汽車塑料產品結

構設計的一般原則及精度理想的產品簡潔化設計基本原則：（1）結構簡單，形狀對稱，避免不規則的幾何圖形；（2）產品側孔和側壁內表面的凹凸形狀成型困難，需要在產品成型后進行二次加工，設計時應避免。（3）尺寸設計要考慮成型的可能性，不同的成型工藝對制件的尺寸設計，包括尺寸大小，尺寸變化會有一定的限制。在確定壁厚尺寸時，壁厚均一是一個重要原則。該原則主要是從工藝角度以及由工藝導致的質量方面的問題而提出來的。均勻的壁厚可使制件在成型過程中，熔體流動性均衡，冷卻均衡。壁薄部位在冷卻收縮上的差異，會產生一定的收縮應力，內應力會導致制件在短期之內或經過一個較長時期之后發生翹曲變形。塑料件最通用料厚是2.5mm，大件適當增加，小件減小，強烈建議通過增加翻邊及加強筋的方式而不是增加料厚來保證零件強度；PP塑料的壁厚范圍是0.6—3.5mm。（1）厚厚薄交接接處的平平穩過渡渡，當制制件厚度度不可避避免需設設計成不不一致時時，在厚厚薄交接接處應逐逐漸過渡渡，避免免突變，，厚度比比例變化化在一合合適的范范圍（一一般不超超過3：：1）。。壁厚過渡渡形式（2）將將尖角改改為圓角角處理，，兩個壁壁厚相同同的壁面面成直角角的連接接，破壞壞了壁厚厚均一的的原則。。轉角處的的最大厚厚度是壁壁厚的1.4倍，如果果將內角角處理成成圓角而而外角仍仍是直角角，則在在轉角處處的最大大厚度（（W）可可增增加加到到壁壁厚厚的的1.6-1.7倍。。正正確確的的設設計計應應是是內內外外角角均均進進行行圓圓角角處處理理，，以以確確保保壁壁厚厚均均勻勻。。圓圓角角處處理理還還可可避避免免應應力力集集中中，，以以及及改改善善塑塑料料成成型型時時熔熔體體的的流流動動性性和和成成型型性性。。（3））厚厚壁壁部部位位減減薄薄，，使使厚厚壁壁趨趨于于一一致致，，壁壁厚厚差差異異大大的的制制件件可可通通過過增增設設工工藝藝孔孔、、開開槽槽或或設設置置加加強強筋筋的的方方式式，，使使厚厚壁壁部部位位減減薄薄，，厚厚薄薄趨趨于于一一致致。。厚壁壁減減薄薄開槽槽設置置加加強強筋筋對制制件件上上有有孔孔洞洞、、切切口口、、拐拐角角等等幾幾何何不不連連續續部部位位施施加加一一定定的的力力，，在在這這個個部部位位的的斷斷面面上上將將產產生生遠遠比比給給予予的的表表觀觀應應力力大大得得多多的的應應力力，，這這個個現現象象稱稱為為應應力力集集中中。。局局部部產產生生的的很很大大應應力力對對于于表表現現應應力力之之比比為為應應力力集集中中系系數數。。后果：塑料是是對缺口和尖尖角之類比較較敏感的材料料，在應力作作用下，這些些部位會逐漸漸產生微細裂裂紋，隨后逐逐步擴展到大大的裂紋，而而裂紋的不斷斷延伸終將導導致制件的損損壞。避免應力集中中最直接最有有效的方法就就是在拐角、、棱邊、凹槽槽燈等輪廓過過渡與厚薄交交接處采用圓圓弧過渡。圖中曲線表明明，半徑R與壁厚T之比，即R/T在0.6以后，曲線趨趨于平緩，由由此可知，內內圓角之半徑徑應至少為壁壁厚的一半，，最好為壁厚厚的0.6-0.75。根據不同的壁壁厚和圓角半半徑對應的應應力集中系數數,得出應力集中中系數與半徑R與壁厚T之比的關系（1）幾何形形狀的改變薄殼狀的平板板制件，將其其表面設計成成波紋形、瓦瓦楞形、拱形形、球形、拋拋物面，其剛剛性比同樣重重量的平板要要高得多（2）加強筋筋的設計和運運用通過加強筋提提高軸套扭轉轉剛性和彎曲曲剛性容器沿口部位位的設計起到到了邊緣增強強的作用，實實質上這種突突變的邊緣可可以看作是加加強筋的變異異。（3）嵌件的的加強作用在制件中設置置金屬嵌件，，可以提高塑塑料制件局部部或整體的強強度。如汽車方向盤盤、活動手柄柄、塑料門窗窗框、帶有金金屬嵌件的塑塑料齒輪等。。（4）結構上上的設計，在在產品設計中中，有幾種結結構具有比較較高的剛性/質量比。①蜂窩夾層層結構：剛性性的設計效果果好，缺點是是工藝上比較較復雜，成本本和價格較高高。③口字形結構構、T形結結構以及工字字梁結構，與與矩形截面的的實心結構比比較，這種結結構既能節省省材料，又不不降低剛性。。④圓錐體結構構，相對圓柱柱體結構，這這種結構能承承受很大的壓壓縮載荷，彎彎曲穩定性好好。②結構泡沫：具有致密表皮皮層和呈微孔孔結構的芯部部，這種結構構具有高的比比強度，可應應用在受力結結構中。⑤雙壁結構，，有不少工藝藝可成型具有有雙壁結構的的制件，這種種結構的制件件有較高的剛剛性、沖擊韌韌性和抗彎能能力。（一）由內應應力引起的制制件變形這種變形由制制件內的內應應力所導致。。通常不均勻的的內應力分布布是翹曲變形形的主要原因因，而內應力力的不均勻分分布則可能是是加工條件（（如溫度、壓壓力的不均勻勻分布，收縮縮率的各向異異性等）、材材料組成（結結晶型材料的的百年形傾向向較大）、模模具結構（特特別是澆口設設計）和制品品形狀共同作作用的結果。。前述述的的避避免免應應力力集集中中以以及及剛剛性性設設計計的的一一些些措措施施，，也也都都有有助助于于防防止止或或者者降降低低制制件件的的變變形形。。此此外外，，設設計計時時考考慮慮防防止止產產品品變變形形，，在在形形狀狀上上進進行行規規避避。。（二二））抗抗熱熱變變形形設設計計溫度度對對制制件件的的影影響響與與材材料料的的耐耐熱熱性性直直接接有有關關。。當材材料料確確定定之之后后，，在在產產品品設設計計時時，，應應采采取取各各種種有有效效措措施施，，來來減減少少和和避避免免溫溫度度對對制制品品使使用用性性能能的的影影響響，，延延長長產產品品的的使使用用壽壽命命。。1、、影影響響因因素素①材材料料注塑塑模模塑塑的的塑塑料料在在高高溫溫高高壓壓的的熔熔融融狀狀態態下下充充模模流流動動。。常常見見的的各各種種熔熔體體溫溫度度為為170-300℃℃。。然然后后被被冷冷卻卻固固化化，，通通常常脫脫模模溫溫度度在在20-100℃℃。。下表列列出了常常用的注注射塑料料的成型型收縮率率。用無機填填料填充充、用玻玻璃纖維維增強的的塑料有有較低的的成型收收縮率。。②模具對于小尺尺寸的塑塑料件，，模具的的制造誤誤差占塑塑料公差差的1/3。與模具上上運動的的零件有有關的塑塑件尺寸寸，其精精度較低低。模具上澆澆注系統統和冷卻卻系統設設計不當當，會使使成型塑塑件的收收縮不均均勻。脫模系統統的作用用力不當當，會使使被頂出出塑件變變形。③塑件結結構塑料件壁壁厚均勻勻一致，，形體又又對稱，，可使塑塑件收縮縮均衡。。提高塑塑料件的的剛性，，如加強強筋的合合理設置置或采用用金屬嵌嵌件，能能減小塑塑件翹曲曲變形，，都有利利于提高高塑件精精度。④工藝注射周期期各階段段的溫度度、壓力力和時間間會影響響塑件的的收縮、、取向和和殘余應應力，存存在對于于塑件精精度要求求的最佳佳工藝。。保證注注塑件精精度更重重要的是是工藝參參數的穩穩定性。。成型條條件波動動所造成成的誤差差占塑件件公差的的1/3。⑤使用塑料材料對時時間、溫度、、濕度和環境境條件的敏感感性，在注射射成型制品長長期使用后，，會有顯現。。注塑件的尺尺寸和形位精精度的穩定性性差。2、模塑塑料料件尺寸公差差工程塑料模塑塑塑料件尺寸寸公差標準準GB/T14486-93，模塑塑尺寸公差代代號為MT。。公差等級分分為七級。該標準規定了了熱固性和熱熱塑性工程塑塑料模塑塑料料件的尺寸公公差。它適用于注塑塑、壓塑、傳傳遞和澆鑄成成型的工程塑塑料模塑的塑塑料件，不適適用于擠塑成成型、吹塑成成型、燒結和和泡沫制品。。此標準只規定定公差，基本本尺寸的上、、下偏差可根根據工程的實實際需要分配配。標準規定了模模塑收縮率VS,在常溫溫下模塑件與與所用模具相相應尺寸的差差，同模具相相應尺寸之比比，以百分數數表示。LF……模塑塑成型后標準準環境下放置置24h后后的塑料件尺尺寸，mm;LW……模模具的相應尺尺寸，mm;標準對成型模模塑尺寸分成成兩類：①不受模具具活動部分影影響的尺寸a，如圖所示示，它是指在在同一動模或或定模的零件件中成型的尺尺寸。②受模具活活動部分影響響的尺寸b，如圖所示示，它是指可可活動的模具具零件共同作作用所構成的的尺寸。例如如壁厚和底厚厚尺寸；受動動模零件、定定模零件和滑滑塊共同影響響的尺寸。塑料件的螺釘釘連接1：簧片螺母連接接，應用于板板類零件與塑塑料件之間的的連接；板類零件與塑塑料件之間大大量使用簧片片螺母連接塑料件的螺釘釘連接2：塑料螺母連接接；應用于板板類零件與鈑鈑金件之間的的連接。（鈑鈑金件方孔開開口7*7））板類零件與鈑鈑金件之間大大量使用塑料料螺母連接塑料件的螺釘釘連接3：自攻螺釘柱及及螺釘沉臺的的連接；應用用于機殼類塑塑料件之間的的連接；機殼類塑料件件通過自攻螺螺釘柱及螺釘釘沉臺連接塑料件的彈片片夾子連接：：應用于最后安安裝的需要經經常拆裝的面面板類塑料件件于主體間之之間的連接；；主體塑料件上上開裝配方孔孔彈片夾子卡裝裝在面板類塑塑料件上塑料件的卡扣扣連接：卡扣