2.8　孔的设计

为了满足使用与工艺上的要求，注塑制品上经常设计有通孔、盲孔、形状复杂的孔和各种类型的螺纹孔等。注塑制品上的孔有三种生成的方法：

①孔在成型时直接生成，即在注塑制品成型后得出一个完整的孔。

②注塑制品成型后得到一个盲孔，然后钻通。这种方法适用于细而深的孔，可防止在成型时型芯变形。

③注塑制品成型后无孔，然后对制品二次加工出孔。

目前，后两种方法只限于对少数易于切削的材料，如PVC、尼龙等。同时因为要二次加工，生产效率低，对精细孔的质量也难以保证，所以用得很少。本节主要介绍成型时直接生成的孔的设计原理及加工方法。

对在成型时直接生成的孔，无论何种类型，均应设置在不易削弱制品强度的部位，且孔的形状应力求不使模具制造工艺复杂化。孔是在成型的制品上残留熔接痕和削弱强度的重要因素。通常在孔周围设一个凸边来加强，如图2-12所示。同时，孔与孔的间距及孔到制品边缘的距离也要适当。通常，热固性塑料可以按照表2-7所示的尺寸关系确定，当两个孔不一样大小时，按小孔取值；热塑性塑料的注塑制品按表2-7中数值的75%取值。对于孔的深度，不同类型的孔的深度因成型方法的不同而不同。

（1）通孔　注塑制品上的通孔用得很多，成型通孔用的型芯一般有以下几种安装办法。

①由一端固定的型芯来成型，且易生成飞边，当型芯较细时易弯曲。这种固定型芯的方法不能成型深孔。如图2-13（a）所示。

②由两个两端固定的型芯来成型，由于将一个型芯设计得比另一个大0.5～1mm左右，保证孔的同心度，不至于引起安装和使用上的困难，而且增加了型芯的稳定性，但孔的精度低。如图2-13（b）所示。

③由一端固定，一端导向支撑的型芯来成型，这样型芯有较好的强度和刚度，又能保证同心度，但导向部分易因导向误差磨损而产生圆弧溢料。如图2-13（c）所示。

以上无论采用何种固定方法，孔的深度均不能太大，否则型芯会弯曲。通常孔深随塑料流动性的不同而不同，流动性好的塑料制品的孔的深度可以达到10倍孔径，流动性中等的不能超过7倍孔径，而流动性差的塑料制品的孔深最好小于4倍孔径；否则只能采取机械加工的方法获得。

（2）盲孔及自攻螺钉孔　盲孔只能用一端固定的型芯来成型。在成型过程中，由于塑料流动产生压力不平衡，可能会使型芯变形、弯曲或折断，所以塑料件上的盲孔不能太深、孔径不能太小。对于注射成型的盲孔，深度不能大于孔径的4倍；压制成型时，其深度不能大于孔径的2倍。直径过小（d<1.5mm）或深度太大（L>4d）的孔，最好用二次加工的方法成型。当然为了二次加工时定位准确，可以在要加工盲孔的位置上成型一个相应的浅孔。

各种塑料适宜成型的注塑制品的最小孔径和最大孔深见表2-8。

自攻螺钉孔是盲孔的一种。其孔深需超过螺钉的旋入长度；一方面可以防止装配时的干涉；另一方面可作为切削螺纹的碎屑腔。自攻螺钉孔设计方法如下：对使用切割螺纹的螺钉孔，孔径等于螺钉的中径。对旋压螺纹孔，孔径取螺钉中径的80%即可。孔深必须等于或大于螺钉外径的2倍，这是螺钉旋入的最小深度要求，只有这样才有足够的连接强度。

在实际使用中自攻螺钉的孔用凸台来增强[参见图2-12（c）]，为了承受旋压而产生的应力和形变，凸台外径约为内径的3倍，而高度为圆管外径2倍，孔深应超过螺钉的旋入长度。为减少盲孔对面的薄壁在模塑时出现凹痕的可能性，孔底的壁厚一般小于或等于制品壁厚。圆管的内外壁都应设有脱模斜度。

（3）异形孔　形状复杂的孔成型一般都采用组合形式，即多个型芯相切的方式，或者用复杂抽芯方式来完成。这些都是用拼合型芯来成型形状复杂的孔。其模具结构比较简单，而且实用。如图2-14所示是一些典型的例子。