螺丝柱结构设计

螺丝柱结构设计

螺丝柱在一般的结构中用得是最多的，因为两个胶件的配合用螺丝比扣位要好得多，只是成本高了，

但一般稳固的结构都会用螺丝的，如下图就是自功螺丝的配合。

在画图时就有一点技巧了。

虽然画这个很简单，但看完后你就知道为什么了。

我们先拉伸一个柱实体，如下图，技巧来了，怎么选取草绘面，因为后面还要CUT出螺丝孔和螺丝沉孔。我们要把以后的特征都参考到这个实体柱，在设变时就非常方便了。

如下图，因为这个例子比较特殊，底面是平面，我们直接草绘平面直接放在平面上就可以了。

CUT螺丝沉孔时我们不要以外表面平面作草绘平面，如下图，我们以实体柱的底面OFFSET一个距离作草绘平面。

为什么要这样做，如下图，我们在改红色线的高度时就能保证绿色箭头那段距离不变了，

实践中，红色这个高度一般不会一次就能定下来的，在后面的设计中会作一些调整的。

如下图，是外观面不是平面的情况，我们就是以一个面为基准，最好是DATUM PLANE

OFFSET 一个距离后再拉伸实体柱UP TO NEXT ，不要用UP TO SURF 。

那么实体柱的高度可以随便调整了。

螺丝柱的位置一般在一边用尺寸控制，另一边则要参考到这一边，这样在移位时就可以很方便的同步移动了。

如下图，就是用尺寸控制的一边。

如下图，这边的螺丝柱定位就是参考到上图那个了。

如下图，螺丝柱的结构一般用以下两种，下面第一种如红圈的位置，是有0.8到1MM的配合的。这样结构对模具要复杂一点点。但这种结构除了螺丝压紧还有一个定位的作用。对于比较简单的产品，无止口或

止口强度不够时这种结构较好。如果空间够，这种结构比较结实。

下图的螺丝柱配合就没有定位作用了。这种结构就需要止口配合了。设计时一定要确保孔深于螺纹深度。

如下图，红色箭头处一般留0.1~0.2MM 的间隙，这样螺丝打紧时配合得更好。

上图的螺丝柱结构适合用尖尾的自功螺丝。下面是一般的结构参考。

如下图，如果是平尾的自功螺丝，一般在结构上开一个导入小槽，减小凸台开口端应力并防止开裂。凹槽的直径比螺丝的公称直径大一点，以便在推进之前螺丝置入凹槽中。

多大的螺丝，在胶件上要开多大的孔,不同的材料有不同的参数。

请看下表。如果对于更严格的设计，可能还要考虑到螺丝的扭矩（后面将讲到扭矩的设计）。

下图是手机上机牙螺丝的尺寸参数，铜螺母是后期热熔进去的.有的是注塑到胶件上，模具的费用要高一点。

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gdutang
自功螺丝扭矩的设计
在生产线上，通常对电动螺丝刀调好一个满足要求的扭矩，因为扭矩太小，则装配不紧。如果太大又便螺 丝打滑，使得装配失效。 所以在设计时，需要给出一个装配时的扭矩。 螺丝的设计主要有两个因素：一个是拔出力，另一个是剥离扭矩，也就是使得螺丝打滑时的扭矩。 一般剥离扭矩与拧扭矩比应该大于 2：1。当使用电动工具拧入时比率最好为 5：1 剥离扭矩与螺丝的直径和螺丝柱材料有关，此扭矩随着螺丝钉的拧入而迅速增加，但当拧入深度约为螺丝 钉中径 2.5 倍时趋于恒定。 拧入的扭矩：取决于磨擦力和螺丝钉吃胶的深度。 拔出力：取决于螺丝柱的材料、螺丝的尺寸、螺丝钉的咬合长度。
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gdutang
一般安全系数取得更大。 产生拔出力（F）所需的扭矩（即剥离扭矩）可由下式算出：
从理论上就是如上面所讲的方法进行计算了。 但在实际设计过程中，会根据产品的精确度来选择计算的精确度。 对于一般要求不高的产品可以直接跟据经验设计就可以了。
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