推荐的一个范围内的数值，它不仅与模具的浇口形式。
浇口位置与分布有关，而且与工程塑料的结晶取向性（各向异性）。
塑料制品的形状、尺寸、到浇口的距离及位置有关。
因此，在设计模具时必须考虑这些影响因素与注塑条件的关系及其表观因素，如注塑压力与模腔压力及充模速度、注射熔体温度与模具温度、模具结构及浇口形式与分布，以及浇口截面积、制品壁厚、塑料材料中增强填料的含量、塑料材料的结晶度与取向性等因素的影响。
上述因素的影响也因塑料材料不同，其它成型条件如温度、湿度、继续结晶化、成型后的内应力、注塑机的变化而不同。
1、可制造性分析1.1开模方向和分型线设计保险杠在开始设计时首先要确定其开模方向和分型线,检查零件所有断面是否存在无法脱模的负角,尽量避免侧壁凹槽或与脱模方向垂直的孔,以保证尽可能减少抽芯机构和消除分型线对外观的影响,这样可简化模具结构。
（1）开模方向确定后,产品的加强筋、卡扣、凸起等机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。
（2）保险杠的开模方向一般为车身坐标X方向,如果开模方向设计成与X轴不一致,则必须在产品图中注明其夹角。
汽车塑料件结构设计的一般原则及精度
3 6
0.08 0.16 0.12 0.22 0.14 0.34 0.18 0.38 0.24 0.44 0.32 0.52 0.48 0.68
±0.12 ±0.22 ±0.16 ±0.26 ±0.24 ±0.34
6 10
0.09 0.18 0.14 0.24 0.16 0.36 0.20 0.40 0.28 0.48 0.38 0.58 0.58 0.78
下表 列出了常用的注射塑料的成型收缩率。 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。
41
6、注塑件的精度
42
②模具
6、注塑件的精度
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。
30
5、抗变形设计 防止变形的措施
前述的避免应力集中以及刚性设计的一些措施，也都有 助于防止或者降低制件的变形。此外，设计时考虑防止产品 变形，在形状上进行规避。
31
5、抗变形设计
矩形的薄壁容器的侧壁容易发生内凹变 形，为此可将侧壁设计得稍微外凸一些
32
5、抗变形设计
深度较浅的盒类制品，为避免翘曲变形， 可将其底边设计成倒角形状
后果：塑料是对缺口和尖角之类比较敏感的材料，在应 力作用下，这些部位会逐渐产生微细裂纹，随后逐步扩展到 大的裂纹，而裂纹的不断延伸终将导致制件的损坏。
17
3、避免应力集中原则
避免应力集中应作为一条基本的准则
避免应力集中最直接最有效的方法就是在拐角、棱边、 凹槽灯等轮廓过渡与厚薄交接处采用圆弧过渡。
5、抗变形设计
汽车设计内外饰常用结构设计规范
目录一、使用范围 (1)二、引用文件 (1)三、术语和定义 (1)四、数模分类和用途 (2)五、数模的输出格式和基本要求 (3)六、卡扣的典型安装结构 (8)七、自攻螺钉结构的技术要求 (17)八、聚丙烯（PE）酸泡棉胶带的选用 (18)九、注塑件工艺要求 (19)十、内外饰基础公差设计要求 (21)一、使用范围本规范规定了内外饰三维数模的基本要求、包含的内容、格式及一般工艺要求。
本设计规范适用于技术中心新开发或衍生开发车型的内外饰设计。
二、引用文件下列文件中的条款通过本设计规范的引用而成为本标准的条款。
凡是注日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本设计规范，然而鼓励根据本设计规范达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。
凡是不注日期的引用文件，其最新版本适用于本设计规范。
汽车产品零部件编号规则电子类设计文件管理规定数模设计验收标准外饰件三维数模设计规范汽车产品塑料零部件结构设计规范车门外装饰板设计规范三、术语和定义3.1 一次开发件指一个部件，其由设计部门独立完成全部设计和性能开发的零部件。
3.2 二次开发件指一个部件，其需要由设计部门和供应商联合完成设计或完全由供应商进行设计开发。
因此，二次开发件分为黑匣子件和灰匣子件。
黑匣子件：由设计部门确定或确认供应商提供的安装硬点,由供应商负责完成结构、功能设计的零部件，其设计职责属于供应商；设计部门通常限制于要求与相关件接口连接和功能性要求的验证。
灰匣子件：指一个部件，其由设计部门负责局部设计（主要指满足整车结构需要的零部件修改部分），由供应商主导完成性能开发的零部件。
四、数模分类和用途4.1 在技术设计过程中，由于设计的不断深化，从而不同阶段有不同的数模精确度，为此内外饰三维数模又分成不同的阶段。
4.2 根据阶段不同，分别对内外饰三维数模进行定义并说明其用途，见表1表1五、数模的输出格式和基本要求5.1 三维数模输出格式要求三维数模以CATIA V5R17文件格式输出（如以UG格式输出，应与标准化部特别约定，版本则为UG2.0）5.2 数模版本要求输出数模文件名的构成由零部件编号、版本号、日期三个部分组成，版本号定义如下：S 为逆向数模、Y为工艺数模、Z为NC数模，详细要求按Q/CC JG011《电子类设计文件管理规定》执行。
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。
汽车行业吹塑件课件
聚乙烯（PE）吹塑件
聚乙烯是一种结晶性 聚合物，广泛用于吹 塑领域。
PE吹塑件可用于制造 汽车外部配件，如燃 油箱、蓄电池壳体等 。
PE吹塑件具有较好的 韧性、耐冲击性和化 学稳定性。
高密度聚乙烯（HDPE）吹塑件
HDPE是一种高结晶性的聚合 物，具有较高的强度和硬度。
HDPE吹塑件具有优秀的耐热 性、耐化学腐蚀性和耐磨性。
过程控制
通过生产过程的监控，确保生产过程 中的各个环节符合工艺要求和产品质 量标准。
出货检验
对生产的成品进行全面检验，确保产 品符合客户要求和行业标准。
吹塑件的尺寸检测与测量工具
尺寸检测
采用精密的测量仪器，如卡尺、千分尺 、塞规等，对吹塑件的尺寸进行精确测 量。
VS
测量工具的选择
根据产品特性和检测需求，选择合适的测 量工具，以确保测量结果的准确性和可靠 性。
时间
吹塑时间过长可能导致塑料过 熟、变形，时间过短则可能使 塑料未完全成型。
原料
原料的种类、质量对吹塑制品 的质量和性能有重要影响。
压力
吹塑压力过大可能导致制品变 形或损坏，压力过小则可能使 制品不饱满。
模具
模具的质量和设计对吹塑制品 的形状、尺寸和性能有重要影 响。
03
汽车行业吹塑件的材质与 性能
或损坏。
外观与美观
吹塑件的外形设计应简洁、流畅 ，符合汽车整体风格，同时满足
用户对美观的需求。
吹塑件的壁厚与壁厚均匀性设计
壁厚选择
吹塑件的壁厚应根据其结构、功能及使用要求进行选择，同时要考虑到加工工艺 的限制。
壁厚均匀性
壁厚不均会导致吹塑件在冷却过程中产生收缩不均，影响尺寸精度和外观。设计 时应保证壁厚的均匀性，避免出现过大的壁厚差。
塑料制品设计
塑料製品設計随着生产技术和市场需求的不断发展，塑料已经成为现代化社会中不可或缺的一种材料。
它轻巧、坚固、耐腐蚀、易于加工和形成复杂的形状，因此广泛应用于各种各样的产品中，如家电、汽车、医疗设备、建筑材料等等。
塑料制品的设计在生产制造过程中至关重要，因为有效的设计可确保产品质量，从而提高产品的市场竞争力。
本文将介绍塑料制品设计的重要性以及一些设计原则和技巧。
1. 塑料制品设计的重要性塑料制品设计需要考虑多个因素，如材料的性质、制造过程、产品的外观和功能等等。
良好设计的塑料制品可以为生产厂家带来很多好处，如下：1）节省成本：良好的设计可以减少废品率和生产时间。
对制造过程了解充分，设计人员可以选择更好、更有效的方法来加工材料。
2）提高产品质量和性能：塑料制品的好坏直接关系到产品的质量和性能。
在设计时，需要考虑到产品在使用过程中的需要，并确定生产时所需的材质和工艺，从而保证产品具有必要的强度、耐久性和质量。
3）提高生产效率：有利的设计能够降低生产周期，提高生产效率，减少人工费用和响应时间，使厂商能够更好的满足市场需求和客户要求。
2. 塑料制品设计的原则塑料产物设计的原则包括以下几个方面：1）材料选择:不同的塑料材料有不同的性质和特点，对设计地区的产物的表面特性、力学特性和加工性能的影响也不同。
例如，玻璃纤维增强尼龙(CFRP)适用于需要耐高温、高压和高抗弯的区域，而ABS材料则适用于需要具有良好的强度，并同时具有较好的潜在深度等特性。
因此，设计人员不能按部就班地使用任何类型的塑料材料，而应根据要求逐一研究不同类型的塑料材料，最终选择合适的材料。
2）产品设计:当设计人员选择塑料材料后，就需要设计出具体的产品。
在确保产品功能的基础上，还需要考虑到生产工艺，应通过避免缝隙和锐边，选择适当的模具形状和冷却方式等方法来提高产品的生产工艺。
3）模具设计:塑料制品的设计模具与设计本身同样重要，因为一个完美的模具可以影响产品的同时生产，降低生产周期和成本，提高产品品质。
注塑件结构设计注意事项
三、常用扣位、螺钉柱、加强筋等内部结构特征设计原则。
支柱通常用于机构上装配，如收螺 丝、紧压配合、导入装配等多数情 形，支柱外径是内孔径的两倍就足 够强壮。支柱设计有如肋骨设计的 观念。太厚的切面会产生部件外缩 水和内部真空。支柱的位置在边壁 旁时可利用肋骨相连，则内孔径的 尺寸可增至最大
三、常用扣位、螺钉柱、加强筋等内部结构特征设计原则。
5．避免外观零件表面出现熔接痕 熔接痕也是常见的塑胶件表面外观缺陷，需要避免。具体方法如下：塑胶件表 面咬花可以部分掩盖熔接痕，但并不能完全掩盖熔接痕，喷漆可以掩盖熔接痕， 合理设置浇口的位置和数量，避免在零件重要外观表面产生熔接痕，保证模具通 风顺畅。
二、注塑件外观面设计原则。
6．避免外观零件表面出现断差或毛边 模具公母模交汇处、型芯与型芯交汇处、型芯与公母模交汇处等很容易出现断 差或毛边，因此，机械工程师应当仔细检查模具结构中的分型面位置，避免在零 件重要外观面出现断差或毛边，影响零件外观质量。另外，应避免把顶出结构放 置于零件的重要外观面处，这也会产生毛边。对于透明塑胶件更应特别注意。
可用作轴承、齿轮、凸轮、阀门、管道螺帽、 泵叶轮、车身底盘的小部件、汽车仪表板、 汽化器、箱体、容器、杆件以及喷雾器的各 种代铜零件 适用于中等载荷、使用温度≤100～120℃、 无润滑或少润滑条件下工作的耐磨受力传动 零件 适用于中等载荷、使用温度≤100～120℃、 无润滑或少润滑条件下工作的耐磨受力传动 零件 可用作各种齿轮、蜗轮、齿条、凸轮、轴承、 心轴、滑轮、传动链、螺帽、垫圈、泵叶轮、 灯罩、容器、外壳、盖板等 用作一般电缆的包皮，耐腐蚀的管道、阀、 泵的结构零件，亦可喷涂于金属表面，作为 耐磨、减磨及防腐蚀涂层。 适用于高温下工作的耐磨受力传动零件，如 汽车分速器盖、齿轮以及电绝缘零件等
汽车内外饰(塑料)产品结构设计的一般原则及精度
五、抗变形设计
（2）抗热变形设计，温度对制件的影响与材料的耐热性直接有关。当 材料确定之后，在产品设计时，应采取各种有效措施，来减少和避免温度 对制品使用性能的影响，延长产品的使用寿命。
避免受热部位过热导致变形的几种设计方案如下： ① 使产品中的零部件与热源保持有一段距离。 ② 在塑料部件与发热体之间，设置像铝箔之类反射性能好的反射体， 可以减少热量的吸收。 ③ 可采用对流的设计。在适当部位设计格栅或开设不同形状的散热 窗口，也有利于热量的散发。 ④ 在用于温度过高的部位时，应采用热导率低的隔热材料进行隔热。
② 注塑制件中有如图 5-40 所示的凹槽时，由于壁厚与壁薄部位固化速 度不同，会使凹槽顶部出现拱起现象，为避免出现这种情况，正确的设计应 如图5-41 所示。
24
五、抗变形设计
③ 图 5-42 所示的构件，因壁厚不同，壁厚处的塑料完全固化后，会对 先行固化的薄壁部位施以拉力，导致制件出现变形。图 5-43 所示的两种措 施，可以避免出现这种情况，其中
11
二、壁厚均一的设计原则
（3）厚壁部位减薄，使厚壁 趋于一致，壁厚差异大的制 件可通过增设工艺孔、开槽 或设置加强筋的方式，使厚 壁部位减薄，厚薄趋于一致。 图5-21 是通过设计上的改进 使塑料件厚薄趋于一致的几 个例子。
12
三、避免应力集中
对制件上有孔洞、切口、拐角等几何不连续部位施加定的力，在这个部 位的断面上将产生远比给予的表观应力大得多的应力，这个现象角应力集中。 局部产生的很大应力对于表现应力之比称作应力集中系数。塑料是对缺口和 尖角之类比较敏感的材料，在应力作用下，这些部位会逐渐产生微细裂纹， 随后逐步扩展到大的裂纹，而裂纹的不断延伸终将导致制件的损坏。因此产 品设计中，避免应力集中应是一条基本的准则。
汽车塑料参考标准
汽车塑料参考标准全文共四篇示例，供读者参考第一篇示例：汽车是现代社会不可或缺的交通工具，而汽车的制造离不开各种材料，其中塑料材料在汽车制造中起着至关重要的作用。
汽车塑料参考标准是指在汽车制造过程中所采用的塑料材料的标准规定，主要包括塑料材料的选择、性能要求、加工工艺等方面的标准。
一、汽车塑料的选择汽车塑料的选择非常重要，直接影响到汽车的性能、安全性以及外观。
目前，汽车制造中常用的塑料材料主要包括聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚酰胺、聚碳酸酯等。
根据汽车部件的具体要求，选择适合的塑料材料是非常重要的。
在选择汽车塑料材料时，需要考虑以下几个方面：1. 抗压强度：汽车部件需要承受来自车辆行驶和外界碰撞等各种压力，因此需要选择具有较高抗压强度的塑料材料。
2. 耐高温性能：汽车在行驶过程中会产生高温，因此需要选择耐高温性能良好的塑料材料，以确保汽车部件在高温环境下不会出现变形、熔化等问题。
3. 耐腐蚀性能：汽车在使用过程中可能会接触到化学品、湿气等腐蚀性物质，因此需要选择具有良好耐腐蚀性能的塑料材料。
4. 硬度和韧性：汽车部件需要具有一定硬度和韧性，以保证其在使用过程中不易变形、断裂等问题。
二、汽车塑料的性能要求汽车塑料在使用过程中需要具有一定的性能要求，以确保汽车的安全性和可靠性。
常见的汽车塑料性能要求包括抗冲击性、耐磨性、耐低温性等。
1. 抗冲击性：汽车在行驶过程中可能会遇到各种碰撞和撞击，因此汽车部件需要具有良好的抗冲击性，以确保其在碰撞时不易损坏。
三、汽车塑料的加工工艺汽车塑料的加工工艺包括注塑、吹塑、挤塑、压延等多种方法。
在汽车制造过程中，不同的汽车部件采用不同的加工工艺，以确保汽车部件的质量和性能。
1. 注塑：注塑是目前汽车制造中最常用的加工工艺之一，通过将熔化的塑料材料注入模具中，经冷却后形成汽车部件。
注塑具有生产效率高、成本低、制品精度高等优点。
2. 吹塑：吹塑主要用于生产汽车的空气箱、水箱等部件，通过将熔化的塑料材料吹塑成型。
汽车内外饰塑料件产品结构设计准则
产品结构设计准则--支柱( Boss )+ M6 A- i0 Z" O" C:基本设计守则支柱突出胶料壁厚是用以装配产品、隔开物件及支撑承托其他零件之用。
空心的支柱可以用来嵌入件、收紧螺丝等。
这些应用均要有足够强度支持压力而不致於破裂。
支柱尽量不要单独使用，应尽量连接至外壁或与加强筋一同使用，目的是加强支柱的强度及使胶料流动更顺畅。
此外，因过高的支柱会导致塑胶部件成型时困气，所以支柱高度一般是不会超过支柱直径的两倍半。
加强支柱的强度的方法”尤其是远离外壁的支柱，除了可使用加强筋外，三角加强块”Gusset plate的使用亦十分常见。
一个品质好的螺丝/支柱设计组合是取决於螺丝的机械特性及支柱孔的设计，一般塑胶产品的料厚尺寸是不足以承受大部份紧固件产生的应力。
固此，从装配的考虑来看，局部增加胶料厚度是有需要的。
但是，这会引致不良的影响，如形成缩水痕、空穴、或增加内应力。
因此，支柱的导入孔及穿孔”避空孔的位置应与产品外壁保持一段距离。
支柱可远离外壁独立而处或使用加强筋连接外壁，後者不但增加支柱的强度以支撑更大的扭力及弯曲的外力，更有助胶料填充及减少因困气而出现烧焦的情况。
同样理由，远离外壁的支柱亦应辅以三角加强块，三角加强块对改善薄壁支柱的胶料流动特别适用。
收缩痕的大小取决於胶料的收缩率、成型工序的叁数控制、模具设计及产品设计。
使用过短的哥针、增加底部弧度尺寸、加厚的支柱壁或外壁尺寸均不利於收缩痕的减少；不幸地，支柱的强度及抵受外力的能力却随着增加底部弧度尺寸或壁厚尺寸而增加。
因此，支柱的设计须要从这两方面取得平衡。
1)支柱位置2)支柱设计不同材料的设计要点ABS一般来说，支柱的外径是内径的两倍已足够。
有时这种方式结果支柱壁厚等於或超过胶料厚度而增加物料重量和在表面产生缩水纹及高成型应力。
严格的来说支柱的厚度应为胶料厚度的50-70%。
如因此种设计方式而支柱不能提供足够强度，但已改善了表面缩水。
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。
结构设计规范(企标)-190913
Q/SG0001S-2019 XX科技（XX）有限公司企业标准结构内部设计规范（企内标准）2019年3月1日 发布2019年3月15日 实施一、护壳高度设计原则常规带材宽度：2.7；3.2；3.5；4；4.5；5；6；6.5；8；10；12；13；15；17；18；20；23.6；25；30。
（带材宽度可两项叠加，为了使用统一夹具，最好两项等宽叠加或相邻项叠加）护壳高度设计注意事项：①内腔高度参照带材的宽度；②高度方向间隙流量在0.6~1.2mm;③底部可以与壁厚不一致，不能差异太大；④顶部壳盖在可能范围内可以加厚，减少变形。
二、护壳壁厚的设计原则（主要讨论无绕线需求外壳，有绕线需求外壳另作讨论，以材料PA66+30%GF讨论）(单位：mm)①护壳外形尺寸（长、宽、高）中只以长度作为评判标准。
②无特殊外形圆护壳&不绕线<50，壁厚可以为1.0。
三、护壳与磁芯间隙设计原则根据以往经验，一般情况是磁芯热处理后内缩，内圈间隙小，而外圈间隙大。
①夹具上做调整，夹具内芯（内圈）给+0.10公差（做大）。
现有不控制外圈的夹具，也有控制外圈的夹具。
控制外圈的夹具，夹具外壁给±0.05的公差。
这种控制方法机加厂依旧会尽量按零位处理，但是保证内圈绝对不会小。
②重点在间隙设计上，不能在一味的内外圈间隙一样了。
内圈的间隙按照原则执行，而外圈间隙统一的减小一档。
即内圈间隙0.5，外圈间隙0.3；内圈间隙0.8外圈间隙0.5。
四、护壳顶缝设计原则1.台阶搭接处0.5mm。
(壁厚1.2;1.5;1.8;2.0mm，则台阶处剩余壁厚0.7;1.0;1.3;1.5mm。
保证护壳台阶处强度。
）五、护壳中缝设计原则1.外层台阶厚度为支撑厚度，所以外层台阶厚度要远远大于内层台阶厚度。
2.至少有一圈的台阶高度要>2.5mm(最好3~3.5mm,台阶越高会扣的越牢靠)3.内层台阶顶部上下盖间要留下0.2~0.5间隙，保证外圈的接缝处能紧密。
汽车塑料件质量标准
汽车塑料件质量标准汽车发动机周边塑胶外壳结构件是汽车发动机的重要组成部分，其质量直接影响着汽车的性能和安全。
因此，对于这些塑胶外壳结构件采用的塑胶原料，有着非常严格的品质要求。
下面就来详细介绍一下这些品质要求。
1. 耐高温性能汽车发动机周边塑胶外壳结构件需要在高温环境下长时间运行，因此对于采用的塑胶原料，需要具有良好的耐高温性能。
一般来说，这些塑胶原料需要能够在高温环境下保持稳定的物理和化学性质，不会因为高温而发生变形、软化、老化等现象。
2. 耐化学性能汽车发动机周边塑胶外壳结构件需要能够承受各种化学物质的侵蚀，如汽油、机油、冷却液等。
因此，对于采用的塑胶原料，需要具有良好的耐化学性能，不会因为化学物质的侵蚀而发生变形、软化、老化等现象。
3. 耐磨性能汽车发动机周边塑胶外壳结构件需要经常受到机械摩擦和振动的影响，因此对于采用的塑胶原料，需要具有良好的耐磨性能，不会因为机械摩擦和振动而发生磨损和裂纹等现象。
4. 高强度和钢性汽车发动机周边塑胶外壳结构件需要具有足够的强度和钢性，能够承受汽车行驶中的各种力和压力。
因此，对于采用的塑胶原料，需要具有足够的强度和钢性，不会因为受力而发生变形和断裂等现象。
5. 耐候性能汽车发动机周边塑胶外壳结构件需要长期暴露在室外环境中，因此对于采用的塑胶原料，需要具有良好的耐候性能，不会因为长期暴露在室外环境中而发生老化和变色等现象。
6. 环保性能汽车发动机周边塑胶外壳结构件需要符合环保要求，对人体和环境不会造成危害。
因此，对于采用的塑胶原料，需要符合相关的环保标准和法规，不会含有有害物质。
综上所述，汽车发动机周边塑胶外壳结构件对采用的塑胶原料有着非常严格的品质要求，需要具有耐高温性能、耐化学性能、耐磨性能、高强度和钢性、耐候性能和环保性能等特点。
只有采用符合要求的塑胶原料，才能保证汽车发动机周边塑胶外壳结构件的质量和安全性。
塑料件公差标准
塑料件公差标准塑料件是一种常见的工业制品，广泛应用于汽车、家电、电子产品等领域。
在塑料件的生产过程中，公差标准是一个非常重要的参数，它直接影响着产品的质量和性能。
本文将介绍塑料件公差标准的相关知识，希望能对塑料件制造过程中的工程师和技术人员有所帮助。
首先，我们需要了解什么是公差。
公差是指零件尺寸允许的最大偏差和最小偏差之间的差值。
在塑料件的生产中，公差可以分为尺寸公差和形位公差两种。
尺寸公差是指零件的尺寸允许的最大偏差和最小偏差，形位公差是指零件表面间的相对位置允许的最大偏差和最小偏差。
塑料件的公差标准对产品的质量和性能有着直接的影响。
如果公差过大，会导致零件之间的配合间隙过大或者过小，从而影响产品的装配质量和使用性能。
而公差过小，则会增加制造成本，甚至导致生产工艺无法实现。
因此，确定合理的公差标准对于塑料件的生产至关重要。
在确定塑料件的公差标准时，需要考虑以下几个方面的因素。
首先是产品的使用要求，不同的产品对公差的要求是不同的，有些产品对公差要求非常严格，而有些产品则相对宽松。
其次是生产工艺的能力，不同的生产工艺对公差的控制能力也是不同的，需要根据实际情况进行调整。
最后是成本的考虑，过高的公差标准会增加生产成本，过低的公差标准则会增加制造难度和失败率。
针对不同的塑料件，可以采用不同的公差标准。
一般来说，对于尺寸较大的塑料件，可以适当放宽公差标准，而对于尺寸较小的塑料件，则需要严格控制公差。
同时，对于要求较高的形位精度的塑料件，也需要采用较严格的公差标准。
除了确定合理的公差标准外，还需要在实际生产中进行严格的控制和检测。
在塑料件的生产过程中，需要采用适当的检测设备和方法，对零件的尺寸和形位进行检测，及时发现和修正问题，确保产品的质量。
总之，塑料件的公差标准是塑料件生产过程中的一个重要参数，对产品的质量和性能有着直接的影响。
确定合理的公差标准并严格控制和检测是保证产品质量的关键。
希望本文对塑料件的生产工程师和技术人员有所帮助，谢谢阅读。
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④ 在用于温度过高的部位时，应采用热导率低的隔 热材料进、注塑件的精度
① 材料 ②模具 ③塑件结构 ④工艺 ⑤使用
.40.
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℃。
.20.
加强刚度
材料
几何形状的改变
形状和结构
加强筋
嵌件的加强作用
.21.
（1）几何形状的改变 • 薄壳状的平板制件，将其表面设计成波纹形、瓦
楞形、拱形、球形、抛物面，其刚性比同样重量 的平板要高得多
.22.
（2）加强筋的设计和运用
通过加强筋提高轴套扭转刚性和 弯曲刚性
.23.
容器沿口部位的设计起到了边缘增强 的作用，实质上这种突变的边缘可以 看作是加强筋的变异。
• 它适用于注塑、压塑、传递和浇铸成型的工程塑 料模塑的塑料件，不适用于挤塑成型、吹塑成型 、烧结和泡沫制品。
• 此标准只规定公差，基本尺寸的上、下偏差可根 据工程的实际需要分配。
.47.
• 标准规定了模塑收缩率VS,在常温下模塑件与所用 模具相应尺寸的差，同模具相应尺寸之比，以百 分数表示。
• LF……模塑成型后标准环境下放置24h 后的塑料件 尺寸，mm;
①有利于成型 加工；
②节约原材料， 降低成本；
③简洁、美观；
.4.
简化设计的一些建议和提示
（1） 结构简单，形状对称，避免不规则的几何图形；
结 构 简 单 容 易 成 型
.5.
对 称 设 计
.6.
（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。
.7.
.37.
（二）抗热变形设计
• 温度对制件的影响与材料的耐热性直接有 关。
• 当材料确定之后，在产品设计时，应采取 各种有效措施，来减少和避免温度对制品 使用性能的影响，延长产品的使用寿命。
.38.
避免受热部位过热导致变形 的几种设计方案
① 使产品中的零部件与热源保持有一段距离。
② 在塑料部件与发热体之间，设置像铝箔之类反射 性能好的反射体，可以减少热量的吸收。
• 下表 列出了常用的注射塑料的成型收缩率。 • 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。
.41.
.42.
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。
• LW ……模具的相应尺寸，mm;
.48.
• 标准对成型模塑尺寸分成两类： ① 不受模具活动部分影响的尺寸a，如图所示，它
是指在同一动模或定模的零件中成型的尺寸。
.49.
② 受模具活动部分影响的尺寸 b，如图所示，它是 指可活动的模具零件共同作用所构成的尺寸。例 如壁厚和底厚尺寸；受动模零件、定模零件和滑 块共同影响的尺寸。
.45.
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。
.46.
2、模塑塑料件尺寸公差
• 工程塑料模塑塑料件尺寸公差 标准GB/T14486-93 ，模塑尺寸公差代号为MT。公差等级分为七级。
• 该标准规定了热固性和热塑性工程塑料模塑塑料 件的尺寸公差。
• 脱模系统的作用力不当，会使被顶出塑件变形。
.43.
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。
.44.
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。
.14.
（3）厚壁部位减薄，使厚壁趋于一致，壁厚差异大 的制件可通过增设工艺孔、开槽或设置加强筋的 方式，使厚壁部位减薄，厚薄趋于一致。
厚壁减薄
.15.
开槽
设置加强筋
.16.
三、避免应力集中
• 对制件上有孔洞、切口、拐角等几何不连续部位施加一定 的力，在这个部位的断面上将产生远比给予的表观应力大 得多的应力，这个现象称为应力集中。局部产生的很大应 力对于表现应力之比为应力集中系数。
.50.
塑料件连接结构
.51.
塑料件的螺钉连接1：
簧片螺母连接，应用于板类零件与塑料件之间的
连接；
板类零件与塑料件之间
大量使用簧片螺母连接
.52.
塑料件的螺钉连接2：
塑料螺母连接；应用于板类零件与钣金件之间的
连接。（钣金件方孔开口7*7）
板类零件与钣金件
之间大量使用塑料
螺母连接
.53.
塑料件的螺钉连接3：
• 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。
.10.
壁厚不均匀造成制 件翘曲变形
不均匀壁厚部位设置圆 孔，由于收缩不均匀， 难以成为正圆。
.11.
壁厚不均匀时常用处理办法
（1）厚薄交接处的平稳过渡，当制件厚度不可避免 需设计成不一致时，在厚薄交接处应逐渐过渡， 避免突变，厚度比例变化在一合适的范围（一般 不超过3：1）。
.12.
壁厚过渡形式
（a）为阶梯式过 渡，应尽力避免； （b）为锥形过渡， 比较好； （c）是圆弧过渡， 应是最好的。
.13.
（2）将尖角改为圆角处理，两个壁厚相同的壁面成 直角的连接，破坏了壁厚均一的原则。
转角处的最大厚度是壁厚的1.4倍，如果将内角处理成圆 角而外角仍是直角，则在转角处的最大厚度（W）可增加 到壁厚的1.6-1.7 倍。正确的设计应是内外角均进行圆角处 理，以确保壁厚均匀。圆角处理还可避免应力集中，以及 改善塑料成型时熔体的流动性和成型性。
设 计 改 进 避 免 侧 向 抽 芯
.8.
（3） 尺寸设计要考虑成型的可能性，不同的 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。
.9.
二、壁厚均一的设计原则
• 在确定壁厚尺寸时，壁厚均一是一个重要原则。该原则主 要是从工艺角度以及由工艺导致的质量方面的问题而提出 来的。均匀的壁厚可使制件在成型过程中，熔体流动性均 衡，冷却均衡。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。
.33.
因壁厚不同，壁厚处的塑料完全固化后，会对 先行固化的薄壁部位施以拉力，导致制件出现 变形
.34.
（a）采用均匀壁厚的办法； （b）采用增加筋的高度的办法。
.35.
采用加强筋来防止框形结构变形
.36.
U 形注塑件由于熔体流动过程中热扩散 不均，引起直角方向上的收缩，因而会 产生如图（a）所示的翘曲变形。解决 这种现象的办法除设加强筋之外也可如 （b）所示，在直角部位开一小槽。
汽车塑料产品结 构设计的一般原则及精度
.1.
形状和结构的简化 壁厚均一
避免应力集中 加强刚度的设计
抗变形设计 注塑件的精度
.2.
一、 形状和结构的简化
产品形状和结构复杂
产品形状和结构简单
模具结构的复杂性
熔体充模也就越容易
增加模具制造的难度
质量就越有保证
产品性能不稳定性和经济成本
.3.
理想的产品简洁化设计基本原则：
2. 缺点：拆卸困难，卡扣损坏后难以修复； 3. 应用与小型塑料件之间的连接；
小型塑料件之 间大量使用 卡扣连接
.56.
• 后果：塑料是对缺口和尖角之类比较敏感的材料，在应力 作用下，这些部位会逐渐产生微细裂纹，随后逐步扩展到 大的裂纹，而裂纹的不断延伸终将导致制件的损坏。
.17.
避免应力集中应作为一条基本的准则
• 避免应力集中最直接最有效的方法就是在 拐角、棱边、凹槽灯等轮廓过渡与厚薄交 接处采用圆弧过渡。
.18.
.24.
（3）嵌件的加强作用
• 在制件中设置金属嵌件，可以提高塑料制件局部 或整体的强度。 如汽车方向盘、活动手柄、塑料门窗框、 带有金属嵌件的塑料齿轮等。
.25.
（4）结构上的设计，在产品设计中，有几种 结构具有比较高的刚性/质量比。 ① 蜂窝夹层结构：刚性的设计效果好，缺点
是工艺上比较复杂，成本和价格较高。
自攻螺钉柱及螺钉沉台的连接；应用于机壳类塑料 件之间的连接；
机壳类塑料件通过自 攻螺钉柱及螺钉 沉台连接
.54.
塑料件的弹片夹子连接：
应用于最后安装的需要经常拆装的面板类塑料件 于主体间之间的连接；
主体塑料件上 开装配方孔
弹片夹子卡装在面板 类塑料件上
.55.
塑料件的卡扣连接：
1. 卡扣连接是塑料件结构优势之一：结构简单，不需要增 加零件，制造成本低廉，连接可靠，装配简易；
.26.
②结构泡沫：具有致密表皮层和呈微孔结构 的芯部，这种结构具有高的比强度，可应用 在受力结构中。
③口字形结构、T 形结构以及工字梁结构，与 矩形截面的实心结构比较，这种结构既能 节省材料，又不降低刚性。
④圆锥体结构，相对圆柱体结构，这种结构 能承受很大的压缩载荷，弯曲稳定性好。
.27.
⑤双壁结构，有不少工艺可成型具有双壁结 构的制件，这种结构的制件有较高的刚性 、冲击韧性和抗弯能力。