注塑件设计工艺准则.docx

结构设计（第四节）7、圆角⑴、圆角太小可能引起产品应力集中，导致产品开裂在制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 成型条件不当或制件结构不合理，则会产生很大的内应力，特别易产生应力开裂 当圆角半径小于制件壁厚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⑵、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，制件设计圆角尤为重要，不仅 可改善充模性能，且可提高制品使用性能⑶、圆角有利于模具制造，提高模具强度制件上设计了圆角，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⑷、圆角太小可能引起模具型腔应力集中，导致型腔开裂⑸、设置合理的圆角，还可改善模具的加工工艺如型腔可直接用R刀铳加工，而避免低效率的电加工⑹、不同的圆角可能会引起分型线的移动，应结合实际情况选择不同的圆角 或清角⑺、制品两相交平面之间尽可能以圆弧过渡，避免因锐角而造成应力集中等 弊病制品圆角的作用有：① 分散载荷，增强及充分发挥制品的机械强度② 改善塑料熔体的流动性，便于充满与脱模，消除壁部转折处的凹陷等缺 陷。

③ 便于模具的机械加工和热处理，从而提高模具的使用寿命注塑圆角值由相邻的壁厚决定,一般取壁厚的0.5〜1.5倍，但不小于0.5mm 分型面的位置要慎重选择圆角，在分型面有圆角，圆角部分需出在模具另外 一边，制作有一定难度，在圆角处有细微的痕迹线但需要防割手时需要圆角⑻、过渡圆角 为了避免应力集中，提高强度和便于脱模，零件的各面连接处应设计过渡圆角零件结构无特殊要求时，在两面折弯处应有圆角过渡，一般半径不小于0.5〜8.1、支柱8.1.1 基本设计守则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于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从装配的 考虑来看，局部增加胶料厚度很需要但这会引致不良的影响，如形成缩水痕、 空穴、或增加内应力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，后者不但增加支柱的 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于胶料的收缩率、成型工序的参数控制、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于 收缩痕的减少；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 寸而增加支柱的设计须要从这两方面取得平衡8.1.2 设计要点⑴、将现有采用的所有螺丝规格进行统计,其目的是有效地利用现有的资源, 一来可避免浪费，二来可减少开发周期；⑵、先完成产品的其它结构设计，再完成支柱⑶、决定支柱外径：① 、首先依照结构间的空隙位置来决定支柱外径的大小，再决定采用的螺丝 规格如果支柱外径太少，改变其空间来增大支柱外径② 、其次依照模具制造加工成本来决定：如果在设计中产生类如直径4.85、 4.75等支柱的外径时，就考虑将支柱改成5.0或4.5，其目的是尽量采用标准的 模具零件在拔模时，锥形的顶端（最小端）直径是5.0或4.5等⑷、支柱内孔深度，一般是直接深到支柱外径的底面，与产品厚度一样。

⑸、当支柱内孔直径及深度确定后，螺丝规格及长度也就相应的确定下来， 一般螺丝长度至少要保证进入支柱 3~5mm⑹、支柱与配合件之间的间隙一般在0.2~0.5mm，如果是零对零的配合，须 在支柱增加一个台阶用来存放自攻螺丝切削时产生的塑件碎料⑺、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 厚等于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严格的来 说支柱的厚度应为胶料厚度的 50-70%，如此种设计方式支柱不能提供足够强度， 但已改善了表面缩水，斜骨可加强支柱的强度，可由最小的尺寸伸延至支柱高的 90%若支柱位置接近边壁，则可用肋骨将边壁和支柱相互连接来支持支柱，则内孔径的尺寸可增至最大075-]計nCD.[}3-0.D&Iki>T < 3.2mm, t = 0.6TT > 3.2mm, t = 0,4T支柱是大部份用来作装配产品用，有时用作支撑其它物件或隔开物体之用甚至 一些很细小的支柱最终会热溶后作内部零件固定用一些放于边位的支柱是需要 一些肋骨作为互相依附，以增加支柱强度T = 2t支柱通常用于打入件，收螺丝，导向针，攻牙或作紧迫配合。

可能情形之下避免独立一支支柱而无任何支撑应加一些肋骨以加强其强度8.1.3塑料件常用自攻螺钉预留底孔直径选择注:1.2.一般情况应选用a图结构，特殊情况可选b图结构;表4.2-6螺纹规格©DST 2.21.75ST 2.92.46ST 3.52.97ST 4.23.49ST 4.84.211(KT-28) 4X103.398.2孔设计洞孔时须要考虑的几个因素：①. 孔的形状应尽量简单，一般取圆形②. 孔的轴向和开模方向一致，可避免抽芯③ . 当孔的长径比大于2 时，应设置脱模斜度此时孔的直径应按小径尺寸 最大实体尺寸）计算④ . 盲孔的长径比一般不超过4⑤ . 孔与产品边缘的距离一般大于孔径尺寸8.2.1、制品孔的形式及成型方法 孔的形式很多，主要可分为圆形孔和非圆形孔两大类 根据孔径与孔深度的不同，孔可用下述方法成型：⑴一般孔、浅孔，模塑成型⑵深孔，先模塑出孔的一部分深度，其余孔深用机械加工（如钻孔）获得⑶小径深孔（如孔径dV1.5mm）,机械加工⑷小角度倾斜孔、复杂型孔，采用拼合型芯成型，避免用侧抽芯⑸薄壁孔、中心距精度高的孔（孔系），采用模具冲孔，以简化塑模结构 ⑹孔的成型尺寸参数孑L的凤式 孔 抽 深 度-... 成创打式■■■■■----...1通 乱不通孔If1 财橫孔2"<\.5d.'8 塑 竖 孑L5d<2.5d挤型或辻肘Ed(4—5) d注：l.d为孔的直径＜2.采用軒维状塑料时，缶中数值乘系ft0.75o孔间距*孔边距与孔径的关系 fnn:J7丿1-■*—孔桓d＜丨」1.13 -66-1010-181S- 30礼屈社孔边护b1-1.51.5-22~33亠44~55--7注：［一增範塑料取L限值.2■.前孔径不一致时，以小孔径晝表"孔的极限尺寸椎荐表 （mm）成旦丈也塑料名称孔的最小直径凤K茫琛最小孔边壁呃不通孔通?L压制与铸压風型压塑粉 奸堆塑料 碎布堆塑料压制时；Id压制时:4dId椿压时：4d铸压时:祝注射4型尼 龙0.24d1血2d2,5i/聚乙烯软聚象乙烯有机®瑞11-5—5氮化聚碰0J3d* ¥ B聚苹髄硬聚紅烯0.25收性馥采匚烯0.3麋碳嚴雷U.35IdZ.5dId8.2.2、孔的设计要点（1）.孔与孔的中心距应大于孔径（两者中的小孔）的2倍，孔中心至边缘的 距离为孔径的3 倍，如因塑件设计的限制或作为固定用孔，则可在孔的边缘用凸 台来加强。

⑵ 孔周边的壁厚要加大，其值比与之相装配件外径大 20％~40％，以避免 收缩应力所造成的不良影响⑶ 制品壁上的孔（即孔轴线与开模方向相垂直），为避免侧向抽芯，可用侧 壁凹槽代替⑷ 塑料熔体围绕型芯流动汇合而形成塑料制品孔时，会在孔的边缘熔体汇 合处形成熔接痕，熔接痕的存在削弱了制品的强度解决的措施有：a 孔与孔之间应适当加大距离，以避免熔接痕的重合连接b 型孔按盲孔设计，留有 1/3 壁厚的连皮，以便让熔体从型芯头上越过，使 之不出现熔体汇合的熔接痕最后钻（冲）掉孔的连皮c 热塑性塑料和层压酚醛塑料的薄壁孔形件（如散热器窗），可用冲裁模冲 压出型孔⑸ 需要钻孔的制品，模塑孔时应做出钻头的定位或导向部分的形状⑹ 自攻螺纹孔、沉头螺钉孔的锥面孔，为防止孔表面破裂，锥面始端距表 面应不小于 0.5mm⑺垂直于材料流动方向的盲孔，孔径在1.5mm以下时，孔深不得超过孔径 的 2 倍（只有一端支撑的模仁梢比起两端都有支撑的模仁梢会高出 48 倍的变形 量）⑻ 孔径不变的通孔不宜设计为两边对合成形，会产生偏心，可将任一边的 孔径加大，或设计为不用对合成形的孔⑼ 侧孔的设计应避免有薄壁的断面，否则会产生尖角，有伤手和易缺料的 现象。

说明：固宦孔建址霁用 阮头薛幻孔理式同心庚約为氏£亦，可谀进咸百謝的帮式说明：在特搽情况下周定孔的孔同JE与孔边屁必魏小 于表2-【4的规定时* A制品ft许的1S配下,将孔设卄成右 图的形式，同定孔的边録应有一凸台说明:互相垂宣的孔威劇交的孔,住挤船或讣射成划 时可遐阳證压炮曲型时应，取量避免在釆用这种乱时应 ：:.L®,若两孔吧杆互相直接嵌件时川用能戒型丸・改变设 计后，小扎塑芯丛轄辿抽芯川.再抽天也罚芯剧叩咸型说闕：固定孔一腔不采 用埋头姐钉二形式“坨•必殒 采用埋头鑼钉孔时"■■口绷果 用匕囹形式"便］■棋具丄设 霄別芯8.2.3孔的周壁厚H和突起部分的壁厚c和高度h、h与c之比不能超过3,如图其尺寸可参考表4.2-2表4.2-2D〜3>3〜6>6〜10>10 〜18>18 〜30> 30〜50H和C11.52.53.5458.2.4孔深hW2d情况下的最小直径材料PA其它玻璃纤维塑压件d(min)0.50.811.5。