【工业制造】机械结构设计-塑胶件设计准则
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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
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
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。
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。
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。
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
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。
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。
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
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
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,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
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
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
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
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。
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。
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。
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
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。
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。
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
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
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
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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