塑胶卡扣设计PPT 31页PPT文档

After 6
U-CASE
L-CASE
docin/sundae_meng
28
我们公司塑料卡勾统一设计要求
Gap:0.05mm
Gap: 0.1mm
docin/sundae_meng
保持触面的深度为 0.5~0.6mm
29
Thanks!
docin/sundae_meng
30
docin/sundae_meng
2
塑料卡扣应用的优点
◆ 无需其它材料，降低产品成本 ◆ 操作简单 ◆ 有替代螺丝，螺母，华司等昂贵金属件的功能 ◆ 适应如一般塑料件的组装 ◆ 没有像焊接与点胶的复杂操作技术要求 ◆ 一些塑料产品能重复撤装利用
塑料卡扣应用的缺点
◆ 由如倒扣需要较高的模具费用 ◆ 易出现一些常见的的不良，如卡扣组装不到位或习惯性的空装 ◆ 卡扣成型很难做到完全密合，组装后在重力的作用下经常会有一些蠕动 ◆ 如果卡扣设计不合理或较弱会影响到产品的质量与销售
docin/sundae_meng
9
县臂式不规则恒截面塑胶卡勾结构的基本原理 其它各式截面的臂
以下公式是适应于臂为不规则截面(但为不变化的)的悬臂式卡勾的计算方式
Es=相交系数 L=臂的长度 I=当前截面的惯性 e=中心到外形的距离 ε=是材料充许最大的变形度
docin/sundae_meng
10
docin/sundae_meng
8
县臂式恒截面塑胶卡勾结构的基本原理
Es=相交系数 L=臂的长度 t=臂的高度 W=臂的宽度 ε=是材料充许最大的变形度
Es 交叉系数图
以下四个参数是可以自由控制的：
h 卡勾扣住部份的高度; 此高度影响卡勾的保护性,防止卡勾脱落 t 卡勾的厚度; 此厚度影响卡勾的强度及压力的传播，其中最省力的臂是锥形臂 L 卡勾臂的长度; 臂的长度以次方的形式影响臂的变形度 w 卡勾的宽度; 它是与变形阻力成正比的 ，增强卡勾的强度
docin/sundae_meng
20
卡勾的设计对成型的影响
此种卡扣是在上一种卡扣的基础上演变而来，它的优点是强度很大，充型较上面容易 它的不足点是，厚度增厚，容易缩水导致外观不良。
docin/sundae_meng
21
卡勾的设计对成型的影响
此种卡扣较上面一种，可解决上面结构缩水问题，但强度与充胶问题没有上面卡扣结构好
卡勾的设计对模具制造的成本有很大的影响
A
B
卡勾B的设计要比卡勾A的设计节约模具制造的费用，因为A需要制做滑块而B不需要，只要做一个
镶针即可。
docin/sundae_meng
19
卡勾的设计对成型的影响
此种卡扣设计一般在空间较充足的情况下使用，因为此种卡扣的尺寸做得较大才能达到强度要求 这种卡扣的不足点是，要求成型的注射压力大才能充胶充满。
docin/sundae_meng
3
塑料扣形状的设计多样性
卡扣形状千变万化，具体如何设计处决于很多复杂的因素 ◆ 从产品对卡扣要求的机械强度上考虑 ◆ 从产品内部的有效空间上考虑 ◆ 从模具与成型上考虑
docin/sundae_meng
4
塑料扣形状的设计多样性
docin/sundae_meng
5
斜顶的退位
斜顶的退位
docin/sundae_meng
24
卡勾的设计对成品结构的影响
卡槽避空的位置尽量不要做在两个电池相 接的地方，这样容易造成直边凸起
docin/sundae_meng
25
卡勾的设计与空间的关系
上下盖的夹角较小，卡勾需在较高的 位置上长出来，这样卡扣后面要长一 个檔墙将卡勾档住，防止受力或做落 摔测试时上下盖裂开
docin/sundae_meng
26
卡勾的设计对成品外观的影响
右边的卡槽胶的 流动性较好，而 左边的较差成T字 型所以，右边的 卡槽应力痕较左 边的会小些
应力痕强
另一家电池厂产品
我司电池产品
docin/sundae_meng
应力痕弱 27
我们公司卡勾设计的变更与统一
Before 4
U-CASE 双卡钩变更为单卡钩设计. L-CASE 双卡槽变更为单卡槽设计.
17
圆筒形塑胶卡勾结构的基本原理
要粗步计算圆筒形卡勾的组装压力，我们首先需要计算出几何参数K,(见如下公式)它是假设shaft 是不变的，所有的变形由hub产生.
组装压力 p可以用以下公式计算出
由组装压力 p可以计算出拔出力
docin/sundae_meng
18
球形塑料卡勾结构的基本原理
球形卡勾的配合方式可以考虑为圆环形卡勾的一种特殊结构，圆环形卡勾的公式适应于球形卡勾 所以这里不做特别的介绍
Y = 整周圆的变形量
ε=材料的变形量
D shaft = 凸起勾体的外径
docin/sundae_meng
16
圆筒形塑胶卡勾结构的基本原理
圆筒形卡勾的压力只能粗略计算的，因为在组装过程中hub的A部份，(见下图)会产生变形，这种变 形很难预测，它主要受hub的壁厚与长度A的影响.
docin/sundae_meng
此公式里面包含一个变量c，c是t2/t1的比率，见下表
docin/sundae_meng
13
县臂式变截面塑胶卡勾结构的基本原理
以下是宽度为变截面的卡勾的示意图，它的截面由w1向w2 变化.
docin/sundae_meng
14
县臂式变截面塑胶卡勾结构的基本原理
Es=相交系数 L=臂的长度 w1=臂的根部宽度 c=增值率 t=臂的高度 ε=是材料充许最大的变形度
塑料扣形状的设计多样性
docin/sundae_meng
6
塑料扣的种类 在生活中常用的塑料卡扣大致上可分为三大类
县臂式卡勾
圆环形卡勾
球形卡勾
docin/sundae_meng
7
县臂式塑胶卡勾又可分为两大类，恒截面与变截面卡勾
以下是第一种恒截面的卡勾的示意图，它的截面是无变化的规则矩形。
Baidu Nhomakorabea
如果在此卡勾的材料物理特性知道的情况下，最大允许变形量 y 和被迫变形力Fb 可 以用以下公式计算出来的。
此公式里面包含一个变量c，c是w2/w1的比率，见下表
docin/sundae_meng
15
圆环形塑胶卡勾结构的基本原理
圆环形卡勾是由外凸勾体的圆筒与内凹勾体的圆筒组合而成，见下图，一般我们把凸体A部份假设 成不变形体，而B部份考虑成变形体，当施加压力做卡合动作的时候，卡勾将会发生变形量Y
A
B
D hub = 卡槽体的内径
docin/sundae_meng
22
卡勾的设计对结构的影响
此种卡扣的改良方式是在卡勾位加了两条肋，这样卡勾的抗疲劳强度大大的增加
docin/sundae_meng
23
卡勾的设计对成品结构的影响
因为斜顶退位的原因，挨近角落的卡勾孔不可能都挨近拐角，但尽 可能把其中一处卡扣靠近拐角处，另一边卡勾孔避开斜顶孔退位即 可，这样才能避免组装间隙和落摔不过等问题
县臂式不规则恒截面塑胶卡勾结构的基本原理
docin/sundae_meng
11
县臂式变截面塑胶卡勾结构的基本原理
以下是厚度为变截面的卡勾的示意图，它的截面由t1向t2 变化.
docin/sundae_meng
12
县臂式变截面塑胶卡勾结构的基本原理
Es=相交系数 L=臂的长度 w=臂的宽度 c=增值率 t1=臂截面根部的高度 ε=是材料充许最大的变形度
塑料卡扣设计
docin/sundae_meng 1
塑料卡扣的一般性问题
◆ 塑料卡扣现在被广泛的应用在玩具及汽车配件和家电等各个领域
◆ 一般卡扣都有一个共同的特点，由锁紧件与定位件组合而成。卡扣的形 状各式各样不管是县臂式还是圆环形，它们的功能都是相同的，约束与 分离功能
◆ 卡扣设计的好坏直截影响产品的装配和功能，如装配难，功能件失效， 零件有吱吱的响声零件扭曲或松动等.