《产品模具设计》PPT课件.ppt
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1、塑料产品结构设计,Proprietary 2004Brilliance Auto All Rights Reserved,Proprietary 2004Brilliance Auto All Rights Reserved,目 录,第一章 塑件设计的一般程序和原则 1.1 塑件设计的一般程序1.2 塑件设计的一般原则第二章 塑件的收缩第三章 拔模斜度 3.1拔模斜度确定要点3.2 制品拔模斜度设计,Proprietary 2004Brilliance Auto All Rights Reserved,Proprietary 2004Brilliance Auto All Rights Res
2、erved,第四章 制品壁厚 4.1制品壁厚的作用4.2 制品壁厚的设计第五章 加强筋(含凸台、角撑)5.1 加强筋的作用5.2 加强筋的形状及尺寸5.3 加强筋的设计要点5.4 凸台,目 录,Proprietary 2004Brilliance Auto All Rights Reserved,Proprietary 2004Brilliance Auto All Rights Reserved,第六章圆 角第七章孔 7.1 制品孔的形式及成型方法7.2 孔的模塑成型7.3 孔的设计要点,目 录,第八章 侧面凸凹和侧孔 8.1 制品的侧凸凹,Proprietary 2004Brillianc
3、e Auto All Rights Reserved,Proprietary 2004Brilliance Auto All Rights Reserved,8.2 侧凸凹的设计与成型方法第九章 塑件中的嵌件 9.1 嵌件的结构形式9.2 嵌件在塑件中的固定9.3 嵌件在模具中的安放与定位,目 录,第十章 塑件的凸凹纹(滚花)、标记、符号,Proprietary 2004Brilliance Auto All Rights Reserved,Proprietary 2004Brilliance Auto All Rights Reserved,1.2注塑机的动作程序喷嘴前进注射保压预塑倒缩喷嘴
4、后退冷却开模顶出退针开门关门合模喷嘴前进。,1.1 注塑成型机的工作原理注塑机的工作原理与打针用的注射器相似,它是借助螺杆(或柱塞)的推力,将已塑化好的熔融状态(即粘流态)的塑料注射入闭合好的模腔内,经固化定型后取得制品的工艺过程。注射成型是一个循环的过程,每一周期主要包括:定量加料熔融塑化施压注射充模冷却启模取件。取出塑件后又再闭模,进行下一个循环。,塑料产品的成型,Proprietary 2004Brilliance Auto All Rights Reserved,Proprietary 2004Brilliance Auto All Rights Reserved,塑料产品的成型,Pr
5、oprietary 2004Brilliance Auto All Rights Reserved,Proprietary 2004Brilliance Auto All Rights Reserved,单分型面注射模具,Proprietary 2004Brilliance Auto All Rights Reserved,Proprietary 2004Brilliance Auto All Rights Reserved,双分型面注射模具,Proprietary 2004Brilliance Auto All Rights Reserved,Proprietary 2004Brillian
6、ce Auto All Rights Reserved,带侧向分型与抽芯机构的注射模具,Proprietary 2004Brilliance Auto All Rights Reserved,Proprietary 2004Brilliance Auto All Rights Reserved,塑料产品设计-1.1 塑件设计的一般程序,详细了解塑件的功能、环境条件和载荷条件2.选定塑件品种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,包括塑件设计说明书和技术条件等,Propri
7、etary 2004Brilliance Auto All Rights Reserved,Proprietary 2004Brilliance Auto All Rights Reserved,塑料产品设计-1.2 塑件设计的一般原则,再设计(redesign):就是将现有产品的部分,做一些改变或修饰,使成为更具价值与流行的新产品。现今市场上约70属于此类,比如海狮改型仪表板。2.组合(combination):结合两种以上不同功能,发展而成之新产品。例如产品水转印,使之成为价值更高的新产品。此类新产品约占10。3.创新(innovation):剩下的10即为发明前所未有之新产品,此类产品由
8、于须花费较长的时间在宣传及消费者的接受性上,所以通常这方面之设计比例少。,通常塑料产品新产生的方式可分为三种:,Proprietary 2004Brilliance Auto All Rights Reserved,Proprietary 2004Brilliance Auto All Rights Reserved,将来性:公司未来发展领域的配合,成长性.技术性:与该公司现有技术之关系,原料设备获得之难易及技术上成功的可能性。领先性:是否可申请或抵触专利及制品是否具独特性。经济性:研究经费人员的多寡,开发期间的长短,设备投资额之获得及获利率的大小。销售可能性:产品的展望,推出市场之难易,销售
9、网的建立及有无商品特征等可能性。,塑料产品设计-1.2 塑件设计的一般原则,Proprietary 2004Brilliance Auto All Rights Reserved,Proprietary 2004Brilliance Auto All Rights Reserved,塑料产品设计-第二章 塑件的收缩,塑件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。,S 收缩率;L0室温时的模具尺寸;L 室温时的塑件尺寸。,Proprietary 2004Brilliance Auto All Rights Reserved,Proprietary 2004Brilliance
10、Auto All Rights Reserved,成型压力。型腔内的压力越大,成型后的收缩越小。注射温度。一般是收缩率随温度的升高而减小。(3)模具温度。通常是,模具温度越高收缩率越大。(4)成型时间。成型时保压时间长,补料充分,收缩率便小。(5)制品壁厚。一般收缩率随壁厚的增加而增加(6)料口尺寸。进料口尺寸大,塑件致密,收缩便小。(7)玻璃纤维等的填充量。收缩率随填充量的增加而减小。,影响收缩率的主要因素有:,塑料产品设计-第二章 塑件的收缩,Proprietary 2004Brilliance Auto All Rights Reserved,Proprietary 2004Brilli
11、ance Auto All Rights Reserved,塑料产品设计-第二章 塑件的收缩,Proprietary 2004Brilliance Auto All Rights Reserved,Proprietary 2004Brilliance Auto All Rights Reserved,塑料产品设计-3.1拔模斜度确定要点,确定脱模斜度时应注意的要点:在不影响塑件使用的前提下,脱模角度应尽量取大 塑件表面粗糙,比如产品表面设计皮纹,则角度增大,一般皮纹深度每0.03mm增加1度。塑件壁厚较大时,脱模斜度取大些精度要求高的塑件,应取较小的脱模角度斜度的方向。内孔以小端为准,满足图样
12、尺寸要求,斜度向扩大方向取得;外形则以大端为准,满足图样要求,斜度向偏小方向取得。,Proprietary 2004Brilliance Auto All Rights Reserved,Proprietary 2004Brilliance Auto All Rights Reserved,塑料产品设计-3.1拔模斜度确定要点,Proprietary 2004Brilliance Auto All Rights Reserved,Proprietary 2004Brilliance Auto All Rights Reserved,当H50mm时,S/H=1/301/50当50H100mm时,
13、S/H1/60,塑料产品设计-3.2 制品拔模斜度设计,Proprietary 2004Brilliance Auto All Rights Reserved,Proprietary 2004Brilliance Auto All Rights Reserved,塑料产品设计-3.2 制品拔模斜度设计,Proprietary 2004Brilliance Auto All Rights Reserved,Proprietary 2004Brilliance Auto All Rights Reserved,塑料产品设计-4.1制品壁厚的作用,使制品具有确定的结构和一定的强度、刚度,以满足制品的
14、使用要求。(2)成型时具有良好的流动状态(如壁不能过薄)以及充填和冷却效果(如壁不能太厚)(3)合理的壁厚使制品能顺利地从模具中顶出。(4)满足嵌件固定及零件装配等强度的要求。(5)防止制品翘曲变形。,Proprietary 2004Brilliance Auto All Rights Reserved,Proprietary 2004Brilliance Auto All Rights Reserved,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,塑料产品设计-4.1制品壁厚的作用,基本原则均匀壁厚,一般的原则就是能够利用最少的壁厚,完成最终产品所须具备的功能。,Propriet
15、ary 2004Brilliance Auto All Rights Reserved,Proprietary 2004Brilliance Auto All Rights Reserved,塑料产品设计-4.2 制品壁厚的设计,决定壁厚的主要因素1、結構強度是否足夠2、能否抵脫模力3、能否均勻分散所受的沖擊力4、有埋入件時能否防止破裂如產生熔合線是否會影響強度5、成形孔部位的熔合線是否會影響強度6、盡可能肉厚均勻以防止產生縮水7、棱角及肉厚較薄部分是否會阻礙材料流動從而引起充填不足,Proprietary 2004Brilliance Auto All Rights Reserved,Pro
16、prietary 2004Brilliance Auto All Rights Reserved,塑料产品设计-4.2 制品壁厚的设计,Proprietary 2004Brilliance Auto All Rights Reserved,Proprietary 2004Brilliance Auto All Rights Reserved,塑料产品设计-4.2 制品壁厚的设计,1、可减省物料以致减省生产成本.2、保留和原来设计相若的刚性、强度及功用。3、消取因厚薄不均引致的内应力增加及齿冠部份收缩引致整体齿轮变形的情况发生。,大部份厚胶的设计可从使用加强筋及改变横切面形状取缔之。,Propr
17、ietary 2004Brilliance Auto All Rights Reserved,Proprietary 2004Brilliance Auto All Rights Reserved,塑料产品设计-5.1 加强筋的作用,在不加大制品壁厚的条件下,增强制品的强度和刚性,以节约塑料用量,减轻重量,降低成本。(2)可克服制品壁厚差带来的应力不均所造成的制品歪扭变形。(3)便于塑料熔体的流动,在塑件本体某些壁部过薄处为熔体的充满提供通道。,Proprietary 2004Brilliance Auto All Rights Reserved,Proprietary 2004Brillia
18、nce Auto All Rights Reserved,塑料产品设计-5.2 加强筋的形状及尺寸,热塑性塑料加强筋的典型尺寸:,Proprietary 2004Brilliance Auto All Rights Reserved,Proprietary 2004Brilliance Auto All Rights Reserved,塑料产品设计-5.2 加强筋的形状及尺寸,布置原则:加强筋设在受力大、易变形的部位,分布尽量均匀。避免局部壁厚过大,防止材料堆积.尽量沿着塑料流向布置,以降低充模阻力,减少底部的应力。,塑料产品设计-5.3 加强筋的设计要点,Proprietary 2004Br
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