产品设计指南

这是一篇关于产品设计指南的思维导图，其中包含了描述产品设计各个方向的设计内容，许多重要的知识点都涵盖在里面。

产品设计指南

钣金件

概述

钣金

冲压

常用钣金材料

普通冷轧钢SPCC

镀锌钢板SECC

热浸镀锌钢板SGCC

不锈钢SUS301

不锈钢SUS304

设计指南

冲裁

折弯

拉深

凸包

止裂槽

飞边

提高强度设计

减少成本设计

其他设计考虑

装配方式

卡扣装配

拉钉装配

自铆

螺钉机械装配

塑料件

概述

加工方法

材料选择

性能参数

设计指南

零件壁厚

零件壁厚必须适中

尽量减小零件壁厚

零件壁厚均匀

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避免尖角

脱模斜度

p

加强筋设计

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厚度不应超过壁厚的50%-60%

p

加强筋高度不能超过塑胶件壁厚的3倍

根部圆角为壁厚的0.25-0.50倍

脱模斜度一般为0.5°-1.5°

加强筋之间的间距至少为壁厚的2倍

遵守壁厚均匀原则

p

顶端增加斜角避免困气

p

加强筋方向与塑料熔料流向一致

p

支柱设计

p

支柱的外径为内径的2倍

厚度不超过零件壁厚的0.6倍

高度不超过壁厚的5倍

根部圆角为壁厚的0.25-0.50倍

根部厚度为壁厚的0.7倍

一般内径脱模斜度为0.25°，外径的脱模斜度为0.50°

支柱与零件壁的连接

p

单独支柱四周添加加强筋

p

遵守均匀壁厚原则

p

孔设计

孔的深度尺寸推荐

不通孔

p

通孔

p

阶梯孔

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不通孔底部至少大于直径的0.2倍

p

孔与孔、边缘之间的距离至少大于孔径或壁厚的1.5倍

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零件上的孔尽量远离受载荷部位

p

在孔的边缘增加凸缘以增加孔的强度

p

避免与零件脱模方向垂直的侧孔

p

长孔的设计避免阻碍塑料熔料的流动

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风孔的设计

提高强度设计

提高外观质量设计

选择合适的塑胶材料

避免零件外观表面缩水

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通过设计掩盖

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火山口设计

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合理设置浇口的位置

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避免零件变形

降低成本设计

设计多功能的零件

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降低零件材料成本

简化零件设计，降低模具成本

避免零件严格的公差

零件设计避免倒扣

有些外侧倒扣可以通过重新设计分型面来避免

p

重新设计零件特征避免零件倒扣

pp

降低模具修改成本

零件的可注射性设计

减少产品设计修改次数

使用卡扣代替螺钉等固定结构

合理选择模具穴数和流道系统

零件外观装饰特征及零件上的文字和符号宜向外突出

设计零件和模具使得浇口能够自动切除

注射模具可行性设计

卡扣等结构应为斜销预留足够的退出空间

p

避免模具出现薄铁以及强度太低的设计

p

注射模具要点

分型面的设计

浇口的选择

顶出系统的设计

装配方式

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卡扣装配

分类

形状

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直臂卡扣

L形卡扣

U形卡扣

圆周卡扣

使用

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可拆卸式卡扣

不可拆卸式卡扣

卡扣尺寸

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卡扣根部增加圆角避免应力集中

p

卡扣均匀分布

使用定位柱辅助装配

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避免增加模具复杂程度

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需要考虑模具修改的方便性

机械紧固

紧固件装配

避免使用过大的扭矩装配

避免使用小头型的螺丝

p

避免使用沉头或半沉头螺丝

p

优化设计来避免塑胶件承受较大的应力

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自攻螺钉

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一般装配和拆卸次数不超过3次

自攻螺钉支柱的内径和外径

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螺纹旋合长度不少于公称直径的2倍

支柱的深度至少比螺钉长度大0.5mm

支柱顶部增加斜角或沉孔

p

支柱四周增加加强筋和圆角

p

合理的驱动扭矩

埋入螺母

p

安装方式

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超声波螺母

热熔螺母

压入螺母

模内镶嵌螺母

设计指南

p

热熔

概念

热风热熔

脉冲热熔

优点

类型

实心热熔柱热熔

沉孔热熔

肋条形热熔柱热熔

空心热熔柱热熔

拆边热熔

超声波焊接

超声波

概述

优点

工艺

压铸件

概述

概念

优点

缺点

独特优势

误解

常用压铸材料

铝合金

锌合金

镁合金

设计指南

零件壁厚

压铸件最小孔

避免压铸型局部过薄

加强筋的设计

脱模斜度

圆角设计

支柱设计

字符

螺纹

飞边和浇口

公差要求

简化模具结构

机械加工

使用压铸件简化产品结构

机械加工

概述

概念

优点

缺点

类型

车削

铣削

磨削

钻削

刨削

通用设计指南

尽量避免机械加工

毛坯选择

宽松的零件公差要求

简化产品和零件结构

降低加工难度

保证位置精度

尺寸标注便于测量

保证零件热处理后的质量

零件要有足够的刚度

采用标准化的参数

零件易便于装夹

减少装夹次数

减少机械加工面积

减少走刀次数

零件结构应便于刀具工作

不同要求的表面明显分开

子主题

公差分析

概述

公差

正态分布

制程能力

公差分析

常见公差分析错误做法

产品详细设计完才做公差分析

没有缩短尺寸链的长度

公差设定没有考虑零件制程能力

计算模型采用极值法

公差设定没有考虑成本

对尺寸公差没有进行二维图标注

对尺寸公差没有进行制程管控

没有利用真实的零件制造能力来验证

公差分析的计算步骤

具体问题

原因

改进方案

面向装配设计

概述

装配

最好的装配工序

最差的装配工序

面向装配设计的目的

面向装配的设计的历史

设计指南

减少零件数量

减少紧固件的数量和类型

零件标准化

模块化产品设计

设计稳定的基座

理想的装配方式

设计零件容易抓取

避免零件缠绕

减少零件装配方向

设计导向特征

先定位后固定

避免装配干涉

为辅助工具提供空间

为重要零部件设计装配止位特征

防止零件欠约束和过约束

宽松的零件公差要求

防错设计

装配人机工程学

线缆的布局

产品开发

浮动主题