塑胶壳体螺丝柱规范

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塑胶螺丝柱设计标准

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塑胶产品结构--BOSS柱（螺丝柱）较全

塑胶产品结构--BOSS柱（螺丝柱）较全2.6,BOSS柱的设计2.6.1,BOSS柱即凸出的柱⼦,通常指螺丝柱及紧配柱,是固定导向结构.螺丝柱有两种:⾃攻⽛及机⽛.a.⾃攻⽛为⾃攻螺钉+塑胶BOSS柱,结构见图2.6.1aSD:螺钉外径;WD:螺帽外径;D:塑胶柱⼦外径；d:塑胶柱⼦底孔直径；⾃攻螺丝的BOSS柱设计原则：D=3*SD,[柱⼦壁厚≥(0.5-0.7)T]d=0.85*SD(质碎取0.9倍,质软取0.8倍）螺丝过孔⼀般为SD+0.4即可。

图2.6.1a图中两种固定⽅式,第⼀种:两塑胶件固定;第⼆种为PCB固定;b.机⽛第⼀种⽅式为机⽛螺钉+铜螺母+塑胶BOSS柱,铜螺母装⼊BOSS柱有热熔和直接成型两种.热熔见图2.6.1b-1 CD:铜螺母直径,Cd:铜螺母螺⽛公称直径D:塑胶柱⼦外径；d:塑胶柱⼦底孔直径；热压铜螺母的BOSS柱设计原则：D=CD+1.5(质硬+1,质软+2）d=CD-0.6(质硬-0.5,质软-0.8）螺钉及安装⽅式2.6.1a中有说明如为直接成型结构,取消热压空隙及溢胶槽深图2.6.1b-1图2.6.1b-2图2.6.1b-2中为铜螺母常见样式及热压加⼯⽅式,热压⽅式是⽤熔压铜棒装⼊铜螺母,电加热压⼊塑胶柱中;直接成型是将其作为镶件装⼊模具中注塑成型,通过模具螺丝机定位.这两种⽅式成本类似,但热熔增加了周转加⼯成本,且加⼯后容易造成溢胶,铜螺母歪斜等异常;直接成型则增加了单壳体成型周期(增加安装铜螺母时间,⼀般为⼿⼯安装),但结构牢固,设计上优选.铜螺母设计原则:防脱落,防转动,锁⽛牢靠.常见铜螺母有直纹滚花+凹槽,⽹纹滚花,斜纹滚花+凹槽. c.机⽛第⼆种⽅式为机⽛螺钉+标准螺母.这种⽅式常见机械锁紧,在塑胶制品中⽤于⾼受⼒强度壳体，如电池固定,结构⼿臂,灯具,电机底座,吹风机⼿臂固定等等.螺母采⽤标准螺母,采⽤套筒或扳⼿夹紧,⽤螺丝⼑锁紧.在结构上为了⽅便,常会在胶壳上开槽,将螺母放置其中管住锁紧.d.紧配柱为柱孔配合结构,可做紧配拉紧及导向结构.常⽤在⼩壳件配合(U盘,读卡器,蓝⽛等零件);PCB 定位,壳体防翘曲拉紧等.常见为圆形,⼀般紧配直径有1.0,1.2,1.5,1.8,2.0,2.5,3.0等等,值⾃定义.还有⽅形,椭圆形等其他异形结构.导向柱则需要单边留0.1-0.3mm间隙即可.H≥3mm(直径⼩于3)C≥R避空2.6.2,螺钉的选⽤:螺钉选⽤根据所使⽤的安装⽅式,2.6.1a/b/c中有介绍⾃攻及机⽛安装结构，螺钉分⾃攻和机⽛,⾃攻即螺距较⼤的螺钉在材料预留孔中挤压推进的固定咬合⽅式;机⽛即按标准公制或英制⽛加⼯处理的内外螺丝(同规格)相配合固定咬合⽅式.常⽤⾃攻螺钉尾部有平头,尖头等,螺帽有扁圆头,圆头,P盘头,C平头,K沉头.槽型可⾃定义,常⽤⼗字. BOSS柱锁⽛达到3圈以上即可.尖头⽛在BOSS柱锁⽛⾜够情况下选⽤,具有导正⽛的作⽤;平头⽛在BOSS柱锁⽛不够,⾼度偏低情况下选⽤,容易⽛偏;C平头帽在压缩厚度情况下⽤,最薄可以做到1.0厚；P圆头:对厚度没要求常⽤的标准螺丝螺头;K沉头:常⽤在不超过平⾯的板件固定.机⽛的⽛距较⼩,不做挤压推进,所以仅有平头;螺帽除了⾃攻常⽤螺帽,还有内/外六⾓头,⽅头等,机⽛锁⽛达到2圈以上即可.因为机⽛⽛距较⼩,锁的圈数越多牢固.通常相同的长度,⽛距越⼩锁⽛越紧,强度越强.因此⽛也有粗⽛和细⽛之分.粗⽛即普通螺⽛,细⽛常见管螺纹.机⽛的规格型号,请参考标准.2.6.3,塑胶预留⾃攻螺丝底孔设计参考值如下表所⽰.常⽤⾃攻螺丝装配及测试(10次)时所要⽤的扭⼒参考值,如下表所⽰.。

螺丝与塑胶柱的基本设计要求

螺丝与塑胶柱的基本设计要求螺丝是电子产品中最常使用的组装方式之一，但是大家却常常忽略了螺丝和塑胶柱的设计要求，而造成一些组装上的不便，比如说塑胶柱滑牙、塑胶柱开裂或者断裂、螺丝断裂、螺丝头破损…等这里提供一些螺丝与塑胶柱的基本设计要求，供大家参考：图 1塑胶螺丝柱参考尺寸：螺丝柱外径=螺丝直径 x 螺丝柱因子螺丝孔直径=螺丝直径 x 螺丝孔因子螺丝孔深度=螺丝直径 x 螺丝孔深度因子当塑胶柱在锁螺丝的时候，一般有两种方式产生螺纹：a.螺纹成型：当螺丝旋入塑胶柱时，是通过冷流加工（俗称挤压）来产生螺纹的，塑胶会产生局部变形而不是被切削，故称之为螺纹成型。

（无碎屑产生）b.螺纹切削：当螺丝切削螺旋前进时，它会切削部分内塑胶壁，而完成工作，这样就会产生螺纹及一些碎屑。

（有碎屑产生）注：通常热塑性材料的螺纹是——螺纹成型。

热固性材料的螺纹是——螺纹切削。

注意事项：a.螺丝孔的直径必须比螺丝的外圆直径稍微小一些，否则容易滑牙，但也不宜太小，否则不易旋入或开裂。

b.螺丝柱要有足够的壁厚，壁厚太小的话螺丝柱容易开裂，壁厚太大的话就容易产生缩水等不良。

c.螺丝孔的深度需要配合螺丝的直径和螺丝的长度而定，一般以使塑胶件表面不缩水为准，将深度尽可能加深，外观不顶白为宜（其最大深度为壁厚1/3～1/2），螺丝如果锁的不够深，就很容易会被外力拉开或滑牙。

d.注意与螺丝配合的塑胶件材质的选用，塑胶件材质不同将会影响比例因子的选取。

e.尽量不要采用穿板式（螺丝柱之间夹有部件）固定，这样能够增加螺丝的锁入量，使固定性能更好，从而减少塑胶柱出现滑牙等不良现象。

f.当塑胶柱的长度远远长于所用螺丝长度时，螺丝的预留孔要考虑设计一定的拔模斜度。

g.当塑胶柱长度较长时（长度/直径＞2），为了加强塑胶柱强度，防止其断掉，就要考虑增加加强筋来提高强度。

表 1 注： Material：塑胶材质Hole Factor：螺丝孔因子Boss Factor：螺丝柱因子Depth Factor：螺丝孔深度因子例如：一条M1.2 x 6.0的螺丝，其规格如下：螺丝头直径：1.90+0/-0.10螺丝外径（d）：1.20+/-0.10螺丝长度：6.0+0/-0.3现设计用在508#产品上面，塑胶件材质为ABS，其设计如下：a. 根据表1选出比例因子：螺丝孔因子=0.80螺丝柱因子=2.00螺丝孔深度因子=2.0b. 根据图1，得出：螺丝孔直径=1.2+/-0.10 x 0.80=0.96+/-0.10螺丝柱外径=1.2+/-0.10 x 2.00=2.40+/-0.10螺丝孔深度=1.2+/-0.10 x 2.0=2.40+/-0.10塑胶柱设计的最小尺寸为：螺丝孔直径=0.86～1.06mm ≥ （实际尺寸）螺丝柱外径=2.30～2.50mm ≤ （实际尺寸）螺丝孔深度=2.30～2.50mm ≤ （实际尺寸）图2 实际尺寸结论：1.螺丝孔直径1.00+0.15/-0偏大，应控制在0.86～1.06mm之间，取0.95+/-0.10。

塑胶壳体螺丝柱规范

塑胶壳体设计相关的局部设计规范，将这些局部设计规范合并起来，就是完成的壳体设计规范，理解了壳体设计的规范和原理，基本就算可以入门了；螺丝柱是手机壳体最常见，也几乎是每个项目都会用到的结构，但一旦涉及不好，就会出现柱子缩水，螺丝柱爆柱，拉拔力不够等问题，直接影响到整机的可靠性，下面就针对螺丝柱的设计整理一下相关的设计规范：1.设计原则Ａ．螺丝柱高度、壁厚、孔径要适当，防止塑胶外观面缩水；Ｂ．螺丝柱应有足够的强度，防止断裂及变形。

2.基本设计要点参考：１）尺寸设计要点：Ａ）对于镶嵌铜螺母的螺丝柱如图1所示，对于镶嵌铜螺母（热熔，超声）的螺丝柱，确定螺丝柱的内孔D0，外孔D1和铜螺母与螺丝柱上下两端的间隙GO,G1很重要。

D0=D - 0.2（0.25） D：Screw_NUT(铜螺母)外径;（PC 取0.2/PC+ABS 取0.25，对于1.4的螺母，一般取2.1） D1=D0+2*(0.6T) 其中数值(0.6T)是保证铜螺母热熔时螺丝柱壁不破裂的最小壁厚,一般取0.6T 为0.85～0.9mm； GO=0.05mm～0.1mm ;G1≧0.5mm (视空间而定,主要是防止热熔螺母溢胶) ;L=0.6~0.8T (此值一般是视空间和防缩水但反面不可有水印而设置) ;H=2T~5T, （视空间结构而定）；注意：1.为了铜螺母热熔导向方便，一般在螺丝柱上端内孔上做0.2x0.2的导角；2.螺丝内孔拔模角不宜太大，以防铜螺母紧固力不够，一般取0-0.5度拔模角；3.螺丝外侧面拔模角取1.0度即可。

B）对于不需要镶嵌铜螺母的螺丝柱而言，其主要用来定位、热熔固定、加强等等作用，此时主要考虑的是其缩水和强度问题，如右图2D0=d0+0.1 d0为与D0配合的螺丝柱（或者实心圆柱）外径；D1=D0+2*(0.4T~0.6T) 其中数值(0.4T~0.6T)一般取0.7mm;H=2T~5T 一般H 取3T;图1 图2Ｃ）螺丝柱与螺丝螺母的配合设计如右图3所示，一般在螺丝柱上对PCBA进行定位，在螺丝柱外周做RIB的上表面限位PCBA之Z轴方向，X和Y轴方向可以利用螺丝柱外周做出小RIB 之外周来定位。

结构技术----塑胶螺丝柱

1.当塑胶柱在锁螺丝的时候，一般有两种方式产生螺纹：A).螺纹成型当螺纹旋入塑胶柱时，是通过冷加工（俗称挤压）来产生螺纹的，塑胶会产生局部变形而不是被切削，故，称之为螺纹成型（无碎屑产生）B）.螺纹切削当螺纹切削螺旋前进时，它会切削部分内塑胶壁，而完成工作，这样就会产生螺纹及一些碎屑。

Tip 说明：通常热塑性材料的螺纹是-------螺纹成型热固性材料的螺纹是-------螺纹切削还有种分发就是根据材料的挠曲模量来分析螺纹成型<2000MPa< 螺纹切削2.塑胶螺丝柱参考尺寸A = 公称直径 X 外径系数B = 公称直径 + 约0.2MMC = 公称直径 X 孔系数D = 公称直径 X 螺纹深度系数一二4.案例此较.（俗语不怕不识货，就怕货此货）我先扔比较的优点：A.尺寸尽量小。

一般在于公称直径 X 螺纹深度系数+1～2MM，比左边的好处就是，螺丝柱成型不易偏。

B.有一个凹台，可以减小螺丝一开始时的应力。

C.此尺寸为底壳壁厚的2/3，可以减少成型的缩水的不良D.火山口，道理同上。

E.有加强筋可以增强抗扭转力。

F.有利于装配时导正，通常开始锁螺丝时易锁偏，这样可以避免。

5.总结* 选用合适塑胶材料的正确的螺旋方式（螺旋挤压或螺旋切削）* 螺旋的深度（俗称，吃深）参照上面第二点，至少大于它。

* 对特别重要的地方要进行计算的同时，要做试验来验证，测试。

---------BOSS壁厚单边0.8没问题，我们经常用，当然螺丝也此较小是M1.7的，大的没用过。

螺丝底孔的大小，建议直接用尺寸表示，此如，一般较硬的材料，如：ABS,PS 之类的单边取0.15～0.2mm就可以，较软的材料如：PP、PE单边可以取0.2～0.3mm。

一般建议是先取小值，然后根据试模后，打螺丝的实际情况加胶。

三附图是我对BOSS结构的一点小总结，图示的BOSS内部的靠底下的位置，建议做成FULL R。

火山口，建议做成斜面过渡，很多人习惯做成往下沉一级平位，因为斜面过度更利于注塑走胶，防缩水效果更加好。

塑胶配件螺丝柱孔规程

塑胶配件螺丝柱孔规程塑胶螺丝柱在产品装配中承载着重要的连接作用，设计上选择合适尺寸能增强零件间连接的牢固及耐用能力，同时亦考虑估计减低螺丝柱缩水外观缺陷，故对塑胶螺丝柱设计尺寸时需多加留意事项作如下说明：一，下图位最基本使用之螺丝柱设计，根据以下8个尺寸要领设计参考。

1.D=螺丝外径2. T=外观料厚3. DT=螺丝柱外径（建议为1.8D~2.5D）注：外径太细会引致螺丝柱爆裂，但太大亦会引致外观缩水。

4. DL=螺丝孔直径（建议为0.7D~0.85D）5. De=螺丝引入直径（建议为D+0.1~0.5mm）注：用作引入螺丝，由于该部分没有受压与螺丝牙，相对应力不大，能防止螺丝因应力而爆裂6. P=螺丝贯入深度（建议通常螺丝贯入深度为2.5D~4D）注：螺丝上进工件后螺丝咀与螺丝孔底须有至少1.0mm空间作存放碎屑以及防止螺丝咀接触到柱底而产生应力。

7. H=螺丝柱高度（建议最好为4D以下），但需根据实际产品结构需要而定注：a.螺丝孔底与外观表面间之料位建议为0.6T（T为料厚），以减少外观因螺丝柱引致的缩水现象。

b.螺丝柱底围边需最少加R0.5mm，螺丝孔内之围边亦须最少加R0.5mm。

c.通常螺丝柱外径出模角度须为0.5°，螺丝孔出模角度也须最少为0.25°d.如螺丝柱超长，需要考虑其结构牢固性，建议螺丝柱四周增加筋条作加强。

8. t1=螺丝头承托料厚（建议为2.0~3.0mm）注：此料厚与塑料有所关系，如PP之类较软的塑胶料，须保持最少3.0mm料厚，以免螺丝上进工件后过分压扁部分塑胶料减弱承托力。

二，常用塑胶螺丝柱应用尺寸参数注：螺丝公称直径乘以系数例如：ABS塑胶件用M3螺丝时，螺丝孔直径为3X0.8=2.4mm+0.5°拔模斜度；螺丝柱外径为3X2.0=6mm+0.5°拔模斜度。

注意事项1、设计螺丝柱尺寸是，尽量使用标准螺丝和相关的通用尺寸，以简化生产工艺2、因塑胶件较易变形，故设计螺丝柱时需增加倒角以便装配。

塑胶件螺丝使用及孔径、深度标准

【Depth Factor】為深度因子。
➢螺絲孔需設計導孔(counter bore)以導正螺絲鎖入。
➢ 螺絲孔的深度必須比螺絲的長度還要深，為了容納被自攻螺絲切銷出來的塑膠屑，以避免螺絲孔爆裂。
➢ 螺絲的選擇也非常重要，如果螺絲孔深度夠的話，選擇螺絲牙距大一點的螺絲可以有效防止螺絲孔滑牙。
等。螺絲孔需設計導孔(counterbore)以導正螺絲鎖入。螺絲孔的深度必須比螺絲的長度還要深，為了容納被自攻螺絲切銷
出來的塑膠屑，以避免螺絲孔爆裂。螺絲的選擇也非常重要，如果螺絲孔深度夠的話，選擇螺絲牙距大
一點的螺絲可以有效防止螺絲孔滑牙。這個表格緊提供參考，還是要以實際操作為準。
下面的表格需配合上面的圖示，【Material】就是塑膠的材質，【Hole Factor】就是螺絲孔因子，【Boss Factor】是螺絲柱因子，
結構件螺絲設計同塑膠件孔徑&深度要求
螺絲是電子產品中最常使用的組裝方法之一，但是很多的設計者 (R&D)卻常常忽略了螺絲及螺絲柱的的設計需求，而造成一些組裝上的缺憾，比如說螺絲柱滑牙(stripe)、螺絲柱破裂（crack)或斷裂 (breaking)、或是螺絲斷裂(braking)、或是螺絲頭磨損(wear out)...

塑胶件设计规范之壁厚、加强筋、螺丝柱

• 工艺结构设计的合理是塑件生产的前提,关系到塑件质量、生产率和成本.要考虑模塑成型的可行性, 必须合理处理流动性、收缩率、脱模、嵌件等问题,还有产品的连接装配,不但能简化零件以及模具,
一、塑胶件设计一般步骤
1.3、手办样制作和定型
• 塑件3d设计完成后,需制作手办样,进行试组装和测试验证. 并通过计算机对产品进行CAE分析,跌落抗冲击强度、结构刚性、强度、流体散热、风等分析；包括注塑成型工艺过程模拟,塑料溶体流动、保压、冷却、收缩和翘曲变形分析. 根据结果对塑件设计进行修改与优化,直至定型后下模生产.
二、塑件设计的通用规范
2.3、增加刚性减小变形的结构设计
合理掏胶偷胶 —降本
• 1.塑件加强筋的设计
• 加强筋设计中的要求：
4设置加强筋的方向应与料流方向尽量保持一致,以防止冲模时料流受到扰乱降低制件的韧性或影响制件的外观质量. 5加强筋若没有与产品的外壳接上的话,末端部分不应该突然终止,应该渐次地将高度降低,直至完结.从而减少出现困气、填充不满及烧焦痕迹的问题,俗称火箭脚. 6对于加强筋引起的塑件缩瘪,可采用一些凹槽等形式来修饰和隐藏见右图. 7加强筋典型实例.
1.03~1.06 1.14~1.15 1.41~1.43
0.20~0.25
1.5
0.22~0.29
21~63
57~83
62~68
1.8~2.9
—
2.8
23~60
40~270
40~75
18~70
90~120
113
62~971.8~3 .0GPa①
60~110
91~922.6G Pa①
聚碳酸酯
PC 1.18~1.20 0.2~0.3 60~88 2.5~3.0 80~95 —

设计塑料件螺丝柱前，请花点时间留意以下几点

设计塑料件螺丝柱前，请花点时间留意以下几点螺丝柱也叫支柱，也叫BOSS柱，是塑胶产品上很常见的一种用于紧固两个壳体零件的结构。

自攻牙螺丝柱尤其用得最多，它结构简单，加工容易，易于装配，效果明显。

结构设计时理解好下面几点，对后期开模、降低产品成型缺陷等有很大的帮助。

1.自攻牙的螺丝柱不宜经常拆卸，因为多次拆卸很容易引起滑牙，进而失去了紧固的作用。

（PS：如遇到滑牙情况，如果螺丝柱内孔深度允许，可更换长些的螺丝）2.如产品需要经常拆卸，建议螺丝柱内孔预埋铜螺母，用机牙螺丝紧固。

3.螺丝柱尽量靠近零件内壁，并用加强筋把内壁与螺丝柱连起来以达到加强螺丝柱的目的，而且走胶也容易，避免柱子顶部走不满胶。

（PS：如螺丝柱远离零件内壁，通过绕螺丝柱设计一字形或十字形斜筋用来加强螺丝柱强度，这样螺丝柱也不容易打爆）4.设计螺丝柱时，柱子高度建议不要设计得太高，最高不要大于30MM为好，太高的话注塑时司筒针容易变形，而且由于困气，容易引起气孔及填充不足。

（PS:如结构没法满足且外观有要求，建议螺丝柱根部出斜顶，这样防止外观缩水等不良的现象）5.如结构上方便，螺丝柱建议不要设计在比较陡的斜壁上，因为陡壁上的螺丝柱其根部的胶会比较厚，容易引起外观缩水等不良现象。

（PS：如结构上没法避免，为了降低外观缩水风险，建议螺丝柱根部出斜顶或螺丝柱根部掏胶做火山口，但不可掏太深，否则外观面会有痕影产生，柱子内孔根部也适当掏胶，注意倒角圆滑过渡）6.螺丝柱的内径根据不同塑胶有相应的差别，q切记不要千篇一律，对于较硬的塑料，螺丝柱内径可适当做大点；对于较软的塑料，螺丝柱内径可适当做小点。

外径一般为内径的2倍左右。

7.螺钉柱内侧应加倒角，利于螺钉的安装，倒角大小一般为C0.5，具体看柱子大小。

8.套司应套进螺丝柱1~2mm，套司与螺丝柱外壁之间留0.1mm间隙，这样设计有利于装配对正，并且可以防止锁螺丝时锁偏。

塑胶件设计规范之壁厚、加强筋、螺丝柱

• 抗压强度：在规定的标准压缩实验条件下，试样直至断裂位置所受的最大压缩应力。计算公式：E=δ/ε δ:在比例极限内试样的压缩应力 ε：相应的压缩应变。抗压强度表征表征材料承受压缩负载时，抵抗破坏力的能力
• 3·断后伸长率ε ：试样在拉伸断裂时，工作部分标距的增量与初始值之比。计算公式：ε=（L-L0）/L0 L：试样断裂时标距值 L0：试样标距初始值。韧性塑料由于有屈服现象，断裂伸长率可以很大，脆性材料断裂伸长率很小，因此断裂伸长率可以反映出材料的韧性。
• 工艺结构设计的合理是塑件生产的前提，关系到塑件质量、生产率和成本。要考虑模塑成型的可行性，必须合理处理流动性、收缩率、脱模、嵌件等问题，还有产品的连接装配，不但能简化零件以及模具，还可保证生产时高效组装。
• 造型设计，完美的外形是当今产品热卖的重要因素，要特别关照。
一、塑胶件设计一般步骤
。
一、塑胶件设计一般步骤
1.2、结构设计
• 塑件的结构考虑，主要有功能结构、工艺结构和造型结构等三方面。
• 功能结构是设计结构的设计核心，确定使用功能的形状、尺寸、壁厚等。相似借鉴，在设计前，首先应该查找公司和同行类似的产品，原有的产品发生过哪些问题，有哪些不足，参考现有的成熟结构，避免有问题的结构形式。
二、塑件设计的通用规范
2.1、材料的选择主要从以下几个方面考虑 • 1.满足结构功能的要求：根据制品的受力类型和受力状态及其对材料产生的应变来筛选能满足使用要求的材料是很必要的。也就是说，要考虑上述各种环境下的外力作用变化，是拉伸，压缩、弯曲、扭曲、剪切、冲击或摩擦，或是几种力的组合。此外，还要考虑外力的作用方式是快速的（短暂）或是恒应力或恒应变的，是反复应力还是渐增应力等等。用于冲击负荷场合的制品，应选择冲击强度高的；用于恒定应力的场合而且必须防止变形时，应选择蠕变小的材料；用于反应力作用的场合应该选择疲劳强度比较高的材料； • 2.满足产品的使用环境: 所谓使用环境是指材料或制品使用时经周围环境的温度的、湿度介质等，特别是温度和湿度条件 • 3.要有成本限制

塑胶螺柱位结构与尺寸设计参考

M3.5
M3.0
M2.6
M2.3
M2.0
4.0
3.5
3.0
2.6
2.3
2.0
2
螺丝孔径 d 1 螺柱直径 D 2 凸台直径 7.0
2.6 6.0
2.2 5.2
1.9 4.6
-----
1.7 4.0
塑料螺柱位结构与尺寸设计参考
Total: 3
一. 塑料螺柱结构: 塑料螺柱结构主要是由塑料螺柱用途, 螺丝规格, 材料及螺柱高度决定, 一般螺柱结构如下图(DWG1、DWG2、DWG3、DWG4、DWG5)。当打 M3 以上螺丝或螺柱高度大于 30mm 时, 为避免螺柱根部缩水, 螺柱底部应设计成球面形, 如图(DWG1、 DWG3); 为保证模具型芯强度, 螺柱与塑料壳侧壁的距离要有限制, 如图 DWG6。当 H ≦ 5mm 时 5 < H ≦ 15mm 时 H > 15mm 时 A ≧ 1.0mm A ≧ 2.0mm A ≧ 3.0mm
d 与
d

取值关系为(不含 PC 等脆性较大材料)
对 PC 等脆性较大材料, d 與取值关系为:
d

M4、M3.5 0.20
M3.0、M2.6、M2.3 M2.0、M1.6 0.15 0.10
2. 螺柱尺寸推荐值(不含 PC 等脆性较大的塑料):
螺丝规格参数孔径 d
M4.0
3.0 2.7
2.6 2.3
2.3 2.0
2.0 1.7
8.0
5.5
3.5
7.0
5.0
3.0
6.0
4.5

塑胶件设计规范之壁厚、加强筋、螺丝柱

精选课件
6
二、塑件设计的通用规范
2.1、材料的选择塑料性能参数含义：
• 5.冲击韧度：在规定标准实验条件下。对垂直悬臂夹持的试样以冲击载荷，使得试样破裂，以试样单位宽度所消耗的功表示材料韧性的一种方法。该方法只采用带缺口试样。计算公式：Ak=（-ΔE）/b 式中Ak：试样破坏所消耗的功 ΔE：抛掷破断试样自由端所消耗的功 b：缺口处试样的宽度. 冲击韧性实验表示材料在快速冲级载荷作用下因产生塑性变形吸收能量而抵抗断裂破坏的能力
50~77
3.3
2.4~3.5
20~40
2~7
—
—
80~90
84~120
聚苯乙烯
PS 1.04~1.10 0.03~0.30 50~60 2.8~4.2 1.0~3.7 —
69~80
丙烯晴-丁二聚酰胺（尼聚甲醛（共聚碳酸酯
烯-苯乙烯龙）-66
聚）
ABS
PA-66
POM
PC
1.03~1.06 1.14~1.15 1.41~1.43 1.18~1.20
塑胶件设计规范【一】
一、塑胶件设计一般步骤 1.1、拟定设计方案 1.2、结构设计 1.3、手办样制作和定型
二、塑件设计的通用规范 2.1、材料的选择 2.2、塑胶零件的壁厚选择 2.3、增加刚性减小变形的结构设计 2.4、塑件紧固螺钉柱的设计
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一、塑胶件设计一般步骤
1.1、拟定设计方案 1.2、结构设计 1.3、手办样制作和定型
力后容易产生翘曲变形甚至损坏，成型时流动阻力大，大型复杂零件难以充满型腔。反之，壁厚过大，不但浪费材料，而且加长塑件的成型周期，降低生产率，还容易产生气泡、缩孔、翘曲等问题。 • 尤其是零件变形经常困扰我们，虽然塑件在顶出前如果冷却不充分可能导致零件变形，但是零件变形的主要是冷却不均匀造成的。而在很多的情况下，导致冷却不均是由设计方面的问题造成的。 • 因而塑件设计时，确定零件的壁厚应注意以下几点： 1.在满足使用要求的前提下，尽量减小壁厚； 2.零件的各部位壁厚尽量均匀，（壁厚差控制在25%以内），以减小内应力及变形。不均匀的壁厚会造成严重的翘曲、缩水及尺寸控制的问题。 3.壁厚之间的变化需要逐渐过渡，不允许有突变。

螺柱设计规范

螺柱设计规范-螺丝柱的基本设计原则3.1塑胶类螺丝柱的设计螺丝柱的作用：螺丝柱是用以装配产品、及支撑承托其它零件之用。

螺丝柱主要分为自攻螺丝柱和镶螺母型螺丝柱。

这些应用均要有足够强度支持压力而不致于破裂。

螺丝柱的设计在结构设计中是最常见的，但往往也是容易忽略的地方。

设计的不当，容易引起打螺钉发白、爆裂、引发的缩水、滑牙、根部断裂等等不良现象。

1）螺柱的尺寸问题外径和内径的分配多少合适？螺柱与螺钉的配合尺寸怎么给？还有插入件柱孔应如何设计？塑胶螺丝柱参考尺寸.D = 公称直径X 外径系数,d = 公称直径X 孔系数S = 公称直径X 螺纹深度系数.D表示螺丝柱外径，d表示螺丝柱内径（预孔），h表示螺丝柱的高度，t表示产品料厚,s表示螺丝旋入螺丝柱的深度2）螺丝柱的内孔设计螺丝柱的形状以圆形为主﹐其它形状则加工不易螺丝柱高度一般是不会超过支柱直径的两倍半。

因过高的支柱会导致塑胶部件成型时困气(长度太长时会引起气孔﹐烧焦﹐充填不足等)。

螺丝柱的位置不能太接近转角或外侧壁，应与产品外壁保持一段距离：螺丝柱离产品外壁太近会产生缩水痕、空穴、或增加内应力等不良影响。

因此，支柱与产品外壁保持一段距离。

3）螺丝柱的强度问题：加强筋怎么加？尺寸和形状如何定？另外也要考虑到筋位省模的问题。

螺丝柱尽量不要单独使用，应尽量连接至外壁或辅以三角加强筋，目的是加强支柱的强度及使胶料流动更顺畅。

(三角加强筋对改善薄壁支柱的胶料流动特别适用)设计螺丝柱时，增加根部R角、增加螺丝柱壁厚在一定程度上加强了螺丝柱的强度，但同时也会有缩水的风险；因此，支柱的设计须要从这两方面取得平衡。

4）螺柱的配合问题：（1）螺丝柱的口部倒斜角有利于装配时导正, 这样可以避免开始锁螺丝时易锁偏的问题.（2）跟螺丝柱配合的另一柱子口部有一个凹台，起到导向作用，可以减小螺丝一开始时的应力。

有利于两结构件的装配。

5）螺丝柱的缩水问题：胶厚不均引起的缩水、应力集中引起断裂等问题的避免和解决措施。

螺丝与塑料柱的设计原则

螺丝与塑料柱的设计原则：螺丝是电子产品中最常使用的组装方法之一，但是很多的设计者(R&D)却常常忽略了螺丝及螺丝柱的的设计需求，而造成一些组装上的缺憾，比如说螺丝柱滑牙(strip)、螺丝柱破裂(crack)或断裂(breaking)、螺丝断裂(breaking)、或是螺丝头磨损(wear out)…等。

这裡提供一些螺丝及螺丝孔柱设计的基本需求，让你的螺丝设计不再出问题。

下面的表格需配合上面的图示，【Material】就是塑胶的材质，【Hole Factor】就是螺丝孔因子，【Boss Factor】是螺丝柱因子，【Depth Factor】为深度因子。

假设我们拿了一根M2.6x10L 的螺丝，其螺丝规格如下：螺丝头直径：4.1~4.5mm，螺牙外径(d)：2.47~2.55mm，取2.5mm。

螺丝长度為：10+0/-0.8mm，螺丝牙距：0.91mm如果要设计用在ABS/PC 材质的塑胶上面，则其设计规范如下：螺丝孔直径＝ d x Hole Factor ＝ 2.5 X 0.8 ＝ 2.0mm螺丝柱外径＝ d x Boss Factor ＝ 2.5 X 2.0 ＝ 5.0mm (最少)螺丝最小嚙合深度＝ d x Depth Factor ＝ 2.5 X 2.0 ＝ 5.0mm (最少)螺丝嚙合牙数＝5/0.91 ＝5(牙)一般来说螺丝孔的直径必须比螺丝的外围直径稍微小一点点(x0.72~0.85)；一般人则较常忽略螺丝柱的外径也需要配合螺丝的外围直径(x1.7~2.2)，这裡列出的因子倍数应该是最小值，太小的螺丝外径很容易造成龟裂；深度因子也是最小要求，需要配合螺丝的直径，螺丝的螺牙如果锁得不够深，很容易就会被外力拉开。

螺丝孔需设计导孔(counter bore)以导正螺丝锁入。

螺丝孔的深度必须比螺丝的长度还要深，為了容纳被自攻螺丝切销出来的塑胶屑，以避免螺丝孔爆裂。

螺丝的选择也非常重要，如果螺丝孔深度够的话，选择螺丝牙距大一点的螺丝可以有效防止螺丝孔滑牙。

塑胶模具中螺丝柱设计

标准类别P产品类设计标准名称P-2 螺钉柱设计文件编号：T01--03-A页 5 版 B一、螺钉柱标准尺寸规格因长期以来我公司塑料件上螺钉柱的设计存在不合理性，经常因螺钉柱外径过粗而引起表面缩水，或者内径过小而使螺钉打爆，或内径过大而使螺牙不起作用，根据长期以来模具厂对螺钉柱各尺寸的实际修改情况，特统一公司常用的四种自攻螺钉柱的标准。

自攻螺钉型号 ST2.2 ST2.9 ST3.5 ST3.9 ST4.2 ST4.8 备注产品配孔内径ødPC+ABSФ1.75±0.03Ф2.35±0.03Ф2.8±0.03Ф3.2±0.04Ф3.5±0.04POM、PA66、PA6-GF30材料相同 ABS、HIPS、PPФ1.70±0.03Ф2.3±0.03Ф2.75±0.03Ф3.1±0.04Ф3.4±0.04含对应阻燃材料对应模具镶针尺寸ABS Ф1.73±0.02Ф2.33±0.02Ф2.8±0.02Ф3.15±0.02Ф3.45±0.02HIPS Ф1.73±0.02Ф2.33±0.02Ф2.78±0.02Ф3.15±0.02Ф3.45±0.02PC+ABS Ф1.78±0.02Ф2.38±0.02Ф2.83±0.02Ф3.25±0.02Ф3.55±0.02FRABS Ф1.73±0.02Ф2.33±0.02Ф2.8±0.02Ф3.15±0.02Ф3.45±0.02PP Ф1.84±0.02Ф2.44±0.02Ф2.9±0.02Ф3.25±0.02Ф3.55±0.02Ф3.85±0.02外观面防缩水时参考最小外径øD(小端) ≥Ø4 ≥Ø5 ≥Ø6 ≥Ø6.3 ≥Ø6.5 ≥Ø7.5ФD (不允许缩水的关键外表面处的螺钉柱)HIPS不推荐使用 ≥Ф4.5≥Ф5.5≥Ф6.3≥Ф7≥Ф7.2≥Ф8.3（大端）（大端）（大端）（大端）（大端）（大端）ФD(允许缩水缺陷的非关键面处的螺钉柱) ≥Ф6.4≥Ф7.2≥Ф8.4≥Ф9.2≥Ф9.4≥Ф9.4（小端）（小端）（小端）（小端）（小端）（小端）外观类防爆螺钉 Ф2.5X0.5Ф3.0X0.5Ф3.5X0.5Ф4.0X0.5Ф4.5X0.5Ф5X0.5倒角后大端外径ФT(非外观)Ф2.6 Ф3.3 Ф3.9 Ф4.3 Ф4.6倒角后大端外径ФT(外观) 参考非外观件的ФT，推管壁过薄时可要求设计不做倒角通孔孔深 >5.9 >6.8 >7.4 >7.7 >8.3 h>3P+K 非外观防爆螺钉 Ф2.8X0.5Ф3.3X0.5Ф4.3X0.5Ф5.2X0.5Ф5.5X0.5Ф6X0.5拔模角a H>6mm,a=0,模具采用ФDXФd的推管直接顶出成型H≤6mm,a=0.5,模具采用ФD的型芯成型注：1、一般在内部结构件上，对缩水缺陷可以接受，且需要承载较大侧向力的螺钉柱采用大外径ФD值的情况；在关键外观面上的螺钉柱（不可接受外表面缩水缺陷）采用小外径ФD值的情况。

设计塑胶螺丝柱尺寸

前序：塑胶螺丝柱在产品装配中承载着重要的连接作用，设计上选择合适尺寸能增强零件间连接的牢固及耐用能力，同时亦考虑估计减低螺丝柱缩水外观缺陷，故对塑胶螺丝柱设计尺寸时需多加留意事项作如下说明：常用塑胶螺丝柱基本尺寸要求下图位最基本使用之螺丝柱设计，根据以下8个尺寸要领设计参考。

1.D=螺丝外径2. T=外观料厚3. DT=螺丝柱外径（建议为1.8D~2.5D）注：外径太细会引致螺丝柱爆裂，但太大亦会引致外观缩水。

b.螺丝柱底围边需最少加R0.5mm，螺丝孔内之围边亦须最少加R0.5mm。

c.通常螺丝柱外径出模角度须为0.5°，螺丝孔出模角度也须最少为0.25°d.如螺丝柱超长，需要考虑其结构牢固性，建议螺丝柱四周增加筋条作加强。

◆常用塑胶螺丝柱应用尺寸参数常用塑胶螺丝柱应用尺寸参数例如：ABS塑胶件用M3螺丝时，螺丝孔直径为3X0.8=2.4mm+0.5°拔模斜度；螺丝柱外径为3X2.0=6mm+0.5°拔模斜度。

◆关于设计塑胶螺丝柱一些注意事项1、设计螺丝柱尺寸是，尽量使用标准螺丝和相关的通用尺寸，以简化生产工艺2、因塑胶件较易变现，故设计螺丝柱时需增加倒角以便装配。

塑胶件两个螺丝柱间距

塑胶件两个螺丝柱间距在塑胶制品的设计与制造中，螺丝柱间距的合理设置对于产品的性能、可靠性以及装配工艺都有着重要的影响。

本文将深入探讨塑胶件螺丝柱间距的设计原则、影响因素以及如何合理设置螺丝柱间距，以提高产品的整体质量和可靠性。

一、塑胶件螺丝柱间距的设计原则1.1 结构强度与刚性螺丝柱间距的设计需要考虑产品的整体结构强度和刚性，以确保在使用过程中不会出现因受力过大而导致的变形或破损。

1.2 装配工艺性螺丝柱间距的设置应考虑产品的装配工艺性，避免因为螺丝柱间距过小导致难以进行装配操作，或者因螺丝柱间距过大而影响装配的精度。

1.3 螺纹连接的可靠性如果塑胶件采用螺纹连接方式，螺丝柱间距的设计要考虑螺纹的可靠性，包括螺纹的深度、直径等因素，以确保螺纹连接牢固可靠。

二、影响塑胶件螺丝柱间距的因素2.1 产品用途与受力分析不同的产品用途和受力情况会对螺丝柱间距的设计产生影响。

在受力集中的区域，螺丝柱间距可能需要更小的设置以增强局部的结构强度。

2.2 材料特性塑胶件的材料特性也是影响螺丝柱间距设计的关键因素。

不同的塑料材料具有不同的强度、刚性和耐磨性，这些特性会直接影响到螺丝柱间距的选择。

2.3 制造工艺与成本制造工艺和成本也是考虑螺丝柱间距的重要因素。

过小的螺丝柱间距可能增加制造难度和成本，而过大的螺丝柱间距可能导致产品结构不够牢固。

三、合理设置螺丝柱间距的方法3.1 结构仿真与分析通过结构仿真和有限元分析等方法，对产品的结构强度和受力情况进行模拟与分析，以找到合理的螺丝柱间距。

3.2 标准规范参考参考行业标准和规范，了解类似产品的螺丝柱间距设置，以确保产品设计符合通用的工程原则。

3.3 实际测试与验证在产品设计阶段，可以通过样品制作，进行实际的测试与验证。

通过模拟实际使用环境下的受力情况，验证螺丝柱间距的设计是否合理。

3.4 制定明确的设计标准根据产品的特性和用途，制定明确的螺丝柱间距设计标准，确保在产品设计的不同阶段都能够遵循这一标准。

塑胶配件螺丝柱孔规程

1.D=螺丝外径2. T=外观料厚3. DT=螺丝柱外径（建议为1.8D~2.5D）注：外径太细会引致螺丝柱爆裂，但太大亦会引致外观缩水。

b.螺丝柱底围边需最少加R0.5mm，螺丝孔内之围边亦须最少加R0.5mm。

c.通常螺丝柱外径出模角度须为0.5°，螺丝孔出模角度也须最少为0.25°d.如螺丝柱超长，需要考虑其结构牢固性，建议螺丝柱四周增加筋条作加强。

注意事项1、设计螺丝柱尺寸是，尽量使用标准螺丝和相关的通用尺寸，以简化生产工艺2、因塑胶件较易变形，故设计螺丝柱时需增加倒角以便装配。

塑料螺丝柱设计标准

塑料螺丝柱设计标准引言在现代工业设计中，塑料螺丝柱作为连接和固定元件，在众多产品中发挥着至关重要的作用。

正确的设计不仅关系到产品的结构稳定性，还影响到生产效率和成本控制。

本文将详细介绍塑料螺丝柱的设计标准，以指导设计师合理规划和应用。

材料选择材质要求- 应使用具有良好机械性能和稳定的化学性质的塑料材料。

- 考虑环境因素，优先选择可回收或生物降解的材料。

物理特性- 必须承受预期的负载，包括静态和动态负载。

- 应有良好的抗老化、抗紫外线及耐温性能。

设计参数尺寸规格- 螺丝柱的直径、长度和螺距需根据应用场景精确计算。

- 设计时需考虑足够的容差，以适应生产过程中的尺寸波动。

螺纹设计- 螺纹应符合国际或国内相关标准，以确保兼容性。

- 螺纹深度和角度需要优化，以提高连接的稳定性和耐用性。

应用考虑结构布局- 螺丝柱的位置应考虑到整体结构的受力分布。

- 避免设计在产品脆弱或应力集中的部位。

装配便利性- 设计应便于自动化装配，减少生产时间。

- 考虑到手动装配的情况，应确保螺丝柱易于识别和操作。

安全与合规安全标准- 设计必须符合国家安全生产的相关标准。

- 应进行严格的力学测试，确保在极端条件下的安全性。

环保要求- 材料和生产过程应符合环境保护法规。

- 鼓励采用清洁生产技术，减少对环境的污染。

结语塑料螺丝柱虽然是产品中的小部件，但其设计的合理性直接影响到产品的质量和性能。

设计师在设计过程中应严格遵守上述标准，综合考虑材料的选用、结构的安全性以及生产的便捷性，以确保塑料螺丝柱能够满足实际应用需求，同时符合经济效益和环境保护的双重要求。

通过标准化的设计流程，可以有效提升产品的整体质量和市场竞争力。