车辆部件固定用--卡扣

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1、面向制造的设计卡扣设计11目录§简介§卡扣设计§通用设计原则§总结22简介§卡扣是面向装配的设计中首选的连接方法ò不需要其他独立的紧固件ò简单的装配动作螺栓连接ò便于拆卸铆钉连接ò减少总的产品成本弯曲连接ò需要弹性材料（热塑性塑料，钣金）卡扣连接ò精度/寿命33简介§卡扣的种类悬臂梁U型悬臂梁L型悬臂梁44简介§卡扣的种类悬臂形钩受压形钩枪刺状扣Trap(陷球套环状卡扣阱式卡扣)55简介§卡扣的应用¢汽车毂帽悬臂梁设计66简介§卡扣的应用¢汽车门把手框背面细节,悬臂设计门把手框背面77简介§卡扣的应用采用卡扣装配的圆锯把手

2、内视图无线电钻机座88简介§注塑成型是使用热塑性材料来制造卡扣的一种方法注模机99简介§侧凹特征（槽）使模具变得复杂¢增加加工/运转成本¢增加生产节拍时间滑块1010目录§简介§卡扣设计§通用设计原则§总结1111卡扣设计§悬臂梁的悬垂结构入口角较小(α)入口边αα'回退边的锐角(α')回退边悬垂深度1212卡扣设计§设计注意事项插入方向拆卸需要最大应变形状插入力材料模具形状疲劳/蠕变1313卡扣设计§插入力•摩擦系数配合方向•插入力W?RN⎧W=Rcosα+Nsinα⎨⎩P=−Rsinα+NcosαWα′αP1414卡扣

3、设计§使用经典梁理论—材料力学考虑¢装配的完整性§硬度(k)§变形(装配和拆卸)§悬垂深度¢梁的刚度§材料模数(E)§惯量(I)1515卡扣设计§变形力P=kY§插入力(装配和拆卸)变形应力屈服强度依赖失效1616卡扣设计§悬臂梁:变形-应变公式这里:E=模量P=装配/拆卸力Y=变形量b=梁宽1717卡扣设计§悬臂梁–改良公式•最大应变放大因子•插入力底座变形1818卡扣设计§变形放大因数Q在块上在板上QQ等截面梁锥形渐变梁纵横比L/t纵横比L/t1919卡扣设计§材料属性¢表IV-I和IV-II给出了主要迫紧材料的许用应

4、变值εο和μ¢热塑性材料和热固性材料的附加信息参见辅助材料2020卡扣设计§卡扣设计示例已知：材料－>6号无填充尼龙确定:这种卡扣适用于6号尼龙(CAPRON®8200NYLON)吗？2121卡扣设计§卡扣设计示例解答:(从Q因子图中得到，表IV-I)<8%(表IV-II)因此,这个形状适用于6号无填充尼龙2222卡扣设计§L型和U型¢“折叠梁”→更小的空间中较少的应变L形悬臂梁U形悬臂梁2323目录§简介§卡扣设计§通用设计原则§总结2424通用设计原则§防止侧凹特征底部沟槽槽孔不需要滑板模具中时需要滑板不需要滑板且模具

5、更简单2525通用设计原则§避免应力集中¢-在梁的底部添加圆角R可以只在拉伸面添加R尖角最小较差设计优良设计2626通用设计原则§避免松弛松弛松弛松弛2727通用设计原则§避免松弛行程长度ò增加回退角α′ò增加行程长度α′28282929通用设计原则§避免疲劳失效¢基于S-N图:¢选择一种疲劳强度好的材料.¢在恰当的温度下选择一种设计应力水平.应力,S失效周期,N3030目录§简介§卡钩设计§通用设计指导§总结3131总结§卡扣是可装配性设计中首选的连接方法§设计注意事项¢插入方向¢拆卸需要¢最大应变¢插入力¢模具形状（防

6、止侧侧特凹特征征）¢疲劳/蠕变3232问题?3333