卡扣结构设计(3页).doc

-卡扣结构设计-第 3 页卡扣结构设计卡接是射出零件常用的安装方法。这种方式在很多年以前就已经开始使用了，出于安装简便和成本上的考虑，现在他们变得越来越重要了。卡接的优势在于避免了螺纹连接，夹紧，粘贴等其他的连接方法。这些卡接结构是采用模具成型的，不需要额外把他们连接起来。另外，如果设计得当，还可以达到重复安装和拆卸而不损伤零件。卡接结构可以设计成一次性的和多次使用的。一次性的卡接是指零件安装以后不需要再拆下来。多次使用的卡接结构则多用在需要便于拆卸的场合。 卡接结构的设计需要考虑很多问题。设计一个卡接的结构需要考虑的远比设计螺纹连接要多。卡接结构所需要的模具也比较复杂和昂贵。一般说来，在装配时节省的资金要比制作工艺上增加的成本多。通常有三种主要的卡接结构：环形，悬臂，扭转1 环形卡接图一，有时钢笔会用到这种环形卡接结构来固定笔帽图二，瓶盖也会采用环形卡接结构图三，球和球座也是一种环形卡接结构上面这三种都是采用环形卡接结构的例子。由于这些零件在装配时整个圆周都有很大的应力，所以，只有那些在屈服点有很大延展性的材料才能应用。关于计算最大变形量的问题请参见下一章的计算公式。（计算公式的一章，需要时间翻译-笔者）。2 悬臂卡接结构悬臂卡接是应用最广的卡接结构。有相当多的计算公式和工程经验确保我们能设计出一个出色的卡接机构。这一小节介绍不同的设计方法。关于悬臂卡接具体尺寸的计算可以参看下一章。图四展示了为了拆卸而设计的四种不同的设计方法。图四a 是采用90° 的挂钩和90°的凹槽连接。这种结构无法拆卸。图四b是在挂钩和凹槽的部分都设计了一定的角度，便于安装和拆卸。这个上盖取下和扣上的力是相同的。图四和图四一样有90°的直角，不同的是设计者加了一个“窗户”在下面的零件上。这样就可以方便的进行拆卸了。图四d采用了“U”字形的结构来使上盖可以自由变形而方便拆卸。图四c中有一个潜在的问题就是这个卡接结构有可能被推的很远；没有止推的结构。如果这个结构被推的过大而断裂了就再也无法修复了。所以设计者通常会考虑设计一个止推的结构来防止悬臂超过应力。图四d的设计就有这样的停止（止推）结构（仅仅是考虑采用推力）。图五展示了悬臂卡接的机械原理，是如何通过采用倾斜的表面结构来达到便于安装和拆卸的目的的。U形的悬臂卡接结构通常用在像电池盒和盖子中。图六表示了这种结构是如何工作的。采用这种结构，塑料不会有太大的应力，所以，这样的塑料有多次的弯曲是可能的。而且，它有一个止推结构，这样就不会由于变形太大而破裂。连接两个塑料件的关键在于要有高精度以便使他们连接紧密。采用悬臂卡接结构，象图七这样将两个零件连接在一起，没有办法使其有一定的预紧力。和螺纹连接相比，这是卡捷结构的主要缺点。一个解决办法就是在两个配合的零件之间夹上一个弹性垫片。就像图七所示。这两片塑料压在一起压缩这个弹性体从而卡紧。这个弹性体就像一个弹簧一样提供了一个预紧力，可以达到紧固连接的效果。而且，这个弹性体还可以防止灰尘，水，或者其他污染物。