支柱在塑胶件中用于产品中零件之间的导向、定位、支撑和固定等。
支柱的设计参数包括支柱的外径、内径、厚度、高度、根部圆角和脱模斜度等,如图3-33所示。

1.支柱的外径为内径的2倍
//这一条先不用管,在满足其他条件的时候,再回来看这条是否需要遵守。
2.支柱的厚度不超过零件厚度的0.6倍
为避免零件表面缩水和产生气孔,支柱的厚度不应该超过零件壁厚的0.6倍。
//如果支柱是自攻螺丝柱,那么这条也靠后站。如果仅仅是定位作用再加上外观要求,那么再看。一般这时候可能宁愿在支柱下面挖个狗窝,也不要这么厚的壁厚了。所以,也不用太管这条。
3.支柱的高度不超过零件厚度的5倍
支柱太高,脱模斜度的存在会使得顶部尺寸小,导致零件注射困难;如果保证顶部尺寸,又会造成支柱底部太厚,造成零件表面缩水和产生气孔。因此,支柱的高度一般不超过零件壁厚的5倍,即h≤5T。
4.支柱的根部圆角为零件壁厚的0.25~0.5倍
如上一节所述,为了避免零件应力集中和使得塑胶熔料的流动顺畅,支柱的根部圆角为零件壁厚的0.25~0.5倍,即R=0.25T~0.50T。
//先不要加,说不定还要挖火山口呢。
5.支柱根部厚度为零件壁厚的0.7倍
为避免外观表面缩水缺陷的产生,支柱的根部厚度可设计为不大于零件壁厚的0.7倍,即t≤0.7T。
//这条也先不要管。就和“火山口”一样,有些人说有用,有些人说没有。但可以肯定的是,绝对不如增加壁厚有用。
6.支柱的脱模斜度(一般内径0.25°,外径0.5°)
一般来说,支柱内径的脱模斜度为0.25°,外径的脱模斜度为0.50°。但支柱也可以不用脱模斜度,在模具中使用套筒来脱模,但模具费用稍髙。
//绘制3d图纸时候,一般内孔是不画角度的。
7.保证支柱与零件壁连接
避免孤零零的支柱设计,通过加强筋把支柱与零件壁连接成一个整体,增加支柱的强度,并使得塑胶熔料的流动更加顺畅,如图3-34所示。

8.单独的支柱四周增加加强筋补强
当支柱远离浇口时,在支柱上很容易产生熔接痕,熔接痕会降低支柱的强度。当支柱是自攻螺钉支柱时,由于强度不足,支柱常常会在径向力作用下而发生破裂,对固定金属嵌件的支柱也是如此。因此,需要在单独的支柱四周添加加强筋,增加支柱的强度,同时在加强筋与支柱的连接处添加一定的圆角。
单独支柱的加强筋补强设计如图3-35所示。


9.支柱的设计需要遵守均匀壁厚原则
避免支柱过于靠近零件壁。当支柱过于靠近零件壁时,容易造成局部壁厚过厚,导致零件表面缩水和产生气泡。支柱设计应当遵守均匀壁厚原则,如图3-36所示。
10.轴孔装配


②孔内加筋
轴面光滑,孔内加筋板。

11.螺钉支柱的标准结构
如果支柱结构是用于自攻螺钉固定,那么这时候的支柱是一个典型的标准特征设计。
作者建议,塑胶支柱(boss柱)的设计按照现有的典型特征来,尽量不需要独立“创新”,才能最大可能减少失误。
有两家比较好的自攻螺钉厂家的设计指南,如下图所示:


后面机械紧固的小章节有详细的推荐数值,如图。也可以直接登录这两家的网站自己看。
