家電產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)ppt課件(已修改)
2025-05-11 00:30 本頁(yè)面
【正文】 家電產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)課程大綱一 .結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)知識(shí)簡(jiǎn)述二 .壓鑄件設(shè)計(jì)三 .鈑金件設(shè)計(jì)四 .塑膠件設(shè)計(jì)一、 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)知識(shí)簡(jiǎn)述 隨著電子技術(shù)的使用范圍的推廣，燈具的功能、體積、重量、動(dòng)轉(zhuǎn)可靠性以及對(duì)各種環(huán)境的適應(yīng)性等諸多問(wèn)題被納入到結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的范疇，使燈具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)逐步成為一個(gè)多學(xué)科的綜合技術(shù)，未來(lái)的燈具在光學(xué)設(shè)計(jì)、熱學(xué)設(shè)計(jì)、安全設(shè)計(jì)、機(jī)械設(shè)計(jì)與工藝設(shè)計(jì)的科學(xué)化程度將大大提高，各種專業(yè)軟件的算法已經(jīng)應(yīng)用到或是即將應(yīng)用到配光設(shè)計(jì)技術(shù)、溫度模擬分布、熱流模型的建立等方面，特別是燈具系統(tǒng)化設(shè)計(jì)的理論和技術(shù)，這些技術(shù)的應(yīng)用使得純機(jī)械技術(shù)和工藝失去意義，現(xiàn)有的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法也面臨著新的變革。 目前，燈具的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)大致包含以下內(nèi)容： 整機(jī)組裝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) 熱設(shè)計(jì) 電磁兼容性設(shè)計(jì) 結(jié)構(gòu)靜力計(jì)算與動(dòng)態(tài)參數(shù)設(shè)計(jì) 防腐蝕設(shè)計(jì) 連接設(shè)計(jì) 可靠性試驗(yàn)（可靠性設(shè)計(jì)） 綜合上述，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)（燈具）現(xiàn)已包含著相當(dāng)廣泛的技術(shù)內(nèi)容，其范圍涉及到力學(xué)、機(jī)械學(xué)、材料學(xué)、熱學(xué)、電學(xué)、化學(xué)、光學(xué)、美學(xué)、環(huán)境學(xué)等，本講義不想涉入到上述的具體內(nèi)容中去，而是配合上述過(guò)程問(wèn)題講述各種不同加工方式的結(jié)構(gòu)的工藝性設(shè)計(jì)：壓鑄件工藝性設(shè)計(jì)、鈑金件工藝性設(shè)計(jì)、塑膠件工藝性設(shè)計(jì)等。二、壓鑄件設(shè)計(jì)術(shù)語(yǔ)和定語(yǔ) 流痕：指鑄件表面與金屬液流動(dòng)方向一致且與金屬基體顏色不一樣的紋路。 冷隔：指鑄件表面有與周邊熔接不良的小塊。 鉻化：指鑄件與鉻酸溶液發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，在鑄件表面形成一層薄的鉻酸鹽膜。 欠鑄：指鑄件成形不飽滿。 網(wǎng)狀毛刺：壓鑄件表面上有網(wǎng)狀發(fā)絲一樣凸起或凹陷的痕跡。 溢流口：指金屬液冷卻凝固時(shí)為補(bǔ)償金屬收縮所設(shè)置的穴。鑄件設(shè)計(jì)及工藝、選材 鋁合金壓鑄件的常用材料有 :日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)牌號(hào) ADC1,ADC3,ADC10,和 ADC12。美國(guó)工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)牌號(hào) :A360和 A380。我國(guó)標(biāo)準(zhǔn) :YL102,YL104,YL112和 YL113，對(duì)于我司來(lái)講，壓鑄件的選材統(tǒng)一要求為 ADC12，珠三角壓鑄廠商常用材料為 ADC10,ADC12和A380 .以上幾種材料的成份和力學(xué)性能見(jiàn)表 1二、壓鑄件設(shè)計(jì)1材料成份和力學(xué)性能、壁厚 壁厚設(shè)計(jì)以均勻?yàn)榧?,不均易產(chǎn)生縮孔和裂紋 ,易引起零件變形 ,同時(shí)會(huì)影響到模具的使用壽命。壁厚很厚的鑄件內(nèi)部易產(chǎn)生縮孔 ,影響材料的力學(xué)性能，對(duì)大形鋁合金 ,其壁厚不宜超過(guò) 6mm,因壁厚增加 ,其材料的力學(xué)性能將明顯下降 ,因此推薦壁厚如表 2。對(duì)外側(cè)邊緣壁厚 , 為保證良好的壓鑄成形 ,壁厚 s=1/4h, 且 s=, s為邊緣壁厚 , h為邊緣壁的高度 ,如下圖所示。 合金牌號(hào) Si(%) Cu(%) Mg (%) Fe(%) Al 抗拉強(qiáng)度 (MPa) 耐力 (MPa) 延伸率 (%) 硬度 (HB)ADC10 24 余量 241 157 ADC12 余量 228 154 A380 34 余量 245 74二、壓鑄件設(shè)計(jì) 2壓鑄件最小壁厚和正常壁厚 例 :壁厚設(shè)計(jì) 99080189燈頭殼 GFAC版 壁的單面面積axb(cm2) =25 25~100 100~500 500 最小壁厚 (mm) 正常壁厚 (mm) 二、壓鑄件設(shè)計(jì)、 加強(qiáng)筋 設(shè)計(jì)筋的目的是增加零件的強(qiáng)度和剛性 ,避免因單純依靠加大壁厚而引起的氣孔 ,裂紋和收縮缺陷 ,同時(shí)能使金屬流路順暢 ,改善壓鑄的工藝性 .筋高不超過(guò) 15倍壁厚，最大筋寬不超過(guò) ，對(duì)筋高 30mm以下，拔模斜度不小于 3176。，筋高 30mm以上，拔模斜度不小于 2176。(通常在我司為節(jié)省成本，減輕重量，拔摸斜度一般都放得很小，一般情拔1176。，高筋高 30mm以上的拔 2度，對(duì)于批量不大的產(chǎn)品應(yīng)該也不會(huì)有很大問(wèn)題） ,在特殊情況下加強(qiáng)筋端面的拔模度可設(shè)為 176。例 :特殊情況下加強(qiáng)筋的運(yùn)用、圓角圓角設(shè)計(jì)可使金屬液流暢 ,氣體易排出 ,有利于鑄件成形，并能避免因銳角致使零件和模具產(chǎn)生裂紋 ,有利于提高模具壽命 ,因此對(duì)過(guò)渡處應(yīng)避免銳角設(shè)計(jì) , 圓角半徑以取最大為原則 ,一般取值如下 :對(duì)相等壁厚 : 1/2h= r=h對(duì)不等壁厚 : 1/4(h1+h2)=r=1/2(h1+h2)r為內(nèi)圓角半徑 , h、 h1和 h2為壁厚二、壓鑄件設(shè)計(jì)、拔模斜度 拔模斜度的大小與零件的結(jié)構(gòu)、高度、壁厚及表面粗糙度有關(guān) ,在允許的范圍內(nèi) ,盡可能取大值 ,有利于脫模。 非圓形內(nèi)側(cè)壁的拔模斜度如下表 ,外側(cè)取表下表值的一半。 、相鄰距離 盡量避免窄且深的凹穴設(shè)計(jì)，以免對(duì)應(yīng)模具處出現(xiàn)窄而高的凸臺(tái)，因受沖擊易彎曲、斷裂。如下圖所示 ,當(dāng) a過(guò)小時(shí) ,易使模具在此處開(kāi)裂 ,為使模具在此處有足夠的強(qiáng)度 ,a值應(yīng)不小于 5mm。0176。 30’0176。 45’1176。1176。151176。 30’1176。 45’2176。 30’3176。 30’4176。 30’5176。 30’非圓形0176。 30’0176。 30’0176。451176。1176。 15’1176。 45’2176。2176。 30’3176。 30’4176。圓形180~250120~18080~12050~8030~5018~3010~186~103~6=3拔模高度二、壓鑄件設(shè)計(jì)示例 :相鄰距離的合理設(shè)計(jì)二、壓鑄件設(shè)計(jì)、鑄孔 鋁合金可鑄最小孔徑為 , 可鑄孔徑大小與深度有關(guān) ,對(duì)盲孔 ,孔深為孔徑的 3到 4倍 , 對(duì)通孔 ,孔深為孔徑的 6到 8倍。對(duì)孔徑精度或孔距精度要求較高的 ,一般不直接鑄孔 ,采用后序機(jī)加工處理 , 但對(duì)壁厚較厚的孔 ,為避免機(jī)加后出現(xiàn)表面有砂眼 ,一般先鑄出底孔 ,然后用機(jī)加去除加工余量 。、文字和圖案 文字大小不小于 5號(hào)字體 ,凸起高度 ~, 線寬推薦 .,出模度 10~15度 ,如果外殼表面采用噴粉處理，其外側(cè)面的文字及圖案的凸起高度采用 ,如果凸起高度用 ，外殼噴粉之后會(huì)其字形及圖案就會(huì)模糊不清。、表面質(zhì)量 壓鑄面 鋁合金壓鑄表面粗糙度在 ~, 表面質(zhì)量按粗糙度分為 3級(jí) ,詳細(xì)見(jiàn)表： 壓鑄表面質(zhì)量分級(jí) , 壓鑄件各類表面缺陷不同級(jí)別的要求見(jiàn)表： 面缺陷要求 (JB270280) 二、壓鑄件設(shè)計(jì)公差 尺寸公差 壓鑄件尺寸公差依據(jù)國(guó)標(biāo) GBT1804M選取 , 鋁合金公差一般按 5級(jí)取 ,對(duì)分形面及活動(dòng)部位尺寸公差需低一級(jí) ,對(duì)有嚴(yán)格精度要求的可做到 3級(jí) , 對(duì)
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