1、第一章塑膠結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)1、材料及厚度1.1 、材料的選取a. ABS高流動(dòng)性,廉價(jià),適用于對(duì)強(qiáng)度要求不太高的部件不直接受沖擊,不承受可靠性測(cè)試中結(jié)構(gòu)耐久性的部件,如內(nèi)部支撐架鍵板支架、LCD支架等.還有就是普遍用在電鍍的部件上如按鈕、側(cè)鍵、導(dǎo)航鍵、電鍍裝飾件等.目前常用奇美PA-757、PA-777D等.b. PC+ABS:流動(dòng)性好,強(qiáng)度不錯(cuò),價(jià)格適中.適用于作高剛性、高沖擊韌性的制件,如框架、殼體等.常用材料代號(hào)：拜爾T85、T65.c. PC:高強(qiáng)度,價(jià)格貴,流動(dòng)性不好.適用于對(duì)強(qiáng)度要求較高的外殼、按鍵、傳動(dòng)機(jī)架、鏡片等.常用材料代號(hào)如：帝人L1250Y、PC2405PC260Sd. PO

2、MM有高的剛度和硬度、極佳的耐疲勞性和耐磨性、較小的蠕變性和吸水性、較好的尺寸穩(wěn)定性和化學(xué)穩(wěn)定性、良好的絕緣性等.常用于滑輪、傳動(dòng)齒輪、蝸輪、蝸桿、傳動(dòng)機(jī)構(gòu)件等,常用材料代號(hào)如：M90-44.e. PA堅(jiān)韌、吸水、但當(dāng)水份完全揮發(fā)后會(huì)變得脆弱.常用于齒輪、滑輪等.受沖擊力較大的關(guān)鍵齒輪,需添加填充物.材料代號(hào)如：CM3003G-30f. PMMAf極好的透光性,在光的加速老化240小時(shí)后仍可透過(guò)92%勺太陽(yáng)光,室外十年仍有89%紫外線達(dá)78.5%.機(jī)械強(qiáng)度較高,有一定的耐寒性、耐腐蝕,絕緣性能良好,尺寸穩(wěn)定,易于成型,質(zhì)較脆,常用于有一定強(qiáng)度要求的透明結(jié)構(gòu)件,如鏡片、遙控窗、導(dǎo)光件等.常用材料

3、代號(hào)如：三菱VH001.1.2 殼體的厚度a. 壁厚要均勻,厚薄差異盡量限制在根本壁厚的25%以內(nèi),整個(gè)部件的最小壁厚不得小于0.4mm且該處反面不是A級(jí)外觀面,并要求面積不得大于100mn2.b. 在厚度方向上的殼體的厚度盡量在1.21.4mm,側(cè)面厚度在1.51.7mm；外鏡片支承面厚度0.8mm,內(nèi)鏡片支承面厚度最小0.6mm=c. 電池蓋壁厚取0.81.0mm.d. 塑膠制品的最小壁厚及常見壁厚推薦值見下表.塑料料制品的最小壁厚及常用壁厚推薦值單位mm生T4書刊五S項(xiàng)小至,竽拉坪F至亨愷與IBA審工mm,工程第科最小壁厚小型制品壁厚中型制品皇厚大型司品堇厚尼龍(PA)0.450.761

4、.502.403.20聚乙烯伊口0.601.251.G02.40*3.20聚裝乙飾(pq)0.751.251,603,20-5.4n有機(jī)玻墻舊機(jī)獨(dú)0.801.502.20100*6,50聚丙熔(PP)0.S51.451.j32.40-3.20聚碟酸酯(PC)0.95LS02.303.00T50聚甲醛(F®)0.451.401.602.40-3.20聚艱(PSU)0.951.802.303.00今50ABS0.80L502.202n.20PC+ABS0.751.502.202.40-3.201.3、厚度設(shè)計(jì)實(shí)例塑料的成型工藝及使用要求對(duì)塑件的壁厚都有重要的限制.塑件的壁厚過(guò)大,不僅會(huì)因

5、用料過(guò)多而增加本錢,且也給工藝帶來(lái)一定的困難,如延長(zhǎng)成型時(shí)間(硬化時(shí)間或冷卻時(shí)間).對(duì)提升生產(chǎn)效率不利,容易產(chǎn)生汽泡,縮孔,凹陷；塑件壁厚過(guò)小,那么熔融塑料在模具型腔中的流動(dòng)阻力就大,尤其是形狀復(fù)雜或大型塑件,成型困難,同時(shí)由于壁厚過(guò)薄,塑件強(qiáng)度也差.塑件在保證壁厚的情況下,還要使壁厚均勻,否那么在成型冷卻過(guò)程中會(huì)造成收縮不均,不僅造成出現(xiàn)氣泡,凹陷和翹曲現(xiàn)象,同時(shí)在塑件內(nèi)部存在較大的內(nèi)應(yīng)力.設(shè)計(jì)塑件時(shí)要求壁厚與薄壁交界處預(yù)防有銳角,過(guò)渡要緩和,厚度應(yīng)沿著塑料流動(dòng)的方向逐漸減小.2脫模斜度2.1 脫模斜度的要點(diǎn)脫模角的大小是沒有一定的準(zhǔn)那么,多數(shù)是憑經(jīng)驗(yàn)和依照產(chǎn)品的深度來(lái)決定.此外,成型的方式

6、,壁厚和塑料的選擇也在考慮之列.一般來(lái)講,對(duì)模塑產(chǎn)品的任何一個(gè)側(cè)壁,都需有一定量的脫模斜度,以便產(chǎn)品從模具中取出.脫模斜度的大小可在0.2.至數(shù)度間變化,視周圍條件而定,一般以0.5.至1.間比擬理想.具體選擇脫模斜度時(shí)應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：a.取斜度的方向,一般內(nèi)孔以小端為準(zhǔn),符合圖樣,斜度由擴(kuò)大方向取得,外形以大端為準(zhǔn),符合圖樣,斜度由縮小方向取得.如下列圖1-1.圖1-1b. 凡塑件精度要求高的,應(yīng)選用較小的脫模斜度.c. 凡較高、較大的尺寸,應(yīng)選用較小的脫模斜度.d. 塑件的收縮率大的,應(yīng)選用較大的斜度值.e. 塑件壁厚較厚時(shí),會(huì)使成型收縮增大,脫模斜度應(yīng)采用較大的數(shù)值.f. 一般情況下,脫

7、模斜度不包括在塑件公差范圍內(nèi).g. 透明件脫模斜度應(yīng)加大,以免引起劃傷.一般情況下,PS料脫模斜度應(yīng)大于3；ABS及PC料脫模斜度應(yīng)大于2oh. 帶革紋、噴砂等外觀處理的塑件側(cè)壁應(yīng)加3.5.的脫模斜度,視具體的咬花深度而定,一般的曬紋版上已清楚例出可供作參考之用的要求出模角.咬花深度越深,脫模斜度應(yīng)越大.推薦值為10+H/0.0254°H為咬花深度.如121的紋路脫模斜度一般取3°,122的紋路脫模斜度一般取5°.i. 插穿面斜度一般為1°3°.j. 外殼面脫模斜度大于等于3.k.除外殼面外,殼體其余特征的脫模斜度以1.為標(biāo)準(zhǔn)脫模斜度.特別的也

8、可以根據(jù)下面的原那么來(lái)取：低于3mm高的增強(qiáng)筋的月模斜度取0.5°,35mna1°,其余取1.5°低于3mnW的腔體的脫模斜度取0.5°,35mm又1°,其余取1.5°3、增強(qiáng)筋為保證塑件制品的強(qiáng)度和剛度,又不致使塑件的壁增厚,而在塑件的適當(dāng)部位設(shè)谿增強(qiáng)筋,不僅可以預(yù)防塑件的變形,在某些情況下,增強(qiáng)筋還可以改善塑件成型中的塑料流動(dòng)情況.為了增加塑件的強(qiáng)度和剛性,寧可增加增強(qiáng)筋的數(shù)量,而不增加其壁厚.3.1、 增強(qiáng)筋厚度與塑件壁厚的關(guān)系當(dāng)-A-S-X100%<8%昵,就不易般求.分析:1.61-1.50X舉例說(shuō)明:NG0K門K3.

9、2、 增強(qiáng)筋設(shè)計(jì)實(shí)例圖3-34、柱和孔的問(wèn)題4.1、 柱子的問(wèn)題a.設(shè)計(jì)柱子時(shí),應(yīng)考慮膠位是否會(huì)縮水.b為了增加柱子的強(qiáng)度,可在柱子四周追加增強(qiáng)筋.增強(qiáng)筋的寬度參照?qǐng)D3-7柱子的縮水的改善方式見如圖4-1、圖4-2所示：改善前柱子的膠太厚,易縮水；改善后不會(huì)縮水.圖4-1圖4-24.2、 孔的問(wèn)題a. 孔與孔之間的距離,一般應(yīng)取孔徑的2倍以上.b. 孔與塑件邊緣之間的距離,一般應(yīng)取孔徑的3倍以上,如因塑件設(shè)計(jì)的限制或作為固定用孔,那么可在孔的邊緣用凸臺(tái)來(lái)增強(qiáng).c. 側(cè)孔的設(shè)計(jì)應(yīng)預(yù)防有薄壁的斷面,否那么會(huì)產(chǎn)生尖角,有傷手和易缺料的現(xiàn)象.圖4-3NG4.3、“減膠的問(wèn)題工5max.口口掇小奴工M易

10、一支':捷ntOK圖4-4/豫平縫出臉M盤、花螂氣乘®9圖5、5.1用.螺絲柱的設(shè)計(jì)通常采取螺絲加卡扣的方式來(lái)固定兩個(gè)殼體,螺絲柱通常還起著對(duì)PCB板的定位作5.2圖6-2用于自攻螺絲的螺絲柱的設(shè)計(jì)原那么是為：其外徑應(yīng)該是Screw外徑的2.02.4倍.為M1.6X0.35的自螺絲與螺柱的尺寸關(guān)系.設(shè)計(jì)中可以取：螺絲柱外徑=2X螺絲外徑；螺柱內(nèi)徑ABSABS+PC=螺絲外徑-0.40mm；螺柱內(nèi)徑P.=螺絲外徑-0.30mm或-0.35mm可以先按0.30mm來(lái)設(shè)計(jì),待測(cè)試通不過(guò)再修模加膠；兩殼體螺柱面之間距離取0.05mm,5.3不同材料、不同螺絲的螺絲柱孔設(shè)計(jì)值如表5-2

11、、表5-3所示.5.3不同材料.不同蛛絲的螺絲柱孔設(shè)計(jì)值如履表5-3所示,填絲覘輅常盤牙喋絲02.002.30?.602.803,003J5丁程免件孔桂處理孔箱心差孔希公考孔存公關(guān)孔種心去孔存公差A(yù)&SW4M1_90州用5G2.20-n結(jié)2.40+0Z5C.戊42,90叩疑-n.5PC170005力2.00+00.OS2.3040-0.052.40迎050260AC53.00+0,05-Q.Q5POM1.60+0,051.0C+0JD5-02.10+0.05-02.30十口-0,0&2.40+005-02.80*0,10PA1.60*03電1.B0和田6-02J0+0a052.

12、30*00.05Z40*0.05-02.80*0.10-0PP2M+0.10-02.20毋.6-0.052.30+0.10-0Z70*0.10-)PC+A3S17010.0502.000.G52.30*00.052.40*0.05-02網(wǎng)00.053.000.05境生現(xiàn)提快牙理牲02JO02.302,602.833.003.S丁程生料孔隹公差心外公莖乩衿公里乩為孔銃亂產(chǎn)ABS1.60+0.051.9040-D.OS2J0+0.D52.30+0毛口52.50*口-0052.9C+0,05-0r：rPC1.60*o.or01.60401)5口2.20MSG2.0*0-Q.052.00-0.OS3.

13、0C+ft.nr-cujePOM1.60*0180QJ05n2on例月5-Ci2.20+0.05箝2.4Q*.由5-4)?,因*Q;Ot-nPA1.60*c-0.051.80-02.00koj»-02.200.05-Q2.0*0.052上0*0.05-0PP300WJDB-02.10*U.1U-02.30*ao5-0.0527Cmt：-OlOSPC+AEiS1.60-Q1.90+0JX>Q220*IKC+0Q.Q52.C0<0.由5&0Co.oe5.4常用自攻螺絲裝配及測(cè)試10次時(shí)所要用的扭力值,如表5-4所示.3常用自次迷絲裝紀(jì)又測(cè)證1.次.I對(duì)所爰用的把力值.

14、美支S7所示自攻蝶絲覘格標(biāo)準(zhǔn)扭力(kg)M1.4*0.300,90ML6翼0351.30M1.8x0.352.00M2.0*0.402.756、止口的設(shè)計(jì)3.1、 止口的作用1、殼體內(nèi)部空間與外界的導(dǎo)通不會(huì)很直接,能有效地阻隔灰塵/靜電等的進(jìn)入2、上下殼體的定位及限位3.2、 殼體止口的設(shè)計(jì)需要注意的事項(xiàng)1、嵌合面應(yīng)有35.的脫模斜度,端部設(shè)計(jì)倒角或圓角,以利于裝配2、上殼與下殼圓角的止口配合,應(yīng)使配合內(nèi)角的R角偏大,以增加圓角之間的間隙,預(yù)防圓角處相互干預(yù)3、止口方向設(shè)計(jì),應(yīng)將側(cè)壁強(qiáng)度大的一端的止口設(shè)計(jì)在里邊,以反抗外力4、止口尺寸的設(shè)計(jì),位于外邊的止口的凸邊厚度為0.8mm；位于里邊的3.

15、3、 面殼與底殼斷差的要求裝配后在止口位,如果面殼大于底殼,稱之為面刮；底殼大于面殼,那么稱之為底刮,如圖6-1所示.可接受的面刮0.15mm,可接受的底刮0.10mm,無(wú)論如何制作,段差均會(huì)存在,只是段差大小的問(wèn)題,盡量使產(chǎn)品裝配后殼大于底殼,且縮小面殼與底殼的段差7、卡扣的設(shè)計(jì)7.1、 卡扣設(shè)計(jì)的關(guān)鍵點(diǎn)1,數(shù)量與位谿：設(shè)在轉(zhuǎn)角處的扣位應(yīng)盡量靠近轉(zhuǎn)角；2 .結(jié)構(gòu)形式與正反扣：要考慮組裝、拆卸的方便,考慮模具的制作；3 .卡扣處應(yīng)注意預(yù)防縮水與熔接痕；4 .朝殼體內(nèi)部方向的卡扣,斜銷運(yùn)動(dòng)空間不小于5mm7.2、 常見卡扣設(shè)計(jì)1、通常上蓋設(shè)輅跑滑塊的卡鉤,下蓋設(shè)輅跑斜頂?shù)目ㄣ^；由于上蓋的筋條比下

16、蓋多,而且上蓋的壁常比下蓋深,為預(yù)防斜頂無(wú)空間脫出.2、上下蓋裝飾線美工線的選擇當(dāng)下起空間足夠時(shí),美工線軟好政胃在上最上當(dāng)下it空問(wèn)很小時(shí),美工線便設(shè)置在下董上3、卡鉤離角位不可太遠(yuǎn),否那么角位會(huì)翹4、卡扣間不可間距太遠(yuǎn),否那么易開縫線聲arm(mix)內(nèi)卡與卡鉤的距離ASOna(aax)太遠(yuǎn)那么卡銘卡合不出量.8、裝飾件的設(shè)計(jì)8.1、 裝飾件的設(shè)計(jì)考前須知1 .裝飾件尺寸較大時(shí)(大于400n2),殼體四周與裝飾件配合的粘膠位寬度要求大于2mm在進(jìn)行裝飾件裝配時(shí),要用治具壓裝飾片,壓力大于3kgf,保壓時(shí)間大于5秒鐘2 .外外表的裝飾件尺寸較大時(shí)(大于400mr2),可以采用鋁、塑膠殼噴涂、不

17、銹鋼等工藝,不允許采用電鑄工藝.由于電鑄工藝只適用于面積較小、花紋較細(xì)的外觀件.面積太大無(wú)法到達(dá)好的平面度,且耐磨性能很差3 .電鍍裝飾件設(shè)計(jì)時(shí),如果與內(nèi)部的主板或電子器件距離小于,塑膠殼體裝配凹槽盡量無(wú)通孔,否那么ESD非常難通過(guò).如果裝飾件必須采用卡扣式,即殼體必須有通孔,那么卡位不能電鍍,且扣位要用屏蔽膠膜蓋住4 .如果裝飾件在主機(jī)的兩側(cè)面,裝飾件內(nèi)部的面殼與底殼筋位深度方向設(shè)計(jì)成直接接觸,不能靠裝飾件來(lái)保證裝配的強(qiáng)度5 .電鍍裝飾件設(shè)計(jì)時(shí)需考慮是否有ESD風(fēng)險(xiǎn)6 .對(duì)于直徑小于5.0mm的電鍍裝飾件,一般設(shè)計(jì)成雙面膠粘接或后面裝入的方式,不要設(shè)計(jì)成卡扣的方式8.2、 電鍍件裝飾斜邊角度

18、的選取在要求電鍍件裝飾斜邊為鏡面亮邊的情況下,圖9-1中斜邊角度取值應(yīng)選擇為a>45.否那么此邊在實(shí)際效果上是黑邊,并不會(huì)有鏡面亮邊效果,B值根據(jù)ID設(shè)計(jì)要求取值.8.3、 電鍍塑膠件的設(shè)計(jì)塑膠電鍍層構(gòu)成,如下列圖所示a.電鍍件的厚度根據(jù)理想的條件會(huì)限制在0.02mm左右,但是在實(shí)際的生產(chǎn)中,可能最多會(huì)有0.08mm的厚度,所以對(duì)電鍍件裝配設(shè)計(jì)時(shí)需要關(guān)注.b.鍍覆層厚度單位為m,一般標(biāo)識(shí)鍍層厚度的下限,必要時(shí),可以標(biāo)注鍍層厚度范圍.如果有盲孔的設(shè)計(jì),盲孔的深度最好不超過(guò)孔徑的一半,且不要對(duì)孔的底部的色澤作要求c.要采用適合的壁厚預(yù)防變形,最好在1.5mm以上4mml下,如果需要作的很薄的

19、話,要在相應(yīng)的位谿作增強(qiáng)的結(jié)構(gòu)來(lái)保證電鍍的變形在可控的范圍內(nèi)d.e.塑件外表質(zhì)量一定要非常好,電鍍無(wú)法掩蓋注射的一些缺陷,而且通常會(huì)使得這些缺陷更明顯基材最好采用ABS材料,ABS電鍍后覆膜的附著力較好,同時(shí)價(jià)格也比擬低廉9、按鍵的設(shè)計(jì)9.1 按鍵(Button)大小及相對(duì)距離要求從實(shí)際操作情況分析,結(jié)合人體工程學(xué)知識(shí),在操作按鍵中央時(shí),不能引起相鄰按鍵的聯(lián)動(dòng),那么相鄰按鍵中央的距離需作如下考慮：1. 豎排別離按鍵中,兩相鄰按鍵中央的距離a>9.0mm2. 橫排成行按鍵中,兩相鄰按鍵中央的距離b>13.0mm3. 為方便操作,常用的功能按的最小尺寸為:3.0x3.0mm9. 2按鍵

20、(Button)與基體的設(shè)計(jì)間隙圖9-1按鍵與面板基體的配合設(shè)計(jì)間隙如圖9-1所示：圖9-12. 按鈕裙邊尺寸C>0.75mm,按鈕與輕觸開關(guān)間隙B=0.20mm；3. 水晶按鈕與基體的配合間隙單邊為A=0.10-0.15mm;4. 噴油按鈕與基體的配合間隙單邊為A=0.20-0.25mm5. 千秋鈕蹺蹺板按鈕的擺動(dòng)方向間隙為0.25-0.30mm,需根據(jù)按鈕的大小進(jìn)行實(shí)際模擬；非擺動(dòng)方向的設(shè)計(jì)配合間隙為A=0.2-0.25mm;0.15mm如噴6. 橡膠油比普通油厚0.15mm需在噴普通油的設(shè)計(jì)間隙上單邊加橡膠油按鍵與基體的間隙為0.3-0.4mm;6 .外表電鍍按鈕與基體的配合間隙單

21、邊為A=0.15-0.20mm;7 .按鈕凸出面板的高度如圖普通按鈕凸出面板的高度按鈕最低點(diǎn)與面板的高度9-2所示：D=1.20-1.40mm,一般取1.40mm；外表弧度比擬大的按鈕,D一般為0.80-1.20mm圖9-210、旋鈕的設(shè)計(jì)10.1旋鈕Knob大小尺寸要求旋鈕Knob大小尺寸要求見如下所示1-Knob尺尺4AminXmm尺寸Bminmm06.08-010.2兩旋鈕Knob之間的距離兩旋鈕Knob之間的距離大小：C8.0mm.10.3旋鈕Knob與對(duì)應(yīng)裝配件的設(shè)計(jì)間隙1. 旋鈕與對(duì)應(yīng)裝配件的設(shè)計(jì)配合單邊間隙為20.50mm,如圖10-1所示；2. 電鍍旋鈕與對(duì)應(yīng)裝配件的設(shè)計(jì)配合單邊間隙為A>0.50mm；3. 橡膠油比普通油厚0.15mm需在噴普通油的設(shè)計(jì)間隙上單邊增加0.15mm4. 旋鈕凸出面板基體或裝飾件最高點(diǎn)的為9.50>B>8.00mm,如圖11-4示.圖10-111、膠塞的設(shè)計(jì)1 .TPU塞開塑膠模具；2 .膠塞需設(shè)計(jì)拆卸口>R0.5半形；3 .所有塞子特別是IO塞不能有0.4mm厚度的薄膠位,因插幾次后易形；4 .殼體耳機(jī)處開口大于耳機(jī)插座PLUG單邊0.3mm；耳機(jī)塞外形與主機(jī)面殼配合單邊間隙0.05mm；5 .耳機(jī)塞插入耳機(jī)座局部設(shè)計(jì)“