第十一章塑件中的嵌件

根本設(shè)計守那么

塑料成型過程中所埋入的或成型后壓入的螺栓、接線柱等金屬或其它材質(zhì)零件，統(tǒng)稱

為塑件中的嵌件。嵌件可增加制品的功能或?qū)χ破愤M行裝飾。

塑膠內(nèi)的嵌件通常作為緊固件或支撐部份。此外，當產(chǎn)品在設(shè)計上考慮便於返修、易於

更換或重復(fù)使用等要求時，嵌件是常用的一種裝配方式。但無論是作為功能或裝飾用途，嵌

件的使用應(yīng)盡量減少，因使用嵌件需要額外的工序配合，增加生產(chǎn)本錢。嵌件通常是金屬材

料，其中以銅為主。

嵌件的設(shè)計必須使其穩(wěn)固地嵌入塑膠內(nèi)，防止旋轉(zhuǎn)或拉出。嵌件的設(shè)計亦不應(yīng)附有尖角

或封利的邊緣，因為尖角或封利的邊緣使塑膠件出現(xiàn)應(yīng)力集中的情況。

嵌件的模塑使操作變繁，周期加長，生產(chǎn)率降低(帶有自動裝夾嵌件的機械手或自動線

不在此列)。

11.1嵌件的結(jié)構(gòu)形式

1、常見的金屬嵌件［圖2-67)

2、嵌件的形狀及結(jié)構(gòu)要求

(1)金屬嵌件采用切削或沖壓加工而成，因此嵌件形狀必須有良好的加工工藝性。圖

2-68為常用嵌件的標準形式。

封口直徑公差

嵌件直徑退刀和切局七格

蟻大博、

公差±0065

浪花

能

J/浪花

i

?

K濠花

x

s

:

代差+0065

時口直粒|俄竹直航

公庵士螺紋小徑

005封口直徑

公差±0.065公差±005

圖2.6?常用嵌件的標準形式

（2）具有足夠的機械強度（材質(zhì)、尺寸）。

（3）嵌件與塑料基體間有足夠的結(jié)合強度，使用中不拔出、不旋轉(zhuǎn)。嵌件外表需有環(huán)形

溝槽或交叉花紋（參見圖2-68）：嵌件不能有尖角，防匕應(yīng)力集中引起的破壞；盡可能采用

圓形或?qū)ΨQ形狀的嵌件，滅證收縮均勻。

（4）為便于在模具中安放與定位，嵌件的外伸局部（即安放在模具中的局部）應(yīng)設(shè)計成

圓柱形，因為模具加工圓孔最容易（圖2-69）。

圖2-69嵌件外伸部分設(shè)計

?）.b>?住彩部分件人模具中c）外件，分的自建設(shè)計與不介碑0計0例d）模H網(wǎng)易雉心可能不重合.少用

（5）模塑時應(yīng)能防止溢料，嵌件應(yīng)有密封凸臺等結(jié)構(gòu)（圖2-70）。

圖2?70嵌件密封凸臺結(jié)構(gòu)

a）無密封凸臺（羊）b）單密封凸臺（尚可）c）雙宙封凸臺（最好）

（6）便于模塑后嵌件的二次加工，如攻螺紋、端面切削、翻邊等。圖2-71a即為模塑后

再翻邊的嵌件結(jié)構(gòu)。

（7）特殊嵌件的結(jié)構(gòu)參見圖2-71。

翻邊后制品

a)

圖2-71特殊嵌件的結(jié)構(gòu)

a）嵌件的翻邊b）不能更換密封般的嵌件c）可更換密封疆的嵌件

3、嵌件材料

銅、鋁、鋼、硬質(zhì)異種塑件、陶瓷、玻璃等都可作為嵌件材料，其中，黃銅不生銹、耐

腐蝕、易加工且價格適中，是嵌件的常用材料。

11.2嵌件在塑件中的固定

（1）為防止制品底部過薄出現(xiàn)波紋形縮痕而影響外觀及強度，應(yīng)取嵌件底面距制品壁面

的最小距離T>D/6（圖272）。

（2）嵌件與制品側(cè)壁的間距不能過小，以保證模具有一定的強度（圖2-73）。

圖2-72嵌件底面離制熱壁面的距離圖2-73嵌件與制砧州壁的問經(jīng)

（3）凸臺中設(shè)置嵌件時，為保證嵌件結(jié)合穩(wěn)定以及塑料基體的強度，嵌件應(yīng)伸人到凸

臺的底部（需保證最小底厚），嵌件頭部作成圓角（圖2-74）。

（4）小型圓柱形嵌件可用中間開槽或外表菱形滾花結(jié)構(gòu)植于塑料基體之中（圖2-75）,

滾花槽深

圖274制品凸臺中的嵌件W2-75小型國件形嵌件的固定

a）不合碑b）合理

（5）板、片狀嵌件可月孔窗固定法固定，但薄形嵌件［厚度小于0.5mm）宜用切口或打

彎的方法固定（圖2-76）。

圖2?76板、片狀嵌件的固定

（6）桿形嵌件可用將頭部打扁、沖缺、壓彎、劈叉等形式固定〔圖2-77）,也可用將圓

桿的中間局部壓扁的方法固定（圖2-78）。

圖2?77桿形嵌件的固定(頭部變形)圖2-78桿形嵌件的固定(中部變彬)

(7)管形沖壓嵌件，可在沖壓時加工出膨凸局部，用以增強緊固力(圖2-79)。

圖2-79管形沖壓嵌件的固定

11.3嵌件在模具中的安放與定位

1、嵌件的安放、定位要求

(1)不能因設(shè)備的運動或振動而松動甚至脫落。

(2)在高壓塑料熔體的沖擊下不產(chǎn)生位移和變形。

(3)嵌件與模具的配合局部應(yīng)能防止溢料，防止出現(xiàn)毛刺，影響使用性能。

2、軸類嵌件的安放定位(圖280)

圖2.80軸類嵌件的安放定位

a）光桿與模具配合b）凸肩配合c）四環(huán)配合d）四肩配合

3、孔類嵌件的安放定位（圖2-81~圖2-83）

a)b)c)d)

圖2用1孔類嵌件的安放定位

a）盲孔嵌件套在模具光軸上的安放定位（有少許熔體流入）

b）、c）、d）為嵌件的凸臺與模具配合（H949）方式的安放定位

4、細長嵌件的安放定位

細長嵌件的軸線與料流方向垂直時，易產(chǎn)生彎曲變形，需用銷軸等支承，以增加其剛性

（圖2-84）。注意，附加的支承孔不應(yīng)影響制件的使用。

圖2-84細長嵌件的支承

a）用誤b）正確

11.4嵌件周圍塑料的裂紋和聯(lián)接強度

1、裂紋產(chǎn)生的原因

(1)塑料收縮的內(nèi)應(yīng)力和自然老化（圖2-85；。

如料金屬冷卻時收縮

徑向區(qū)力

冷的聯(lián)件冷卻固化后的亶料

ffi2-85帶嵌件的制品冷卻受力模型圖

（2）嵌件的結(jié)構(gòu)和安放位置不合理（圖2-86）。

圖2-86不合理的嵌件結(jié)構(gòu)和位置

a）嵌件#短邊b）備件間距過小c）、d）嵌件周圍靈料18過蹲

2、保證連接強度的必要條件一一最小壁厚（表2-25）

?26■小股橫斜度

?小腹?/電』（?）量小板?？贫?，??）

*H8

特殊情況一航情況特殊情況

-MS2格子.fl.s4

*9,夏不做太大時9：1"皮革tt4

5?

11.5裝配式嵌件〔制品模塑后再裝入嵌件〕

⑴飯金加工（裝配）法,如錦接（圖2-87）、折彎（圖2-88）。

BEQ

3g§lfQSua

Uuu^uuf

圖2-87嵌件與《!件的便接裝配B2-88制品成型后再裝配嵌件

（2）用工具將嵌件壓入或旋入制品中（圖2-89、圖2-90）。

圖2-89壓人嵌件圖2-90旋人嵌件

I―內(nèi)■紋黃胡白2—十字用零科

（3）熱插法。熱固性塑件出模時，在熱態(tài)下將嵌件插入，冷卻后即牢固地結(jié)合在一起（圖

2-91）o塑料收縮量應(yīng)在其彈性范圍內(nèi)，否那么塑料會裂開。

圖2-91黯嫡族”

（4）其它裝配方法。①粘結(jié)：熱固性塑料用環(huán)氧樹脂粘結(jié)，熱塑性塑料用溶劑類黏結(jié)劑

粘結(jié)。②超聲波裝配：熱塑性塑料軟化后壓人。

11.6塑料嵌件〔嵌件的外插注射模塑〕

在金屬條料、卷料等已沖壓零件的型孔內(nèi)，模塑出小型塑料零件，使兩者成為不可拆卸

的組合件。這時，金屬沖壓件是主要零件，塑件那么是嵌件。

常見的塑料嵌件為齒輪、凸輪、短軸等（圖2-92）。

B2-92室內(nèi)嵌件

?)Aftb)3乾c)嬉&d)?承e)W?f)fifr

外插注射模塑模具為三板式或點澆口的熱流道模（圖2-93）。

圖2-93外插注塑模具（局部）

1—三板模2一嵌件金屬板3—制品4一頂桿

不同材料的設(shè)計要點

POM

POM成型時，因塑料和鑲?cè)爰湛s比率不同而有應(yīng)力產(chǎn)生。漸漸在鑲?cè)爰牡胤桨l(fā)生

了龜裂現(xiàn)象而成品破裂，以下方法可改善成品破裂現(xiàn)象（=用溫度達90C