玩具结构设计常见结构设计方法系列教程之三

玩具结构设计常见结构设计方法系列教程之（三）

[概述]：

本系列教程详细讲解了在玩具产品结构设计过程中使用的各种常用结构的实现方法和尺寸规格。对于有至于从事玩具设计的新手还是老手们都有很高的参考和指导作用。

关键词：玩具设计,结构设计

本系列教程的内容将包括如下

1.选择材料的考虑因素

2.壁厚（料厚）设定原则

3.加强筋的处理方法

4.出模角大小确定

5.司柱尺寸设定方法

6.司柱套（司筒）尺寸设定方法

7.常见扣位设计及尺寸

8.超音波焊接技术

9.电池箱设计方法

10.滑轮设计方法

11.喇叭的基本装配方法

12.止口的使用及尺寸

13.齿轮的设计指引

14.齿轮箱的基本设计

15.离合器设计规范

11.0 喇叭的基本装配方法 (speaker)

11.1. 喇叭筒

因为声音广散问题，所以必须要有一个喇叭筒来围着喇叭的四周，以便声波在成品内发生共鸣，扩大音量。

11.2. 定位骨

在喇叭的上下，必须要有一些定位骨作装配用途。

Fig. 11.0.1 喇叭筒与定位骨

11.3. 喇叭坑

如成品的喇叭坑是外露的时候，必须做一些擦穿坑作遮丑用，以及防止喇叭被一些小而尖的物品破坏。

11.4 喇叭孔

如成品的喇叭不是外露的时候，可以在壳身上做一些喇叭孔代替喇叭坑。

Fig. 11.0.3 喇叭孔

11.5 H形坑位

此为另一种喇叭的装配方法，利用胶料本身的弹性，把喇叭压在壳身上。

12.0 止口

12.1 真止口

用途: 生产装配时作较对之用，而且可作涂胶水之用。

12.2 假止口

用途: 在外形上可作遮丑之用。

12.3 半假止口.

用途: 如平均料厚有2.0mm或以上时，因为凹槽太深的关系，所以需要在纸口的位置加多一层料，保持成品外形的美观。

12.4 双止口

用途: 多用于一些需要有防水功能的成品上。而且，会以超音波焊接法作装配，加强较对效用。

13.0 齿轮的使用指引

正齿轮 (spur gear)

优点: 可以承受大扭力，以复齿的方式对模数做出改变。缺点: 直线的转动方式不能转向。

1. 复齿轮 (compound gear)

优点: 在齿轮串中，可对模数做出改变。

缺点: 直线的转动方式不能转向。

2. 皇冠齿 (crown gear)

优点: 可与正齿轮配合作直角传动转向之用。

缺点:

a. 因为与正齿轮的齿合点只在皇冠齿的节径发生，所以不能承受太大的扭力

b. 而且，因为需要避空正齿轮的干涉，所以皇冠齿的齿可能会变得很尖，齿轮所能承受的扭力亦相对减弱，造成扫牙问题。所以一般的王冠齿不能太小。

3. 蜗齿轮 (worm gear)

优点:

a. 可以和螺旋齿配合做出比较大的齿轮比。

b. 扭力大而且噪音少。

缺点:

装配数需要非常精准，如虚位太大，一样会发出很大的噪音，而且铜工的成本比较贵。

4. 螺旋齿 (helical gear)

优点: 可以和蜗齿轮配合做出比较大的齿轮比。

缺点: 一般只可作直角传动。

5. 伞齿 (bevel gear)

o 优点:

♣1.传动的转向角度可因设计的要求作出调效，比王冠齿只能直角的转向有效大的弹性。

♣ 2.因为伞齿的齿形是正统的齿形，所以可以承受的扭力比王冠齿大。

o 缺点:

如定位的设计不足，虚位太大，导致齿的啮合面太小便会出现跳齿的情况。

6. 内齿轮 (internal gear)

o 优点:

可与正齿轮配合作出比较大的齿轮比，相对的扭力亦会加大。

o 缺点:

成本贵，如内齿轮与正齿轮的齿数不配合时，会有干涉的情况出现，导致齿轮不能转动。

14.0 齿轮箱的基本设计守则

14.1 滑轮盖

用途:

如齿轮箱的项层有滑轮组件的时候，为防止齿轮滑油对橡胶皮带的腐蚀，一定要加上一个pulley cover作隔层之用。

14.2 齿轮串

用途:

1. 在第一级的齿轮组因为高速和需要减少噪音的关系，所以多为0.5模。但是越接近动力输出的齿轮，模数就越大，多为0.8~1.0模，因为需要承受较大的压力。

2.在齿轮面与面之间最少必须要有1.0mm的虚位来防止干涉发生。(Fig. 14.2.2)

14.3 齿轮轴

用途:

1. 齿轮的承托轴必须因应齿轮的大少，需要承受的压力和齿轮箱内的空间而加长，这样便可防止齿轮因受压移位的情况。(Fig. 14.3.1)

2. 在齿轮箱的上下身，需要有套筒作对齿轮轴装配导入和防止移位之用。(Fig.

14.3.2)

14.4 齿轮箱

用途:

1. 如齿轮箱有一层或以上时便需要有定位针来用作在生产时的较对。(Fig.

14.4.1)

2. 齿轮与齿轮箱的内壁之间最少需要有 1.5~2.5mm虚位来防止干涉的发生。(Fig. 14.4.2)

14.5 齿轮虚位

I. 正齿轮

因为赛钢是一种耐磨性高的胶料，所以在上下壳身、齿轮和铁轴的装配环境底下，齿轮是松配铁轴，如铁轴为2.0mm直径，齿的中心便要为2.05mm直径作松配。而在下壳身的丝筒柱更需要为2.00mm直径，用作和铁轴作紧配之用。因为装配的问题在上壳身的定位套筒和齿轮的中心直径一样为2.05mm直径。而且在齿轮和上下壳身之间同样必需要有0.2mm的虚位，用作给齿轮顺滑的旋转之用。

II. 蜗齿轮

和正齿轮的情况一样，蜗齿轮的中心直径为2.05mm与2.00mm的铁轴作松配之用，但两边的承托则同样为2.00mm作紧配之用，而且因为如蜗齿轮的虚位太大时会发出很大的嘈音，所以在蜗齿轮与壳身之间的虚位不能像正齿轮一样，所以只给与0.10mm的空间就足够。