机械结构设计-塑胶件设计准则(图文教程)

十、塑胶件设计准则

10.1 零件配合无变形过应力准则

    与其他零件配合无有变形;与其他零件配合是否松或者紧

 

10.2避免翘曲准则

    一般是不均匀冷却引起。

原因:

1.材料分布不均匀;

2.散热边界条件不均匀;

3.结构不对称。

措施:

1.在不可避免不均匀情况出现时,两不同壁厚间设置缓慢过渡段;

2.大平板结构均匀,散热不均匀,外快内慢;

3.带拐角构件内外散热不均匀

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10.3 细长筋受拉准则

1.塑料件优先受拉(塑料的弹性模量低,细长结构易出现失稳问题)

2.和铸件优先受压准则相反(铸件内部缺陷的裂纹是主要破坏原因)

3.细长筋拉应力

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10.4 避免内切准则

    有内切的结构无法直接脱模,模具复杂,容易产生废品。

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10.5 避免尖锐棱角准则

    两个交界面处会产生棱角,几何形状不连续,有严重的应力集中,容易损坏,尤其是有交变

应力作用时,可用倒角和平滑结构过渡段代替。

    棱角不可避免时,减少棱角附近的刚度来减少应力集中。

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10.6 铸塑构件避免局部材料堆积

1.构件壁厚不同,冷却速率不同,

2.易变形、空洞、冷却时间长、

3.费材料。这个特性

    同铸件,尤其是两个厚度不同的界面接缝处。

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2.对既需要刚度、强度,又要避免局部材料堆积的地方用加强筋的设计方法

 

10.7 避免局部表面倒塌准则

1.冷却不均匀或塑料熔液入模不到位导致,冷却不均匀原因为局部材料堆积或壁厚过大。

2.塑料平板设加强筋,平板上筋的对面一侧容易倒塌;

3.大壁厚容易产生空洞;

4.螺栓处构件受力变形,可加壁厚或缩短螺栓

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10.8 避免公差精度准则

    塑料构件弹性模量小,公差精度低于金属构件很多,所以须避免大尺寸小公差的设计。

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措施:

1.将配合面尺寸缩小;

2.同一公差要求部分放入同一半的模具中;

3.利用塑料易变形的特点,低公差结构设计满足高配合精度要求。

 

10.9 非各向同性准则

    塑料与金属不同,纤维方向和受力方向一致,纤维方向和浇铸的流动方向一致。

 

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10.10 粘合面剪切力原则

    塑料件经常粘接,粘接处受剪切力,避免撕扯力 

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10.11 螺栓带衬板准则

    塑料件的螺栓连接一定要带衬板,塑料承受力有限易变形

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10.12 最小壁厚准则

1.壁厚尽可能小

2.大的实体结构尽量用空腔结构代换,省材料,壁厚处易积累气泡导致构件质量缺陷,

3.大平面构件需要加强刚度可采取加筋、设凹槽、平面设计成拱形等途径,而不是加大壁厚

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10.13 避免局部材料堆积准则

1.铸件中切忌材料的堆积,尤其是两个厚度不同的界面接缝处。

2.构件壁厚不同,冷却速率不同,易产生铸造应力、变形、空洞和裂纹

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