玩具结构设计常见结构设计方法系列教程之（三） [概述]： 本系列教程详细讲解了在玩具产品结构设计过程中使用的各种常用结构的实现方法和尺寸规格。对于有至于从事玩具设计的新手还是老手们都有很高的参考和指导作用。 关键词：玩具设计,结构设计 本系列教程的内容将包括如下 1.选择材料的考虑因素 2.壁厚（料厚）设定原则 3.加强筋的处理方法 4.出模角大小确定 5.司柱尺寸设定方法 6.司柱套（司筒）尺寸设定方法 7.常见扣位设计及尺寸 8.超音波焊接技术 9.电池箱设计方法 10.滑轮设计方法 11.喇叭的基本装配方法 12.止口的使用及尺寸 13.齿轮的设计指引 14.齿轮箱的基本设计 15.离合器设计规范 11.0 喇叭的基本装配方法 (speaker) 11.1. 喇叭筒 因为声音广散问题，所以必须要有一个喇叭筒来围着喇叭的四周，以便声波在成品内发生共鸣，扩大音量。 11.2. 定位骨 在喇叭的上下，必须要有一些定位骨作装配用途。
Fig. 11.0.1 喇叭筒与定位骨 11.3. 喇叭坑 如成品的喇叭坑是外露的时候，必须做一些擦穿坑作遮丑用，以及防止喇叭被一些小而尖的物品破坏。 11.4 喇叭孔 如成品的喇叭不是外露的时候，可以在壳身上做一些喇叭孔代替喇叭坑。
Fig. 11.0.3 喇叭孔 11.5 H形坑位 此为另一种喇叭的装配方法，利用胶料本身的弹性，把喇叭压在壳身上。
12.0 止口 12.1 真止口 用途: 生产装配时作较对之用，而且可作涂胶水之用。 12.2 假止口 用途: 在外形上可作遮丑之用。
12.3 半假止口. 用途: 如平均料厚有2.0mm或以上时，因为凹槽太深的关系，所以需要在纸口的位置加多一层料，保持成品外形的美观。 12.4 双止口 用途: 多用于一些需要有防水功能的成品上。而且，会以超音波焊接法作装配，加强较对效用。
（塑料橡胶材料）塑料结构 件设计规范
塑料制品的结构设计 塑料制品的结构设计又称塑料制品的功能特性设计或塑料制品的工艺性。 §1.1塑料制品设计的一般程序和原则 1.1.1塑料制品设计的一般程序 1、详细了解塑料制品的功能、环境条件和载荷条件 2、选定塑料品种 3、制定初步设计方案，绘制制品草图（形状、尺寸、壁厚、加强筋、孔的位置等） 4、样品制造、进行模拟试验或实际使用条件的试验 5、制品设计、绘制正规制品图纸 6、编制文件，包括塑料制品设计说明书和技术条件等。 1.1.2塑料制品设计的一般原则 1、在选料方面需考虑：(1)塑料的物理机械性能，如强度、刚性、韧性、弹性、吸水性以及对应力的敏感性等；(2)塑料的成型工艺性，如流动性、结晶速率，对成型温度、压力的敏感性等；(3)塑料制品在成型后的收缩情况，及各向收缩率的差异。 2、在制品形状方面：能满足使用要求，有利于充模、排气、补缩，同时能适应高效冷却硬化（热塑性塑料制品）或快速受热固化（热固性塑料制品）等。 3、在模具方面：应考虑它的总体结构，特别是抽芯与脱出制品的复杂程度。同时应充分考虑模具零件的形状及其制造工艺，以便使制品具有较好的经济性。 4、在成本方面：要考虑注射制品的利润率、年产量、原料价格、使用寿命和更换期限，尽可能降低成本。
§1.2塑料制品的收缩 塑料制品在成型过程中存在尺寸变小的收缩现象，收缩的大小用收缩率表示。 式中S——收缩率； L0——室温时的模具尺寸； L——室温时的塑料制品尺寸。 影响收缩率的主要因素有： (1)成型压力。型腔内的压力越大，成型后的收缩越小。非结晶型塑料和结晶型塑料的收缩率随内压的增大分别呈直线和曲线形状下降。 (2)注射温度。温度升高，塑料的膨胀系数增大，塑料制品的收缩率增大。但温度升高熔料的密度增大，收缩率反又减小。两者同时作用的结果一般是，收缩率随温度的升高而减小。 (3)模具温度。通常情况是，模具温度越高，收缩率增大的趋势越明显。 (4)成型时间。成型时保压时间一长，补料充分，收缩率便小。与此同时，塑料的冻结取向要加大，制品的内应力亦大，收缩率也就增大。成型的冷却时间一长，塑料的固化便充分，收缩率亦小。 (5)制品壁厚。结晶型塑料(聚甲醛除外)的收缩率随壁厚的增加而增加，而非结晶型塑料中，收缩率的变化又分下面几种情况：ABS和聚碳酸酯等的收缩率不受壁厚的影响；聚乙烯、丙烯腈—苯乙烯、丙烯酸类等塑料的收缩率随壁厚的增加而增加；硬质聚氯乙烯的收缩率随壁厚的增加而减小。 (6)进料口尺寸。进料口尺寸大，塑料制品致密，收缩便小。 (7)玻璃纤维等的填充量。收缩率随填充量的增加而减小。 表2-1、表2-2、表2-3为常用塑料的成型收缩率。
塑胶零件结构设计规范
摘要 随着公司的不断发展和产品的增加，为了造型的需要产品结构件中塑料零件用 的越来越多。那么在具体设计塑料零件的结构时需要考虑哪些方面的问题?怎样合理地设计 塑料零件的结构？如何选择塑料零件的材料？壁厚选择多少合适？等等。 本文对这些具体问 题进行了详细的总结。希望对大家在今后的设计中有所帮助并希望大家一起来补充完善。 关键词 塑料零件、壁厚、脱模斜度、加强筋、材料选择 1、零件的形状应尽量简单、合理、便于成型 1.1 在保证使用要求前提下，力求简单、便于脱模，尽量避免或减少抽芯机构，如采用下 图例中(b)的结构，不仅可大大简化模具结构，便于成型，且能提高生产效率。
1.2 利用转换区的方法来防止突然的递变。
1.3 利用肋及浮凸物和铸空法使设计更合理。
1.4 转角处用圆弧过渡。
1.5 尽量让浮凸物与外壁或肋相连。
1.6 如果肋本身即与外壁间隔相当远，则最好加上角板。
2、零件的壁厚确定应合理 塑料零件的壁厚取决于塑件的使用要求， 太薄会造成制品的强度和刚度不足， 受力后容 易产生翘曲变形 ， 成型时流动阻力大 ， 大型复杂的零件就难以充满型腔。 反之， 壁厚过大， 不但浪费材料，而且加长成型周期，降低生产率，还容易产生气泡、缩孔、翘曲等疵病。因 此制件设计时确定零件壁厚应注意以下几点： 2.1 在满足使用要求的前提下，尽量减小壁厚； 2.2 零件的各部位壁厚尽量均匀， 以减小内应力和变形。 不均匀的壁厚会造成严重的翘曲 及尺寸控制的问题； 2.3 承受紧固力部位必须保证压缩强度； 2.4 避免过厚部位产生缩孔和凹陷； 2.5 成型顶出时能承受冲击力的冲击。
玩具结构设计常见结构设计方法系列教程之（二） [概述]： 本系列教程详细讲解了在玩具产品结构设计过程中使用的各种常用结构的实现方法和尺寸规格。对于有至于从事玩具设计的新手还是老手们都有很高的参考和指导作用。 本系列教程的内容将包括如下 1.选择材料的考虑因素 2.壁厚（料厚）设定原则 3.加强筋的处理方法 4.出模角大小确定 5.司柱尺寸设定方法 6.司柱套（司筒）尺寸设定方法 7.常见扣位设计及尺寸 8.超音波焊接技术 9.电池箱设计方法 10.滑轮设计方法 11.喇叭的基本装配方法 12.止口的使用及尺寸 13.齿轮的设计指引 14.齿轮箱的基本设计 15.离合器设计规范 6.0 支柱套 (Boss holder) 1. 如成品是以支柱收紧螺丝的时侯，在成品的上壳身必须要有支柱套来作定位之用。 2. 跟据一般的安全规格标准，螺丝头必须收藏于不能触摸的位置，所以高度必须有2.5mm 或以上 3. 以及，因为加上支柱套后会有Shape edge的关系，所以在每一个支柱套上壳收螺丝的地方，必须加上R1.0或以上的round fillet。
4. 为方便生产装配时的导入，所以在每一个支柱套的底部都可以不多不少的加上Chamfer 作导入之用。 5. 而且因为定位的关系，在支柱套底部必须要有至少1mm的深度来收藏支柱。 7.0 扣位 1. 扣位提供了一种不但方便快捷而且经济的产品装配方法，因为扣位的组合部份在生产成品的时候同时成型，装配时无须配合其它如螺丝、介子等紧锁配件，只要需组合的两边扣位互相配合扣上即可. 2. 扣位的设计虽可有多种几何形状，但其操作原理大致相同: 当两件零件扣上时，其中一件零件的勾形伸出部份被相接零件的凸缘部份推开，直至凸缘部份完结为止; 及后，借着塑料的弹性，勾形伸出部份实时复位，其后面的凹槽亦即被相接零件凸缘部份嵌入，此倒扣位置立时形成互相扣着的状态。 3. 如以功能来区分，扣位的设计可分为成永久型和可拆卸型两种。永久型扣位的设计方便装上但不容易拆下，可拆卸型扣位的设计则装上、拆下均十分方便。其原理是可拆卸扣位的勾形伸出部份附有适当的导入角及导出角方便扣上及分离的动作，导入角及导出角的大少直
产品开发的结构设计原则： a、结构设计要合理：装配间隙合理，所有插入式的结构均应预留间隙；保证有足够的强度和刚度(安规测试)，并适当设计合理的安全系数。 b、塑件的结构设计应综合考虑模具的可制造性，尽量简化模具的制造。 c、塑件的结构要考虑其可塑性，即零件注塑生产效率要高，尽量降低注塑的报废率。 d、考虑便于装配生产(尤其和装配不能冲突)。 e、塑件的结构尽可能采用标准、成熟的结构，所谓模块化设计。 f、能通用/公用的，尽量使用已有的零件，不新开模具。 g、兼顾成本 大略的汇总下结构中常见的问题注意点，期抛砖引玉，共同提高。 1、关于塑料零件的脱模斜度： 一般来说，对模塑产品的任何一个侧面，都需有一定量的脱模斜度，以便产品从模具中顺利脱出。脱模斜度的大小一般以0.5度至1度间居多。具体选择脱模斜度注意以下几点： a、塑件表面是光面的，尺寸精度要求高的，收缩率小的，应选用较小的脱模斜度，如0.5°。 b、较高、较大的尺寸，根据实际计算取较小的脱模斜度，比如双筒洗衣机大桶的筋板，计算后取0.15°~0.2°。 c、塑件的收缩率大的，应选用较大的斜度值。 d、塑件壁厚较厚时，会使成型收缩增大，脱模斜度应采用较大的数值。 e、透明件脱模斜度应加大，以免引起划伤。一般情况下，PS料脱模斜度应不少于2.5°~3°，ABS及PC料脱模斜度应不小于1.5°~2°。 f、带皮纹、喷砂等外观处理的塑件侧壁应根据具体情况取2°~5°的脱模斜度，视具体的皮纹深度而定。皮纹深度越深，脱模斜度应越大。 g、结构设计成对插时，插穿面斜度一般为1°~3°（见后面的图示意）。 2、关于塑件的壁厚确定以及壁厚处理： 合理的确定塑件的壁厚是很重要的。塑件的壁厚首先决定于塑件的使用要求：包括零件的强度、质量成本、电气性能、尺寸稳定性以及装配等各项要求，一般壁厚都有经验值，参考类似即可确定(如熨斗一般壁厚2mm，吸尘器大体为2.5mm)，其中注意点如下：
塑料件结构设计-（5）加强筋设计 浏览?发布时间?15/05/10基本设计守则 ??? 加强筋在塑胶部件上是不可或缺的功能部份。加强筋有效地如『工』字型，增加产品的刚性和强度而无需大幅增加产品切面面积，但没有如『工』字型筋，倒扣结构将难於成型，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，有助模腔充填，对帮助塑料流入部件的支节部份很大的作用。 ??? 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。加强筋的长度可与产品的长度一致，两端相接产品的外壁，或只占据产品部份的长度，用以局部增加产品某部份的刚性。要是加强筋没有接上产品外壁的话，末端部份亦不应突然终止，应该渐次地将高度减低，直至完结，从而减少出现困气、填充不满及烧焦痕等问题，这些问题经常发生在排气不足或封闭的位置上。 加强筋一般的设计 ??? 加强筋最简单的形状是一条长方形的柱体附在产品的表面上，不过为了满足一些生产上或结构上的考虑，加强筋的形状及尺寸须要改变成如以下的图一般。 ??? 加强筋的两边必须加上出模角以减低脱模顶出时的摩擦力，底部相接产品的位置必须加上圆角以消除应力过分集中的现象，圆角的设计亦给与流道渐变的形状使模腔充填更为流畅。此外，底部的宽度须较相连外壁的厚度为小，产品厚度与加强筋尺寸的关系图a说明这个要求。图中加强筋尺寸的设计虽然已按合理的比例，但当从加强筋底部与外壁相连的位置作一圆圈R1时，图中可见此部分相对外壁的厚度增加大约50%因此，此部份出现缩水纹的机会相当大。如果将加强筋底部的宽度相对产品厚度减少一半(产品厚度与加强筋尺寸的关系图b)，相对位置厚度的增幅即减至大约20%，缩水纹出现的机会亦大为减少。由此引伸出使用两条或多条矮的加强筋比使用单一条高的加强筋较为优胜，但当使用多条加强筋时，加强筋之间的距离必须较相接外壁的厚度大。加强筋的形状一般是细而长，加强筋一般的设计图说明设计加强筋的基本原则。留意过厚的加强筋设计容易产生缩水纹、空穴、变形挠曲及夹水纹等问题，亦会加长生产周期，增加生产成本。
《玩具机构设计与制作课程学习指南》 一、课程学习目标 玩具机构设计与制作课程重点是培养学生设计玩具动作，并在玩具生产制造过程中解决玩具机构方面具体问题的能力。通过本课程的学习，使学生掌握常用一般动作的玩具机构和一些特殊动作机构的原理、使用特点和制作方法，能够根据动作要求设计出合理的玩具机构，也能够创新设计出新颖的玩具动作及实现该动作的机构。 通过本课程的学习，学生应达到以下能力： 1．专业能力 （1）具备常用一及特殊般玩具机构的设计、计算、选用和制作能力； （2）能够用机械方法实现简单及较复杂的玩具动作； （3）能够熟练使用计算机软件表达自己的设计意图（平面、立体、文字）。 2．方法能力 （1）具备自主学习、更新知识的能力； （2）能够通过各种媒体资源查找所需信息； （3）能够制定合理的工作计划并组织实施； 3．社会能力 （1）能够准确的理解客户的设计要求，并用图样、文字、语言等清楚的表达设计意图； （2）具有严谨认真的工作作风，吃苦耐劳的工作态度； （3）具有较强的团队合作意识及良好的心理素质。 二、课程学习内容 本课程按照文件类型共划分为6个学习情境，具体说明见下表：
三、教学资源 教学资源主要包括参考书、课程网站、专业网站、专业杂志等。 1.玩具专业网络资源：http://61.144.43.233/wjjx/ 2.玩具专业教学资源库：http://61.144.4 3.233/wjjx/zyk/index.asp 3.玩具机构http://121.33.253.215/solver/classView.do?classKey=21692 4.玩具设计论坛：https://www.doczj.com/doc/71513705.html,/ 四、学习方法指导 本课程是理论与实践相结合的课程，将采用小组教学法进行课堂教学。每个情境老师会发放相关学习单（如任务单、作业单、引导文等），同学们根据提示进行主动学习。大家除了按照课堂要求进行听课和讨论之外，还要在网络上查找资料，到市场去调研，部分内容将采用自学的方式（可参看精品课程的录像资料）进行。要按照老师提示提前预习，有问题可以在精品课程网站的“教师答疑室”留言，老师将会及时解答相关问题。在实操环节，大家要注意操作安全，规范使用相关设备。 五、考核方案 按照要求，每个情境最终提供相应的学习成果， 实操成绩以小组成绩记录，理论考试以个人成绩记录。理论考试学期末进行。
塑胶件结构设计基础知识 一、塑胶件 塑胶件设计时尽可能做到一次成功，对某些难以保证的地方，考虑到修模时 给模具加料难、去料易，可预先给塑料件保留一定的间隙。 常用塑料介绍 常用的塑料主要有ABS、AS、PC、PMMA、PS、HIPS、PP、POM 等，其 中常用的透明塑料有PC、PMMA、PS、AS。高档电子产品的外壳通常采用 ABS+PC；显示屏采用PC，如采用PMMA则需进行表面硬化处理。日常生活中 使用的中低档电子产品大多使用HIPS 和ABS 做外壳，HIPS因其有较好的抗老化性能，逐步有取代ABS 的趋势。 常见表面处理介绍 表面处理有电镀、喷涂、丝印、移印。ABS、HIPS、PC 料都有较好的表面 处理效果。而PP料的表面处理性能较差，通常要做预处理工艺。近几年发展起来的模内转印技术（IMD）、注塑成型表面装饰技术（IML）、魔术镜（HALF MIRROR）制造技术。 IMD与IML的区别及优势: 1. IMD膜片的基材多数为剥离性强的PET,而IML的膜片多数为PC. 2. IMD注塑时只是膜片上的油墨跟树脂接合,而IML是整个膜片履在树脂上 3. IMD是通过送膜机自动输送定位,IML是通过人工操作手工挂 1.1外形设计 对于塑胶件，如外形设计错误，很可能造成模具报废，所以要特别小心。外
形设计要求产品外观美观、流畅，曲面过渡圆滑、自然，符合人体工程。 现实生活中使用的大多数电子产品，外壳主要都是由上、下壳组成，理论上 上下壳的外形可以重合，但实际上由于模具的制造精度、注塑参数等因素影响， 造成上、下外形尺寸大小不一致，即面刮（面壳大于底壳）或底刮（底壳大于面壳）。可接受面刮<0.15mm,可接受底刮<0.1mm。所以在无法保证零段差时，尽量 使产品：面壳>底壳。 一般来说，上壳因有较多的按键孔，成型缩水较大，所以缩水率选择较大， 一般选0.5%。 底壳成型缩水较小，所以缩水率选择较小，一般选0.4%。 即面壳缩水率一般比底壳大0.1% 1.2装配设计 指有装配关系的!#_5$____零部件之间的装配尺寸设计。主要注意间隙配合和公差的控制。 1.2.1止口 指的是上壳与下壳之间的嵌合。设计的名义尺寸应留0.05~0.1mm 的间隙， 嵌合面应有1.5~2°的斜度。端部设倒角或圆角以利装入。 上壳与下壳圆角的止口配合。应使配合内角的R 角偏大，以增大圆角之间 的间隙，预防圆角处的干涉。 1.2.2扣位 主要是指上壳与下壳的扣位配合。在考虑扣位数量位置时，应从产品的总体 外形尺寸考虑，要求数量平均，位置均衡，设在转角处的扣位应尽量靠近转角， 确保转角处能更好的嵌合，从设计上预防转角处容易出现的离缝问题。
国家职业资格鉴定 玩具设计师（玩具设计师／一级）理论知识复习大纲 （塑胶玩具类·洪恩教育） 1、玩具设计师的职业守则 （1）遵纪守法，爱岗敬业。 （2）诚信为准，法规为准。 （3）绿色理念，精心设计。 （4）科技领先，锐意进取。 2、玩具产品的涂料选择原则 （1）被涂表面的材质 对与金属玩具、塑料玩具、木制玩具，应分别考虑涂料与这些材质是否相容，是否有良好的附着力。 （2）涂装效果 包括光泽、硬度、颜色等。要色彩鲜艳、光泽好、耐磨。 （3）价格 （4）符合玩具安全标准 （5）环境保护要求
尽量选用水性涂料和粉末涂料 3、冷、暖色相包括哪些？ 冷色暖色是人们通过对色彩的视觉感受产生的冷或暖的心理和生理反应的感觉变化。 暖色相是红、橙、黄橙； 冷色相是绿蓝、蓝绿、蓝。 蓝紫、紫、红紫及黄、黄绿、绿等为中性色。 同一色相中加入白色会因提高明度而使色彩变冷。 加入黑色后会降低明度使色彩变暖。 4、来图设计的塑胶玩具包括哪几部分 （1）确定来图设计产品的功能、安全可靠性和可装饰性； 来图设计的塑胶玩具，其外观分析要从这几个方面考虑。根据产品的工作原理和功能实现的机构，来检查外观是否符合要求。 （2）来图设计产品的材料分析； 材料一般由三部分组成，塑胶件、五金件和电子件。 （3）来图设计产品的颜色分析；
颜色分析要满足使用要求，同时考虑消费者审美、爱好和心理等方面的要求。 （4）来图设计产品的表面处理方法； 表面处理都会有明确的要求。 5、热塑性塑料定义 热塑性塑料，是指在特定温度范围内能反复加热软化和冷却硬化的一类塑料。这类塑料在加工时不发生化学变化，具有可溶、可熔的特点，有聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚四氟乙烯、聚酰胺类、聚碳酸脂、聚甲醛等多种。 6、不同国家用色习惯 世界各国、各民族、各地区的生活习惯、宗教信仰不同，使人们对色彩的喜好程度和使用习惯不同。 红色：象征火，热情、喜庆、幸福，同时象征危险。中国、新加坡、日本等国家喜欢红色，表示喜庆、吉祥；英国认为红色不吉祥。 黄色：象征日光，太阳、帝王的颜色，中国等信仰佛教的国家，黄色是受人尊敬而神圣的，但在埃及，黄色则表示不幸，基督教国家认为黄色为最下等颜色。 绿色：大自然草木颜色，自然、生命、生长、和平。西方意味着嫉妒、恶魔。 蓝色为幸福色，意味希望，西方表示名门血统，身份高贵。 紫色为高贵庄重的颜色，是身份最高的等级服装色。
《幼儿园玩具设计与制作》 一、幼儿园玩具设计的基本要求： 幼儿园玩具是供幼儿学习和操作的主要工具，它不仅可以为幼儿提供学习的机会，而且还可以给幼儿带来快乐。幼儿园玩具的设计要遵循以下几点要求： （一）玩具的设计应具有教育性。 （二）玩具要符合安全卫生的要求，色彩鲜艳、无毒，便于洗晒。（三）玩具的设计要适宜因幼儿身心发展特点，不同年龄、不同发展水平的儿童的需要不同，教育任务也不同，应为他们提供开展各种活动和游戏的玩具。 （四）玩具应符合经济原则。玩具应结实、经久耐玩，不易损坏，色彩不易脱落。 （五）玩具的形象和色彩要符合艺术的要求。色彩鲜艳，形象逼真，能够激发幼儿的快乐和喜爱的感情，培养美感。 二、幼儿园玩具的功能、分类和配置： （一）玩具的功能： 玩具不仅是传承文化的工具，也是幼儿进行学习和游戏的工具。所以说它是幼儿学习的“课本”、操作的“工具”。它能促进幼儿身心健康的发展，是幼儿教育的有效教育工具。 玩具可以给幼儿提供动手操作、直接观察和体验的机会和条件。玩具是一种开放式的“课本”，它为学习者留下了较大的自主建构和想象的空间。因此，幼儿可以通过操作玩具和游戏材料来获得所需的经验，并促进其身心的发展。玩具是幼儿表现和表达他们情绪情感、想象和释放焦虑的适宜的工具或手段。通过幼儿如何操作玩具来分析幼儿内心的冲突与所面临的问题与困难。 （二）玩具的分类： 1、以玩具所模拟的对象和玩具的功能可分为： ⑴表征性玩具：又称形象玩具，是以社会和自然环境中的真实事物为模拟对象，其性状类似于真实的物体。这类玩具又可分为模拟实物的玩具（以人类社会生活用品和工具为模拟对象的玩
具）和拟人化玩具（以人和动物为模拟对象的玩具）。 ⑵教育性玩具：又称智力玩具。它可以帮助幼儿学习某种特殊的概念或技能，并侧重于促进幼儿智力的发展，如镶嵌板、拼板、魔方、棋类玩具、纸牌、分类、序列、推理、数字与计算等等。 ⑶建构性玩具：又称结构造型玩具。它是可以让幼儿自己进行建构活动的材料，如积木、积塑、沙水、橡皮泥等，其玩具的材料既有人造的，也有天然的。 ⑷运动性玩具：主要是指在体育活动中所使用的各种设备、器械、材料等。按形体大小可分为大型体育活动设备（如荡船、滑梯、攀爬设备、大型转椅等）、中型体育玩具（如秋千、木马、平衡木、滑板、脚登三轮车等）、小型体育玩具（如皮球、跳绳、毽子、沙包等小型器械）等。 ⑸娱乐性玩具：包括音乐玩具和模拟动物和人的滑稽造型和动作的玩具。音乐玩具是指能够发出乐音的玩具。如各种模拟乐器（小铃铛、小钢琴、铃鼓、木琴、木梆、小喇叭、锣、沙锤、小鼓等）及各种能够发出乐曲声或歌曲声的娃娃、动物等。 2、以活动目的为依据的分类： ⑴动作技能型玩具：这种玩具主要帮助幼儿学会操作和使用各种实际生活用品及工具，练习各种动作和技能，使其基本动作协调发展。 ⑵智力技能型玩具：这种玩具主要帮助幼儿形成智力活动的基本方法，如比较、排序、分类等，有助于促进幼儿智力的发展。 ⑶创造性玩具：这种玩具主要帮助幼儿展开想象，创造性地反映自己的生活经验。 3、以结构性程度为依据的分类：根据玩具或游戏材料的游戏功能的结构化程度，我们还可以把玩具分为专门化玩具和非专门化玩具，也称高结构性玩具和低结构性玩具。 ⑴专门化玩具主要指表征性玩具、教育性玩具、运动性玩具等。这些玩具的功能不仅确定，而且玩具本身也包含着一定的玩法或游戏的规则，属于结构性程度较高的玩具。
１、0 选择材料的考虑因素 任何一件工业产品在设计的早期过程中,一定牵涉考虑选择成形物料。因为在产品生产时、装配时、与完成的时间,物料有着相互影响的关系。除此之外,品质检定水平、市场销售情况与价格的厘定等也就是需要考虑之列。所以这就是无法使用概括全面的考虑因素而定出一种系统性处理方法来决定所选择的材料与生产过程就是为最理想。 １.1 不同材料的特性 1. ＡBＳ ?用途: 玩具、机壳、日常用品 ?特性: 坚硬、不易碎、可涂胶水,但损坏时可能有利边出现 设计上的应用: 多数应用于玩具外壳或不用受力的零件。 2.PP ?用途: 玩具、日常用品、包装胶袋、瓶子 ?特性: 有弹性、韧度强、延伸性大、但不可涂胶水。 ?设计上的应用: 多数应用于一些因要接受drop test(跌落测试)而拆件的地方。 3.ＰＶＣ ?用途: 软喉管、硬喉管、软板、硬板、电线、玩具 ?特性: 柔软、坚韧而有弹性。 ?设计上的应用: 多数用于玩具figuｒe(人物),或一些需要避震或吸震的地方。 4.POM ?用途: 机械零件、齿轮、摃杆、家电外壳 ?特性: 耐磨、坚硬但脆弱,损坏时容易有利边出现(Fｉg、 1.1.６)。 ?设计上的应用: 多数用于胶齿轮、滑轮、一些需要传动,承受大扭力或应力的地方。 ５、 Nｙｌon (尼龙) ?用途: 齿轮、滑轮 ?特性: 坚韧、吸水、但当水份完全挥发后会变得脆弱。 ?设计上的应用: 因为精准度比较难控制,所以大多用于一些模数较大的齿轮。 6、 Kｒaｔon (克拉通)
用途: 摩打垫 特性: 柔软,有弹性,韧度高,延伸性强。 设计上的应用: 多数作为摩打垫,吸收摩打震动,减低噪音。 Table １.１.1 一般胶料的特性与用途 2、0 壁厚 [WalｌＴhicｋｎess]
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一、职业概况 1.1 职业名称 职业名称：玩具设计师 1.2职业定义 玩具设计师是主要从事儿童玩具和成人玩具的设计、制作等创意活动的人员。通过造型、色彩、功能、声光电和新材料的综合运用，提升玩具对少年儿童的感染力和体现一定的教育、休闲娱乐功能。 1.3 职业等级 本职业共设三个等级，分别为：玩具设计师（四级）（国家职业资格四级）、玩具设计师（三级） （国家职业资格三级）、玩具设计师（二级）（国家职业资格二级）。 1.4 职业环境条件 工作地点——室内， 温度变化——常温， 正常空气湿度。 1.5 职业能力特征 具有较好的造型能力和色彩感悟能力，能够运用相关计算机软件进行设计； 具备在玩具产品设计过程中创意、造型、材料、加工工艺等方面的技术知识和较强的设计制作能力。 1.6 基本文化程度 从事本专业应具备相当高中毕业（或同等学历），具有一定的计算机操作能力，具有较好的美术基础。 1.7 鉴定要求 1.7.1 适用对象 从事或准备从事本职业的人员 1.7.2 申报条件 试运行期间参照试运行鉴定申报条件。 1.7.3 鉴定方式 根据本职业的特点，根据级别不同采用不同的鉴定方式，较低级别采用非一体化鉴定方式，以综合知识理论和实务操作能力结合进行鉴定，较高级别采用一体化为主的鉴定方式，将理论知识考试融合在操作技能的考核中，分模块进行鉴定。实行百分制，每个模块鉴定成绩皆达60分以上者为合格。
1.7.4 鉴定场地设备 场地要求：标准电脑教室 设备要求：计算机系统硬件最低配置要求： ·具有IntelP4及以上或相当水平处理器的兼容电脑 ·扫描仪和A3幅面打印机 ·自由造型系统free form concept操作器 计算机系统软件最低配置要求： ·操作系统Windows XP专业版 ·图形处理软件Photoshop8..0或以上版本 ·三维设计软件3DSMAX7.0或以上版本 ·自由造型系统free form软件 二、工作要求 2.1“职业功能”、“工作内容”一览表 职业功能 工作内容 四级三级二级 一、创作准备（一）儿童卡通画（一）卡通造型设计（一）高级卡通画（二）布绒玩具面料准备（二）手绘快速效果图（二）高级手绘效果图（三）布绒玩具辅料准备 二、玩具创意设计（一）布绒玩具造型设计（一）玩具造型设计（一）时尚玩具设计（二）布绒玩具色彩设计（二）玩具色彩设计（二）成人玩具设计 三、创意表达（一）平面设计软件操作 （一）自由造型系统free form 建模 （一）自由造型系统free form高级创作 （二）电脑卡通绘画（二）3DS MAX设计效果图（二）电脑设计综合效果图 四、玩具的功能模块设计（一）机械功能模块设计（一）电路 （二）机械的基本结构（二）磁路和变压器（三）机械的传动（三）半导体 （四）齿轮系（四）集成运算放大器（五）机械的零部件与调整（五）逻辑电路 （六）触发器、时序逻辑电 路及其它集成器件 五、玩具模型制作与加工（一）布绒玩具裁剪（一）玩具模型设计制作概述（一）玩具成型工艺概述（二）布绒玩具制作 （二）各类玩具模型制作的设 计程序 （二）金属玩具加工工艺
塑胶产品结构设计注意事项 目录 第一章塑胶结构设计规范 1、材料及厚度 1.1 、材料选择 1.2 、壳体厚度 1.3 、零件厚度设计实例 2、脱模斜度 2.1 、脱模斜度要点 3、加强筋 3.1 、加强筋与壁厚的关系 3.2 、加强筋设计实例 4、柱和孔的问题 4.1 、柱子的问题 4.2 、孔的问题 4.3 、“减胶”的问题 5、螺丝柱的设计 6、止口的设计 6.1 、止口的作用 6.2 、壳体止口的设计需要注意的事项 6.3 、面壳与底壳断差的要求 7、卡扣的设计 7.1 、卡扣设计的关键点 7.2 、常见卡扣设计 7.3 、
第一章塑胶结构设计规范 1、材料及厚度 1.1 、材料的选取 a. ABS ：高流动性，便宜，适用于对强度要求不太高的部件（不直接受冲击，不 承受可靠性测试中结构耐久性的部件），如内部支撑架（键板支架、LCD支 架）等。还有就是普遍用在电镀的部件上（如按钮、侧键、导航键、电镀装饰 件等）。目前常用奇美PA-757 、PA-777D 等。 b. PC+ABS ：流动性好，强度不错，价格适中。适用于作高刚性、高冲击 韧性的制件，如框架、壳体等。常用材料代号：拜尔T85、T65。 c. PC:高强度，价格贵，流动性不好。适用于对强度要求较高的外壳、 按键、传动机架、镜片等。常用材料代号如：帝人L1250Y 、PC2405 、 PC2605 。 d. POM 具有高的刚度和硬度、极佳的耐疲劳性和耐磨性、较小的蠕变性和 吸水性、较好的尺寸稳定性和化学稳定性、良好的绝缘性等。常用于滑轮、 传动齿轮、蜗轮、蜗杆、传动机构件等，常用材料代号如: M90-44 。 e. PA坚韧、吸水、但当水份完全挥发后会变得脆弱。常用于齿轮、滑轮等。 受冲击力较大的关键齿轮，需添加填充物。材料代号如: CM3003G-30 。 f. PMMA 有极好的透光性，在光的加速老化240小时后仍可透过92% 的太阳 光，室外十年仍有89% ，紫外线达78.5% 。机械强度较高，有一定的耐寒 性、耐腐蚀，绝缘性能良好，尺寸稳定，易于成型，质较脆，常用于有
玩具汽车的传动小设计 摘要：在20世纪开始，随着以玩具促进孩子成长的思潮的兴起，具有启蒙或是开发儿童智力的玩具开始成为玩具市场的主流产 品。与此同时，人们开始将新的动力—电，应用于玩具汽车中。因此 玩具汽车成了最精致的玩具之一，它不仅在儿童中流行，同时也深受 许多成年人的喜爱。这些玩具汽车不仅可以对汽车外形进行改造甚至 可以根据需要对玩具汽车内部结构进行少量的改造而达到预期目 的。 关键词：玩具汽车；传动设计；减速器 1、社会背景 今市面上的遥控玩具汽车的驱动形式大致可分为四轮驱动和二 轮驱动。因此四轮驱动的遥控玩具汽车结构相对于二轮驱动而言更为 复杂，并且其转向机构的设计也十分复杂，设计难度也十分大。 虽然在现实生活中许多轿车都是运用前轮驱动的结构，但是对于 玩具汽车而言，由于设计成本和设计结构及其批量生产要求，所以目 前大多数中低端档次的遥控玩具汽车都使用的是后轮驱动结构。因为 采用后轮驱动的方式可以将转向与动力驱动结构分开设计，及前轮进 行转向后轮进行驱动。因此相对前轮驱动而言汽车内部结构就相对容 易的多了，并且所需要的零件也将减少从而可以节省设计成本和生产 成本。又因为玩具汽车与实际生活中的汽车并不完全相同，在实际操 作时玩具汽车并不需要考虑汽车内部设计和空间的容纳量大小，因此 大多遥控玩具车都采用后轮驱动的设计机构。
2、设计思想 2、1驱动方式的选择 由于个人自身能力有限，所以无法自行设计出像欧美那些所谓的高端玩具汽车，因此本次设计根据自身的实际水平决定使用二轮驱动中的后轮驱动方式来驱动遥控玩具汽车，并且驱动力将通过二级齿轮减速器来传递。 2、2动力源的分析与选择 由于设计的玩具汽车体积较小，且主要适用对象是儿童，所以动力机构必须小巧轻便，且所需的动力能源也必须容易得到。因此动力机构选小型的M型电动机。 在遥控玩具汽车上所用的各种传动电动机中，直流电动机的效率比较来说相对较低，但它使用很方便，几节电池就可以搞定；考虑到设计的玩具车产品生产对象是大规模批量生产，必须结构简单，制造容易，且成本低廉，所以只能通过更换电池来达到其供电要求，因而选择使用直流电动机 随着现代科学的高速发展，电池种类繁多，各有优点。常见的有干电池、燃料电池、锂电池、太阳能电池等。在考虑到现实生活的实用性和性价比，干电池和锂电池就自然成了理想的动力源。而再考虑到电池的耐用性，持久性，可多次使用和等因素，锂电池便成为了玩具汽车最佳的动力源。 总设计思想即通过电池产生电力，进而驱动小型电动机转动，之后再经二级齿轮减速箱传递动力到后车轮上而驱动玩具汽车运动。
常用玩具结构设计指引 结构设计本身是机械的概念，而玩具产品中使用得最多的结构件是塑胶件，塑胶制件最常用的成型方法是注塑，所以对于玩具设计工程师来讲，要有深厚的机械基础，对各种机械运动的性能要特别熟悉，同时又要具备一定的基础知识，以及对塑料特性的了解。结合到玩具的实际情况，对多种设计只作指引性介绍。 5.1电路，电路板，电线等配件的设计 电子设计已进入IC设计阶段，已经很难找到一个玩具里面堆有很多的三极管，二极管，电阻等电子元件了，这样做最大的好处是省钱，不但省了电器的钱，而最重要的是省了很多的装配位，也就省了很多装配成本，同时装配的增加会增加出错的装配位，而IC的开发费用虽然高，但开发出的IC有利于产品的标准化，IC的用量越多，成本就会降得越底。 电子部分设计的内容很多，甚至有很多“神奇”的东西无法想象，但对一个产品工程师来讲，最重要的是如何运用，所以，我们只从这个方面进行介绍。 （1）对于产品工程师来讲，最主要的是定义出你所要的功能，比如遥控车，我们要给出的内容有：1功能表（遥控器上的两个摇柄，左边一个向前时，车要向前进，左边一个向后时，车要向后退，右边摇柄向左时，前车轮向左转，右边摇柄向右时，前车轮向右转）；2所能提供的电压（即电池的多少，有时是与电子工程师协商和后的结果）；3能够给电子部分的空间（一般电路板焊接面上至少有5MM的间隙，而装电子器件的面上要有12MM，甚至有一张电子板的尺寸图纸，上面标有固定位，固定方式，固定极限等，以便电子工程师部线）；4其他的一些特别要求。 （2）DEMO板，就是模拟演示板。IC开发部有很多种形式的万能IC，这样的IC是可以用来编辑的，比如各种语音，声响，程序等，都可以经电脑很快的做出一个模拟的效果，并可演示出来，这就使得电子部分的开发很快，而且很方便，虽然外观难看一点，但他的功能几乎根据你所需要的IC一样，在所有要开发的内容全部实现后，最终只需要简单地测试就可以了。 （3）并不是所有的IC都需要从新设计的，事实上每一个IC公司都会有很多现成的开发好的IC，并有很多类型的IC，几乎每一间大的公司都有产品的说明，所以很大一部分是选用现成的IC，这就需要你把功能详细列出来。比如：遥控车，需要四个输出分别给前进，后退，左传，右转，然后去找有四个大功率可以控制马达的输出，不过一般情况下，只需注明某个输出是用来干什么的，如：发光的，启动喇叭发声的，带动马达转动的，电子工程师会帮助你的，但最好你能够了解多一点，这样就可以在设计时尽量就IC的功能来配你的设计功能。因为这样做一方面节省时间，另一方面既省钱又可靠，要知道套用一个成功的案例会避免走很多的弯路。 （4）电路板的设计。对于一个产品工程师来说，电路板的设计也就是电路板的形状的设计，电路板有很多种，单面的，双面的，多面的（可以部线的面）；也有树脂的，纤维的（纤维的厚一点，一般 1.5~2.0MM左右，纤维的薄一点，0.8~1.2MM左右）。而面积的形状是根据产品的结构来决定的，即能够留给电路板的空间来决定的。但如果考虑到要用普通的电子器件，如：三极管，电阻，电
塑料零件结构设计总结
Grail0922 **公司 摘要 随着公司的不断发展和产品的增加，为了造型的需要产品结构件中塑料零件用 的越来越多。那么在具体设计塑料零件的结构时需要考虑哪些方面的问题?怎样合理地设计 塑料零件的结构？如何选择塑料零件的材料？壁厚选择多少合适？等等。 本文对这些具体问 题进行了详细的总结。希望对大家在今后的设计中有所帮助并希望大家一起来补充完善。 关键词 塑料零件、壁厚、脱模斜度、加强筋、材料选择 1、零件的形状应尽量简单、合理、便于成型 1.1 在保证使用要求前提下，力求简单、便于脱模，尽量避免或减少抽芯机构，如采用下 图例中(b)的结构，不仅可大大简化模具结构，便于成型，且能提高生产效率。
1.2 利用转换区的方法来防止突然的递变。
1.3 利用肋及浮凸物和铸空法使设计更合理。
1.4 转角处用圆弧过渡。
1.5 尽量让浮凸物与外壁或肋相连。
1.6 如果肋本身即与外壁间隔相当远，则最好加上角板。
2、零件的壁厚确定应合理 塑料零件的壁厚取决于塑件的使用要求， 太薄会造成制品的强度和刚度不足， 受力后容 易产生翘曲变形 ， 成型时流动阻力大 ， 大型复杂的零件就难以充满型腔。 反之， 壁厚过大， 不但浪费材料，而且加长成型周期，降低生产率，还容易产生气泡、缩孔、翘曲等疵病。因 此制件设计时确定零件壁厚应注意以下几点： 2.1 在满足使用要求的前提下，尽量减小壁厚； 2.2 零件的各部位壁厚尽量均匀， 以减小内应力和变形。 不均匀的壁厚会造成严重的翘曲 及尺寸控制的问题； 2.3 承受紧固力部位必须保证压缩强度； 2.4 避免过厚部位产生缩孔和凹陷； 2.5 成型顶出时能承受冲击力的冲击。
玩具机械结构设计 5.1.1机械结构设计的任务 机械结构设计的任务是在总体设计的基础上，根据所确定的原理方案，确定并绘出具体的结构图，以体现所要求的功能。是将抽象的工作原理具体化为某类构件或零部件，具体内容为在确定结构件的材料、形状、尺寸、公差、热处理方式和表面状况的同时，还须考虑其加工工艺、强度、刚度、精度以及与其它零件相互之间关系等问题。所以，结构设计的直接产物虽是技术图纸，但结构设计工作不是简单的机械制图，图纸只是表达设计方案的语言，综合技术的具体化是结构设计的基本内容。 5.1.2机械结构设计特点 机械结构设计的主要特点有：（1）它是集思考、绘图、计算（有时进行必要的实验）于一体的设计过程，是机械设计中涉及的问题最多、最具体、工作量最大的工作阶段，在整个机械设计过程中，平均约80%的时间用于结构设计，对机械设计的成败起着举足轻重的作用。（2）机械结构设计问题的多解性，即满足同一设计要求的机械结构并不是唯一的。（3）机械结构设计阶段是一个很活跃的设计环节，常常需反复交叉的进行。为此，在进行机械结构设计时，必须了解从机器的整体出发对机械结构的基本要求 5.2机械结构件的结构要素和设计方法 5.2.1结构件的几何要素 机械结构的功能主要是靠机械零部件的几何形状及各个零部件之间的相对位置关系实现的。零部件的几何形状由它的表面所构成，一个零件通常有多个表面，在这些表面中有的与其它零部件表面直接接触，把这一部分表面称为功能表面。在功能表面之间的联结部分称为联接表面。 零件的功能表面是决定机械功能的重要因素，功能表面的设计是零部件结构设计的核心问题。描述功能表面的主要几何参数有表面的几何形状、尺寸大小、表面数量、位置、顺序等。通过对功能表面的变异设计， 可以得到为实现同一技术功能的多种结构方案。 5.2.2结构件之间的联接 在机器或机械中，任何零件都不是孤立存在的。因此在结构设计中除了研究零件本身的功能和其它特征外， 还必须研究零件之间的相互关系。 零件的相关分为直接相关和间接相关两类。凡两零件有直接装配关系的，成为直接相关。没有直接装配关系的相关成为间接相关。间接相关又分为位置相关和运动相关两类。位置相关是指两零件在相互位置上有要求，如减速器中两相邻的传动轴，其中心距必须保证一定的精度，两轴线必须平行，以保证齿轮的正常啮合。运动相关是指一零件的运动轨迹与另一零件有关，如车床刀架的运动轨迹必须平行于于主轴的中心线，这是靠床身导轨和主轴轴线相平行来保证的，所以，主轴与导轨之间位置相关；而刀架与主轴之间为 运动相关。 多数零件都有两个或更多的直接相关零件，故每个零件大都具有两个或多个部位在结构上与其它零件有关。在进行结构设计时，两零件直接相关部位必须同时考虑，以便合理地选择材料的热处理方式、形状、尺寸、精度及表面质量等。同时还必须考虑满足间接相关条件，如进行尺寸链和精度计算等。一般来说，若某零件直接相关零件愈多，其结构就愈复杂；零件的间接相关零件愈多，其精度要求愈高。例如，轴毂 联接见图5.1。 5.2.3结构设计据结构件的材料及热处理不同应注意的问题 机械设计中可以选择的材料众多，不同的材料具有不同的性质，不同的材料对应不同的加工工艺，结构设计中既要根据功能要求合理地选择适当的材料，又要根据材料的种类确定适当的加工工艺，并根据加工工艺的要求确定适当的结构，只有通过适当的结构设计才能使所选择的材料最充分的发挥优势。
1.0 选择材料的考虑因素 任何一件工业产品在设计的早期过程中，一定牵涉考虑选择成形物料。因为在产品生产时、装配时、和完成的时间，物料有着相互影响的关系。除此之外，品质检定水平、市场销售情况和价格的厘定等也是需要考虑之列。所以这是无法使用概括全面的考虑因素而定出一种系统性处理方法来决定所选择的材料和生产过程是为最理想。 1.1 不同材料的特性 1. ABS ?用途: 玩具、机壳、日常用品 ?特性: 坚硬、不易碎、可涂胶水，但损坏时可能有利边出现 设计上的应用: 多数应用于玩具外壳或不用受力的零件。 2.PP ?用途: 玩具、日常用品、包装胶袋、瓶子 ?特性: 有弹性、韧度强、延伸性大、但不可涂胶水。 ?设计上的应用: 多数应用于一些因要接受drop test(跌落测试)而拆件的地方。 3.PVC ?用途: 软喉管、硬喉管、软板、硬板、电线、玩具 ?特性: 柔软、坚韧而有弹性。 ?设计上的应用: 多数用于玩具figure（人物），或一些需要避震或吸震的地方。 4.POM ?用途: 机械零件、齿轮、摃杆、家电外壳 ?特性: 耐磨、坚硬但脆弱，损坏时容易有利边出现(Fig. 1.1.6)。 ?设计上的应用: 多数用于胶齿轮、滑轮、一些需要传动，承受大扭力或应力的地方。 5. Nylon （尼龙） ?用途: 齿轮、滑轮 ?特性: 坚韧、吸水、但当水份完全挥发后会变得脆弱。 ?设计上的应用: 因为精准度比较难控制，所以大多用于一些模数较大的齿轮。 6. Kraton （克拉通）
用途: 摩打垫 特性: 柔软，有弹性，韧度高，延伸性强。 设计上的应用: 多数作为摩打垫，吸收摩打震动，减低噪音。 Table 1.1.1 一般胶料的特性与用途 2.0 壁厚 [Wall Thickness]