卡扣設(shè)計技巧

1、1 塑膠卡扣設(shè)計塑膠卡扣設(shè)計2 塑膠卡扣的一般性問題塑膠卡扣的一般性問題 塑膠卡扣現(xiàn)在被廣泛的應(yīng)用在玩具及汽車配件和家電等各個領(lǐng)域 一般卡扣都有一個共同的特點，由鎖緊件與定位件組合而成?？鄣男?狀各式各樣不管是縣臂式還是圓環(huán)形，它們的功能都是相同的，約束與 分離功能 卡扣設(shè)計的好壞直截影響產(chǎn)品的裝配和功能，如裝配難，功能件失效， 零件有吱吱的響聲零件扭曲或松動等.3 塑膠卡扣應(yīng)用的優(yōu)點塑膠卡扣應(yīng)用的優(yōu)點 無需其它材料，降低產(chǎn)品成本 操作簡單 有替代螺絲，螺母，華司等昂貴金屬件的功能 適應(yīng)如一般塑膠件的組裝 沒有像焊接與點膠的復(fù)雜操作技術(shù)要求 一些塑膠產(chǎn)品能重復(fù)撤裝利用塑膠卡扣應(yīng)用的缺點塑膠卡

2、扣應(yīng)用的缺點 由如倒扣需要較高的模具費用 易出現(xiàn)一些常見的的不良，如卡扣組裝不到位或習(xí)慣性的空裝 卡扣成型很難做到完全密合，組裝後在重力的作用下經(jīng)常會有一些蠕動 如果卡扣設(shè)計不合理或較弱會影響到產(chǎn)品的質(zhì)量與銷售4 塑膠扣形狀的設(shè)計多樣性塑膠扣形狀的設(shè)計多樣性卡扣形狀千變?nèi)f化，具體如何設(shè)計處決於很多復(fù)雜的因素 從產(chǎn)品對卡扣要求的機(jī)械強度上考慮 從產(chǎn)品內(nèi)部的有效空間上考慮 從模具與成型上考慮5 塑膠扣形狀的設(shè)計多樣性塑膠扣形狀的設(shè)計多樣性6 塑膠扣形狀的設(shè)計多樣性塑膠扣形狀的設(shè)計多樣性7 塑膠扣的種類塑膠扣的種類縣臂式卡勾縣臂式卡勾圓環(huán)形卡勾圓環(huán)形卡勾球形卡勾球形卡勾在生活中常用的塑膠卡扣大致上可

3、分為三大類8 縣臂式縣臂式塑膠塑膠卡勾又可分為兩大類，恆截面與變截面卡勾卡勾又可分為兩大類，恆截面與變截面卡勾以下是第一種恆截面的卡勾的示意圖，它的截面是無變化的規(guī)則矩形。 如果在此卡勾的材料物理特性知道的情況下，最大允許變形量 y 和被迫變形力Fb 可以用以下公式計算出來的。9 縣臂式恆截面縣臂式恆截面塑膠塑膠卡勾卡勾結(jié)構(gòu)的基本原理結(jié)構(gòu)的基本原理Es=相交系數(shù)L=臂的長度t=臂的高度W=臂的寬度=是材料充許最大的變形度以下四個參數(shù)是可以自由控制的：以下四個參數(shù)是可以自由控制的：h 卡勾扣住部份的高度; 此高度影響卡勾的保護(hù)性,防止卡勾脫落t 卡勾的厚度; 此厚度影響卡勾的強度及壓力的傳播，其

4、中最省力的臂是錐形臂L 卡勾臂的長度; 臂的長度以次方的形式影響臂的變形度w 卡勾的寬度; 它是與變形阻力成正比的 ，增強卡勾的強度Es Es 交叉系數(shù)圖交叉系數(shù)圖10 縣臂式不規(guī)則恆截面縣臂式不規(guī)則恆截面塑膠塑膠卡勾卡勾結(jié)構(gòu)的基本原理結(jié)構(gòu)的基本原理其它各式截面的臂其它各式截面的臂 以下公式是適應(yīng)於臂為不規(guī)則截面(但為不變化的)的懸臂式卡勾的計算方式Es=相交系數(shù)L=臂的長度I=當(dāng)前截面的慣性e=中心到外形的距離=是材料充許最大的變形度11 縣臂式不規(guī)則恆截面縣臂式不規(guī)則恆截面塑膠塑膠卡勾卡勾結(jié)構(gòu)的基本原理結(jié)構(gòu)的基本原理12 縣臂式變截面縣臂式變截面塑膠塑膠卡勾卡勾結(jié)構(gòu)的基本原理結(jié)構(gòu)的基本原理

5、以下是厚度為變截面的卡勾的示意圖，它的截面由t1向t2 變化.13 縣臂式變截面縣臂式變截面塑膠塑膠卡勾卡勾結(jié)構(gòu)的基本原理結(jié)構(gòu)的基本原理Es=相交系數(shù)L=臂的長度w=臂的寬度c=增值率t1=臂截面根部的高度=是材料充許最大的變形度此公式裡面包含一個變量c，c是t2/t1的比率，見下表14 縣臂式變截面縣臂式變截面塑膠塑膠卡勾卡勾結(jié)構(gòu)的基本原理結(jié)構(gòu)的基本原理以下是寬度為變截面的卡勾的示意圖，它的截面由w1向w2 變化.15 縣臂式變截面縣臂式變截面塑膠塑膠卡勾卡勾結(jié)構(gòu)的基本原理結(jié)構(gòu)的基本原理Es=相交系數(shù)L=臂的長度w1=臂的根部寬度c=增值率t=臂的高度=是材料充許最大的變形度此公式裡面包含一

6、個變量c，c是w2/w1的比率，見下表16 圓環(huán)形圓環(huán)形塑膠塑膠卡勾卡勾結(jié)構(gòu)的基本原理結(jié)構(gòu)的基本原理圓環(huán)形卡勾是由外凸勾體的圓筒與內(nèi)凹勾體的圓筒組合而成，見下圖，一般我們把凸體A部份假設(shè)成不變形體，而B部份考慮成變形體，當(dāng)施加壓力做卡合動作的時候，卡勾將會發(fā)生變形量YABD hub = 卡槽體的內(nèi)徑Y(jié) = 整周圓的變形量=材料的變形量D shaft = 凸起勾體的外徑17 圓筒形圓筒形塑膠塑膠卡勾卡勾結(jié)構(gòu)的基本原理結(jié)構(gòu)的基本原理圓筒形卡勾的壓力只能粗略計算的，因為在組裝過程中hub的A部份，(見下圖)會產(chǎn)生變形，這種變形很難預(yù)測，它主要受hub的壁厚與長度A的影響.18 要粗步計算圓筒形卡勾的

7、組裝壓力，我們首先需要計算出幾何參數(shù)K,(見如下公式)它是假設(shè)shaft是不變的，所有的變形由hub產(chǎn)生.組裝壓力 p可以用以下公式計算出由組裝壓力 p可以計算出拔出力圓筒形圓筒形塑膠塑膠卡勾卡勾結(jié)構(gòu)的基本原理結(jié)構(gòu)的基本原理19 球形球形塑膠塑膠卡勾卡勾結(jié)構(gòu)的基本原理結(jié)構(gòu)的基本原理球形卡勾的配合方式可以考慮為圓環(huán)形卡勾的一種特殊結(jié)構(gòu)，圓環(huán)形卡勾的公式適應(yīng)於球形卡勾所以這裡不做特別的介紹卡勾的設(shè)計對模具制造的成本有很大的影響卡勾的設(shè)計對模具制造的成本有很大的影響AB卡勾B的設(shè)計要比卡勾A的設(shè)計節(jié)約模具制造的費用，因為A需要制做滑塊而B不需要，只要做一個鑲針即可。20 卡勾的設(shè)計對成型的影響卡勾的

8、設(shè)計對成型的影響此種卡扣設(shè)計一般在空間較充足的情況下使用，因為此種卡扣的尺寸做得較大才能達(dá)到強度要求這種卡扣的不足點是，要求成型的注射壓力大才能充膠充滿。21 卡勾的設(shè)計對成型的影響卡勾的設(shè)計對成型的影響此種卡扣是在上一種卡扣的基礎(chǔ)上演變而來，它的優(yōu)點是強度很大，充型較上面容易它的不足點是，厚度增厚，容易縮水導(dǎo)致外觀不良。22 卡勾的設(shè)計對成型的影響卡勾的設(shè)計對成型的影響此種卡扣較上面一種，可解決上面結(jié)構(gòu)縮水問題，但強度與充膠問題沒有上面卡扣結(jié)構(gòu)好23 卡勾的設(shè)計對結(jié)構(gòu)的影響卡勾的設(shè)計對結(jié)構(gòu)的影響此種卡扣的改良方式是在卡勾位加了兩條肋，這樣卡勾的抗疲勞強度大大的增加24 卡勾的設(shè)計對成品結(jié)構(gòu)的

9、影響卡勾的設(shè)計對成品結(jié)構(gòu)的影響因為斜頂退位的原因，挨近角落的卡勾孔不可能都挨近拐角，但盡可能把其中一處卡扣靠近拐角處，另一邊卡勾孔避開斜頂孔退位即可，這樣才能避免組裝間隙和落摔不過等問題斜頂?shù)耐宋恍表數(shù)耐宋?5 卡槽避空的位置盡量不要做在兩個電池相接的地方，這樣容易造成直邊凸起卡勾的設(shè)計對成品結(jié)構(gòu)的影響卡勾的設(shè)計對成品結(jié)構(gòu)的影響26 卡勾的設(shè)計與空間的關(guān)系卡勾的設(shè)計與空間的關(guān)系上下蓋的夾角較小，卡勾需在較高的位置上長出來，這樣卡扣後面要長一個檔牆將卡勾檔住，防止受力或做落摔測試時上下蓋裂開27 卡勾的設(shè)計對成品外觀的影響卡勾的設(shè)計對成品外觀的影響另一家電池廠產(chǎn)品另一家電池廠產(chǎn)品我司電池產(chǎn)品我司電池產(chǎn)品右邊的卡槽膠的流動性較好，而左邊的較差成T字型所以，右邊的卡槽應(yīng)力痕較左邊的會小些應(yīng)力痕弱應(yīng)力痕強28 我們公司卡勾設(shè)計的變更與統(tǒng)一我們公司卡勾設(shè)計的