产品五金结构设计方案

方案

2020年5月29日

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产品五金结构设计

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产品结构设计

一.结构设计知识简述 二.压铸件设计 三.钣金件设计 四.塑胶件设计

一、结构设计知识简述 结构设计知识简述

随着电子技术的使用范围的推广,灯具的功能、体积、重量、动转可靠性以及对各种环境 的适应性等诸多问题被纳入到结构设计的范畴,使灯具的结构设计逐步成为一个多学科的综合 技术,未来的灯具在光学设计、热学设计、安全设计、机械设计与工艺设计的科学化程度将大 大提高,各种专业软件的算法已经应用到或是即将应用到配光设计技术、温度模拟分布、热流 模型的建立等方面,特别是灯具系统化设计的理论和技术,这些技术的应用使得纯机械技术和 工艺失去意义,现有的结构设计方法也面临着新的变革。 当前,灯具的结构设计大致包含以下内容: 1、整机组装结构设计 2、热设计 3、电磁兼容性设计 4、结构静力计算与动态参数设计 5、防腐蚀设计 6、连接设计 7、可靠性试验(可靠性设计) 综合上述,结构设计(灯具)现已包含着相当广泛的技术内容,其范围涉及到力学、机械 学、材料学、热学、电学、化学、光学、美学、环境学等,本讲义不想涉入到上述的具体内容 中去,而是配合上述过

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程问题讲述各种不同加工方式的结构的工艺性设计:压铸件工艺性设 计、钣金件工艺性设计、塑胶件工艺性设计等。

二、压铸件设计 1、术语和定语

流痕:指铸件表面与金属液流动方向一致且与金属基体颜色不一样的纹路。 冷隔:指铸件表面有与周边熔接不良的小块。 铬化:指铸件与铬酸溶液发生化学反应,在铸件表面形成一层薄的铬酸盐膜。 欠铸:指铸件成形不饱满。 网状毛刺:压铸件表面上有网状发丝一样凸起或凹陷的痕迹。 溢流口:指金属液冷却凝固时为补偿金属收缩所设置的穴。

2、铸件设计及工艺 2.1、选材

铝合金压铸件的常见材料有:日本工业标准牌号

ADC1,ADC3,ADC10,和ADC12;美国 工业标准牌号:A360和A380;中国标准:YL102,YL104,YL112和YL113,对于我司来讲, 压铸件的选材统一要求为ADC12,珠三角压铸厂商常见材料为 ADC10,ADC12和A380 . 以上几种材料的成份和力学性能见表<1>

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二、压铸件设计

<1>材料成份和力学性能

合金牌号 ADC10 ADC12 Si(%) 7.5-9.5 9.6-12 Cu(%) 2-4 1.5-3.5 Mg (%) <0.3 <0.3 Fe(%) <1.3 <1.3 Al 余量 余量 抗拉强度(MPa) 241 228 耐力(MPa) 157 154 延伸率(%) 1.5 1.4 硬度(HB) 73.6 74.1 A380 7.5-9.5 3-4 <0.1 <1.3 余量 245 1.6 74 2.2、

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壁厚

壁厚设计以均匀为佳,不均易产生缩孔和裂纹,易引起零件变形,同时会影响到模具的使 用寿命。壁厚很厚的铸件内部易产生缩孔,影响材料的力学性能,对大形铝合金,其壁厚不 宜超过6mm,因壁厚增加,其材料的力学性能将明显下降,因此推荐壁厚如表<2>。对外侧 边缘壁厚, 为保证良好的压铸成形,壁厚s>=1/4h, 且s>=1.5mm, s为边缘壁厚, h为边 缘壁的高度,如下图所示。 二、压铸件设计

<2>压铸件最小壁厚和正常壁厚

壁的单面面积 axb(cm2) 最小壁厚(mm) 正常壁厚(mm) <=25 0.8 2.0 >25~100 1.2 2.5 >100~500 1.8 3.0 >500 2.5 4.0

例:壁厚设计-990801-89灯头壳-GF-A-C版 二、压铸件设计

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