1、玩具的扣位和铰链设计玩具的扣位和铰链是玩具设计中经常遇到的，其设计看似 简单却有很多技巧和窍门。本文介绍了如何进行扣位和铰链设 计。分析了其应用中容易出现的问题，并提出解决方案。扣位设计 扣位设计是体现一个设计师智慧与经验的能力设计。但扣 位设计却不是一个绝对安全的设计，因为既然能够扣进去，也就 能够弹出来，问题是弹出来的力量大小问题，而扣位结构的好坏 还与注塑的过程有关，所以在设计扣位联接的时候，要考虑是否 加上一个安全措施，例如：打多一颗螺丝等等。 扣位的原理其实很简单，就是塑胶件是可以有一定的变形 的，而在变形以后又可以弹回来，这就是塑胶件的韧生，由此可 以得出以下结论： 、扣位是在硬质
2、塑胶件中使用的。对于软性塑胶材料，如 等是无法运用的，因为软性材料弹性太好了，使得扣力不 足，太易被拉出，但也不是所有软材料都不可以用。如：或者 ，因为这些材料有一定的强度，但对组合件有拉力测试要求时 得心使用。 、扣位是通过变形后再复位而得以起到联接的作用，这就 需要结构上一方面可以使得能够变形而不使塑料件损坏，另一方面可以有位置给它变形，并有足够的位置使得它能够复原为原来 的形状。 、扣位扣住以后在受到扣力方向上的拉力时是有一定的承 受能力的。此承受能力受两方面力量的限制，一是扣位的扣头胶 料的机械承受能力，如超过这个承受能力，扣头会被损坏使得扣 头折断而失去作用；二是扣位方向上的力经转换
3、后变扣头的剪切 力而使得两扣位身向外变形造成扣位脱出。如果扣头够大，则承 受合理性破坏测试是没有问题的，有问题的是扣位身变形而产生 脱扣的情况。当然可以设计一个位以防止扣位身变形脱扣而达到 扣位联接的作用。 、扣位联接是可以解扣的，即生产中出现问题时，可以在 扣位扣进方向的垂直方向上施力而把扣位给解扣，这也很重要， 特别是对于工程师研究产品性能时作用很大，也很方便。 、扣位在扣进方向的垂直方向上受力是很差的，这就出现 在掉地测试或其它合理性破坏测试上，一个安全的措施很有必 要。例如：打多一颗螺丝等等。 、扣位的材料是制件的一部分，而制件又是塑胶的（如：），所以扣位联接受环境的影响很大，比如气候
4、过冷时，制 件会变脆，无法承受合理性破坏测试。 、可以预见，扣位的问题最大可能是悬壁粱。在合理破坏 测试时，经常会发现。悬壁梁”的根部易断，这是所有悬壁梁的 共同问题。因此，在设计中应尽量避免设计成又长又窄的悬壁 梁。 以下是一个最简单的扣位设计：说明： （）扣位出模孔，这是为了方便扣位的扣出模，否则有可 能使用行位，行位是模具制作中比较困难的，特别是内行位。 （）一定要有一个部位可以使得、两件相互抵触在一 起（支承位），使、件可以沿扣位方向上下滑动。 （）扣位的扣头一定要有导滑结构以利于扣位进入扣槽。 （）扣头进入扣槽的变形位的余量，扣位就是利用这个余 量来防止扣件反弹出来。 （）扣头的着力
5、位，及被扣件的卡位，这两个配合位的配合 要求一定要适当，否则扣力不足或者扣位不到位。 扣位的种类很多，有圆形的，有半球头的等等，但原理样。铰链设计 学过塑料的都知道，聚丙烯（）可以靠自身的耐性做成 薄料来作铰链，这是其中的一种，而在玩具业中还有很多种方法 可以使得两个制件联结在一起，并使两个制件可以绕着联接轴转 动，叫做铰链。 首先是利用的高度定向薄料铰链： 、须保证料流的方向一致，使得铰链位料高度的定向， 而具有强的折弯性能，即保证线性统一。我门知道的分子链可 以很长，可以认为铰链是由一条一条的丝组成，丝的特性是在丝的径向上拉力很好，而在垂直径向上折弯能力强，保证线性统一 的方法很简单，就是
6、如图箭头所示，料流由一边经过铰链位流到 另一边。 、链的长度不能太长，一般 是比较好的选择，在确 定长度时应考虑到折弯后的长度是否足够。 、铰链在刚注塑出来以后就得对铰链位折弯几次以增加它 的韧性。 、在铰链位的下方应尽量取一个大的圆弧位，这样一方面 可以防止滞流，而另一方面可以保证对折在铰链的中间位置。 、铰链位的材料厚一般在之间，一般来 讲，铰链的长度与铰链料厚的比例最为：。 、铰链内位应有 左右的空位，同时保证铰链位与 两边有圆弧过渡以利于溶胶的流动。 下来我们来讨论一下保证两个制件之间转动的其它形式的 铰链： （）铁轴作为转动轴的铰链。就是用一根铁轴穿住两个转 动制件，这样转动制件就可
7、以绕铁轴转动了，但问题的关键是铁 轴如何穿过两个制件以及两个制件留有什么样的结构来让铁轴穿 过。这个问题看起来很简单，但因塑胶件的孔不一定是真正的孔 （比如两个半圆围成的孔，两个相反互补的直角形成的孔，四个 直面形成的孔等等），而使得铁轴的铰链变得复杂。一般设计的 原则是：尽量避免行位行出一个孔来构成铰链，因为行位的制 作比较麻烦，（ 要保证铁轴是被紧固住的，即铁轴不可以在轴向 上前后滑动。（ 要转动的件要能够与固定的件相互转动，可以把 铁轴固定在固定件上，也可以把铁轴固定在转动件上，使得铁轴 与转动件绕固定件一起转动。 （）类轴类铰链，即塑胶制件自注塑出一个转动轴（此轴 可以是连续的轴，也可以只是保证同一轴线的两段（或几段）形 成的一类轴，因塑胶制件自身是可以注塑出一根圆轴的，所以就 形成了一系列无铁轴的铰链，但情况与铁轴一样。.
