结构设计-螺母埋入

1、螺母概述1. 螺母：螺母有钻石花和斜花纹两种，钻石花不适合热熔但在超声波工艺中表现良好； 斜花纹埋植时有自我导向功能，扭拉力综合性能良好。2. 最好选滚花之间有沟槽的螺母，上下端滚花方向相反，沟槽可以容纳塑料，此结构抗 拉抗扭性能较好。3. 在我们使用的对尖角敏感的无定型塑料PC、ABS不要使用花纹太尖的螺母。4. 螺母材质主要有三种： 1 .标准黄铜 C3604/ H59 ；2 .低铅铜/青铜 CuZn38Pb2 ，符合 欧盟 ROHS 环保标准；3.不锈钢。一般情况下螺母不需要做外表处理，特殊的情况下 可以电镀。二、 螺母的埋入方式1. 热熔螺母热熔埋置是最常见、最通常的埋入方式，一般以热

2、熔机及手工电烙铁埋钉。热压质量较 好，已有专用热压设备，设备价格低。2. 注塑螺母注塑成型埋置一般对螺母的孔径要求很严格，孔径管控在 0.05mm 以内，因为产品以 Molding Pin 固定后放置于射出成型模具中，螺母孔径要以注塑成型机的 PIN 针的大小来管 控。3. 超声螺母超声埋置是一种通过超声振动，使螺母与工件外表及内在分子间的磨擦而使传处到接口的温度升高，当温度到达此工件自身的软化温度时，将螺母埋植于胶件中，当震动停止，工件同时在一定的压力下冷却定形。不建议采用超声压接，超声压接设备很贵。塑胶孔设计与螺母选择螺母根本尺寸塑胶根本尺寸注：D:螺母外径L:螺母长度d:螺母底座C:塑胶

3、孔径W:塑胶孔壁厚Y:塑胶孔深1. 塑胶孔与螺母的选择参数i. d尺寸为螺母底座，也称导向定位局部，在埋入前与塑胶C局部配合，因此 螺母底端d局部要比塑胶BOSS内孔径C尺寸小，以方便定位；ii. D尺寸为螺母外径，它与塑胶 BOSS内孔径C尺寸相配，一般螺母塑胶内孔径比螺母外径小约 0.3-0.4mm ;即单边过盈 0.150.2mm.iii. L尺寸为螺母长度，它与塑胶BOSS孔深度Y尺寸配合，一般塑胶孔深比螺母高长度大的深度用于储胶；iv. W为塑胶孔壁厚，一般塑胶BOSS孔肉厚为0.8-1.0mm 以上，螺母尺寸规格越大，肉厚越大。见下表参数螺牙ThreadD外径长度L塑胶孔径塑胶肉厚

4、WC直径深度丫2.03.0M1.2*0.252.32.52.03.50.83.04.03.54.5M1.2*0.252.52.02.23.00.82.53.53.04.03.54.5M1.4*0.32.31.82.02.80.82.03.02.53.53.04.0M1.4*0.32.352.02.13.00.82.53.53.04.04.05.02.03.0M1.4*0.32.52.52.23.50.83.04.03.54.5M1.4*0.32.72.02.33.00.82.53.53.04.03.54.51.82.8M1.6*0.352.52.02.23.01.02.53.54.03.03.

5、54.54.05.0M1.6*0.352.72.02.33.01.02.53.53.04.03.54.54.05.02.03.02.53.5M1.6*0.353.03.02.64.01.03.54.54.05.02.03.02.53.5M1.7*0.353.03.02.64.01.23.54.54.05.02.03.02.53.5M1.8*0.353.03.02.64.01.23.54.54.05.0备注:以上皆为建议数据，如有其它所需尺寸将可另行制作!2. In sert/Nut热熔在螺柱里后要能承受2.5Kg 的扭力和15Kg的拉力。3. 如果热熔螺母的拉、扭力不能满足 要求时，可以考虑采

6、用模内镶件的 方式。4. 右图中所示的Insert/Nut与螺丝柱尺寸关系为：Md 螺丝螺径；HOUSINGfront HOUSINGA=Md+0.2； B=2xMd+0.2；C=B+0.4 ; E>=0.8mm ; F尺寸很关键，是必须在装配图中明确标出的Insert/Nut热熔后与基准面的距离，且每次新送样都要检验。H=螺柱外径+0.20mm。下壳螺柱底面与Insert/Nut面的距离为0.05mm ;下壳螺柱外圈顶住PCB板处与PCB板的距离为 0.05mm。5.四、经验总结与案例分析1.塑胶BOSS孔尺寸开立大小的影响假设：塑胶与螺母选择上无问题,塑胶后标准状态如图一所示：螺母埋

7、入翌菠孔紜推假设：螺母尺寸太小，塑胶 BOSS孔太大，螺母埋入塑胶后吃不到胶，会产生扭拉力缺乏现象如图二所示：塑較孔过大假设：螺母尺寸太大，BOSS孔太小，会产生溢胶或者爆裂现象如图三所示:2.如螺母尺寸与塑胶尺寸都没有问题，还有异常现象发生，那我们通常会考虑通过一些优化设计来改善;例1、塑胶BOSS孔深较浅，会产生扭拉力缺乏由于BOSS孔深度较浅，如选择双斜纹的螺母，在螺母各尺寸比例调配下，特别是压花上，压花段差较短，这样的螺母埋入塑胶后，压花吃胶面的塑胶太少，会产生扭拉力缺乏现 象，所以一般建议，将 BOSS孔深设在2.5mm以上，螺母尺寸长度一般建议做 2.0mm以改善方案：类似这种情况

8、，在客户不方便改模情况下，可建议将螺母花形改为单斜BS1，如右图所示，这样将压花段差加大，压花吃胶面的塑胶增大，从而增加扭拉力。例2、塑胶BOSS孔溢胶，爆裂Al由于选择左图样式螺母，在埋入塑胶后，A1、A2处膨胀，B处却急剧收缩，造成塑胶排挤困难，螺母上下端容易产生溢胶现象，严重影响了产品处观；改善方案：以“ C局部为导向定位，使螺母能稳妥地放入塑胶孔位中，提高了效率和 良品率，由于加了 C端导向局部，A2排挤一定的胶料后，也预留了足够的胶料给A1局部，同 时因A1、A2局部是呈90。交角为45。的斜纹，并可交角形成高强度的节点，阻抗圆周上的 扭动力，使扭拉力大大的增加!3. 设计注意点：i

9、. 模具顶针公差和螺母公差需要严格控制，参照旧版 ISO 螺纹孔规标准；ii. 注意进胶点的设计，不能靠近螺母位置，以免料流冲击造成螺母位移埋植温度应低于塑料熔点1020度，理想埋植温度为T+/_2度超声波瞬间释放能量，对螺母冲击大，容易破坏螺母特别是螺纹结构iii. M1.6 以下的螺母不适合超声波埋植。iv. 热熔螺母和壳体接触的端面需要做导向台阶或倒角，便于热熔时放置和对中。塑料 孔不用特别设计斜角，设计塑料孔径时孔径尺寸大于螺母导向端直径 0.3mm 以上。v. 热固性塑料不适合热熔和超声波埋植，可以选择精密而锋利的滚花螺母直接压入。vi. 塑料孔位置尽量避开结合线处，防止因为应力存在

10、埋植螺母时导致塑料孔破裂，螺 母埋植后的端面高度高于塑料孔端面 0.05mm 。vii. 一般螺母滚花宽度 0.4mm ，间距 0.4mm ，滚花深度 0.2mm 。> A协耀曙订的BOSS内径，此尺寸翌視恋潮僚的沖径Mi-比螺铮外徨鱼边小 0.15-0.2mm;> B 热熔镭母的BOSS外径：埋论要求是螺母外径的1.5倍個实际我们仕往至少保证热 J®后壁厚有0" 0.8 mm才可靠：> C-±ROSS住下总0豁的内径：此尺寸只旻比下 阴霁外径单谊大0.1mm就可以了；> D 上BOSS外径：此尺引只雯比t?尺寸負边大0.6mm就可以;&g

11、t; E过螺钉的孔径：Ml屛的蝮钉取1 血imML6的甥钉取1,8mm；>卜 敢甘鎳钊帽的孔径：此尺寸只黑t僚钉帽虐径单边丈Umm就叫以；> T 一克怵壁厚：> G-BOSS底部誓屈 一股JRQ工Q8T 壳怵壁厚> H-BOSS加强筋的謹度;一般为4T，僖我们适常利用Jt加强筋和上曲删夹住主扳；> K-BOSS加强筋的宽度：一報为2T；>芯一热堆螺母的B0阴深配一毅保证比幌母长度长C.5mm;> M-±T BOSS |s 的距论：一般IKOLlnuib 也可HX 0-051111J1；> 列一上B0阴过嶷钉的璧犀：O.S-I.Ojnin,塑1.4的取G.Sbim、11俗的取l.Onmr> 注焦bo鬧柱内孔尽星切平，启利二模具加工设计；头邹们C角或沉孔*有利二螺母> 常用蠟母的各值畚考列表Ml.2Ml JMl.6M1.2*2.35*L2.0Ml. 2lf 152.0M14*Z33*E10M1.2*2.5rtL2.0M1.6*2.5rtL2.00A10 * 2022r rw13.8193.S3.919&l