ProE模流分析教程 第五章 材料性质与塑件设计

发布日期:[10-12-17 18:19:19] 浏览人次:[]

;          γpm= 允许的剪应变;

                        l  = 扭转臂长度;

                        r  = 扭转轴半径。

塑料的允许最大剪应变γpm大约等于:

                                γpm  = ( + υ)εpm

                                γpm  = 1.35εpm

其中

                        γpm  = 允许之剪应变;

                        εpm  = 允许之应变;

                        υ  = 浦松比(塑料大约为0.35)。

5-5-3 固定组件

  传统上使用的固定组件(fasteners)包括固定金属组件的螺丝钉和铆钉,它们也可以应用于塑件,其应用上考虑的重点如下列:

    Ÿ过于紧迫的螺丝钉或铆钉可能导致应力。

    Ÿ螺丝钉之螺纹可以预先加工,或是上螺丝钉时再产生。

    Ÿ螺丝钉螺纹与头部之毛边、铆钉毛边等都可能造成应力,导致塑件提早破坏。

螺丝钉和铆钉

        塑件之模数低于200,000 psi时,可以使用成形螺纹螺丝钉(thread-forming screws);模数高于200,000 psi时,则应使用切削螺纹螺丝钉,否则可能造成应力破裂。塑件上有需要多次上紧再卸下的螺丝钉,必须防止对塑件切出新螺纹,宜采用单螺纹的金属螺丝钉。螺帽必须再塑件表面以下时,可以使用埋头孔配合螺丝钉,使用平头螺丝钉(pan-head screws)可以加垫圈,螺丝钉和铆钉的垫圈在接触塑件面不可以有毛边或冲痕,否则会减低塑件寿命。必须永久固定的塑件应该采用铆钉。图 5-20是不同尺寸的螺丝钉之建议孔径。

图5-20  塑件与螺丝钉组合之建议孔洞尺寸,此类应用应尽量采用平头螺丝钉。

        埋头(countersunk screw head)和pipe thread螺丝钉容易上太紧而使塑件产生裂缝,应该避免使用。

一体成形螺纹

  塑件之一体成形螺纹(molded threads)可以避免使用螺丝钉和铆钉等额外固定组件。一体成形螺纹的根部应该加设无螺纹之导距(lead-in diameter),其比外径略大,大约一牙高度,可以增加强度。图5-21显示无螺纹导距的设计。一体成形螺纹设计导引如下:一体成形螺纹必须具有足够强度以承受负荷。太小的螺纹,特别是与金属螺丝钉配合的螺纹,容易变形而失去抓力。螺纹的设计应该避免尖锐的内径,甚至在螺纹顶端设计成圆形,以方便加工。假如成形螺纹的轴与分模线平行,可以将之分设在公、

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