2022年结构设计方案-螺母埋入 .pdf

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1、一、螺母概述1. 螺母：螺母有钻石花和斜花纹两种，钻石花不适合热熔但在超声波工艺中表现良好；斜花纹埋植时有自我导向功能，扭拉力综合性能良好。2. 最好选滚花之间有沟槽的螺母，上下端滚花方向相反，沟槽可以容纳塑料，此结构抗拉抗扭性能较好。3. 在我们使用的对尖角敏感的无定型塑料（PC、ABS）不要使用花纹太尖的螺母。4. 螺母材质主要有三种： 1.标准黄铜 C3604/H59 ；2.低铅铜 /青铜 CuZn38Pb2 ，符合欧盟 ROHS 环保标准； 3.不锈钢。一般情况下螺母不需要做表面处理，特殊的情况下可以电镀。二、螺母的埋入方式1. 热熔螺母热熔埋置是最常见、最通常的埋入方式，一般以热熔机

2、及手工电烙铁埋钉。热压质量较好，已有专用热压设备，设备价格低。2. 注塑螺母注塑成型埋置一般对螺母的孔径要求很严格，孔径管控在0.05mm 以内，因为产品以Molding Pin 固定后放置于射出成型模具中，螺母孔径要以注塑成型机的PIN 针的大小来管控。3. 超声螺母精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 10 页超声埋置是一种通过超声振动,使螺母与工件表面及内在分子间的磨擦而使传处到接口的温度升高，当温度达到此工件自身的软化温度时，将螺母埋植于胶件中，当震动停止，工件同时在一定的压力下冷却定形。不建议采用超声压接，超声压接设

3、备很贵。三、塑胶孔设计与螺母选择螺母基本尺寸塑胶基本尺寸注：D:螺母外径 L:螺母长度 d:螺母底座 C:塑胶孔径 W:塑胶孔壁厚 Y:塑胶孔深1. 塑胶孔与螺母的选择参数精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 10 页i.d 尺寸为螺母底座，也称导向定位部分，在埋入前与塑胶C 部分配合，因此 螺母底端 d 部分要比塑胶 BOSS 内孔径 C 尺寸小，以方便定位；ii.D 尺寸为螺母外径，它与塑胶BOSS 内孔径 C 尺寸相配，一般手机螺母塑胶内孔径比螺母外径小约0.3-0.4mm ；即单边过盈 0.150.2mm. iii.L

4、 尺寸为螺母长度，它与塑胶BOSS 孔深度 Y 尺寸配合，一般塑胶孔深比螺母高（长）度大 0.5-1.0mm 的深度用于储胶；iv.W 为塑胶孔壁厚，一般塑胶BOSS 孔肉厚为 0.8-1.0mm 以上，螺母尺寸规格越大，肉厚越大。 （见下表参数）螺牙 Thread 外径D 长度 L 塑胶孔径塑胶肉厚 W 直径C 深度Y M1.2*0.25 2.3 2.0 2.0 3.0 0.8 2.5 3.5 3.0 4.0 3.5 4.5 M1.2*0.25 2.5 2.0 2.2 3.0 0.8 2.5 3.5 3.0 4.0 3.5 4.5 M1.4*0.3 2.3 1.8 2.0 2.8 0.8 2

5、.0 3.0 2.5 3.5 3.0 4.0 M1.4*0.3 2.35 2.0 2.1 3.0 0.8 2.5 3.5 3.0 4.0 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 10 页4.0 5.0 M1.4*0.3 2.5 2.0 2.2 3.0 0.8 2.5 3.5 3.0 4.0 3.5 4.5 M1.4*0.3 2.7 2.0 2.3 3.0 0.8 2.5 3.5 3.0 4.0 3.5 4.5 M1.6*0.35 2.5 1.8 2.2 2.8 1.0 2.0 3.0 2.5 3.5 3.0 4.0 3.5 4.

6、5 4.0 5.0 M1.6*0.35 2.7 2.0 2.3 3.0 1.0 2.5 3.5 3.0 4.0 3.5 4.5 4.0 5.0 M1.6*0.35 3.0 2.0 2.6 3.0 1.0 2.5 3.5 3.0 4.0 3.5 4.5 4.0 5.0 M1.7*0.35 3.0 2.0 2.6 3.0 1.2 2.5 3.5 3.0 4.0 3.5 4.5 4.0 5.0 M1.8*0.35 3.0 2.0 2.6 3.0 1.2 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 10 页2.5 3.5 3.0 4.0 3

7、.5 4.5 4.0 5.0 备注:以上皆为建议数据 ,如有其它所需尺寸将可另行制作！2. Insert/Nut 热熔在螺柱里后要能承受 2.5Kg.cm 的扭力和 15Kg 的拉力。3. 如果热熔螺母的拉 、扭力不能满足要求时，可以考虑采用模内镶件的方式。4. 右图中所示的 Insert/Nut 与螺丝柱尺寸关系为： Md螺丝螺径；A=Md+0.2 ；B=2xMd+0.2 ；C=B+0.4 ；E=0.8mm ；F尺寸很关键，是必须在装配图中明确标出的Insert/Nut 热熔后与基准面的距离，且每次新送样都要检验。 H=螺柱外径 +0.20mm 。下壳螺柱底面与 Insert/Nut 面的距

8、离为0.05mm ；下壳螺柱外圈顶住 PCB板处与 PCB板的距离为 0.05mm 。5.四、经验总结与案例分析1. 塑胶 BOSS 孔尺寸开立大小的影响精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 10 页若：塑胶与螺母选择上无问题，螺母埋入塑胶后标准状态如图（一）所示：若：螺母尺寸太小，塑胶BOSS 孔太大，螺母埋入塑胶 后吃不到胶，会产生扭拉力不足现象如图（二）所示：若：螺母尺寸太大， BOSS 孔太小，会产生溢胶或者爆裂现象如图（三）所示：2. 如螺母尺寸与塑胶尺寸都没有问题，还有异常现象发生，那我们通常会考虑通过一些优化设计

9、来改善；例 1、塑胶 BOSS 孔深较浅，会产生扭拉力不足由于 BOSS 孔深度较浅，如选择双斜纹的螺母，在螺母各尺寸比例调配下，特别是压花上，压花段差较短，这样的螺母埋入塑胶后，压花吃胶面的塑胶太少，会产生扭拉力不足现象，所以一般建议，将BOSS 孔深设在 2.5mm 以上，螺母尺寸长度一般建议做2.0mm以上。改善方案：类似这种情况，在客户不方便改模情况下，可建议将螺母花形改为单斜BS1，如右图所示，这样将压花段差加大，压花吃胶面的塑胶增大，从而增加扭拉力。例 2、塑胶 BOSS 孔溢胶，爆裂精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6

10、页，共 10 页由于选择左图样式螺母，在埋入塑胶后，A1、A2 处膨胀， B 处却急剧收缩 ,造成塑胶排挤困难，螺母上下端容易产生溢胶现象,严重影响了产品处观；改善方案：以“C”部分为导向定位，使螺母能稳妥地放入塑胶孔位中，提高了效率和良品率，由于加了 C 端导向部分， A2 排挤一定的胶料后 ,也预留了足够的胶料给A1 部分,同时因 A1、A2 部分是呈 90交角为45 的斜纹，并可交角形成高强度的节点，阻抗圆周上的扭动力，使扭拉力大大的增加！3. 设计注意点：i. 模具顶针公差和螺母公差需要严格控制，参照旧版ISO 螺纹孔规标准；ii. 注意进胶点的设计，不能靠近螺母位置，以免料流冲击造成

11、螺母位移埋植温度应低于塑料熔点 1020 度，理想埋植温度为T+/_2 度 超声波瞬间释放能量，对螺母冲击大，容易破坏螺母特别是螺纹结构iii. M1.6 以下的螺母不适合超声波埋植。iv. 热熔螺母和壳体接触的端面需要做导向台阶或倒角，便于热熔时放置和对中。塑料孔不用特别设计斜角，设计塑料孔径时孔径尺寸大于螺母导向端直径0.3mm 以上。v. 热固性塑料不适合热熔和超声波埋植，可以选择精密而尖锐的滚花螺母直接压入。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 10 页vi. 塑料孔位置尽量避开结合线处，避免因为应力存在埋植螺母时导致塑料孔破裂，螺母埋植后的端面高度高于塑料孔端面0.05mm 。vii. 一般螺母滚花宽度0.4mm ，间距 0.4mm ，滚花深度 0.2mm 。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 10 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 10 页