螺钉和卡扣孔位设计

旋转卡扣多工位级进模设计范鹏飞;杨俊杰【摘要】在分析旋转卡扣成形工艺的基础上,比较了3种排样方案的可行性,确定了级进模具设计方案.该模具的凸模和凹模全部采用镶块形式,采用了整体式压料板和抬料板,在U形弯曲时采用了浮动块顶料机构,使得模具具有生产效率高、自动化程度高、生产周期短、安全性高、更换方便等特点,可用于实际生产.【期刊名称】《模具制造》【年(卷),期】2017(017)011【总页数】6页(P28-33)【关键词】旋转卡扣;排样设计;弯曲;多工位级进模;凸模;凹模【作者】范鹏飞;杨俊杰【作者单位】江汉大学机电与建筑工程学院湖北武汉430056;江汉大学机电与建筑工程学院湖北武汉430056【正文语种】中文【中图分类】TG385.2模具是工业生产的基础装备，通过模具生产出来的制件遍布生活的方方面面。

在经济全球化的背景下，国际商品市场竞争十分激烈，各企业为了提升自己的竞争力，纷纷寻求在提升制件的同时还能控制制件成本的生产方法，而采用先进的多工位级进模生产技术则恰好能满足企业这方面的需求。

所以，发展多工位级进模是现代制造业的一个必然发展趋势。

随着冲压技术的发展，一些按传统冲压工艺要多副模具冲压成形的中小型复杂零件也越来越多的采用多工位级进模成形[1]。

其能提高生产效率、制件质量、生产自动化程度和安全性。

图1、图2所示为旋转卡扣零件，材料为Q235，料厚为2mm，制件总体尺寸为52.3×34.5×24mm。

制件的最小孔径A为φ2mm，有1个L形弯曲和1个U形弯曲，在U形弯曲的两弯曲边上有孔，由于两孔有功能需要，故在弯曲时需保证两孔的同轴度。

制件B处是直径为φ3mm、高度为1mm的小凸包，制件C处圆弧与直边连接处无圆弧过度，形成一个小尖点。

该制件由冲孔、切边、弯曲、压冲、分离等工序组成。

由于其工序较多且为大批量生产，宜采用级进模进行生产。

首先将制件展平，采用Pro/E钣金件环境下的规则方式展平操作，得到展平的制件，如图3所示。

显卡卡扣在哪显卡卡扣是指显卡与主板相连的金属卡槽。

显卡是电脑中非常重要的组件之一，它能够提供高质量的图形和视频输出，对于视觉效果要求较高的应用和游戏来说至关重要。

而显卡卡扣的质量和稳固度也直接影响着显卡的工作稳定性和性能。

显卡通常采用PCI Express（简称PCIe）插槽进行安装，PCIe插槽位于主板上。

每个主板上通常都有一个或多个PCIe插槽，用于安装显卡和其他扩展卡。

在PCIe插槽附近的位置，通常会有一个螺钉孔，用于固定显卡。

而显卡卡扣就是用来固定显卡的，通常由金属制成，具有一定的弹性，可以通过卡扣将显卡与主板紧密相连。

安装显卡时，首先需要找到合适的PCIe插槽，插槽的位置通常比较靠近主板的边缘。

然后，将显卡插入插槽中，确保插入的位置正确，插卡的金属接口能够与插槽的金属触点完全贴合。

接着，用手轻轻按下显卡，使其底部的卡扣与螺钉孔对齐。

最后，使用螺丝刀将螺丝旋入螺钉孔中，固定显卡。

固定过程中需要注意力度，不要过紧或者过松，要保持适中的力度。

安装完成后，可以通过轻轻摇晃显卡，检查卡扣和螺钉是否固定牢固。

显卡卡扣的作用主要有两个方面。

首先，卡扣能够稳固地固定显卡，使其与主板之间的连接更加稳定可靠，减少因震动或者移动而导致的接触不良，从而提升显卡的工作稳定性。

其次，固定显卡后，可以防止显卡在工作中因外力导致的脱落，从而保护显卡不受损坏。

虽然显卡卡扣的作用很重要，但是并不是所有的主板都有卡扣孔。

有些主板的显卡插槽设计为卡扣直接卡入槽中，而无需额外的卡扣固定。

对于这种情况，安装显卡时只需要确保插卡的位置正确，金属接口与插槽触点贴合即可。

总之，显卡卡扣在安装显卡时起到了固定显卡的作用，保证显卡在工作过程中稳定可靠。

安装显卡时需要注意力度，确保卡扣与螺钉固定牢固，插卡位置正确，金属接口贴合。

显卡的正常工作与卡扣的正确安装是密切相关的，只有正确安装显卡，才能保证显卡的最佳性能。

塑料产品结构设计资料目录一、零件壁厚 (1)二、脱模斜度 (4)三、圆角设计 (5)四、加强筋的设计 (7)五、支柱的设计 (8)六、螺丝柱的设计 (9)七、孔的设计 (10)八、止口的设计 (11)九、卡扣的设计 (13)十、反止口的设计 (18)零件设计必须满足来自于零件制造端的要求，对通过注射加工工艺而获得的塑胶件也是如此。

在满足产品功能、质量以及外观等要求下，塑胶件设计必须使得注射模具加工简单、成本低，同时零件注射时间短、效率高、零件缺陷少、质量高，这就是面向注射加工的设计。

现将详细介绍塑胶件设计指南，使得塑胶件设计是面向注射加工的设计。

一、零件壁厚在塑胶件的设计中，零件壁厚是首先考虑的参数，零件壁厚决定了零件的力学性能、零件的外观、零件的可注射性以及零件的成本等。

可以说，零件壁厚的选择和设计决定了零件设计的成功与失败。

1、零件壁厚必须适中由于塑胶材料的特性和注射工艺的特殊性，塑胶件的壁厚必须在一个合适的范围内，不能太薄，也不能太厚。

壁厚太小，零件注射时流动阻力大，塑胶熔料很难充满整个型腔，不得不通过性能更高的注射设备来获得更高的充填速度和注射压力。

壁厚太大，零件冷却时间增加，零件成型周期增加，零件生产效率低;同时过大的壁厚很容易造成零件产生缩水、气孔、翘曲等质量问题。

零件壁厚可根据材料的不同及产品外形尺寸的大小来选择，其范围一般为0.6~6.0mm，常用的厚度一般在1.5~3.0mm之间。

表1是常用塑料件料厚推荐值，小型产品是指最大外形尺寸L<80.0mm，中型产品是指最大外形尺寸为80.0mm<L<200.0mm，大型产品是指最大外形尺寸L>200.0mm。

表1 常用塑料件料厚推荐值(单位mm)2、尽量减少零件壁厚决定塑胶件壁厚的关键因素包括:1)零件的结构强度是否足够。

一般来说，壁厚越大，零件强度越好。

但零件壁厚超过一定范围时，由于缩水和气孔等质量问题的产生，增加零件壁厚反而会降低零件强度。

扣位设计参考扣位也称卡扣,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.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.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.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..b.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..c.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.d.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.e.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：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. 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. 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. 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. e. 卡扣处注意防止缩水与熔接痕；f. 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. g. 在卡扣上非安装边做R角,不要干涉扣合过程.h. h. 扣位导正,特征:止口,管位骨等,止口,管位骨在上述有说明..。

卡扣在产品结构中作用是什么？卡扣主要作用是连接前后壳，稳定间隙，方便组装，节约单价成本。

缺点是没有螺钉强度好，可靠性高。

当然，只要卡扣分布与强度设计好，再结合合理的螺钉位置布局，就可以打造出一套完美的产品结构。

即满足了结构强度，也满足了成本需求，更满足了装配要求，是不二选择的最佳方式，卡扣在整个产品结构当中主要起辅助作用。

以下说说常用的几种卡扣结构方式【一】卡扣设计在止口上，母扣为穿孔用途：常用于手机，智能设备，充电宝，电脑显示器，电视机等电子产品主体前后壳上。

优点：节省内部结构空间,外观不易缩水缺点：母扣强度太弱，反复拆卸易断【二】卡扣设计在止口上，母扣下方走斜顶用途：常用于手机，智能设备，充电宝，电脑显示器，电视机等电子产品主体前后壳上。

优点：卡扣结构强度好，外观不易缩水缺点：需要足够的内部结构空间，模具设计需多做一件斜顶。

【三】卡扣设计在止口上，母扣封胶做筋位加强用途：常用于手机，智能设备，充电宝，电脑显示器，电视机等电子产品主体前后壳上。

优点：节省内部结构空间,外观不易缩水缺点：母扣强度太弱，反复拆卸易断，另外加强筋位厚度设计不能太厚，防止缩水【四】弹力卡扣用途：常用于电子产品支架配件固定上。

优点：弹力好，强度好，方便拆卸缺点：弹力壁设计需要有一定的高度，太低会造成弹力失效，拆卸力度加大，另外加强筋位厚度设计不能太厚，防止缩水【五】活动推勾卡扣用途：常用于电子产品活动盖上。

优点：强度好，配合紧密，方便拆卸缺点：需要一定的后退行程空间来活动装配，对于空间狭小的产品不适合【六】拨动弹力卡扣A用途：常用于电子产品活动盖上，早年的功能手机电池盖常用。

优点：弹力好，配合紧密，方便拆卸缺点：需要一定的后退行程空间来活动装配，对于空间狭小的产品不适合，另外扣合量不能太大，否则不易拆卸。

【七】拨动弹力卡扣B用途：常用于电子产品活动盖上，遥控器，智能配件电池盖上。

优点：弹力好，配合紧密，方便拆卸缺点：外观不美观，有缺口，另外需要一定的弹力后退空间来活动拆卸，对于空间狭小的产品不适合，另外扣合量不能太大，否则不易拆卸.【结语】1，所有卡扣扣合量需要根据实际产品所需要的设计要求去设计，常规设计卡合量在0.3-0.6mm之间，然后会预留0.2mm的改模加胶空间。