2025年产品结构设计中转轴的种类与应用.pdfVIP

不飞则已，一飞冲天；不鸣则已，一鸣惊人。——《韩非子》

产品结构设计中转轴的种类与应用

转轴都认识的吧，只要用到有一定力度的旋转或者翻转，都会用

到转轴。比如笔记本电脑上下盖的翻转就需要用到转轴，还有以前的

翻盖手机，还有台灯等，生活中也是随处可见。

转轴主要是通过圆柱为轴心连接起上下件来实现旋转、翻转需求

的，那么这期我们来看看转轴有哪些样式种类，它们应用场景是怎样，

结构设计上需要注意哪些？

【一】一字型小型转轴

老一辈的结构设计师看到图就能认出，这个就是之前设计翻盖功

能手机常用的转轴，对于近几年入坑做结构的应该很少见到，一不小

心暴露年龄了。

一字型转轴，常用于小件产品的翻转，力度轻，手感好，质量高，

目前很多手机，平板支架还会用到它，只是不多见了。

一字型转轴POM塑胶部分用力按压，可以缩进金属外壳内部，对

于U字型支架装配很方便，当然要拆卸的话，需要将POM塑胶那边

圆心开个孔，通过工具顶住就可以取下来了。

一字型转轴轴心材料一般采用碳钢材料，外壳采用不锈铁，当然

吾日三省乎吾身。为人谋而不忠乎?与朋友交而不信乎?传不习乎?——《论语》

想要牛逼一点的就用奥氏不锈钢，都可以选择定制的。

一字型转轴常规设计翻转180度，扭力值5-7KG，在结构设计的

时候需要注意，产品只能翻转在170度，内外各预压5度，防止合盖、

翻盖无力度，摇晃。

除了上面可以伸缩转头的，还有图上这种固定旋转的，常用于无

人机折叠翼部分。

博观而约取，厚积而薄发。——苏轼

这里的结构设计原理与翻盖手机原理一样，重点取决于翻开后的

角度，需要确保有一定的力度，防止机震晃动。

另外，所有的转轴扭力值是可以根据设计要求调整的，而扭力值

又跟转轴的直径与长度有关，直径越大，越长，则扭力值上升。

【二】单边异形阻尼转轴

丹青不知老将至，贫贱于我如浮云。——杜甫

单边异形阻尼转轴常用在笔记本电脑，或者平板支架，或者台灯

上面，由于结构上没有用到扭簧，那么它的力度全部靠松紧来定义。

异形阻尼转轴页片固定部分材料一般采用不锈钢，因为只有这样

才能做薄的同时保证强度与质量，如果你翻转的次数不多，也可以选

择用SGCC/SECC（不锈铁），重点取决于设计要求。

异形阻尼转轴轴心也是采用中碳钢材料，然后装配的时候会增加

一件垫片（U形）放置在旋转部分中间，最后通过铆合或者用螺栓固

定在一起。

那么转轴的力度通常是由垫片的数量，凸起的球面高度与铆合的

松紧来控制，需要多大的扭力就考它来调。

在结构设计的时候需要注意，上下页片的面积与厚度，面积越大，

受力面越大，在翻转的时候受力点不易变形，面积小则受力点越大易

变形，具体根据产品的大小与翻转方式设计定义。

如果强度与结构方式不满足用钣金做页片，也可以采用压铸五金

来做，但是需要注意一点，它们的连接轴心材料还是需要采用碳钢材

料，不能用压铸五金来代替。

古之立大事者，不惟有超世之才，亦必有坚忍不拔之志。——苏轼

异形阻尼转轴在设计的时候可以将旋转限位角度设计进去，就不

需要在产品的外壳上面做限位了，这样对产品的装配与质量更加有保

障。

【三】双边异形阻尼转轴