塑料件卡扣连接设计指南

塑胶件卡口设计1.3 设计考虑因素在设计卡扣时许多问题需要考虑。

包装在卡扣连接周围需要足够的空间。

其周围需要足够的空间让卡钩卡槽运动及达到功能需要，同时也要足够的空间在装配或拆装时让手和工具能够接触到零件。

零件也需要有一个图标来指导维修或从装配件中拆除零件。

另外一个早期需要考虑的因素是卡扣结构装配在使用和从供应商到装配线运输过程中的工作载荷。

工作载荷包括重力载荷，操作载荷及冲击载荷等。

在一些应用场合需要卡扣具有除卡紧固定功能外的其他一些功能。

卡扣能够设计具有防水功能，防尘功能甚至是对空气密封等。

在这些案例中，需要使用合适的O形密封圈或其他类似的零件达到密封的效果。

当需要卡扣结构传递载荷时必须确保零件嵌套在一起即有一定的机械干涉量。

卡扣此时仅维持两零件间此种嵌套关系。

在有些时候，两个刚性塑料或金属材料的零件需要连接但其变形不适合使用卡钩卡槽结构，为解决此问题，可以设计第三个件来卡住或包住两个零件，将两零件紧紧卡住。

确定装配件载荷需要在卡扣设计中是重要的一环。

无论是手工还是自动装配，都必须考虑在装配过程中的载荷。

在设计阶段必须确定零件在装配过程中的位置。

对于手工和自动装配，位置指示都应设计在零件上。

而在自动装配定位销应当在装配夹具中设计。

图1-5 双向卡扣，等截面梁：(a)矩形截面 (b)方形截面 (c)圆形截面 (d)梯形截面 (e)三角形截面 (f)环形截面 (g)上凸扇形截面 (h)内凹扇形截面磨擦系数是影响到在安装和拆装零件时的卡紧力和脱开力的重要因素。

人体工程学研究表明在连续的手工操作中，手受到27N(6 lbf)的力,大拇指受到11N(2.4 lbf)力，手指受到9N(2 lbf)的力时，人身伤害就会发生。

重复的手工装配操作动作应当是线性的，推比拉更好，对于竖直方向上的装配应当将零件件从上往下装配进去。

与此动作相关的位置应该与操作人员站立或坐着的位置垂直。

理论上，两种材料之间的磨擦系数在0到1之间，并达不到0或1的情况。

塑料件卡扣连接设计指南目次1. 范围 (1)2. 规范性引用文件 (1)3. 定义 (1)4. 塑料件卡扣连接概述 (2)4.1 卡扣连接的关键要求 (2)4.2 卡扣连接的要素 (4)5. 约束概述 (11)5.1 约束原理 (12)5.2 约束原则 (16)5.3 约束布置 (16)6. 定位功能件设计 (21)6.1 定位功能件类型 (21)6.2 定位副的组合及其适配性 (29)6.3 定位副与装配 (30)6.4 定位副与保持 (33)7. 锁紧功能件设计 (36)7.1 锁紧功能件类型 (36)7.2 锁紧功能件的结构设计与计算 (52)7.3 对锁紧功能件装配与保持行为的分离 (76)为指导本公司塑料件卡扣连接的开发，特制定了本设计指南。

集成在产品上的卡扣连接与散件紧固或焊、粘接相比功能产品单一，无需配套；不要求焊接、点胶等复杂的操作；锁紧功能件由模具成型，一致性好，互换性强，尤其适合汽车行业的大批量生产；装配及拆卸往往不需要工具，便利性强；省去或减少了螺钉、螺母等散件的使用数量，降低了生产成本；可用于对外观有要求而不能使用散件紧固的产品。

且由于塑料产品的材料和工艺特性特别有利于集成式卡扣的开发，所以卡扣连接是一种普遍应用于汽车塑料产品的连接形式。

然而塑料件卡扣连接的可靠性特别依赖设计，本指南旨在对卡扣设计进行介绍，使读者了解相关知识并能应用在本公司塑料产品的设计开发中。

本指南由公司产品管理部提出并归口。

本指南起草单位：车身工程研究院。

本指南主要起草人：黄闿鸣本指南由车身工程研究院负责解释。

塑料件卡扣连接设计指南1.范围本指南主要从约束布置、定位功能件及锁紧功能件设计等方面对集成在塑料件上的卡扣连接进行介绍，也可为其他未集成在塑料件上的卡扣连接形式提供设计参考。

本指南用于指导本公司汽车塑料件卡扣连接的设计开发。

2.规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。

凡是注明日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。

塑料卡扣连接设计1、连接类型卡扣可以是最终连接，或者也可以是其他连接出现之前的临时连接。

临时连接时，卡扣仅将连接保持到其他连接出现。

仅要求它们是足够坚固而有效的，能够将装配件与基本件定位保持到最终连接的出现。

永久锁紧件是不打算拆开的，如图2.15所示。

没有锁紧真正是永久的，但这种锁紧一旦结合便难以分开。

如图 2.15（a）为止逆锁紧件，其中锁紧倒刺装在不带拆卸通道的结合面中。

图2.15（b）是钩爪与壁上的带状功能件的结合。

所需要的装配力很大。

非永久锁紧件是打算拆开的。

非永久锁紧用两种锁紧类型加以区别。

可拆卸锁紧件被设计成，当预定分离力施加到零件上时，允许 零件分离，如图2.16（a）所示。

非拆卸锁紧件需要人工使锁紧件偏斜，如图2.16（b）所示。

2、悬臂钩的简明设计规则以下规则总体上是正确的，但对于具体产品，材料、零件以及加工的变化都会影响其适用性。

2.1梁根部厚度）应该约如果梁是从壁面突出来的，如图6.11（a）所示，那么梁根部的厚度（Tb为壁的厚度的50％－60％。

壁厚大于60％壁厚的梁的根部可能会因厚截面而存在冷却问题，进而会导致大的残余应力、缩孔和缩痕，缩孔会削弱功能件（最大应力点），外观表面上的缩痕是不能接受的。

如果梁是壁面的延伸，如图6.11（b）所示，那么Tb应等于壁的厚度。

如果梁的厚度必须小于壁厚的话，那么梁的厚度应该从壁面到所需厚度的部位沿梁的长度方向逐渐变化（斜率1：3），这样可以避免应力集中和充模问题。

2.2 梁的长度悬臂钩的总长（Lt ）由梁的长度（Lb）和保持功能件长度（Lr）构成，如图6.12所示。

梁的长度（Lb ）应该至少为5倍的壁厚（5Tb）但首选为10倍的壁厚（10Tb）.若梁的长度大于10倍的壁厚，可能会发生翘曲和充模问题。

长度小于5倍的壁厚（5Tb）的梁将承受很大的剪切作用以及梁根部的弯曲。

这样不仅会增大在装配过程种损坏的可能性，而且也会使分析计算变得很不准确。

目录悬臂钩的分类及其简明设计规则； 常见的装配方式及约束功能件； 卡扣设计的分离等级；装配方式的选择；问题。

一、卡扣连接的分类永久性连接可拆卸连接非可拆卸连接非永久性连接连接当预定分离力加到零件上时，零件即可分离。

需要人工使紧固件偏斜。

二、简明设计规则1、梁的根部厚度-Tb如果梁是从壁面突出来的，梁根部的厚度Tb应约为壁厚的50-60%；如果梁式壁面的延伸，Tb应等于壁厚或按照1:3的斜率逐渐减薄。

二、简明设计规则2、梁的长度-Lt梁(悬臂钩)的总长Lt由梁的长度Lb和保持功能件长度Lr构成。

Lb至少为壁厚Tb的5倍、首选10倍：若大于10倍会发生翘曲和充模问题；若小于5倍、梁根部易失效。

二、简明设计规则3、插入面角度-α最大插入面角度应尽可能小，一般25-30度；大于45度、装配会困难。

二、简明设计规则4、保持面深度-Y及保持面角度βY决定了结合和分离时梁偏斜的程度；保持面角度β影响保持和分离行为，角度越陡，保持强度和分离力就越大。

二、简明设计规则5、保持面处梁的厚度Tr一般情况下Tr等于梁根部厚度Tb；当梁根部的应变较高时，梁可采用一定的锥度、将应变均匀分布在梁上、从而减少根部产生过应变的概率，常用的锥度比（Tb：Tr）为1.25:1~2:1 。

二、简明设计规则6、梁的宽度-W一般情况下从根部到保持面的宽度不变、即Wb=Wr，梁的强度可通过增加梁的宽度得到改善，而不会造成应力的增大。

梁的宽度应小于或等于其长度，当大于其长度的1/2时、其功能件更像平板。

梁的宽度也可以带锥度；从薄壁面延伸出的梁，其宽度带锥度是唯一的选择。

目录悬臂钩的分类及其简明设计规则； 常见的装配方式及约束功能件； 卡扣设计的分离等级；装配方式的选择。

常见的装配方式及约束功能件一、常见的装配方式一般分为推、滑、翻、扭和转。

推：板与孔，实体与空腔；滑：实体与平面；翻：实体与孔；扭：实体与空腔；转：实体与平面。

二、约束功能件1、定位功能件分为定位功能件和缩进功能件。

塑料卡扣设计原则和方法嘿，塑料卡扣这东西，设计起来可有不少讲究呢。

先说设计原则吧。

得结实耐用啊，不能轻轻一弄就坏了。

就像你买个鞋子，得结实点，不能走两步就开胶了。

卡扣得能承受一定的拉力和压力，不然用不了多久就报废了。

还得方便使用。

不能设计得太复杂，让人半天都扣不上或者打不开。

就像你开门，不能弄个特别难开的锁，那多费劲啊。

卡扣要让人一按或者一拉就能轻松操作。

尺寸得合适。

不能太大也不能太小，得和要连接的东西匹配好。

就像你买帽子，得买个大小合适的，不能太大戴不住，也不能太小戴不进去。

颜色也不能随便选。

得和整体的设计搭配协调，不能太突兀。

就像你穿衣服，颜色得搭配好，不能红配绿赛狗屁。

再说说设计方法。

可以先确定要连接的东西的形状和尺寸，然后根据这个来设计卡扣的形状。

要是连接的是两个平板，那就可以设计个插扣，像拼图一样插在一起。

要是连接的是圆形的东西，那就可以设计个抱箍式的卡扣，把圆东西抱住。

材料也很重要哦。

得选质量好的塑料，不能太脆也不能太软。

太脆了容易断，太软了又扣不紧。

可以多试试不同的塑料材料，看看哪个最合适。

设计的时候还要考虑生产工艺。

不能设计得太复杂，让生产厂家做不出来。

就像你画个画，不能画得太复杂，让画家都画不出来。

我给你讲个事儿吧。

有一次我买了个塑料盒子，上面的卡扣设计得特别不好用。

要么扣不上，要么一扣就断了。

后来我自己想了个办法，用一些小零件改装了一下卡扣，这下好用多了。

从那以后，我就知道了塑料卡扣设计得好很重要。

下次你要是设计塑料卡扣，就知道该怎么做了吧。

塑料卡扣连接设计塑料卡扣连接是一种常见的连接方式，广泛应用于各种塑料制品中。

它具有结构简单、成本低廉、安装方便等优点，因此深受制造商和消费者的青睐。

本文将介绍塑料卡扣连接的设计原理、常见应用领域以及相关的材料选择和制造工艺等。

首先，我们需要了解塑料卡扣连接的设计原理。

塑料卡扣连接通常由两部分组成：一部分是卡扣头部，用于连接两个塑料制品；另一部分是卡扣底座，用于固定卡扣头部。

卡扣头部通常具有一个凹口和一对凸起，而卡扣底座则有相应的凸口和凹陷。

当卡扣头部插入卡扣底座时，凹口和凸起会相互咬合，形成牢固的连接。

为了确保连接的牢固性，设计者通常会在卡扣底座上设置几个锁定点或锁定槽，以增加连接的稳定性。

在设计塑料卡扣连接时，材料的选择非常重要。

一般来说，塑料卡扣连接的材料需要具有一定的韧性和耐磨性。

常见的材料包括聚丙烯(PP)、聚乙烯(PE)、聚苯乙烯(PS)和聚氯乙烯(PVC)等。

这些材料具有低成本、易加工和良好的物理性能等特点，非常适合塑料卡扣的制造。

塑料卡扣连接的制造工艺通常包括注塑和压延两种方法。

注塑是将熔化的塑料材料注入到模具中，使其快速冷却和固化成型。

注塑的优点是生产效率高，制品质量稳定。

而压延则是将熔化的塑料材料通过一个滚轮或压延机进行挤压，使其成型。

压延的优点是成本低，适用于大批量生产。

除了常见的设计原理、应用领域、材料选择和制造工艺外，塑料卡扣连接的设计还需要考虑一些其他因素。

例如，连接的牢固性、连接面积的大小、卡口的形状和尺寸、材料的颜色和表面处理等。

这些因素将直接影响到连接的质量和外观。

综上所述，塑料卡扣连接是一种常见的连接方式，具有结构简单、成本低廉、安装方便等优点，在服装、箱包、家具、汽车零部件等领域有广泛的应用。

通过合理的设计原理、材料选择和制造工艺，我们可以生产出质量稳定、牢固可靠的塑料卡扣连接产品。

塑料件卡扣连接设计指南目次1.范围 (1)2.规范性引用文件 (1)3.定义 (1)4.塑料件卡扣连接概述 (2)4.1卡扣连接的关键要求 (2)4.2卡扣连接的要素 (4)5.约束概述 (12)5.1约束原理 (12)5.2约束原则 (16)5.3约束布置 (16)6.定位功能件设计 (21)6.1定位功能件类型 (21)6.2定位副的组合及其适配性 (29)6.3定位副与装配 (30)6.4定位副与保持 (33)7.锁紧功能件设计 (36)7.1锁紧功能件类型 (36)7.2锁紧功能件的结构设计与计算 (52)7.3对锁紧功能件装配与保持行为的分离 (76)前言为指导本公司塑料件卡扣连接的开发，特制定了本设计指南。

集成在产品上的卡扣连接与散件紧固或焊、粘接相比功能产品单一，无需配套；不要求焊接、点胶等复杂的操作；锁紧功能件由模具成型，一致性好，互换性强，尤其适合汽车行业的大批量生产；装配及拆卸往往不需要工具，便利性强；省去或减少了螺钉、螺母等散件的使用数量，降低了生产成本；可用于对外观有要求而不能使用散件紧固的产品。

且由于塑料产品的材料和工艺特性特别有利于集成式卡扣的开发，所以卡扣连接是一种普遍应用于汽车塑料产品的连接形式。

然而塑料件卡扣连接的可靠性特别依赖设计，本指南旨在对卡扣设计进行介绍，使读者了解相关知识并能应用在本公司塑料产品的设计开发中。

本指南由公司产品管理部提出并归口。

本指南起草单位：车身工程研究院。

本指南主要起草人：黄闿鸣本指南由车身工程研究院负责解释。

塑料件卡扣连接设计指南1.范围本指南主要从约束布置、定位功能件及锁紧功能件设计等方面对集成在塑料件上的卡扣连接进行介绍，也可为其他未集成在塑料件上的卡扣连接形式提供设计参考。

本指南用于指导本公司汽车塑料件卡扣连接的设计开发。

2.规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。

凡是注明日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。

塑胶件的结构设计：卡扣篇（上）一、卡扣的含义卡扣：也称卡钩、卡口、扣位，是产品结构上常用的一种连接固定结构，一般需要另一与之配合的零件实现连接效果，尤其在塑胶件上较为常见，两个零件的连接方式有很多种，之前文章有总结过：1. 两件塑胶件连接，有哪几种方式实现？2. 五金件与塑胶件之间的连接方式二、卡扣连接的优缺点：相对于其他连接方式，卡扣是一种比较经济、有效、简单便捷的塑胶连接方式，具体表现为：经济性：塑胶卡扣可以在塑胶件上直接成型，装配时无需其他紧锁配件，如螺丝、螺母等，节约成本。

有效性：卡扣的连接强度可以满足大部分产品设计，在一些需要更高连接强度的产品中，卡扣可以作为一种辅助连接，如螺丝+卡扣。

简单便捷性：通过合理设计，卡扣连接可以实现快速装配和拆卸，拆装过程甚至可以无需辅助工具。

同时，卡扣连接也是一种可以对产品外观的完整性保持良好的连接方式之一，特别是对外观有高要求的消费电子产品领域，卡扣连接是应用最广泛的连接方式。

但，卡扣连接同样也有些缺点：模具成本高：除特别设计外（碰穿），卡扣在模具上成型一般需要设计斜顶或行位，这些模具结构的数量会影响到整个模具的成本。

精度要求高：卡扣的配合精度要求高，模具上一般难保证一次性做到位，需两到三次试模调配。

连接质量不易评估：某些卡扣装配连接后由于从外部看不到，无法有效判断最终的连接状态和效果，容易造成人为装配不到位而使连接质量打折扣。

连接强度不足：除非卡合量足够，否则卡扣容易由于塑胶件变形而松脱，特别是在一些需要过跌落测试的产品，只设计卡扣连接一般满足不了测试要求。

可拆卸次数有限：除一些采用韧性较好的材料或经过特殊结构设计的卡扣外，一般大部分卡扣的拆卸次数都有限，卡扣由于多次拆卸变形，导致卡合量减小，连接效果降低。

不可复原性：卡扣一旦断裂，即失效，无法再补救，整个零件可能因此报废。

三、卡扣的类型塑胶卡扣的分类，如果按拆卸难度分，可分为可拆卸卡扣（活扣）和不可拆卸卡扣（死扣），可拆卸卡扣又分为易拆卸卡扣和难拆卸卡扣。

塑胶件卡扣设计1塑胶卡扣是连接两个零件的一种非常简单、经济且快速的连接锁定方式；所有类型的卡扣接头都有一个共同的原理，即一个部件的突出部分，如卡钩、螺柱或珠，在连接操作过程中会短暂地偏转，并在配合部件的凹陷（咬边）处卡住。

在连接操作后，卡合功能应该恢复到无应力状态。

根据卡扣扣合面的形状，卡扣可以是可分离的或不可分离的;根据不同的设计，分离卡扣所需的力有很大的不同。

在设计卡扣时，特别需要考虑以下几个因素：・装配过程中的操作力・拆除过程中的拆除力卡扣设计有很大的灵活性，由于在配合过程中需要一定的弹性，故卡扣连接结构常用在塑胶零件上。

卡扣主要有如下几种基本形式：・悬臂卡扣悬臂卡扣装配时主要承受弯曲力・U型卡扣U型卡扣是由悬臂卡扣衍生的卡扣结构・扭力卡扣装配时卡扣主要承受扭力（剪切力）・环形卡扣轴对称结构，卡扣装配时承受多方向应力・球形卡扣一整圈连续的卡扣，实现两个零件的连接悬臂卡扣图1面板模块上的四个悬臂卡扣可将模块牢牢地固定在底座上，同时扣合面带有一定斜度，在需要时仍可将模块移除。

（图1）图2面板通过一侧的刚性卡扣与另一侧的弹性悬臂卡扣结合,也可以实现经济可靠的卡扣连接。

（图2）（图3）图4所示非连续环形卡扣设计,与后面所说环形卡扣近似；在环形卡扣上增加一些切口，使卡扣具有更好的弹性，同时安装时卡扣受力也变为主要承受弯曲力；所以这种卡扣我们也归类为悬臂弹性卡扣。

（图4）U型卡扣属于悬臂弹性卡扣的一种,在简单悬臂卡扣基础上,增加U型结构，进一步增加卡扣弹性。

U型卡扣可以具有很大的扣合保持力，同时，U型槽的存在，使得拆卸时可以手动拨动卡扣，方便拆卸。

这种卡扣结构常见于电池盖及一些需要多次拆卸的卡扣结构。

扭力卡扣常用于需要多次拆卸的卡扣结构,如连接器扣合。

不同于U型卡扣，扭力弹性卡扣，主要是通过一个转轴（或扭转支点）传递力矩实现卡扣的扣合与拆卸。

环形卡扣通过一整圈连续的卡扣,实现两个零件的连接。

这种卡扣常用于笔筒、灯罩等产品，由于卡扣是连续一整圈，本身不具有弹性，扣合与拆卸过程，主要通过零件材料本身变形，故卡扣扣合量一般做的比较小。

塑料件卡扣连接设计指南WEIHUA system office room 【WEIHUA 16H-WEIHUA WEIHUA8Q8-塑料件卡扣连接设计指南目次1.范围 (1)2.规范性引用文件 (1)3.定义 (1)4.塑料件卡扣连接概述 (2)4.1卡扣连接的关键要求 (2)4.2卡扣连接的要素 (4)5.约束概述 (12)5.1约束原理 (12)5.2约束原则 (16)5.3约束布置 (16)6.定位功能件设计 (21)6.1定位功能件类型 (21)6.2定位副的组合及其适配性 (29)6.3定位副与装配 (30)6.4定位副与保持 (33)7.锁紧功能件设计 (36)7.1锁紧功能件类型 (36)7.2锁紧功能件的结构设计与计算 (52)7.3对锁紧功能件装配与保持行为的分离 (76)前言为指导本公司塑料件卡扣连接的开发，特制定了本设计指南。

集成在产品上的卡扣连接与散件紧固或焊、粘接相比功能产品单一，无需配套；不要求焊接、点胶等复杂的操作；锁紧功能件由模具成型，一致性好，互换性强，尤其适合汽车行业的大批量生产；装配及拆卸往往不需要工具，便利性强；省去或减少了螺钉、螺母等散件的使用数量，降低了生产成本；可用于对外观有要求而不能使用散件紧固的产品。

且由于塑料产品的材料和工艺特性特别有利于集成式卡扣的开发，所以卡扣连接是一种普遍应用于汽车塑料产品的连接形式。

然而塑料件卡扣连接的可靠性特别依赖设计，本指南旨在对卡扣设计进行介绍，使读者了解相关知识并能应用在本公司塑料产品的设计开发中。

本指南由公司产品管理部提出并归口。

本指南起草单位：车身工程研究院。

本指南主要起草人：黄闿鸣本指南由车身工程研究院负责解释。

塑料件卡扣连接设计指南1.范围本指南主要从约束布置、定位功能件及锁紧功能件设计等方面对集成在塑料件上的卡扣连接进行介绍，也可为其他未集成在塑料件上的卡扣连接形式提供设计参考。

本指南用于指导本公司汽车塑料件卡扣连接的设计开发。

塑胶件结构设计之止口与扣位的设计止口与扣位特征是一套产品上不可缺少的重要组成部分，止扣是用来方便产品上下壳进行装配，可以有效的防止上下壳之间的偏位；而扣位则起产品之间的固定作用，对于一些小的产品，无法用螺丝来固定，基本上都采用是扣位；再比如一些产品，产品的四角才有螺丝柱，中间没有锁紧力，就有可能产生缝隙，为了防止这种情况出现，就会设计扣位。

1、止口的模具设计1.1、止口的作用1)壳体内部空间与外界的导通不会很直接，能有效地阻隔灰尘/静电等的进入2)上下壳体的定位及限位1.2、壳体止口的设计需要注意的事项1)嵌合面应有>3~5°的脱模斜度，端部设计倒角或圆角，以利于装配2)上壳与下壳圆角的止口配合，应使配合内角的R角偏大，以增加圆角之间的间隙，预防圆角处相互干涉3)止口方向设计，应将侧壁强度大的一端的止口设计在里边，以抵抗外力4)止口尺寸的设计，位于外边的止口的凸边厚度为0.8mm；位于里边的止口的凸边厚度为0.5mm；B1=0.075~0.10mm；B2=0.20mm5)美工线设计尺寸：0.50×0.50mm。

是否采用美工线，可以根据设计要求进行1.3、面壳与底壳断差的要求装配后在止口位，如果面壳大于底壳，称之为面刮；底壳大于面壳，则称之为底刮，如图1所示。

可接受的面刮<0.15mm，可接受的底刮<0.10mm，无论如何制作，段差均会存在，只是段差大小的问题，尽量使产品装配后面壳大于底壳，且缩小面壳与底壳的段差。

2、模具上卡扣的设计2.1、卡扣设计的关键点1)数量与位置：设在转角处的扣位应尽量靠近转角；2)结构形式与正反扣：要考虑组装、拆卸的方便，考虑模具的制作；3)卡扣处应注意防止缩水与熔接痕；4)朝壳体内部方向的卡扣，斜销运动空间不小于5mm；2.2、常见卡扣设计1)通常上盖设置跑滑块的卡钩，下盖设置跑斜顶的卡钩；因为上盖的筋条比下盖多，而且上盖的壁常比下盖深，为避免斜顶无空间脱出。

2.4,扣位2.4.1,扣位也称卡扣,是塑胶件连接固定的常用结构,在强度要求不高的情况下可以用于代替螺丝固定．扣位设计在于“扣”,需要结合紧密,保证测试强度,达到安装目的即可.卡扣常做在装饰件固定,面底壳组装,屏固定,按键限位,盖体扣合,方向球等结构处．2.4.2,卡扣分公扣,母扣,公扣为凸,母扣为凹.卡扣原理：扣合前:有导向斜角引导扣合方向,公母扣均做导入角,一般取60°,45°．扣合中:公扣弹性臂变形压入,弹性臂要保证变形,强度要足够,一般变形量≧扣合量．扣合后:公扣凸与母扣凹贴合,分离方向不易取出,要求扣合面或扣合角小于导向斜角．2.4.3,卡扣常见形式及尺寸a.装饰件扣合,一般为一端插入,另一端扣合,扣合量0.3-0.7mm,插入0.6-1.5mm,如装饰片,电池盖,屏固定及充电器面底壳扣合等,也有全扣位结构,扣位较多,还会增加辅助导向骨.如手机盖,在此不做介绍．图2.4.3ab.下图结构常见内部隐藏扣,不易拆卸,死扣结构;在公扣部件上做插穿结构,可通过插穿孔方便拆卸．如路由器将公扣结构作在面壳壁厚内侧,母扣做在底壳内部,很难拆卸.液晶显示屏外壳也做类似死扣．图2.4.3bc.下图结构常见面底壳组装,第一组图在组合后常会在公扣端加管位骨限制错开,第二组则可以不用特别要求.母扣与公止口组合,公扣与母止口组合;和母扣与母止口组合,公扣与公止口组合的两种情况可以按下面两组图结构进行相应修改即可,安装方式类似．图2.4.3cd.强脱扣位,由材质,韧性决定,材质越软可以强脱越多.一般单边强脱ABS:0.3mm,PC:0.5,PP:0.8, TPE:1.5等,强脱同所承载的壁厚韧性有关,韧性足可以稍微加大强脱深度.具体依结构实际情况定．图2.4.3de.手感扣,通常作在滑动结构上,如电池盖,旋转环等结构.一端为弹扣状,另一端为齿或圆柱．另一种不作弹扣,直接强扣强出,扣合量一般在0.3-0.8之间．F.其他常见扣：2.4.4,卡扣设计考虑要素卡扣需要考虑布局数量位置,安装形式,安装强度，注意事项：a.规则外形,布局按右图方形圆形卡扣分布,方形壳体宽度≤20,宽度不做扣位;20<壳体宽度≤50,作1至２个扣位;圆形壳体一般扣位会均布,如做防呆,可以将扣位稍微移动,保证扣位分布均匀．b.不规则外形,按装配方向选择安装形式,曲线边凸凹处易出现翘曲,受力错位脱开问题,常做扣位+管位骨结构；c.扣位位置尽量靠近转角,防止翘曲,并与螺钉配合组装;卡扣一般在保证强度情况下尽量作少．d.卡扣安装形式与正反扣,要考虑组装,拆卸的方便,考虑模具的制作；e.卡扣处注意防止缩水与熔接痕；f.卡扣斜顶运动空间不小于5,一般取值8,退位不能有干涉,最好为平面,；g.在卡扣上非安装边做R角,不要干涉扣合过程．h.扣位导正,特征:止口,管位骨等,止口,管位骨在上述有说明．。

塑料件卡扣连接设计指南目次1.范围 (1)2.规范性引用文件 (1)3.定义 (1)4.塑料件卡扣连接概述 (2)4.1卡扣连接的关键要求 (2)4.2卡扣连接的要素 (4)5.约束概述 (12)5.1约束原理 (12)5.2约束原则 (16)5.3约束布置 (16)6.定位功能件设计 (21)6.1定位功能件类型 (21)6.2定位副的组合及其适配性 (29)6.3定位副与装配 (30)6.4定位副与保持 (33)7.锁紧功能件设计 (36)7.1锁紧功能件类型 (36)7.2锁紧功能件的结构设计与计算 (52)7.3对锁紧功能件装配与保持行为的分离 (76)前言为指导本公司塑料件卡扣连接的开发，特制定了本设计指南。

集成在产品上的卡扣连接与散件紧固或焊、粘接相比功能产品单一，无需配套；不要求焊接、点胶等复杂的操作；锁紧功能件由模具成型，一致性好，互换性强，尤其适合汽车行业的大批量生产；装配及拆卸往往不需要工具，便利性强；省去或减少了螺钉、螺母等散件的使用数量，降低了生产成本；可用于对外观有要求而不能使用散件紧固的产品。

且由于塑料产品的材料和工艺特性特别有利于集成式卡扣的开发，所以卡扣连接是一种普遍应用于汽车塑料产品的连接形式。

然而塑料件卡扣连接的可靠性特别依赖设计，本指南旨在对卡扣设计进行介绍，使读者了解相关知识并能应用在本公司塑料产品的设计开发中。

本指南由公司产品管理部提出并归口。

本指南起草单位：车身工程研究院。

本指南主要起草人：黄闿鸣本指南由车身工程研究院负责解释。

塑料件卡扣连接设计指南1.范围本指南主要从约束布置、定位功能件及锁紧功能件设计等方面对集成在塑料件上的卡扣连接进行介绍，也可为其他未集成在塑料件上的卡扣连接形式提供设计参考。

本指南用于指导本公司汽车塑料件卡扣连接的设计开发。

2.规范性引用文件下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。

凡是注明日期的引用文件，其随后所有的修改单（不包括勘误的内容）或修订版均不适用于本标准，然而，鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。

塑料件卡扣连接设计指南2.规范性引用文件 .................................................................................................................................................3.定义 .....................................................................................................................................................................4.塑料件卡扣连接概述 .........................................................................................................................................4.1卡扣连接的关键要求4.2卡扣连接的要素5.约束概述 .............................................................................................................................................................5.1约束原理5.2约束原则5.3约束布置6.定位功能件设计 .................................................................................................................................................6.1定位功能件类型6.2定位副的组合及其适配性6.3定位副与装配6.4定位副与保持7.锁紧功能件设计 .................................................................................................................................................7.1锁紧功能件类型7.2锁紧功能件的结构设计与计算7.3对锁紧功能件装配与保持行为的分离为指导本公司塑料件卡扣连接的开发，特制定了本设计指南。

一、《塑料卡扣设计原则和方法》基本原则：1.厚度2.梁的长度3.插入角度4.保持面深度5.保持面角度6.保持面极限角度7.保持面功能处的厚度8.梁的宽度9.摩擦系数10.最大许用应变11.壁面偏斜放大系数12.装配力，分离力，拆卸力装配力：按压卡口时，施加的力；分离力：与装配力相反方向的力。

拆卸力：按压挂钩时，施加的力。

拆卸力，将挂钩产生弹性形变，形变位移至少大于保持面的深度。

材料弹性模量、偏移量、距离旋转中心距离已知，则，可根据《材料力学》悬臂梁受力分析，从而得出最小拆卸力。

二、试纸条渗液架根据结构限制以及挂钩基本简要设计要求，可以得到基本‘设计挂钩’。

挂钩的使用结构尺寸1.初步设计计算1厚度：该件使用ABS开模具所得，厚度一般为1.5～4.5mm，根据挂钩厚度设计，可得3*50%～60%=1.5～1.8mm，初步设定厚度为1.6mm。

2长度：首选十倍厚度，但至少5倍。

因此长度16mm。

按照16mm设计的结构，与下方相距离1.84mm，间隙太小，按经验应该留有5mm左右的空隙（5mm空隙也可用来设计挂钩插入面长度等尺寸），因此长度设定为12mm，12/1.6=7.5大于5。

满足设计需求。

3插入角度：常用合理范围25～30度，取中间值，首选设计角度28度（允许比25度还要小，根绝结构而定）。

4保持面深度：梁的长度/厚度在5～10之间，所以保持面深度等于厚度，等于1.6mm。

5保持面角度：保持面的极限角度=，ABS的摩擦系数0.5～0.6，因此得到角度等于59.0～63.4度，则极限角度平均值等于61.2度。

注：59～90度任意角度效果相同，都需要大力去拆卸。

本产品使用拆卸力进行拆卸，因此，推荐最小角度45度，所以保持面的角度在45～61.2度间，脱离力可以取下；61.2～90度之间，脱离力不能取下，就算取下，也有损坏风险。

该件运动件，考虑运动震动因素导致脱钩。

角度越大，脱离力就越大，挂钩配合越牢靠。

一、《塑料卡扣设计原则和方法》基本原则：1.厚度2.梁的长度3.插入角度4.保持面深度5.保持面角度6.保持面极限角度7.保持面功能处的厚度8.梁的宽度9.摩擦系数10.最大许用应变11.壁面偏斜放大系数12.装配力，分离力，拆卸力装配力：按压卡口时，施加的力；分离力：与装配力相反方向的力。

拆卸力：按压挂钩时，施加的力。

拆卸力，将挂钩产生弹性形变，形变位移至少大于保持面的深度。

材料弹性模量、偏移量、距离旋转中心距离已知，则，可根据《材料力学》悬臂梁受力分析，从而得出最小拆卸力。

二、试纸条渗液架根据结构限制以及挂钩基本简要设计要求，可以得到基本‘设计挂钩’。

挂钩的使用结构尺寸1.初步设计计算1厚度：该件使用ABS开模具所得，厚度一般为1.5～4.5mm，根据挂钩厚度设计，可得3*50%～60%=1.5～1.8mm，初步设定厚度为1.6mm。

2长度：首选十倍厚度，但至少5倍。

因此长度16mm。

按照16mm设计的结构，与下方相距离1.84mm，间隙太小，按经验应该留有5mm左右的空隙（5mm空隙也可用来设计挂钩插入面长度等尺寸），因此长度设定为12mm，12/1.6=7.5大于5。

满足设计需求。

3插入角度：常用合理范围25～30度，取中间值，首选设计角度28度（允许比25度还要小，根绝结构而定）。

4保持面深度：梁的长度/厚度在5～10之间，所以保持面深度等于厚度，等于1.6mm。

5保持面角度：保持面的极限角度=，ABS的摩擦系数0.5～0.6，因此得到角度等于59.0～63.4度，则极限角度平均值等于61.2度。

注：59～90度任意角度效果相同，都需要大力去拆卸。

本产品使用拆卸力进行拆卸，因此，推荐最小角度45度，所以保持面的角度在45～61.2度间，脱离力可以取下；61.2～90度之间，脱离力不能取下，就算取下，也有损坏风险。

该件运动件，考虑运动震动因素导致脱钩。

角度越大，脱离力就越大，挂钩配合越牢靠。

塑胶件的结构设计：卡扣篇（下）卡扣设计的原则卡扣设计的最终目标是要实现两个零件之间的成功连接固定，要达到连接固定的效果，卡扣设计时需要从以下几方面进行考虑：连接可靠性、约束完整性和装配协调性，它们是卡扣连接成功的关键要求，其他要求还应该包括制造工艺的可行性、成本的高低等。

1. 连接可靠性连接可靠性最核心的一点就是卡扣需要保证有足够的保持强度，以下为悬臂梁卡扣保持力的一般公式：由以上公式可知，保持力Fr 跟Wb、E、Tb、Lb、μs、βe有关；其中Wb：卡扣的宽度；E：卡扣的弹性模量；Tb：卡扣的厚度；Lb：卡扣的长度；Y：卡扣保持面的深度；μs：卡扣的摩擦系数；βe：卡扣的保持面角度。

上面参数，除了弹性模量E、摩擦系数μs跟卡扣所用的材料有关外，其他参数跟卡扣的结构设计相关；通过增大Wb、Tb/Lb的比值、Y、βe都可以增强卡扣的保持强度。

1）增大Wb增大卡扣的宽度Wb，可以增大梁的刚度以及卡扣保持面与配合件的面积，理论上卡扣宽度越大，卡扣的保持强度就越大，但是实际设计中，考虑到制造与装配，常常通过设计多个小卡扣代替一个大卡扣。

卡扣的排布：卡扣应均匀设置在零件的四周，以均匀承受载荷，对于容易变形的地方（如零件的角落），可以考虑尽量让卡扣靠近这些地方。

整圈卡扣一般用在卡合量不大的零件或设计在较软材料上的零件上，常常采用强脱出模，比如常见的一些日化产品的瓶盖。

对于一些宽度较大的卡扣，为了提高母扣的强度，可以在大卡扣中设计两个小卡扣，如下图。

2）增大Tb/Lb的比值增大Tb或减小Lb都可以增大Tb/Lb的比值，实际上也是增大梁的刚度，但是Tb不宜过大，否则会引起外观不良，合理的方式是通过增加加强筋或者局部淘胶，如下图。

Lb也不宜过小，否则难于装配（虽然保持强度增大了），如果因空间限制，Lb过小的情况下，需适当减小Tb，但为了兼顾卡扣的强度，可以考虑在卡扣根部添加加强筋，如下图。

3）增大YY这里指的是卡扣保持面的深度，实际上卡扣的保持强度应该是跟卡合量有关，理论上Y值可以等于卡合量，但是在实际结构设计中，为了便于装配以及后续的调整，一般预留一定的间隙或余量，比如以下某卡扣的设计，前后都预留了0.2-0.5的间隙，预留空间方便后续通过改模增大Y值。

产品结构设计塑胶件卡扣设计1.卡扣的定义2.卡扣工作原理3.卡扣常见形式及尺寸4.卡扣设计需考虑的要素5.卡扣的优缺点1.卡扣的定义卡扣，也称扣位，是塑胶件连接固定的常用结构，在结构要求不高的情况下可以用于代替螺丝固定。

卡扣设计在于“扣”，需要结合紧密，保证测试强度，达到安装目的即可。

卡扣常做在装饰件固定，面底壳组装，屏固定，按键限位，盖体扣合，方向球等结构处。

2.卡扣的工作原理卡扣由公扣和母扣组成。

公扣为凸，母扣为凹。

卡扣原理为：扣合前：有导向斜角引导扣合方向，公母扣均做导入角，一般取60°，45°。

扣合中：公扣弹性臂变形压入，弹性臂要保证变形，强度要足够，一般变形量≥扣合量。

扣合后：公扣凸与母扣凹贴合，分离方向不易去除，要求扣合面或扣合角小于导向斜角。

3.卡扣常见形式及尺寸（1）装饰件扣合一般为一端插入，另一端扣合，扣合量0.3-0.7mm，插入0.6-1.5mm，如装饰片，电池盖，屏固定及充电器面底壳扣合等，也有全扣位结构，扣位较多，还会增加辅助导向骨，如手机盖。

3.卡扣常见形式及尺寸（2）内部隐藏扣不易拆卸，死扣结构；在公扣部件上做穿插结构，可通过穿插孔方便拆卸。

如路由器将公扣结构设计在面壳壁厚内侧，母扣做在底壳内部，很难拆卸。

液晶显示屏外壳也做类似死扣。

3.卡扣常见形式及尺寸（3）面底壳组装，第一组图在组合后常会在公扣端加管位骨限制错开，第二组则可以不用特别要求。

母扣与公止口组合，公扣与母止口组合；母扣与母止口组合，公扣与公止口组合的两种情况可以按下面量组图结构进行相应修改即可，安装方式类似。

第一组图第二组图（4）强脱扣位，由材质、韧性决定，材质越软可以强脱越多。

一般单边强脱ABS：0.3mm，PC：0.5mm，PP：0.8mm，TPE：1.5mm。

强脱与所承载的壁厚韧性有关，韧性足可以稍微加大强脱深度。

3.卡扣常见形式及尺寸3.卡扣常见形式及尺寸（5）手感扣，通常做在滑动结构上，如电池盖，旋转环等结构。