模具設(shè)計(jì)技巧--加強(qiáng)筋.doc

模具設(shè)計(jì)技巧加強(qiáng)筋為了克服壁厚大可能引起的問(wèn)題，加強(qiáng)筋使用是一種可減少壁厚并能增加剛性的有效方法。 一般來(lái)說(shuō)，部件的剛性可用以下方法增強(qiáng) 增加壁厚； 增大彈性模量（如加大增強(qiáng)纖維的含量）； 設(shè)計(jì)中考慮。 如果設(shè)計(jì)用的材料不能滿(mǎn)足所需剛性，則應(yīng)選擇具有更大彈性模量的材料。簡(jiǎn)單的方法是增加塑料中增強(qiáng)纖維的含量。但是，在特定壁厚下，這種方法僅能使剛性呈線性增長(zhǎng)。更有效的方法是使用經(jīng)過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)的。由于慣性力矩增大，部件的剛性便會(huì)增大。在優(yōu)化尺寸時(shí)，不但要考慮工程設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)考慮的問(wèn)題，還應(yīng)考慮與生產(chǎn)和外觀有關(guān)的技術(shù)問(wèn)題。優(yōu)化的尺寸大的慣性力矩可以很容易地通過(guò)設(shè)置又厚又高的加強(qiáng)筋來(lái)實(shí)現(xiàn)。但是對(duì)熱塑性工程塑料，這種方法常會(huì)產(chǎn)生制品表面凹痕、內(nèi)部空洞和翹曲等問(wèn)題。而且如果高度過(guò)高，在負(fù)荷下結(jié)構(gòu)將有可能膨脹。出于這種考慮，必須在合理比例內(nèi)選擇尺寸（見(jiàn)圖1）。 圖1為確保制品容易頂出，必須設(shè)計(jì)一個(gè)適當(dāng)?shù)拿撃ｅF度（見(jiàn)圖2）。 圖2防止材料堆積對(duì)于表面要求非常高的組件如汽車(chē)輪蓋，尺寸是非常重要的。正確的設(shè)計(jì)可以減少組件形成表面凹痕的可能，以提高組件的質(zhì)量。底部的材料積聚在圖1所示的圓中。這個(gè)圓的大小與尺寸相關(guān)，應(yīng)該越小越好，這樣才能減小或避免凹痕。如果圓太大，可能會(huì)形成內(nèi)部空洞，制品的機(jī)械性能將會(huì)非常差。減少底部的應(yīng)力如果給一個(gè)組件予以負(fù)載，則底部可能會(huì)產(chǎn)生應(yīng)力。在這一部位如果沒(méi)有圓弧，可能會(huì)產(chǎn)生非常高的應(yīng)力集中（見(jiàn)圖3），通常會(huì)導(dǎo)致組件的斷裂和報(bào)廢。補(bǔ)救措施是建立一個(gè)半徑足夠大的圓弧（圖1），使肋底部建立更好的應(yīng)力分布。 圖3但如果圓弧半徑太大，也會(huì)增大上文提及的圓的直徑(圖1)，而導(dǎo)致上文已經(jīng)提及的問(wèn)題。圖4在塑料設(shè)計(jì)中，十字結(jié)構(gòu)是最好的，因?yàn)樗軕?yīng)付許多不同的負(fù)荷排列變化（圖4）。正確設(shè)計(jì)可承受預(yù)期應(yīng)力的十字結(jié)構(gòu)，可以確保整個(gè)制品上的應(yīng)力均勻分布。在十字交叉處形成的節(jié)點(diǎn)（圖5）代表材料的積聚，但可以將節(jié)點(diǎn)中心挖空,以防