机械钣金设计准侧+.ppt

MechanicalDesignGuideline*MechanicalSheetMetalDesignGuideLine*MechanicalPlasticDesignGuideLine,*金属片在下料及冲孔时会有R角及毛边的产生.尤其在量产一个阶段模具有所磨损之后,毛边会更为严重,甚至会割伤手指头.因此在出图制作模具时,就必须依功能,明确标示出毛边方向.,MechanicalSheetMetalDesignGuideLine,*两个相邻的孔,孔边到另一孔边的最短距离,最好不得小于料厚的1.5倍.否则母模容易崩裂而使生产线断线;断线,修模等都是造成本增加获利降低的元凶.若情非得已一定要小于料厚的1.5倍,则必须运用跳格方式.模具制作上以圆孔最坚固好制造维修,唯开孔率较低.以正方形孔开孔率最高,但因是90度角,角边容易磨损崩塌,造成要修模而停线.而六角形的Honeycomb其大于90度的120度角比正方形孔开孔更坚固但开孔率在边缘比正方形孔差一点.,MechanicalSheetMetalDesignGuideLine,*打折边时,边壁上的零件或内部凸出物不可离底面太近,最好10mm.以上,否则凸出物下方的折角无公模冲压其R角会比左右两旁的R角大.R角不连续,将影响外观.解决办法可在折弯前先冲压出一适当长度的压痕在折在线,如此将改善其外观.,MechanicalSheetMetalDesignGuideLine,*打折边时,边壁上的开孔也不可太靠近底面,最好3mm.以上,否则开孔将因折弯牵扯而变形.解决办法可在折弯前先冲压出一与开孔相当长度,宽为料厚1.5倍的长条孔在折在线,其作用可将牵扯截断而不影响开孔的外观.,MechanicalSheetMetalDesignGuideLine,*螺丝孔的设计要点.一般固定螺丝的方式有三种(1)铁件平面上直接冲孔(throughhole)或抽孔(drawinghole),使用自攻螺丝.自攻螺丝以三角自攻螺丝为佳,比较不会发生滑牙的问题.唯锁付力道会比非三角自攻螺丝要重一点.若以直径3mm螺丝锁付,则孔径d应在于2.42.5mm之间.若以直径4mm螺丝锁付,则孔径d应在于3.43.5mm之间.,MechanicalSheetMetalDesignGuideLine,*(2)铁件平面上冲孔(throughhole)或抽孔(drawinghole),再以螺丝攻攻牙.攻M3或M4的机械牙.若以直径3mm螺丝锁付,则孔径d未攻牙前应在于2.6mm.若以直径4mm螺丝锁付,则孔径d未攻牙前应在于3.6mm若使用料厚为1.01.2mm时,建议采取抽孔(drawinghole)而不是穿透孔(throughhole).因1.2mm的料厚攻M3的牙时,只有2.5牙.较容易滑牙.,MechanicalSheetMetalDesignGuideLine,*(3)铁件平面上冲孔(throughhole)再铆合现成品的固定螺帽(SelfClinchingNut).铆合固定螺帽的孔径d以厂商的建义的尺寸为佳.但在铆合螺帽(SelfClinchingNut)时必须注意,Stand-off/SelfClinchingNut制造大厂PEM(PennEngineering不同的时日用不同的成形机,不同的射速与射出压力都会产生不同的结果;或者那天塑料料供货商缺料以别厂商接近的料替代,或不小心二次料加太多,都会造成一批量不良品的发生;因此有必要在成品的内部,模具的公模面制作具有年,月,日,Rev.No.的转轮(DayCode),有利于不良品的追踪.,MechanicalPlasticDesignGuideLine,*一般在面板上都会有一些指示灯(LEDLens),运用导光柱(Lens)将机壳内Controlboard上LED的光引导至面板使操作者可清楚使用状况.建议-在设计时将Lens凸出面板0.20.5mm.一则:若设计时是将Lens与面板平齐,由于组装的公差,有可能有些Lens会凹陷不在与面板同一平面上而影响外观.若设计为些许的凸出时,即使有组装的公差也较不会造成内凹现象.二则:Lens些许的凸出时即使在侧面也较容易看到亮灯的情形.,MechanicalPlasticDesignGuideLine,*Lens的功能在于导光,故选用的材料大多为透明压克力或是透明PC.由于安规的问题现今多采用具防火等级的透明PC.由于是透明材料,在射出条件的不同或成形机台的变换等等,都很容易就可发现成形品的内部会有些气泡产生.这些气泡会影响导光的效能,必须极力避免.可用射出成形条件来解决.来料时IQC需加强检验.,MechanicalPlasticDesignGuideLine,*Lens的透明度太好有时也有一些非功能上的问题,例如:*现在常使用的是超亮度体积非常小的SMTLCD.其面积或许只有Lens的1/2或1/3.若有一点公差上的偏移,透过清明的Lens,很容易就看得清清楚楚偏移的未置.更甚的在某一角度可能都看不到光原而不知LED是否亮的.若要解决这视觉上的问题.可在Lens的表面设计适当的咬花(Texture),让光线漫射.模糊了光原.效果就像透明玻璃和毛玻璃的差异.可在Lens的前后端设计适当的圆弧,类似凸透镜的效果.当光原在焦距之内某一点时,有放大模糊界线的功能.可在Lens的材料内添加少少量的白色染料.其功能就像有薄雾的晚上,被开着大灯的车子照着.即使没看到车灯,也很明显的看得到那光束.,MechanicalPlasticDesignGuideLine,*在面板上都会有一些配合件例如:开关(SwitchButton),FDD,FDDDummyCover等等,这些组合件是事后再组装上面板的.都设计有一些件隙(Gap),尤其SwitchButton是活动件,若间隙太大,不小心就会有偏斜的情行发生,影响外观.想避免此现象可在面板开孔处内侧,距表面一小段距离后,在长边的两端适当距离处及短边中央各加一适当高度的三角肋或半圆肋.可限制配件在应该在的位置.不致于偏差太多.,MechanicalPlasticDesignGuideLine,*常在塑料件的结构上可看到运用塑料的韧性设计卡勾来结合其他的配合件.但往往在材料的特性,卡勾的厚度,被组合件的重量,多重变异因素下,无法精确的计算出要多大的强度时,常用Tryanderr的方式达到所要的感觉.在此情况下卡勾的长度先设计长一些,试模出来后做DFM的Review.强度不够时再做削模补肉的动作.会比卡勾做太短,强度太大,不易组装时再做补模去肉的动作来得容易.,MechanicalPlasticDesignGuideLine,*常在塑料件的结构上可看到运用塑料的韧性设计卡勾来结合其他的配合件.而卡勾在开合模上有UnderCut的特征.因此在模具上必须有其他机构才能启闭模具而不至于剪断卡勾.一般都在公模上做斜梢或滑块,但因其是滑动件,久而久之容易磨损而产生间隙影响尺寸,公差或毛边产生或滑动件间的润滑油渗出污染成品.故除非会影影响外观,如下右图面板.否则设计为公母模靠破方式,模具较经济也坚固.也无以上之缺点.,MechanicalPlasticDesignGuideLine,*常在塑料件的结构上可看到运用塑料的韧性设计卡勾来结合其他的配合件.卡勾的长短可决定强度,卡勾的肉厚也是决定强度的因素.肉厚太薄则强度弱,肉厚太厚则无弹性可言,组装困难.时常组装时无法控制施力而导致卡勾根部反白龟裂甚至断裂.同样的,在无法精确的计算出要多大的强度时,常用Tryanderr的方式达到所要的感觉.此时设计卡勾的厚度也由薄再一次次的做削模补肉厚的方式,或追加斜Rib的方法.而不是一次就将卡勾肉厚设计的和主体的肉厚一样.如图示,是FDD,ODD的DummyCover重量不是很重,因此卡勾肉厚不要太厚.约1.21.8mm即可.,MechanicalPlasticDesignGuideLine,Tooptimizedesignforplasticparts.摘自MitacDESIGNFOREXCELLENCECHECKLIST1.Selecttheplasticmaterialthatmatchesitsfunctionintheproduct.2.Usethevaluesinpublisheddatasheetsforreferenceonly,specstoreflectactualrequirements.3.Designofexperimentshouldbeusedtosetupprocesssettingstocontroltolerances.(egtemperature/pressure/shaftsize).,MechanicalPlasticDesignGuideLine,Tooptimizedesignforplasticparts.摘自MitacDESIGNFOREXCELLENCECHECKLIST1.Designpartsforuniformcrosssection,thicknessandradii.2.Designfeaturessothatmaterialflowwillbeinonedirectiononly.3.Drawingstoindicateallowablewarpageonflatsurfaces.,MechanicalPlasticDesignGuideLine,Tooptimizedesignforplasticparts.摘自MitacDESIGNFOREXCELLENCECHECKLIST4.Consideraddingribsalongtheedgeorcoolingfixturestomaintainflatness.5.Indicatelocationofgatesandinjectorpinsonthedrawings.6.Gatesshouldbeonthetopsideofthemold.,MechanicalPlasticDesignGuideLine,Tooptimizedesignforplasticparts.摘自MitacDESIGNFOREXCELLENCECHECKLIST7.Thicknessoftheadjacentwallsandribsshouldbe60%ofthethicknessofmainbodies.8.Criticaldimensionsforfeaturesrelatingtomatingofpartstobeclearlyidentifiedonthedrawings.9.Fortaperedpartsdimensioncriticaltothefunctionoftheparttobemarkedonthedrawingallowingnoncriticaldimensionstobeadjustedforprocessoptimization.,MechanicalPlasticDesignGuideLine,Tooptimizedesignforplasticparts.摘自MitacDESIGNFOREXCELLENCECHECKLIST10.Addribs,flangesandbeadsonthewalltoincreasepartstrength.11.Safetyagencyrequirementsshouldbeconsideredinmaterialselection.,MechanicalPlasticDesignGuideLine,在系统设计时由于PCB上的一些零件位置必须与机壳配