结构设计-卡扣设计
塑胶产品结构设计--卡扣
塑胶产品结构设计--卡扣塑胶产品结构设计卡扣在塑胶产品的结构设计中，卡扣是一种常见且重要的连接方式。
它不仅能够实现产品的快速装配和拆卸，还能在一定程度上保证产品的结构稳定性和密封性。
接下来，让我们深入了解一下塑胶产品结构设计中的卡扣。
一、卡扣的定义与作用卡扣，简单来说，是通过塑胶部件自身的弹性变形，实现两个或多个部件之间的连接或固定。
其作用主要体现在以下几个方面：1、装配便捷性：相较于传统的螺丝连接或胶水粘接，卡扣能够大大提高装配效率，减少装配时间和成本。
2、可拆卸性：在需要维修、更换部件或回收产品时，卡扣连接允许部件轻松分离，而不会对产品造成损坏。
3、增强结构稳定性：合理设计的卡扣可以在产品使用过程中提供一定的支撑和固定，增强整体结构的稳定性。
4、降低成本：减少了螺丝、胶水等附加连接件的使用，降低了材料和生产成本。
二、卡扣的分类根据不同的结构和工作原理，卡扣可以分为多种类型，常见的有以下几种：1、悬臂卡扣这是最常见的一种卡扣类型。
它通常由一个悬臂梁和一个卡钩组成。
在装配时，悬臂梁发生弹性变形，卡钩卡入对应的卡槽中，实现连接。
2、环形卡扣环形卡扣呈环状结构，通过自身的弹性收缩或扩张来实现与其他部件的连接。
3、扭转卡扣这种卡扣通过部件的扭转来实现连接和固定，具有较好的抗振动和抗松动性能。
4、插销式卡扣类似于插销的工作原理，通过插入和拔出动作实现连接和分离。
三、卡扣设计的要点1、材料选择塑胶材料的特性对卡扣的性能有着重要影响。
一般来说，应选择具有较高弹性模量和良好韧性的材料，如 ABS、PC 等。
同时，还需要考虑材料的耐疲劳性和耐环境性。
2、尺寸设计卡扣的尺寸包括悬臂长度、厚度、卡钩尺寸等。
这些尺寸的设计需要综合考虑材料的力学性能、装配力的大小以及连接的可靠性。
过长或过短的悬臂、过大或过小的卡钩都可能导致卡扣失效。
3、脱模斜度在模具设计中，要为卡扣设计合适的脱模斜度，以保证产品能够顺利脱模，同时不影响卡扣的功能。
塑料卡扣设计标准
塑料卡扣设计标准塑料卡扣是一种用于固定、连接、悬挂或装饰的小型零部件，广泛应用于服装、鞋带、箱包、户外装备、汽车配件等领域。
因其轻便、耐用、透明、彩色等特点，成为了众多产品的重要组成部分。
为保证塑料卡扣质量和功能的稳定，设计、制造和使用过程中需要遵守一定的标准，本篇文章就为大家介绍具体内容。
一、卡扣尺寸标准塑料卡扣的尺寸和形状应符合国家标准或行业标准，以保证不同产品间的互换性和通用性。
此外，为满足不同材料、工艺及使用场合的需求，卡扣的尺寸也可根据具体情况进行调整。
下面是一些常见的卡扣尺寸标准：1. 表面形状及规格：圆形、方形、长方形、三角形等，常用的规格为10mm、15mm、20mm、25mm等。
2. 高度和厚度：高度一般为2mm-5mm不等，厚度一般为0.8mm-1.5mm不等。
3. 弯曲度和间距：弯曲度应具有一定的弹性，不应出现劣变或开裂现象，间距应保持一致，以方便使用。
4. 材质和颜色：主要有POM、ABS、PA等材质，颜色可按需定制。
二、卡扣结构标准卡扣的结构主要包括扣身、扣头、钩子等部分。
为保证卡扣的牢固度和使用寿命，结构设计应符合以下标准：1. 扣身结构：扣身应具有一定的弹性和抗拉强度，不应有明显的变形和损伤现象。
扣身和扣头的结合处应该光滑、坚固，不应有刮擦和毛刺现象。
如果有防滑设计，应具有一定的防滑效果。
2. 扣头结构：扣头应具有良好的互换性和固定性，不应出现松动或卡扣不弹回的情况。
扣头的插入深度应符合规定，插入角度应符合人体工程学，以便于使用。
3. 钩子结构：钩子应具有适当的长度和宽度，不能过于尖锐，以免损伤和挂坏物品。
钩口也应光滑坚固，不应出现损伤和变形。
三、卡扣制造标准卡扣的制造应符合以下标准：1. 材料选用：应选用符合国家标准或行业标准的优质原材料，确保产品质量和可靠性。
2. 生产工艺：应采用专业的卡扣制造设备和工艺，保证产品的精度和一致性。
3. 检验要求：每批次生产完成后需进行严格的检验，保证产品的质量和性能符合标准规定。
卡扣设计标准
卡扣设计标准一、引言随着时代的不断发展，人们对于服装和饰品的需求也越来越高。
卡扣作为一种常见的装饰品，不仅在服装上使用广泛，而且在鞋帽、包包等领域也有着重要的应用。
为了保证卡扣的质量和安全性，制定一套科学的卡扣设计标准显得尤为重要。
本文将从卡扣的材料选择、结构设计、工艺要求等方面，对卡扣设计标准进行详细的阐述。
二、材料选择1. 金属材料：卡扣的材料选择包括了黄铜、钢铁、铝合金等。
这些金属材料具有优良的强度和耐久性，能够保证卡扣的使用寿命。
还要考虑到卡扣的表面处理，如电镀、喷涂等，以增强其表面的抗腐蚀能力。
2. 塑料材料：部分卡扣采用塑料材料制作，其优点是重量轻、成本低、颜色丰富等。
但在选择塑料材料时，要考虑其强度和耐用性，以确保卡扣的质量。
3. 天然材料：某些高端卡扣采用天然材料如木头、贝壳等制作，这种材料的选择需要特别注意其来源和环保性。
在选择卡扣的材料时，需要综合考虑其功能要求、使用环境、生产成本等因素，以确保卡扣的质量和安全性。
三、结构设计1. 结构合理：卡扣的结构设计应该合理，能够良好地配合使用，保证卡扣的牢固性和稳定性。
在设计时需要考虑到开合力度、锁紧性能、耐疲劳性等参数。
2. 防误操作设计：部分卡扣设计应考虑到防误操作的因素，避免在使用过程中因误开或误锁而造成不便或危险。
3. 耐磨设计：卡扣作为配饰品，常常需要经历摩擦和磨损，因此在设计时需要考虑其耐磨性，以确保长时间使用时外观的美观度和功能的完好性。
四、工艺要求1. 制造精度：卡扣的制造精度对其功能和外观有着重要影响。
在生产过程中需要严格控制加工精度，确保卡扣的互换性和装配质量。
2. 表面处理：卡扣的表面处理应该经过除锈处理、抛光处理、电镀处理等工艺，以增加其表面的亮度和耐腐蚀性。
3. 检测标准：对于卡扣的生产和质量控制，需要制定相应的检测标准，对于各项关键参数进行检测和验证，确保卡扣的质量符合标准要求。
五、标准制定和执行1. 标准制定：卡扣设计标准应由相关行业的技术专家和企业代表共同参与制定，经过严格的技术讨论和实践验证，确保制定的标准科学合理、可操作性强。
卡扣结构设计的几种形式
卡扣在产品结构中作用是什么？卡扣主要作用是连接前后壳，稳定间隙，方便组装，节约单价成本。
缺点是没有螺钉强度好，可靠性高。
当然，只要卡扣分布与强度设讣好，再结合合理的螺钉位置布局，就可以打造岀一套完美的产品结构。
即满足了结构强度，也满足了成本需求，更满足了装配要求，是不二选择的最佳方式，卡扣在整个产品结构当中主要起辅助作用。
以下说说常用的几种卡扣结构方式【一】卡扣设计在止口上，母扣为穿孔用途：常用于手机，智能设备，充电宝，电脑显示器，电视机等电子产品主体前后壳上。
优点：巧省内部结构空间，外观不易缩水缺点：母扣强度太弱，反复拆卸易断【二】卡扣设计在止口上，母扣下方走斜顶用途：常用于手机，智能设备，充电宝，电脑显示器，电视机等电子产品主体前后壳上。
优点：卡扣结构强度好，外观不易缩水缺点：需要足够的内部结构空间，模具设计需多做一件斜顶。
【三】卡扣设计在止口上，母扣封胶做筋位加强用途：常用于手机，智能设备，充电宝，电脑显示器，电视机等电子产品主体前后壳上。
优点：巧省内部结构空间，外观不易缩水缺点：母扣强度太弱，反复拆卸易断，另外加强筋位厚度设计不能太厚，防止缩水【四】弹力卡扣用途：常用于电子产品支架配件固圧上。
优点：弹力好，强度好，方便拆卸缺点：弹力壁设计需要有一定的高度，太低会造成弹力失效，拆卸力度加大，另外加强筋位厚度设计不能太厚，防止缩水【五】活动推勾卡扣用途：常用于电子产品活动盖上。
优点：强度好，配合紧密，方便拆卸缺点：需要一泄的后退行程空间来活动装配，对于空间狭小的产品不适合【六】拨动弹力卡扣A用途：常用于电子产品活动盖上，早年的功能手机电池盖常用。
优点：弹力好，配合紧密，方便拆卸缺点：需要一泄的后退行程空间来活动装配，对于空间狭小的产品不适合，另外扣合屋不能太大，否则不易拆卸。
【七】拨动弹力卡扣B用途：常用于电子产品活动盖上，遥控器，智能配件电池盖上。
优点：弹力好，配合紧密，方便拆卸缺点：外观不美观，有缺口，另外需要一妃的弹力后退空间来活动拆卸，对于空间狭小的产品不适合，另外扣合疑不能太大，否则不易拆卸.【结语】1,所有卡扣扣合量需要根据实际产品所需要的设计要求去设计，常规设计卡合量在0. 3-0. 6mm之间，然后会预留0.2mm的改模加胶空间。
塑胶件卡扣设计1
塑胶件卡扣设计1塑胶卡扣是连接两个零件的一种非常简单、经济且快速的连接锁定方式；所有类型的卡扣接头都有一个共同的原理，即一个部件的突出部分，如卡钩、螺柱或珠，在连接操作过程中会短暂地偏转，并在配合部件的凹陷（咬边）处卡住。
在连接操作后，卡合功能应该恢复到无应力状态。
根据卡扣扣合面的形状，卡扣可以是可分离的或不可分离的;根据不同的设计，分离卡扣所需的力有很大的不同。
在设计卡扣时，特别需要考虑以下几个因素：・装配过程中的操作力・拆除过程中的拆除力卡扣设计有很大的灵活性，由于在配合过程中需要一定的弹性，故卡扣连接结构常用在塑胶零件上。
卡扣主要有如下几种基本形式：・悬臂卡扣悬臂卡扣装配时主要承受弯曲力・U型卡扣U型卡扣是由悬臂卡扣衍生的卡扣结构・扭力卡扣装配时卡扣主要承受扭力（剪切力）・环形卡扣轴对称结构，卡扣装配时承受多方向应力・球形卡扣一整圈连续的卡扣，实现两个零件的连接悬臂卡扣图1面板模块上的四个悬臂卡扣可将模块牢牢地固定在底座上，同时扣合面带有一定斜度，在需要时仍可将模块移除。
（图1）图2面板通过一侧的刚性卡扣与另一侧的弹性悬臂卡扣结合,也可以实现经济可靠的卡扣连接。
（图2）（图3）图4所示非连续环形卡扣设计,与后面所说环形卡扣近似；在环形卡扣上增加一些切口，使卡扣具有更好的弹性，同时安装时卡扣受力也变为主要承受弯曲力；所以这种卡扣我们也归类为悬臂弹性卡扣。
（图4）U型卡扣属于悬臂弹性卡扣的一种,在简单悬臂卡扣基础上,增加U型结构，进一步增加卡扣弹性。
U型卡扣可以具有很大的扣合保持力，同时，U型槽的存在，使得拆卸时可以手动拨动卡扣，方便拆卸。
这种卡扣结构常见于电池盖及一些需要多次拆卸的卡扣结构。
扭力卡扣常用于需要多次拆卸的卡扣结构,如连接器扣合。
不同于U型卡扣，扭力弹性卡扣，主要是通过一个转轴（或扭转支点）传递力矩实现卡扣的扣合与拆卸。
环形卡扣通过一整圈连续的卡扣,实现两个零件的连接。
这种卡扣常用于笔筒、灯罩等产品，由于卡扣是连续一整圈，本身不具有弹性，扣合与拆卸过程，主要通过零件材料本身变形，故卡扣扣合量一般做的比较小。
结构设计-卡扣设计说明
直臂卡扣设计---参数计算
直臂卡扣设计---参数计算
卡扣 1.通常上盖设置跑滑块的卡勾，下盖设置跑斜顶卡勾。 因为上盖的筋比较多，而且上盖的壁通常比下盖深，为避免斜顶无空间脱出。
2.上下盖装饰线的选择
3.卡勾不可以间隔太远， 否则容易开缝。
卡扣
卡扣
小定位PIN
许用应变：根据胡克定律: E
式中：σ为应力，ε为应变 ， E为弹性模 量。
在卡扣连接弯曲弹性模量用正割模数来代替 故而：
对需要经常拆装的连接，许用应变之选取应该留有余量，可将实际使用值取需用应变的0.5倍，
直臂卡扣设计---参数计算
直臂卡扣设计---参数计算
直臂卡扣设计---参数计算
许用过盈量(y)：许用过盈量(y)即许用挠度（Y）,也就是卡入时悬臂前端产生的弹性变形 的尺寸。 挠曲力（P）：挠曲力即当卡入时施加在悬臂前端的垂直力，当悬臂产生弹性变形( 不是塑性 变形)，此时的变形李被称之为许用挠曲力。 （计算挠曲力是计算卡入力的需要，实际上有的悬臂卡扣连接的装配和拆开就是施加卡入力而 完成的挠曲力。)
对于梁时壁面的延伸：Tb应该等于壁厚，若不等于应该逐渐过度。
Tt-保持功能件处的粱厚度
一般来说Tt=Tb ，但是当粱的根部的应变较高时，全长带锥度的粱可以将应变均匀的分布在粱上，减少根部产生过应变的概率，常见的锥度为Tb ： Tt=1.25~2。(2倍是常用的数据)当粱的长度与厚度比小于5时，可采用锥度粱设计，当然这样会保持强度降低。不要将悬臂梁从保持面到根部都做 成锥形，这样机会所有的应变都移动到根部，反而容易损坏。根部用圆角。
插入面角度会影响装配力，实际上，最大插入角应该尽可能的小，以减小装配力，合理的角度为25°~35°之间，大于等于45°会使装配困难
结构设计-卡扣设计PPT课件
Tt-保持功能件处的粱厚度
一般来说Tt=Tb ，但是当粱的根部的应变较高时，全长带锥度的粱可以将应变均匀的分布在粱上，减少根部产生过应变的概率，常见的锥度为Tb ： Tt=1.25~2。(2倍是常用的数据)当粱的长度与厚度比小于5时，可采用锥度粱设计，当然这样会保持强度降低。不要将悬臂梁从保持面到根部都做成锥形 ，这样机会所有的应变都移动到根部，反而容易损坏。根部用圆角。
Y-根切深度； α-所设计的插入面角度（自由状态时） β-保持面角度（自由状态）； δ-装配偏斜（一般与Y相等）
由于材料性质和加工工艺的不同，本规则不具备通用性，仅仅帮助进行技术分析，悬臂卡扣设计是一个不断 反复的过程，需要不断调整才能做出合格的产品。
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卡扣设计--直臂卡扣
Tb-壁面处的粱厚度
对于梁与壁面垂直的情况；梁根部厚度约为壁厚的0.5~0.6T,厚度太大可能出现冷却问题，造成较大的残余应力、收缩、凹陷等。太小可能存在对充模和 流动性问题。
Lb-梁的长度
Lb梁的长度至少为5倍壁厚（5Tb），首选10倍的壁厚（10Tb）。如是大于10倍的壁厚的话，可能会发生翘曲 和充模问题。小宇5倍壁厚的话，梁将承受很大的剪切作用以及梁根部的弯曲，在装配过程中损坏的可能性 变大，根部会产生很大的应变。
Wb-壁面处的粱宽度
应变不是宽度的函数，粱的强度可以通过增加粱的宽度得到改善，而不会造成应变的增大，这可以作为需要更大保持强度而增加粱厚度的替代 方案， 粱的宽度也可以带锥度，这样可以减少粱根部应变，但是不如厚度带锥度那么有效。粱的宽度必须带4：1的锥度时，才能起到厚度2：1的效果
许用应变：根据胡克定律: E
式中：σ为应力，ε为应变 ， E为弹性模 量。
结构设计-卡扣设计
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直臂卡扣设计---参数计算
许用过盈量(y)：许用过盈量(y)即许用挠度（Y）,也就是卡入时悬臂前端产生的弹性变形的尺 寸。 挠曲力（P）：挠曲力即当卡入时施加在悬臂前端的垂直力，当悬臂产生弹性变形( 不是塑性变形) ，此时的变形李被称之为许用挠曲力。 （计算挠曲力是计算卡入力的需要，实际上有的悬臂卡扣连接的装配和拆开就是施加卡入力而完成 的挠曲力。)
对于梁与壁面垂直的情况；梁根部厚度约为壁厚的0.5~0.6T,厚度太大可能出现冷却问题，造成较大的残余应力、收缩、凹陷等。太小可能存在对充模和 流动性问题。
对于梁时壁面的延伸：Tb应该等于壁厚，若不等于应该逐渐过度。
Tt-保持功能件处的粱厚度
一般来说Tt=Tb ，但是当粱的根部的应变较高时，全长带锥度的粱可以将应变均匀的分布在粱上，减少根部产生过应变的概率，常见的锥度为Tb ： Tt=1.25~2。(2倍是常用的数据)当粱的长度与厚度比小于5时，可采用锥度粱设计，当然这样会保持强度降低。不要将悬臂梁从保持面到根部都做成锥形 ，这样机会所有的应变都移动到根部，反而容易损坏。根部用圆角。
Y-根切深度； α-所设计的插入面角度（自由状态时） β-保持面角度（自由状态）； δ-装配偏斜（一般与Y相等）
由于材料性质和加工工艺的不同，本规则不具备通用性，仅仅帮助进行技术分析，悬臂卡扣设计是一个不断 反复的过程，需要不断调整才能做出合格的产品。
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卡扣设计--直臂卡扣
Tb-壁面处的粱厚度
塑料件的连接
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卡扣设计--直臂卡扣
Tb-壁面处的粱厚度； TW-粱处的壁厚 ； Tt-保持功能件处的粱厚度 ； Lb-梁的长度； Lt-锁紧件的总长度； Lr -保持功能件的长度 Le-粱的有效长度（粱的根部到配合功能键与插入或保持面接 触点的距离）
结构设计卡扣设计
结构设计卡扣设计卡扣设计是指在纺织品、箱包、皮具、鞋类等各种产品中使用的一种结构设计。
卡扣的作用是实现产品的开合、固定或连接。
卡扣的设计包括材料选择、结构设计和生产工艺等方面。
在设计卡扣时，需要考虑使用功能、形状美观、使用寿命以及成本等因素。
首先，卡扣的材料选择是卡扣设计中的关键。
常见的卡扣材料有塑料、金属、橡胶等。
塑料卡扣价格低廉，适合大规模生产，颜色也更容易丰富。
金属卡扣具有更高的强度和耐磨性，适用于要求更高的产品。
橡胶卡扣具有良好的弹性和抗疲劳性能，可以长时间使用而不易变形。
在选择材料时，需要根据产品的使用环境和要求来确定合适的材料。
其次，卡扣的结构设计也是非常重要的。
不同的产品需要不同类型的卡扣，如拉链卡扣、按扣卡扣、钮扣等。
拉链卡扣通常使用在箱包、衣物等产品中，可以实现快速开合，具有较高的使用方便性。
按扣卡扣适用于衣物、帽子等需要固定的产品，形状多样，可以根据具体需求来选择。
钮扣常用于衬衫、裙子等衣物中，可根据产品设计，选择不同形状和材质的钮扣。
结构设计需要考虑到产品的使用功能和外观美观度。
最后，卡扣的生产工艺也需要考虑。
卡扣可以通过注塑、压铸、模压等方式进行制造。
注塑工艺适用于塑料卡扣的生产，可以实现大批量生产快捷、成本低廉。
压铸工艺适用于金属卡扣的生产，可以实现高精度、高质量的制造。
模压工艺适用于橡胶卡扣的生产，可以实现良好的弹性和耐磨性能。
生产工艺需要根据具体材料和产品要求来选择，确保生产出符合要求的卡扣产品。
综上所述，卡扣设计是一项综合性的任务，需要综合考虑材料选择、结构设计和生产工艺等方面。
只有在这些方面的全面考虑下，才能设计出功能优良、美观实用的卡扣产品。
卡扣设计的成功与否直接影响到产品的品质和市场竞争力，因此，卡扣设计在产品开发中具有重要的地位和作用。
产品结构设计准则--卡扣设计 ( Snap Joints )
产品结构设计准则--扣位( Snap Joints )基本设计手则扣位提供了一种不但方便快捷而且经济的产品装配方法，因为扣位的组合部份在生产成品的时候同时成型，装配时无须配合其他如螺丝、介子等紧锁配件，只要需组合的两边扣位互相配合扣上即可。
扣位的设计虽可有多种几何形状，但其操作原理大致相同：当两件零件扣上时，其中一件零件的勾形伸出部份被相接零件的凸缘部份推开，直至凸缘部份完结为止；及後，藉着塑胶的弹性，勾形伸出部份即时复位，其後面的凹槽亦即时被相接零件的凸缘部份嵌入，此倒扣位置立时形成互相扣着的状态，请参考扣位的操作原理图。
扣位的操作原理如以功能来区分，扣位的设计可分为成永久型和可拆卸型两种。
永久型扣位的设计方便装上但不容易拆下，可拆卸型扣位的设计则装上、拆下均十分方便。
其原理是可拆卸型扣位的勾形伸出部份附有适当的导入角及导出角方便扣上及分离的动作，导入角及导出角的大小直接影响扣上及分离时所需的力度，永久型的扣位则只有导入角而没有导出角的设计，所以一经扣上，相接部份即形成自我锁上的状态，不容易拆下。
请叁考永久式及可拆卸式扣位的原理图。
永久式及可拆卸式扣位的原理若以扣位的形状来区分，则大致上可分为环型扣、单边扣、球形扣等等，其设计可参阅下图。
球型扣（可拆卸式）扣位的设计一般是离不开悬梁式的方法，悬梁式的延伸就是环型扣或球型扣。
所谓悬梁式，其实是利用塑胶本身的挠曲变形的特性，经过弹性回复返回原来的形状。
扣位的设计是需要计算出来，如装配时之受力，和装配後应力集中的渐变行为，是要从塑料特性中考虑。
常用的悬梁扣位是恒等切面的，若要悬梁变形大些可采用渐变切面，单边厚度可渐减至原来的一半。
其变形量可比恒等切面的多百分之六十以上。
不同切面形式的悬梁扣位及其变形量之比较扣位装置的弱点是扣位的两个组合部份：勾形伸出部份及凸缘部份经多次重覆使用後容易产生变形，甚至出现断裂的现象，断裂後的扣位很难修补，这情况较常出现於脆性或掺入纤维的塑胶材料上。
塑胶产品结构设计卡扣
2.4,扣位2.4.1,扣位也称卡扣,是塑胶件连接固定的常用结构,在强度要求不高的情况下可以用于代替螺丝固定．扣位设计在于“扣”,需要结合紧密,保证测试强度,达到安装目的即可.卡扣常做在装饰件固定,面底壳组装,屏固定,按键限位,盖体扣合,方向球等结构处．2.4.2,卡扣分公扣,母扣,公扣为凸,母扣为凹.卡扣原理：扣合前:有导向斜角引导扣合方向,公母扣均做导入角,一般取60°,45°．扣合中:公扣弹性臂变形压入,弹性臂要保证变形,强度要足够,一般变形量≧扣合量．扣合后:公扣凸与母扣凹贴合,分离方向不易取出,要求扣合面或扣合角小于导向斜角．2.4.3,卡扣常见形式及尺寸a.装饰件扣合,一般为一端插入,另一端扣合,扣合量0.3-0.7mm,插入0.6-1.5mm,如装饰片,电池盖,屏固定及充电器面底壳扣合等,也有全扣位结构,扣位较多,还会增加辅助导向骨.如手机盖,在此不做介绍．图2.4.3ab.下图结构常见内部隐藏扣,不易拆卸,死扣结构;在公扣部件上做插穿结构,可通过插穿孔方便拆卸．如路由器将公扣结构作在面壳壁厚内侧,母扣做在底壳内部,很难拆卸.液晶显示屏外壳也做类似死扣．图2.4.3bc.下图结构常见面底壳组装,第一组图在组合后常会在公扣端加管位骨限制错开,第二组则可以不用特别要求.母扣与公止口组合,公扣与母止口组合;和母扣与母止口组合,公扣与公止口组合的两种情况可以按下面两组图结构进行相应修改即可,安装方式类似．图2.4.3cd.强脱扣位,由材质,韧性决定,材质越软可以强脱越多.一般单边强脱ABS:0.3mm,PC:0.5,PP:0.8, TPE:1.5等,强脱同所承载的壁厚韧性有关,韧性足可以稍微加大强脱深度.具体依结构实际情况定．图2.4.3de.手感扣,通常作在滑动结构上,如电池盖,旋转环等结构.一端为弹扣状,另一端为齿或圆柱．另一种不作弹扣,直接强扣强出,扣合量一般在0.3-0.8之间．F.其他常见扣：2.4.4,卡扣设计考虑要素卡扣需要考虑布局数量位置,安装形式,安装强度，注意事项：a.规则外形,布局按右图方形圆形卡扣分布,方形壳体宽度≤20,宽度不做扣位;20<壳体宽度≤50,作1至２个扣位;圆形壳体一般扣位会均布,如做防呆,可以将扣位稍微移动,保证扣位分布均匀．b.不规则外形,按装配方向选择安装形式,曲线边凸凹处易出现翘曲,受力错位脱开问题,常做扣位+管位骨结构；c.扣位位置尽量靠近转角,防止翘曲,并与螺钉配合组装;卡扣一般在保证强度情况下尽量作少．d.卡扣安装形式与正反扣,要考虑组装,拆卸的方便,考虑模具的制作；e.卡扣处注意防止缩水与熔接痕；f.卡扣斜顶运动空间不小于5,一般取值8,退位不能有干涉,最好为平面,；g.在卡扣上非安装边做R角,不要干涉扣合过程．h.扣位导正,特征:止口,管位骨等,止口,管位骨在上述有说明．。
塑胶产品结构设计--卡扣
塑胶产品结构设计--卡扣塑胶产品结构设计卡扣在塑胶产品的结构设计中，卡扣是一种常见且重要的连接方式。
它不仅能够实现部件的快速装配和拆卸，还能在一定程度上节省成本、提高生产效率。
接下来，让我们深入了解一下塑胶产品结构设计中的卡扣。
卡扣设计的基本原理是利用塑胶材料的弹性变形来实现连接和固定。
通常，卡扣由卡勾和卡槽两部分组成。
当卡勾插入卡槽时，塑胶材料发生弹性变形，产生一定的扣合力，从而将两个部件牢固地连接在一起。
在设计卡扣时，首先要考虑的是材料的选择。
常用的塑胶材料如聚丙烯（PP）、聚乙烯（PE）、丙烯腈丁二烯苯乙烯共聚物（ABS）等都具有一定的弹性和强度，适合用于卡扣设计。
但不同材料的性能差异较大，例如 PP 的柔韧性较好，但强度相对较低；ABS 的强度较高，但成本也相对较高。
因此，需要根据产品的具体要求和使用环境来选择合适的材料。
卡扣的形状和尺寸设计也至关重要。
卡勾的形状可以是直勾、斜勾或者弯勾等，不同的形状会影响扣合力的大小和稳定性。
卡槽的形状和深度则需要与卡勾相匹配，以确保良好的连接效果。
同时，卡扣的尺寸要合理设计，过大可能导致装配困难，过小则扣合力不足，容易松脱。
在设计过程中，还需要考虑卡扣的装配方向和拆卸方向。
一般来说，装配方向应该尽量简单、直接，避免复杂的操作。
拆卸方向则要考虑是否需要特殊的工具或者操作方式，以防止在使用过程中意外松脱。
另外，卡扣的分布位置也需要精心规划。
如果卡扣分布不均匀，可能会导致部件受力不均，影响连接的稳定性和产品的整体性能。
通常，在受力较大的部位应该适当增加卡扣的数量和密度，以增强连接强度。
为了确保卡扣的可靠性，还需要进行力学分析和测试。
通过有限元分析等方法，可以模拟卡扣在装配和使用过程中的受力情况，预测可能出现的问题，并进行优化设计。
在实际生产中，还需要进行样品测试，验证卡扣的扣合力、耐久性等性能是否满足要求。
在塑胶产品结构设计中，卡扣的设计还需要考虑模具制造的可行性。
结构设计中的卡扣知识
该卡扣的优点是紧固力较大，安装稳定性好，可以多次重 复使用，但是由于其补偿量比较少，对扳金和内饰件加工 精度要求较高。有些卡扣在A处增加一个海棉弹性体，在 使用中增大补偿量，并起一定的减震缓冲作用，其断面如 图：
c、用于遮阳板安装
2、卡扣的组成： 卡扣一般来说，卡扣由定位件、紧固件组成。
定位件作用是在安装时，引导卡扣顺利、正确、 快速的到达安装位置。而紧固件作用是将卡扣锁 紧与基体上，并保证使用过程中不脱落。根据使 用场合和要求的不同，紧固件又分可拆卸紧固件 和不可拆卸紧固件。可拆卸紧固件通常被设计成 当施加一定的分离力后，卡扣会脱开，两个连接 件分离。这种卡扣，常用于连接两个需要经常拆 开的零件。不可拆卸紧固件需要人为将紧固件偏 斜，方能将两零件拆开，多用于使用过程中不拆 开零件的连接固定。
2、门护板、侧围护板安装卡扣 门护板和侧围护板安装卡扣从头部断面形 状来看，主要有两种：
1）
其断面形式为： A
B
C
这种卡扣，具体的头部形式有很多种，但其原理和图片所 示基本上是相似的。以上图所示卡扣主要参数为：
钣金开孔比部分最大直径小1.5mm，以使在安装时， B部分有1.5 mm的变形量，同时，可以防止卡扣从扳金 上脱落。
3）、设计时，注意卡扣的约束数量，不能出现过约束的 情况。约束过多，对零件的加工精度要求较高。在实际装 配过程，容易导致安装不到位或不能安装。
4、下面介绍几种目前公司所做项目中的 卡扣形式。1243
此种类型的卡扣多用于门槛护板的安装，其 有三个用途：
A、1处为线束通过孔，作用是将线束固定于 门槛上； B、2处为门槛护板安装结构 ，作用为将门 槛护板固定于门槛上； C、3 处为地毯固定结构，作用为固定地 毯。 整个卡扣通过4处的结构固定于门槛上。在 安装之后，4处的结构会向两面张开，防止卡扣 脱落。
塑胶件的结构设计：卡扣篇（下）
塑胶件的结构设计：卡扣篇（下）卡扣设计的原则卡扣设计的最终目标是要实现两个零件之间的成功连接固定，要达到连接固定的效果，卡扣设计时需要从以下几方面进行考虑：连接可靠性、约束完整性和装配协调性，它们是卡扣连接成功的关键要求，其他要求还应该包括制造工艺的可行性、成本的高低等。
1. 连接可靠性连接可靠性最核心的一点就是卡扣需要保证有足够的保持强度，以下为悬臂梁卡扣保持力的一般公式：由以上公式可知，保持力Fr 跟Wb、E、Tb、Lb、μs、βe有关；其中Wb：卡扣的宽度；E：卡扣的弹性模量；Tb：卡扣的厚度；Lb：卡扣的长度；Y：卡扣保持面的深度；μs：卡扣的摩擦系数；βe：卡扣的保持面角度。
上面参数，除了弹性模量E、摩擦系数μs跟卡扣所用的材料有关外，其他参数跟卡扣的结构设计相关；通过增大Wb、Tb/Lb的比值、Y、βe都可以增强卡扣的保持强度。
1）增大Wb增大卡扣的宽度Wb，可以增大梁的刚度以及卡扣保持面与配合件的面积，理论上卡扣宽度越大，卡扣的保持强度就越大，但是实际设计中，考虑到制造与装配，常常通过设计多个小卡扣代替一个大卡扣。
卡扣的排布：卡扣应均匀设置在零件的四周，以均匀承受载荷，对于容易变形的地方（如零件的角落），可以考虑尽量让卡扣靠近这些地方。
整圈卡扣一般用在卡合量不大的零件或设计在较软材料上的零件上，常常采用强脱出模，比如常见的一些日化产品的瓶盖。
对于一些宽度较大的卡扣，为了提高母扣的强度，可以在大卡扣中设计两个小卡扣，如下图。
2）增大Tb/Lb的比值增大Tb或减小Lb都可以增大Tb/Lb的比值，实际上也是增大梁的刚度，但是Tb不宜过大，否则会引起外观不良，合理的方式是通过增加加强筋或者局部淘胶，如下图。
Lb也不宜过小，否则难于装配（虽然保持强度增大了），如果因空间限制，Lb过小的情况下，需适当减小Tb，但为了兼顾卡扣的强度，可以考虑在卡扣根部添加加强筋，如下图。
3）增大YY这里指的是卡扣保持面的深度，实际上卡扣的保持强度应该是跟卡合量有关，理论上Y值可以等于卡合量，但是在实际结构设计中，为了便于装配以及后续的调整，一般预留一定的间隙或余量，比如以下某卡扣的设计，前后都预留了0.2-0.5的间隙，预留空间方便后续通过改模增大Y值。
洗发水弹簧卡扣结构设计
洗发水弹簧卡扣结构设计
洗发水弹簧卡扣结构设计主要包括以下几个步骤：
1.确定卡扣的形状和尺寸：根据洗发水瓶盖的大小和形状，设计出
合适的卡扣形状和尺寸，以满足使用要求。
2.确定卡扣的材料和弹性：选择适当的材料和弹性，以保证卡扣具
有一定的紧固力和耐久性，同时也要保证卡扣容易打开和关闭。
3.设计卡扣的安装位置：根据洗发水瓶盖的整体结构和美观度，确
定卡扣的安装位置，以确保卡扣在正常使用过程中不会脱落或松动。
4.确定卡扣的开启方式：设计合适的开启方式，使消费者在使用过
程中能够轻松打开卡扣，同时也要保证卡扣在关闭状态下不易被打开，以防止洗发水泄漏。
5.进行结构设计：根据以上设计要求，进行具体的结构设计，包括
卡扣的形状、尺寸、安装位置、开启方式等，并绘制图纸。
6.进行强度和耐久性测试：对设计好的卡扣进行强度和耐久性测试，
以确保卡扣在使用过程中能够满足要求。
7.进行外观和实用性评估：对设计好的卡扣进行外观和实用性评估，
以确保卡扣不仅外观美观，同时也符合实际使用要求。
总的来说，洗发水弹簧卡扣结构设计需要考虑多个因素，包括卡扣的形状、尺寸、材料、弹性、安装位置、开启方式等，并进行相应的测试和评估，以确保设计的卡扣能够满足实际使用要求。
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E
式中：ζ 为应力，ε 为应变 ， E为弹性模 量。
在卡扣连接弯曲弹性模量用正割模数来代替 故而： 对需要经常拆装的连接，许用应变之选取应该留有余量，可将实际使用值取需用应变的0.5倍，
直臂卡扣设计---参数计算
直臂卡扣设计---参数计算
直臂卡扣设计---参数计算
已知摩擦系数时，保持角极限角度的计算公式
直臂卡扣设计---参数计算
概念介绍
正割模数：卡扣连接在卡扣瞬间承受很高的应力，此时应力--应变曲线已经不是直线，而是一条近似的正割曲线，为了和通常的弯 曲模数有所区别，此时的弯曲弹性模数应该称为正割模数。 正割模数不是一个常数，他是应力---应变曲线的弹性范围内任一给定点的应力对应变的比率。在卡扣的连接计算时，应用正割模数 能够比较准确的反映出塑料的抵抗弯曲的变形能力。
Y-根切深度； α-所设计的插入面角度（自由状态时） β-保持面角度（自由状态）； δ-装配偏斜（一般与Y相等）
由于材料性质和加工工艺的不同，本规则不具备通用性，仅仅帮助进行技术分析，悬臂卡扣设计是一个不断 反复的过程，需要不断调整才能做出合格的产品。
Tb-壁面处的粱厚度
对于梁与壁面垂直的情况；梁根部厚度约为壁厚的0.5~0.6T,厚度太大可能出现冷却问题，造成较大的残余应力、收缩、凹陷等。太小可能存在对 充模和流动性问题。
对于梁时壁面的延伸：Tb应该等于壁厚，若不等于应该逐渐过度。
Tt-保持功能件处的粱厚度
一般来说Tt=Tb ，但是当粱的根部的应变较高时，全长带锥度的粱可以将应变均匀的分布在粱上，减少根部产生过应变的概率，常见的锥度为Tb ： Tt=1.25~2。(2倍是常用的数据)当粱的长度与厚度比小于5时，可采用锥度粱设计，当然这样会保持强度降低。不要将悬臂梁从保持面到根部都做 成锥形，这样机会所有的应变都移动到根部，反而容易损坏。根部用圆角。
卡入力（W）：与装配方向相同的力
直臂卡扣设计---参数计算
许用过盈量(y)：许用过盈量(y)即许用挠度（Y）,也就是卡入时悬臂前端产生的弹性变形 的尺寸。 挠曲力（P）：挠曲力即当卡入时施加在悬臂前端的垂直力，当悬臂产生弹性变形( 不是塑性 变形)，此时的变形李被称之为许用挠曲力。 （计算挠曲力是计算卡入力的需要，实际上有的悬臂卡扣连接的装配和拆开就是施加卡入力而 完成的挠曲力。)
Y-根切深度
保持面深度也叫根切深度。他决定结合和分离时梁偏斜的程度，当梁的长度是厚度的5倍时，初始保持面深度应该小 Tb 长度接近壁厚的10倍时，初始保持面深度应该等于Tb
用材料的已知应变极限进行分析计算时，可以确定最大的需用偏斜，然后将保持面的最大深度设定为等于最大 许用偏斜。
α-所设计的插入面角度
小定位PIN
小定位PIN
卡入力（W）：与装配方向相同的力
直臂卡扣设计---参数计算
直臂卡扣设计---参数计算
卡扣
1.通常上盖设置跑滑块的卡勾，下盖设置跑斜顶卡勾。 因为上盖的筋比较多，而且上盖的壁通常比下盖深，为避免斜顶无空间脱出。
2.上下盖装饰线的选择
3.卡勾不可以间隔太远， 否则容易开缝。
卡扣
卡扣
小定位PIN
塑料件的连接
Tb-壁面处的粱厚度； TW-粱处的壁厚 ； Tt-保持功能件处的粱厚度 ； Lb-梁的长度； Lt-锁紧件的总长度； Lr -保持功能件的长度 Le-粱的有效长度（粱的根部到配合功能键与插入或保持面接 触点的距离） W b-壁面处的粱宽度； W t-保持功能键的处的粱宽度； Ru-梁与壁交汇处的半径；
插入面角度会影响装配力，实际上，最大插入角应该尽可能的小，以减小装配力，合理的角度为25°~35°之间，大于等于45°会使装配困难
β-保持面角度
保持面角度将影响保持和分离行为，角度越陡，保持强度和分离力就越大。确切的角度取决于材料间的摩擦系数和锁紧件材料的实际刚度，极限角度适用 于不用拆卸的安装方式。极限值以上的角度为极限角。 由于摩擦作用，极限角小于90°，但作用是一样的。摩擦系数为0.3时，极限角度近似80°。采用一个极限角与90°之间的角度是可取的，这样具备更大的 尺寸柔量和坚固性。
Lb-梁的长度
Lb梁的长度至少为5倍壁厚（5Tb），首选10倍的壁厚（10Tb）。如是大于10倍的壁厚的话，可能会发生翘 曲和充模问题。小宇5倍壁厚的话，梁将承受很大的剪切作用以及梁根部的弯曲，在装配过程中损坏的可能 性变大，根部会产生很大的应变。
W b-壁面处的粱宽度
应变不是宽度的函数，粱的强度可以通过增加粱的宽度得到改善，而不会造成应变的增大，这可以作为需要更大保持强度而增加粱厚度 的替代方案， 粱的宽度也可以带锥度，这样可以减少粱根部应变，但是不如厚度带锥度那么有效。粱的宽度必须带4：1的锥度时，才能起到厚度2：1 的效果
许用过盈量(y)：许用过盈量(y)即许用挠度（Y）,也就是卡入时悬臂前端产生的弹性变形 的尺寸。 挠曲力（P）：挠曲力即当卡入时施加在悬臂前端的垂直力，当悬臂产生弹性变形( 不是塑性 变形)，此时的变形李被称之为许用挠曲力。 （计算挠曲力是计算卡入力的需要，实际上有的悬臂卡扣连接的装配和拆开就是施加卡入力而 完成的挠曲力。)