电子产品结构设计的标准及原则.doc

电子产品结构设计的标准及原则一、壁厚设计原则塑胶材料基本设计守则壁厚的大小取决於产品需要承受的外力、是否作为其他零件的支撑、承接柱位的数量、伸出部份的多少以及选用的塑胶材料而定。一般的热塑性塑料壁厚设计应以4mm为上限从经济角度来看过厚的产品不但增加物料成本延长生产周期增加生产成本。从产品设计角度来看过厚的产品增加产生气孔的可能性大大削弱产品的刚性及强度。模具的温度都比塑材的熔融温度低，当塑材刚从唧嘴中进入模具时，由于模具的温度更低，在模具表面会形成一层结晶层，约有0.2MM，造成能通过胶料的空间非常小，需要非常大的注塑压力,很有可能造成无法填满，现在有一些薄壁注塑技术就是应此而生的。最理想的壁厚分布无疑是切面在任何一个地方都是均一的厚度，但为满足功能上的需求以致壁厚有所改变总是无可避免的。在此情形，由厚胶料的地方过渡到薄胶料的地方应尽可能顺滑。太突然的壁厚过渡转变会导致因冷却速度不同和产生乱流而造成尺寸不稳定和表面问题二、筋位设计原则加强筋的作用加强筋在塑胶部件上是不可或缺的功能部份。加强筋增加产品的刚性和强度而无需大幅增加产品切面面积对一些经常受到压力、扭力、弯曲的塑胶产品尤其适用。此外，加强筋更可充当内部流道助模腔充填，对帮助塑料流入部件的支节部份很大的作用。设计原则加强筋一般被放在塑胶产品的非接触面其伸展方向，应跟随产品最大应力和最大偏移量的方向选择加强筋的位置，亦受制於一些生产上的考虑如模腔充填、缩水及脱模等三、柱位设计原则1.支柱突出胶料壁厚是用以装配产品、隔开物件及支撑承托其他零件之用。2.空心的支柱可以用来嵌入件、收紧螺丝等。四、止口设计原则反叉骨设计的一般尺寸A、止口与反止口息息相关配合使用。反止口的作用与止口相反，反止口是防止B壳朝外变形，同时防止A壳朝内缩。B、反止口是做在母止口的那个壳上。C、设计反止口时要注意离公扣单边8.0MM至少6.0MM，因为扣位要变形五、卡扣设计原则原理扣位的设计一般是离不开悬梁式的方法;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。优点：扣位提供了一种不但简单快捷而且成本低、可靠性高的产品装配方法;扣位装拆容易，充份发挥设计者装配的意念。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，扣位的装配过程也非常简单，一般只需要一个插入动作,无需作旋转运动或装配前产品定位的工作，只要需组合的两边扣位互相配合扣上即可。缺点：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，因为疲劳效应，扣位底部连接产品的部分出现断裂的现象，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。因为扣位与产品同时成型，所以扣位的损坏亦即产品的损坏。补救的办法是将扣位装置设计成多个扣位同时共用，使整体的装置不会因为个别扣位的损坏而不能运作，从而增加其使用寿命。扣位装置的另一弱点是扣位相关尺寸的公差要求十分严谨，倒扣位置过多容易形成扣位损坏，相反，倒扣位置过少则装配位置难於控制或组合部份出现过松的现象。六、冲压设计原则一.常用的板金材料介绍1.冷轧钢板，冷轧是在室温条件下将钢板进一步轧薄至为目标厚度的钢板SPCD，压延、成形用品质，电脑机箱、录影机壳，音响喇叭，电器箱，托盘等SPCC，一般用品质 文具用品、锁、汽车用品、电器支架、一般性项等SPCE，深压延拉伸品质 电芯壳、手电筒通心鸡眼，钮扣、油壶容器等S-steel钢P-plate板C- cold冷轧C -common普通级D-draw(冲压级) E-elongation(深冲级)2.镀锌钢板，在冷轧板表面镀上了锌层。耐指纹，具有很优越的耐蚀性，而且保持了冷轧板的加工性常用牌号，SECC SECD SECE优点，从成本分析看，SGCC和SECC，加工厂不必将零件送去电镀，节省电镀时间和运输费用。欧蒙设计3.不锈钢，抗大气、酸、碱、盐等介质腐蚀作用的不锈耐酸钢总称。要达到不锈耐蚀作用,含铬(Cr)量不少于13%此外可加入镍(Ni)或钼(Mo)等来增加效果。由于合金种类及含量不同，种类繁多。不锈钢特点，耐蚀好，光亮度好，强度高，有一定弹性。常见的不锈SUS301弹簧钢，SUS302 SUS30七、压铸设计原则压铸件的加强筋，肋的设计要求加强筋，肋的作用是增加压铸件的强度和刚性，减少铸件收缩变形，避免工件从模具内顶出时发生变形，作为熔料填充时的辅助回路，熔料流动的通路。应注意如下要求：压铸件的加强筋，肋的厚度应小于所在壁的厚度，一般取该处壁厚的2/33/4，压铸件的圆角设计要求设计适当的工艺圆角，有利于压铸成型，避免应力及产生裂纹，并可延长压铸模