塑料模具基础课程讲义

塑件

一﹑塑件的基本内容

1.立体空间内容，几何结构，尺寸及精度。

2.塑件表面的内容、标记、符号、文字、表面图案、图形、粗糙度。

3.静态、动态性能，机械、物理、化学等性能。

4.环境、人机工程。

5.塑料的选择。

6.成本、价格。

7.成型模具及成型方法实现的可行性﹐经济性等。

二﹑几何结构及尺寸精度

1.结构包括内部结构和外部结构的设计。

1-1.形状：塑件的形状应尽可能保证有利于成型原则。

1-2.脱模斜度：由于塑件冷却后产生收缩，会使塑件紧紧包住模具型芯和型腔中的凸起部分（主要包模仁），为了便于取出塑件，防止脱模时撞伤或擦伤塑件，设计塑件时，其内外表面沿脱模方向均应具有足够的脱模斜度。

在设计时，应注意以下几个方面：

a.压缩成型较大的塑件时，要求内表面的脱模斜度大于外表面的脱模斜度。

b.常用脱模斜度值为1°~1.5°，也可小到0.5°。

c.对于高度不大的塑件，可不取脱模斜度。

1-3.壁厚：塑件的壁厚与使用要求及工艺要求有关。

a.在塑模成型上，壁厚过小，熔融塑料在模具型腔中的流动阴力较大。

b.壁厚过大，会造成用料过多，增加成本，且会给成型工艺带来困难。在塑件上还会产生气泡，缩孔﹑凹痕﹑翘曲等，影响产品外观。

c.在成型工艺上还要求塑件各部位的壁厚尽可能均匀。

1-4.加强筋：它是塑件中经常会用到的增加塑件强度的办法，其优点：

a.使塑件壁厚均匀，即节约了材料，又提高了强度，还可避免塑件中外观缺陷。

b.增加塑件的刚性。

c.沿料流方向的加强筋还能降低塑料的充模阴力。

加强筋的设计要求：

a. 为了增强塑件的强度及刚性﹐加强筋应设计得矮一些，多一些为好。

b.加强筋之间的中心距应大于两倍的壁厚。

c.对于薄壁塑件，也可将其设计成球面或拱曲面形状。

1-5.支承面：以塑件的整个底面作为支承面是不合理的。通常利用的是边框支承或底脚支承。

1-6.圆角：塑件上除了使用上要求必须采用尖角之外，其余所有转角处均应采用圆弧过渡，因为尖角处易产生应力集中，影响塑件强度。采用圆角的优点主要有两方面：

a.避免应力集中，提高了塑件强度及美观。

b.模具在淬火和使用时不致因应力集中而开裂。

1-7.孔：塑件上的孔是用模具的型芯来成型的，在设计上应注意以下几点：

a.孔应设置在不易削弱塑件强度的地方。

b.在孔之间及孔与边缘之间均应有足够的距离(一般应大于孔径)。

c.对于盲孔，在挤塑或注射成型时，其孔深不得大于孔径的4倍。

1-8.合页的设计：合页的设计主要有以下几点：

a.对于塑件本身壁厚小的中间薄膜处应相薄，壁厚大的，薄膜处应厚一些，但不得超过0.5mm。

b.合页部分的厚度应均匀一致。

c.成型时，塑料必须从塑件本身的边通过中间薄膜流向另一边，脱模后立即折曲几次。

1-9.止转凸凹：塑件上设计的止转凸凹一般是为了便用握持和塑件成

型后易于拧出，在设计时应当注意：凸凹纹方向与脱模方向一致性及模具便于加工性。

1-10.螺纹：

a.塑件上的螺纹可以模塑时直接成型，也可在模塑后机械加工成型。

b.模塑的螺纹其外螺纹直径不宜小于4mm，内螺纹直径不宜小于2mm，精度不高于3级。

c.为防止塑件上螺孔的最外围螺纹崩裂或变形，应使孔始端有一深度0.2~0.8mm的台阶孔，螺纹末端也不宜延伸到与底面相接。

1-11.齿轮：

a.齿轮各部分的尺寸有如下的规定：

a-1.轮缘宽度最小为齿高的3倍。

a-2.辐板的厚度应等于或小于轮缘厚度。

a-3.轮壳厚度应等于或大于轮缘厚度。

a-4.轮壳外径最小应为轴孔径的1.5~3倍。

a-5.轮壳长度应相当于轴径。

b.在设计齿轮时，还应注意：

b-1.尽量避免截面的突然变化。

b-2.尽可能加大圆角及圆弧过渡的半径。

b-3.轴与孔尽可能不采用过盈配合，可采用过渡配合。

1-12.嵌件：

嵌件的用途：

a.增加塑件局部的强度、硬度、耐磨性、导电性、导磁性。

b.增塑件的尺寸和形状的稳定性，提高精度。

c.降低塑料的消耗及满足其它多种要求。

2.嵌件表面形式：菱形滚花、直纹滚花、六边形、切口、打孔、折弯、压偏等。

3.嵌件的设计要`求：

3-1.为了防塑件应力开裂，嵌件周围的塑料层应有足够的厚度，同时嵌件本身结构不应带有尖角。

3-2.单侧带有嵌件的塑件，因两侧收缩不均匀，造成很大的内应力，会使塑件产生弯曲或断裂。

3-3.为了防止嵌件受到塑料流动压力产生位移或变形，嵌件应牢固固定在模具内。

3-4.嵌件设计应尽量用不通孔或不通螺孔。

3-5.为了避免鼓胀，套筒嵌件不应设置在塑件的表面或边缘附近。

3-6.为了提高嵌件装在模具里的稳定性，在条件许可时，嵌件上应有凸缘，并便其凹入或凸起1.5~2mm。

3-7.当嵌件自由伸出长度超过嵌件支承的直径2倍时，垂直于压塑方向的嵌件应有支承柱。

3-8.当嵌件为螺杆时，光杆部分与模具的配合部分应具有IT9级精度的间隙配合。

3-9.为了使嵌件与塑件牢固地连接在一起，嵌件的表面应具有止动的部分，以防嵌件移动。

塑料模具的基本结构

塑料模具依总体功能结构可分为：成型系统，浇注系统，排气系统，冷却系统，顶出系统等。

一.浇注系统：

定义：模具中从注射机喷嘴开始到型腔为止的塑料流动通道。其由主流道﹑分流道﹑浇口及泠料穴组成。

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