产品结构2012年.ppt

产品结构 第一章 壳体、箱体结构 §1-1 概述 一、壳体、箱体的功能与作用 1、容纳、包容：将产品构成的功能零件 包容于内。 2、定位、支撑：确定零件位置和相互关系。 3、防护、保护： 4、装饰、美化： 5、其他：如：汽车车厢需考虑安全和舒适； 音箱要保证音响特性。 二、壳体、箱体的设计要求 1. 满足强度和刚度要求 2. 定位零件 3. 生产工艺（材料及加工方式） 4. 装饰造型 §1-2 铸造箱体 一、铸造箱体的特点： 1. 具有较高的强度和刚度 2. 造型适应性强 3. 封闭性好 4. 表面粗糙 5. 成本低（大批量生产） 6. 其他（减震、耐磨） 二、常用材料 1. 铸铁 2. 铸钢 3. 铝合金 4. 铜合金 三、铸造工艺 1. 砂型铸造 2. 熔模铸造 3. 金属型铸造 4. 压力铸造 5. 离心铸造 四、铸造箱体结构设计 壁厚均匀 合适的过渡圆角 减少加工面 减小支撑面 合理的铸造工艺性 五、铸造零件的处理与加工 §1-3 焊接箱体 一、特点 1. 适用范围广 2. 使用灵活 3. 生产周期短 4. 强度高。 5. 尺寸形状精度低 二、焊接方法 1. 电弧焊 手工电弧焊 埋弧自动焊 气体保护焊 2. 电阻焊 点焊 缝焊 3. 激光焊接 4. 气焊 三、焊接箱体设计 §1-4 冲压壳体 一、特点 1. 生产效率高 2. 产品质量高 3. 材料利用率高 4. 造型能力强 5. 成本低（大批量生产） 二、冲压工艺 分离 成型 三、冲压零件设计 §1-5 注塑壳体 一、特点 生产效率高 材料丰富（pp、pe、pvc、abs等） 产品质量高 造型能力强 功能性与装饰性结合好 二、注塑工艺 三、注塑壳体设计 壁厚 脱模斜度 加强筋 孔及凸台 金属嵌件 螺纹 壁厚 脱模斜度 加强筋 孔及凸台 金属嵌件 螺纹 JETTA A5 二、结构设计的要求 1、保证产品的强度、刚度及可靠性。 2、保证产品各功能零、部件定位准确，安装方便，维修容易。 3、保证其它特殊要求（例如：耐用性要求、密封要求、环境要求等）。 三、课程的内容和学习方法 1、课程内容 （1）壳体结构 （2）联接结构 （3）密封结构 2、学习方法 实践 第二章 联接与固定结构设计 §2-1 概述 一、联接与固定结构的功能与种类 1、不可拆固定联接：目的是使被联接部件形成一个功能整体。 2、可拆固定联接：目的是使被联接部件按设计位置固定、组合在一起。拆卸的目的是方便维护、维修或保管储存等。 3、动联接：目的是使被联接件组合一起构成一个功能体，构件间以一定方式、在一定范围相对运动。 4、固定结构：目的是将部件与部件的位置固定。 二、联接与固定结构的设计要求 1、总体设计要求：可靠、工作稳定、结构简单、耐久、便于加工制造。 2、不可拆固定联接：设计上主要是强度。有密封要求的要保证密封。 3、可拆固定联接：拆卸时尽可能保护主体部件。联接结构不易松动、失效。经常拆卸的联接，应考虑拆卸方便、快速。 4、动联接：主要考虑工作稳定性和使用寿命。 5、固定结构：主要考虑固定的可靠性。 §2-2 固定联接结构 一. 不可拆固定联接 1、铆接 被联接件打适当的孔、穿上铆钉，将铆钉通过打击、挤压等外力变形、压紧端面，从而将被联接件固定在一起的联接方法。 特点：工艺简单、成本低、抗振、耐冲击、可靠性高；工人工作环境恶劣。 2、胶接 用胶粘剂将被联接件表面联接在一起的，称胶接。 优点： 应力分布均匀 整个胶接面都能承受载荷 减轻结构重量，胶接表面平整光滑。 4) 具有密封、绝缘、隔热、防潮、减振的功能。 5) 可联接各种相同或不同的材料。 6) 工艺简单、生产效率高。 胶接设计主要考虑合理选择胶接剂和设计胶接接头。 设计基本原则：尽可能承受拉伸和剪切应力；尽量避免剥离和不均匀的扯离力；增大胶接面积；承受强力作用的接头可采用胶接和机械联接的复合接头形式。 接头形式：对接、斜接、搭接、套接、嵌接及复合接 二、可拆固定联接 1、螺纹联接 螺栓联接 双头螺柱联接 螺钉联接 紧定螺钉联接 2、螺栓组结构设计原则 1）、联接结合面的几何形状通常都设计成轴对称的简单几何形状 2）、螺栓布置应使各螺栓的受力合理 3）、螺栓的排列应有合理的间距、边距 4）分布在同一圆周上的螺栓数目应取成偶数 5）、避免螺栓受偏心载荷 2、销联接 3、键联接 三、易装拆固定联接 1、过盈配合联接 2、弹性变形联接 3、管箍联接 §2-3 活动联接结构