塑料制品和成型模具的研发程序课件

第二章塑料制品和成型模具的研发程序2.1塑料制品和模具开发方式2.2设计程序2.3设计实例传统的方式是按串行的产品开发模式进行，如：整个开发过程信息单向流动，下游结果不能及时反馈给上游进行评价和修改；制品设计和模具设计脱节，制品设计的质量靠最终生产来检验，往往要多次修模，不易控制各环节质量；各阶段按顺序进行导致产品开发周期长。其缺点：并行工程和逆向工程一、并行工程塑料制品开发包括：市场需求分析产品造型设计模具方案设计和模具结构设计模具工程分析模具制造装配制品生产产品检验？如何实现显然：建立一个内部可以交互操作的支持环境是实现并行工程的先决条件。图中可以看出，并行工程是在多项新的关键技术开发的基础上发展起来的，如塑料模的CAD/CAM/CAE技术、实体造型技术、快速成型技术、信息管理技术、产品的力学分析软件等并行工程是对产品设计过程、制造过程（模具设计与制造）和支持过程（制品实体模型制造、试模）进行并行考虑。

并行开发模式，相互影响的各个环节通过数据交换平台及时进行信息交换，其优点在于：制品开发的各个环节可及时接受其他环节的分析和反馈，并立即进行修改，提高了设计质量和可靠性。充分利用了各个环节的时域交叉性，几个环节同时进行，大大缩短了模具产品的开发周期性。不构成修改的大循环，降低了总的开发成本。二、逆向工程

新产品的开发多是在同类产品丰富知识积累的基础上产生的，采用模拟和改进的办法更新产品。现在采用三坐标测量机，将模拟信息转化为数字化的模型，这种通过样件开发产品的过程称为逆向工程，对现实世界的模仿和改造，开发模式如图：逆向工程所涉及的关键技术：用三坐标测量机作三维实体几何模型形状数据的采集，即曲面的数字化。规则或大量离散数据的处理。三维实体模型的重建。通过CAM软件进行NC加工。逆向工程在开发具有复杂型面的塑料产品时能大大缩短开发周期，保证了产品质量。2.2塑料制品设计程序一、设计思想产品用途经济评价材料选用设计评价加工评价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4、样品制造、进行模拟试验或实际使用条件的试验5、制品最终设计、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。二、塑料制品设计的一般程序1、详细了了解塑料料制品的的功能、、环境条条件和载载荷条件件预定的结结构要求求：包括载载荷大小小及持续续时间；；交变载载荷性质质及其率率；冲击击力大小小及性质质；有无无振动或或抗疲劳劳要求；；可预见见的误用用情况分分析。预定的环环境条件件，通常有有：工作温度度及其允允许的极极限温度度；工作作介质—空气、水水、油、、溶剂；；光照，，是否要要防气候候老化遵循的准准则或标标准，包括：：国家标标准GB；部颁标标准；企企业标准准；国际际标准要求的成成本限制制：要有经经济效应应，产品品的成本本应是多多少？预预定年产产量是多多少？从从经济上上考虑，，采用何何种成型型方法有有利？竞竞争的材材料价格格是多少少？期望望的使用用寿命多多长，更更换期限限？2、选定塑塑料品种种产品数学学设计用用性能数数据比例极限限值、模模量与温温度关系系、表观观模量、、疲劳极极限、泊泊松比、、断裂强强度、热热膨胀系系、密度度成型收收缩率通过试验验才能获获得的性性能数据据硬度、冲冲击强度度、断裂裂伸长率率、易燃燃性、热热变形温温度、电电性能、、屈服强强度3、制定初初步设计计方案，，绘制制制品草图图初步确定定形状、尺尺寸、壁壁厚、加加强筋、、孔的位位置等；；明确：规定的的尺寸和和可改变变的尺寸寸。设设计的哪哪些部分分是灵活活的，哪哪些是用用来获得得所要求求的结构构性能水水平的。。目的：验证产品品的可靠靠程度对产品的的初步性性能有所所了解鉴别可能能存在的的问题分析方法法如下：：应变仪分分析热循环试试验用环环境室人工气候候老化箱箱仿真应用用条件（（如重复复载荷））下寿命命试验特定性能能专门试试验4、样品制制造、进进行模拟拟试验或或实际使使用条件件的试验验一个塑料料制品，，若按常常规生产产，要经经历模具具设计、、模具制制造、注注塑成型型等几道道工序，，周期较较长。如想要尽尽快得到到样品，，以对其其进行性性能检验验或评价价结构合合理性或或与其他他零件组组装后来来考察其其性能，，或以样样品进入入市场来来检验新新产品的的市场认认可度。。这时，，并不需需要有大大量的产产品，只只需要1〜2件塑件样样品。关于产品品制样（（原型））和快速速原型技技术要求课后后查相关关资料5、制品设设计、绘绘制正规规制品图图纸通过修改改设计，，反映出出：选用塑料料特定品品种的综综合性能能成型加工工及过程程的限制制装配方法法特别提示示：要取得得成功的的设计，，下列四四点值得得重视：：对产品最最终用途途的要求求，要做做认真分分析要与成品品尽量相相似，特特别在临临界的或或估算的的性能方方面发展仿真真应用或或仿真贮贮存的试试验方法法在产品投投放市场场之前，，按要求求进行测测试。6、编制文文件，包包括塑料料制品设设计说明明书和技技术条件件等。2.3塑料制品品设计实实例—MP3为例一、外观观造型的的确定前提：外观的设设计涉及及到了市市场、美美学、制制做工艺艺等的专专业知识识，是要要综合考考虑的。。要熟悉市市场上的的相关产产品；对对现有的的制做工工艺要了了如指掌掌。调查：市场上采采购样机机，设计计上的细细节可参参考他们们的产品品。考察模具具厂，了了解制造造工艺。。将外观观设计、、模具制制做和产产品制做做紧密的的配合了了起来。。设计思想想：外观观造型的的设计要要时尚、、精美，，让消费费者爱不不释手，，但考虑虑到生命命周期，，最后产产品使用用的设计计思路，，造型采采用中性性，不要要太另类类。涉及功能能的外观观设计：：按键有有开机、、停机、、前进、、后退、、音量大大小、录录音、复复读、模模式、删删除键共共10个按键，，在产品品上要排排布妥当当是很难难的。正面：1.录音键2.删除键3.停止键4.音效键5.复读键6.播放键13.液晶显示示屏侧面：7.音量减小小键8.音量增大大键顶部：9.耳机插孔孔10.键盘锁11.快进键12.快退键其它的分分别是：14.话筒录音音口15.SMC卡退键16.USB连接口17.SMC卡槽18.电池仓协调后的的设计正面：有有LCD液晶显示示、开关关机按键键和一些些操作复复杂的按按键，如如将录音音、复读读、模式式、删除除键放到到正面，，前进、后后退按键键放到了了顶部（（水平排排布），，向前进进曲目就就按顶部部的右按按键；音音量+-按键放到到了右侧侧（上下下排布）），想增增大音量量就按右右侧上部部的按键键。考虑了使使用者的的使用惯惯性并综综合了功功能的性性质进行行设计的的。考虑到这这几个键键在使用用中按动动不是很很频繁。。使用者者不是很很熟悉它它们的功功能，使使用过程程中很长长一段时时间内要要靠说明明书来完完成操作作，所以以我们就就是要让让消费者者好找好好记。如如果把它它们排到到别的地地方，消消费者就就是看着着说明书书也要找找半天按按键的位位置，这这一遍会会用了，，下一遍遍可能又又不会了了。二、结构构设计用三维软软件来配配合工作作，软件件给出3维的造型型，各个个部件用用计算机机进行模模拟装配配，以检检验设计计部件的的可能性性。设计期间间，电路路设计工工程师与与结构设设计工程程师要配配合，两两者要协协调，在在结构设设计期内内的同时时，电路路设计方方要完成成电路板板的设计计工作。。三、快速速成型结构设计计完成后后，要进进行关键键的激光光快速成成型，可可以在很很短的时时间内给给出一个个和设计计一样的的外壳。。四、最终终产品结结构的确确定根据快速速成型样样品进行行协调、、评价，，确定最最终产品品结构在设计期期间内基基本上需需：外观造型型结构设设计工程程师2-3人，电路路设计工工程师2人，软件件设计工工程师1人。还要要完成说说明书、、包装的的设计；；所有外外协厂家家的确定定；制定定《企业标准准》等等。经经过紧张张的设计计、试生生产周期期，进入入到平稳稳的生产产期。五、编制制相关文文件产品生产产前生产产部门要要编制《生产作业业指导书书》、《生产工艺艺与品质质验收标标准》等等生产产用文件件。第三章塑塑料制制件设计计决定于于：使使用要要求、、外观观要求求、强强度要要求、、美术术造型型、成成型工工艺、、模具具设计计和制制造、、塑料料品种种。原则：：发挥塑塑料优优点，，避免免缺点点。符合成成型工工艺特特点。。在满足足使用用要求求的前前提下下，制制品形形状尽尽可能能使模模具结结构简简单。。一、主主要考考虑的的四个个方面面制件的的使用用性能能（第第一位位）制件材材料的的选用用制件的的成型型工艺艺性制件的的艺术术造型型设计计一、塑塑料制制件材材料的的选用用1、力学学性能能模量：拉伸伸模量量（杨杨氏模模量））E、剪切切模量量G、体积积模量量B，模量愈愈高材料发发生单单位形形变所所需施施加应应力愈愈大，，即材料刚刚性愈愈大。。泊松比比：材料料在拉拉伸试试验中中试样样的横横向尺尺寸收收缩率率与纵纵向长长度增增加率率之比比。强度：材料料发生生屈服服变形形或断断裂破破坏时时所承承受的的应力力。拉伸强强度：拉伸伸时发发生屈屈服形形变或或断裂裂破坏坏时的的应力力，前前者叫叫拉伸伸屈服服强度度，后后者叫叫拉伸伸断裂裂强度度。压缩强强度：在压压缩时时的压压缩屈屈服强强度和和压缩缩断裂裂强度度。剪切强强度：材料料达到到剪切切破坏坏时的的剪切切应力力。冲击强强度：长条条形标标准试试样被被冲断断时单单位截截面或或单位位宽度度所吸吸收的的能量量，即即冲击击摆锤锤所损损耗的的功。。弯曲强强度：长条条形标标准试试样在在受三三点式式弯曲曲时发发生弯弯曲断断裂或或达到到规定定挠度度时试试样中中点最最大的的弯应应力。。疲劳强强度：在循循环载载荷作作用下下，若若应力力过大大材料料会发发生疲疲劳断断裂，，在循循环次次数达达到107～108，试样样尚有有50%不破坏坏时的的应力力叫试试样的的疲劳劳强度度。长期静静力作作用下下的蠕蠕变特特性即即静态粘粘弹性性，如蠕蠕变。。交变应应力下下的动态粘粘弹性性，如如图。断裂生生长率率：材料料发生生拉伸伸断裂裂瞬间间试样样变形形长度度与原原长度度之比比。断裂功功：材料料发生生断裂裂时外外力所所作的的功。。粘弹性性：高聚聚物具具有粘粘弹性性2、电学学特性性1）电导导率：：衡量量材料料导电电性大大小。。即电电阻率率的倒倒数体积电电阻率率：电流流通过过电极极之间间塑料料本体体时的的阻力力。表面电电阻率率：电流流通过过试样样表面面时沿沿试样样表面面电流流方向向的直直流电电场强强度与与单位位长度度表面面传导导电流流之比比。根据电电阻率率不同同，将将材料料分为为超导导体、、导体体、半半导体体、绝绝缘体体四类类，绝绝大多多数塑塑料属属于绝绝缘体体。2）耐电电击穿穿性：：用介介电强强度表表示当电压压达到到击穿穿点后后出现现电流流突然然增大大，聚聚合物物丧失失电绝绝缘性性，材材料发发生熔熔化、、烧焦焦甚至至燃烧烧，在在继续续不断断升压压情况况下会会发生生电击击穿，，击穿穿电压压与材材料厚厚度之之比叫叫介电电强度度。3）介电电性聚合物物按结结构单单元偶偶极矩矩的大大小分分为非非极性性、弱弱极性性和极极性几几大类类。介电常常数愈愈大，，绝缘缘越好好。介电损损耗：：电介介质在在交变变电场场中由由于发发热而而消耗耗部分分电能能的现现象。。解决静静电办办法：：①塑料料原料料加入入导电电性物物质以以降低低体积积电阻阻率，，如炭炭黑、、石墨墨、金金属粉粉末等等。②加抗抗静电电剂③制品品表面面离子子化；；④相互互抵消消法。。静电的的应用用：复复印机机利用用静电电印刷刷；静静电喷喷涂等等4）聚合合物的的静电电现象象3、光学学特性性包括对对光的的吸收收、反反射、、折射射、散散射和和透射射性能能。1）塑料料对光光的吸吸收和和透过过模具的的表面面粗糙糙度、、树脂脂中杂杂质和和水分分含量量都会会影响响制品品的透透明度度和表表面光光泽。。在纯聚聚合物物中加加入填填料粒粒子或或发泡泡成泡泡沫塑塑料时时，塑塑料成成为两两相或或多相相结构构，即即使填填入的的粒子子或泡泡孔是是透明明的，，但当当光线线遇到到相界界面时时会发发生漫漫反射射，使使产品品透明明度下下降，，如若若两相相的折折光指指数相相近，，则能能增加加制品品的透透明性性。聚合物物有透透明、、半透透明与与不透透明，，控制制结晶晶聚合合物的的结晶晶度及及晶粒粒尺寸寸的大大小，，可以以得到到所需需制品品。2）折射射制造透透镜、、车灯灯等光光学制制品时时要考考虑折光指指数低低，透明性性好；PMMA透明性性优于于PS、PC。3）反射射粗糙的的表面面会形成成漫反反射，，即没没有规规律地地向四四面八八方反反射，，使表面面粗糙糙度提提高。结晶聚聚合物物体内的的球晶晶粒子子会产产生漫漫反射射，使使反射射光消消失，，因而而光泽性性差。向聚合物物中加加入粉粉状填料会会形成成凸凹凹不平平的表表面，，并消消除内内表面面反射射，形形成无光制制品；向PET、PA中加入入0.3%～0.8%的二氧氧化钛钛可制制成消消光纤纤维，，PE、PP、ABS、PVC等塑件件常加加入二二氧化化钛细细粉来来消光光着色色。塑料光光纤也也是利利用高高聚物物的反反射特特性。。4、热学学特性性1）聚合合物力力学状状态与与温度度2）聚合合物耐耐热性性耐热性性是重重要指指标，，特别别是高高温使使用的的塑料料制品品，聚聚合物物受热热过程程发生生物理理及化化学变变化。。聚合物物耐热热性受受环境境影响响，还还与使使用时时间有有关，，故温度—时间—环境—性能四个方方面应应同时加加以考考虑。确定加加工温温度；；确定使使用温温度。。提高熔熔点或或玻璃璃化温温度可可采用用：（1）合成成时能能生成成高刚刚性分分子链链的原原料；；（2）增加加聚合合物结结晶度度；（3）进行行交联联；（4）增强强复合合3）几种种重要要热性性能的的定义义及测测试方方法（1）差热热分析析法（2）热变变形温温度测测定法法（3）塑料料马丁丁耐热热试验验（4）维卡卡软化化点测测试5、阻隔隔特性性1）影响响透气气性的的主要要因素素（1）相容容性影影响根据极性原原则，极性气气体易易溶入入极性性聚合合物，，非极极性气气体易易溶入入非极极性聚聚合物物。PVA、聚氨氨酯及及硅橡橡胶对对水蒸蒸汽（（极性性），，天然然橡胶胶、PS对氮气气和氧氧气（（非极极性））体系系的透透过系系数高高；而而极性性的PVA、AS、PVC对非极极性的的氧、、氮气气透过过率极极低。。（2）透过过气体体的分分子大大小分子体体积愈愈小越越容易易扩散散，如氢氢气高高于氧氧气。。（3）聚合合物的的结构构分子链链的刚刚性、、极性性、对对称性性、结结晶、、交联联等因素素增加加时，，会降降低连连段运运动能能力或或增加加堆砌砌密度度，因因而阻碍气气体分分子的溶解解和扩扩散，，降低低透气气性。。LDPE透气高高于HDPE。（4）增塑塑增塑剂剂加入入，气气体容容易扩扩散。。（5）聚合合物两两相体体系介于两两相之之间。。2）聚合合物阻阻隔性性的应应用（1）包装装材料料防潮：一般般选用用PE、PP、PVC和橡胶胶等极极性和和中等等极性性的聚聚合物物材料料。防氧保保鲜：鱼肉肉、粮粮食、、糖果果和糕糕点要要防氧氧和水水分作作用，，常用用的PE、PP对氧透透过率率高，，包装装的食食品储储存的的周期期短，，PET、PA和聚偏偏二氯氯乙烯烯性能能好，，但价价格贵贵，两两者组组成复复合薄薄膜。。（2）选择择性透透过如聚硅硅酮薄薄膜不不透过过氮气气，很很容易易透过过氧气气，可可以从从空气气中制制取氧氧气。。（3）逆渗渗透淡淡化水水和制制盐海水透透过PP、醋酸酸纤维维等中中空纤纤维获获得可可直接接饮用用淡水水。6、塑件件减摩摩、耐耐磨特特性塑料具具有优优异的的减摩摩，耐耐磨特特性。。耐磨、、减摩摩塑料料件：：轴承承、齿齿轮、、活塞塞环、、机械械密封封、机机床导导轨、、丝杆杆螺母母、滚滚动轴轴承保保持驾驾，固固体粒粒子风风送管管道、、滑槽槽等。。PTFE用于轴轴承、、机床床导轨轨PA、POM齿轮可可用注注射成成型，，制造造成本本大大大降低低，且且尺寸寸公差差和行行位公公差可可以降降低要要求。。三、制制件的的成型型工艺艺性1、热稳稳定性性热塑性性塑料料在高高温下下抗化化学分分解的的稳定定性可可以用用热稳稳定性性来表表征，，指其其开始始发生生明显显化学学变化化的温温度。。2、流变变性能能（复复习））3、收缩缩特性性塑料产产生收收缩值值大且且收缩缩不稳稳定及及发生生后收收缩现现象；；收缩缩率与与制品品结构构和模模具结结构有有关。。4、可加加工性性（可可模性性）评定方方法：：一般般用能能生产产合格格制品品的速率和和难易易度来评价价。定义：：热塑塑性塑塑料注注塑加加工的的难易易性叫叫塑料料的可可模性性。评定塑塑料可可模性性的目目的：：确定加加工条条件；；评定物物料成成型各各种制制品可可能性性；试制新新的塑塑料品品种和和改性性。测定成成型速速率最最好的的办法法是测测定最最短注注射周周期；；测定成成型难难易程程度是是确立立完成成充模模的温温度和和压力力的综综合工工艺窗窗口，，最直直观的的办法法是绘绘制成成型图图。试验条条件：：尽可可能接接近聚聚合物物在注注塑机机上的的加工工条件件下测测定成成型速速率和和成型型的难难易程程度。。制作成成型图图和测测定最最短成成型周周期所所用的的方法法可能能繁杂杂而费费钱，，但可可用来来较准准确地地选择择聚合合物品品牌和和确定定最经经济注注塑条条件。。成型效效率最最高的的最短短成型型周期期点。。PVC的成型型图简化不不同配配方塑塑料的的可模模性叠叠合最短注注塑周周期与与料筒筒温度度关系系图二、塑塑料设设计的的主要要内容容第一节节塑塑件件的精精度和和表面面粗糙糙度第二节节塑塑件件的形形状和和结构构设计计圆度、、斜度度、厚厚度、、圆角角孔、螺螺纹、、嵌件件、螺螺钉第三节节塑塑件件结构构件的的力学学设计计（蠕蠕变或或应力力松弛弛行为为）短期负负载下下的力力学计计算长期负负载下下的力力学计计算一、尺尺寸精精度尺寸寸设设计计要要求求:对流流动动性性差差的的塑塑料料制制品品和和薄薄壁壁制制品品,其其外外形形尺尺寸寸不不能能太太大大。。压制制件件尺尺寸寸受受制制于于压压机机压压力力和和工工作作台台尺尺寸寸。。注塑塑件件受受注注射射机机注注射射量量、、锁锁模模力力、、模模板板尺尺寸寸、、开开合合模模距距离离和和最最大大与与最最小小模模厚厚的的限限制制。。塑料料制制品品设设计计第一一节节塑塑件件的的精精度度和和表表面面粗粗糙糙度度一、、尺尺寸寸精精度度尺寸寸精精度度1、影影响响因因素素模具具制制造造精精度度δm（对对小小尺尺寸寸制制品品影影响响较较大大））一般般占占塑塑件件公公差差的的三三分分之之一一，，即即δm=1/3Δ塑件件收收缩缩率率的的波波动动δs（对对大大尺尺寸寸制制品品影影响响较较大大））即即δs=1/3Δ模具具磨磨损损（（δw）δw=1/6Δ成型型零零件件的的活活动动间间隙隙δq设计计模模具具时时收收缩缩率率选选择择不不准准造造成成的的误误差差δss塑料料制制品品设设计计一、、尺尺寸寸精精度度尺寸寸精精度度2、塑塑件件公公差差的的组组成成Δ=δm+δs+δw+δq+δss精度与公公差的选选择塑件精度度标准采用用GB/T14486-1993P16精度等级级MT1，MT2，MT3………MT7高精度等等级一般精度度等级未注公差差尺寸塑料制品品设计一、尺寸寸精度尺寸精度度精度与公公差的选选择根据塑料料品种及及使用情情况选精精度（第第一步））在P17表3-1-2中选择高精度：：塑塑料收收缩小且且配合精精度高一般精度度：没没有有特殊要要求的大大多数塑塑件未标注公公差尺寸寸：玩具具或精度度要求低低塑件若在表2-1-2中无所需需塑料品品种，用用表2-1-3收缩特性性值‘ɛs’选择塑料制品品设计一、尺寸寸精度尺寸精度度精度与公公差的选选择根据精度度等级与与塑件基基本尺寸寸选公差差表2-1-1（第二步步）成型时不不受模具具活动部部分影响响的尺寸寸a行公差值值成型时受受模具活活动部分分影响的的尺寸b行公差值值公差标注注常用的标标注方法法——基准制原原则基孔制的的孔可取取表中数数值冠以以（+）基轴制的的轴可取取表中数数值冠以以（-）中心距尺尺寸取表表中数值值冠以（（±）或选择其其他公差差标注方方法塑料制品品设计二、表面面质量1、表面质质量表面粗糙糙度光亮度色彩均匀匀度表面缺陷陷（如微微孔、凹凹陷、熔熔接痕））塑料制品品设计二、表面面质量2、影响表表面质量量的三大大因素及及关系三大因素素：成型工艺艺（温度度、压力力、时间间）塑料品种种模具型腔腔粗糙度度塑料制品品设计二、表面面质量2、影响表表面质量量的三大大因素关系表面粗糙糙度——模具型腔腔的粗糙糙度是主主要因素素光亮度——塑料品种种、温度度有关色彩均匀匀度——颜料品种种及工艺艺表面缺陷陷（如微微孔、凹凹陷、熔熔接痕））——成型工艺艺及模具具结构塑料制品品设计二、表面面质量3、粗糙度度常用“Ra”表示Ra值的选择择——一般比模模具低一一个等级级工艺品、、透明制制品Ra0.1~Ra0.05μμm生活用品品Ra0.2μμm工业用品品Ra0.4μμm非配合表表面及隐隐蔽表面面Ra0.8μμm艺术效果果表面设设计计成布纹纹、麻纹纹、花纹纹仿波波纹塑料制品品设计二、表面面质量4、应用“Ra”应标在在图上或或图纸右右上角““其余”或写在技技术要求求中。对于“色色彩均匀匀性、表表面缺陷陷、光亮亮度等表表面质量量要求写写在图纸纸技术要要求中。。塑料制品品设计一、易于于模塑，，避免侧侧向分型型抽芯易于模塑塑的结构构设计常用方法法——料流的方方向上设设计成流流线型或或大曲率率半径圆圆弧优点：便便于流动动，防止止阻力过过大或在在死角处处产生气气泡、缩缩孔。图见书上上P18图3-2-1塑料制品品设计第二节塑塑件件的形状状和结构构设计一、易于于模塑，，避免侧侧向分型型抽芯易于模塑塑的结构构设计常用方法法——料流的方方向上设设计成流流线型或或大曲率率半径圆圆弧优点：便便于流动动，防止止阻力过过大或在在死角处处产生气气泡、缩缩孔。图见书上上P18图3-2-1塑料制品品设计第二节塑塑件件的形状状和结构构设计一、易于于模塑，，避免侧侧向分型型抽芯使成型模模具简化化的结构构设计（（以改变变塑件结结构考虑虑）：常用方法法——在满足使使用的前前提下，，改变侧侧孔，侧侧凸结构构形状，，避免侧侧向抽芯芯。优点：简简化模具具结构，，减少维维护次数数，增加加模具寿寿命，减减少飞边边的修整整工作量量，提高高生产效效率，降降低成本本。塑料制品品设计一、易于于模塑，，避免侧侧向分型型抽芯使成型模模具简化化的结构构设计（（以不改改变塑件件结构考考虑）：：常用方法法——在塑件侧侧孔，侧侧凸较小小时，采采用强制制脱模。。塑料制品品设计强制脱模模必要条条件：脱模温度度下具备备足够弹弹性侧凹、侧侧凸设计计圆弧过过渡相对尺寸寸高度或或深度小小于5%塑料制品品设计二、斜度度设计斜度度的原因因因塑件冷冷却（或或固化后后），塑塑料件收收缩而包包在凸模模上，产产生一定定的包紧紧力，脱脱模时使使塑件表表面划伤伤、变形形甚至破破裂，所所以在平平行于脱脱模方向向的表面面设计脱脱模斜度度。塑料制品品设计二、斜度度设计斜度度的原则则满足使用用情况下下，斜度度尽量数数值大一一些，便便于脱模模斜度值选选的过小小时，模模具表面面Ra要低，塑塑料收缩缩率要小小，选择择合理高高度。不设计斜斜度时，，塑件高高度不能能过大，，且塑料料质地柔柔软，并并且具有有自润滑滑性。一般情况况下，制制件留在在动（阳阳）模，，则动模模斜度<定模斜度度；反之之亦然。。塑料制品品设计二、斜度度斜度值选选择根据塑料料品种选选热塑性塑塑料：0.5°°~3°°热固性塑塑料:0.5°~1°根据塑料料高度与与品种选选，查表表3-2-1高度越高高，斜度度越小；；弹性越越好，斜斜度越小小。根据表面面结构选选塑件上有有文字、、符号1°~15°塑件上有有孔或矩矩形格子子4°~5°塑件上有有花纹时时4°~6°塑料制品品设计二、斜度度斜度与尺尺寸公差差的关系系一般情况况下，斜斜度值不不包括在在公差之之内。（（默认））如需包括括在公差差之内时时，需在在图纸上上注明。。斜度标注注塑料内孔孔，以小小端为基基准，斜斜度由扩扩大方向向取得。。塑料外径径，以大大端为基基准，斜斜度由缩缩小方向向取得。。塑料制品品设计三、壁厚厚壁厚对塑塑件质量量的影响响过厚浪费材料料延长冷却却时间增加生产产周期，，降低生生产效率率易使塑件件产生气气泡、缩缩孔、翘翘曲变形形过薄增大型腔腔内的流流动阻力力，易发发生塑件件不完整整使用强度度、刚度度不够使塑件不不易顶出出塑料制品品设计三、壁厚壁厚选择原原则足够强度与与刚度，顶顶出及装配配时不破坏坏壁厚选择主主要根据塑塑料品种与与使用情况况同一塑件壁壁厚尽可能能均匀一致致。若设计计不同壁厚厚时，薄厚厚之比＜1:3，且用斜面面或圆弧过过渡。塑料制品设设计三、壁厚壁厚选择方方法经验数值热固性：小小件1.6~2.5mm，大件3.2~8mm，流动性差差的小于10mm热塑性：薄薄壁0.25mm，一般0.6~0.9mm，常取2~4mm表格法表表格3-2-2及表格3-2-3计算法流动性名称公式好PE、PP、PA6H=0.2+0.007L一般ABS、PA1010H=0.4+0.009L差PC、PSFH=0.6+0.011LH：壁厚L：塑料熔体体在模具中中的最大流流程塑料制品设设计四、增加刚刚性减少变变形的结构构设计增强结构的的原因塑料大多弹弹性模量低低，强度低低如增加壁厚厚，太厚则则会产生缩缩孔、凹痕痕如不增加壁壁厚，则采采用增强结结构增强结构类类型平板、受力力孔与底板板连接增强强结构（加加强筋）壳体塑料底底部与口边边增强结构构（加强筋筋）支撑面平板、受力力孔与底板板连接增强强结构作用是增加加强度以免免变形（满满足制品等等壁厚或小小壁厚等条条件），对对大型制品品，在充模模方向设加加强筋还可可降低充模模阻力。布置应合理理，避免局局部集中，，壁厚应一一致。满足等壁厚塑料制品设设计壳体塑料底底面与口部部薄壳制品的的顶面可设设计成球面面或拱曲面面，以减少少变形。加强筋应有有正确的形形状和尺寸寸，中心距要大大于壁厚。典型尺寸塑料制品设设计支撑面避免整个面面作为支撑撑面，采用用点、线或或三点、四四点支撑底面的加强强筋高度高高于支撑面面0.5mm。对紧固用突突耳要避免免突然过渡渡。合理不合理紧固用突耳典型支撑面不合理塑料制品设设计塑料制品设设计五、圆角设设计1、定义塑料制件边边与边、边边与底之间间的连接能能设计成圆圆角的，尽尽量设计成成圆角（即即使R=0.5mm）。2、目的避免塑件尖尖角处产生生应力集中中避免模具尖尖角处产生生应力破坏坏增加塑料的的美感，减减少成型过过程中的流流动阻力对于电镀件件，使尖角角处镀层均均匀。圆角半径与壁厚之比R/A与应力集中系数关系不合理合理酚醛塑料压制件不同设计在相同的成型工艺下的充模流动比较圆角设计对电镀件的影响，尖角处电流密度大，使镀层较厚，凹处则相反合理不合理塑料制品设设计塑料制品设设计五、圆角设设计3、不设圆弧弧位置分型面型芯与型腔腔的装配处处塑料制品设设计六、孔的设设计1、孔的种类类盲孔通孔孔的设计要要点保证强度孔与边缘距距离大于1.5D表3-2-4孔与孔之间间距离大于于2D塑料制品设设计3、通孔的设设计（模具具或型芯的的设计）孔深采用结构L≤4D一端固定悬臂梁结构型芯L=4D~6D采用对接型芯L≥8D一端固定，一端导向孔支撑型芯L>>8D压出定位坑，后机加孔设计注意通孔中中型芯固定定，孔深不不宜太大，，否则易弯弯曲、折断断。塑料制品设设计塑料制品设设计4、盲孔的设设计（模具具或型芯的的设计）采用结构：：一端固定定的悬臂梁梁结构孔深<通孔注塑成型或或传递模塑塑，L<4D；压制成型时时，平行于于压制方向向L<2.5D;垂直于压制制方向L<2D。塑料制品设设计5、孔的加强强受力孔或固固定孔应设设计在应力力集中小的的合理位置置如远离浇口口、转角位位置，不设设在薄壁处处孔的周边设设置凸起孔边缘加强方法孔设计对有些复杂杂孔和斜孔孔可用组合合型芯成型型，以避免免侧抽芯。。塑料制品设设计塑料制品设设计七、螺纹设设计1、螺纹成型型加工方法法直接成型法法—螺纹依靠模模具一次成成型出来型芯与型腔腔整体成型型外螺纹采用用瓣合模成成型，内螺螺纹采用可可收缩的多多瓣型芯成成型要求不高的的内螺纹，，可强制脱脱模强制脱模条条件：足够够弹性、圆圆弧过渡、、浅侧凹尺尺寸≤5%圆牙螺纹用用于强制脱脱模塑料制品设设计机械加工成成型法配合长度较较长、配合合精度高塑件内放置置嵌件用于经常拆拆卸或受力力较大的部部件自攻螺纹用于承受载