手機(jī)結(jié)構(gòu)畢業(yè)論文

手機(jī)設(shè)計(jì)（結(jié)構(gòu)）結(jié)構(gòu)部文件本人只是根據(jù)自己的知識(shí)與經(jīng)驗(yàn)，寫(xiě)下一些手機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的心得，每個(gè)人都有自己的設(shè)計(jì)思路和規(guī)范，這只是我個(gè)人的一些體會(huì)，希望大家能夠有所借鑒，也歡迎大俠們指正賜教，謝謝！手機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中主板 stacking 的堆疊我沒(méi)怎么做過(guò)，所以我就不獻(xiàn)丑了，我只談?wù)務(wù)麢C(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)吧，我個(gè)人把手機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)分為以下幾個(gè)部分：一、 Stacking 的理解：結(jié)構(gòu)工程師要準(zhǔn)確理解一個(gè) stacking 的含義，拿到一個(gè)新 stacking，必須理解此 stacking作結(jié)構(gòu)哪里固定主板、哪里設(shè)計(jì)卡扣，按鍵的空間，ESD接地的防護(hù)等等，這些我們都要有個(gè)清楚的輪廓。當(dāng)然好的堆疊工程師他一定是個(gè)好的整機(jī)結(jié)構(gòu)工程師，但一個(gè)好的整機(jī)結(jié)構(gòu)工程師去堆疊的話往往會(huì)顧此失彼。所以我們?cè)谠u(píng)審 stacking 時(shí)整機(jī)結(jié)構(gòu)工程師多從結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方面提出問(wèn)題來(lái)改善 stacking。二、ID 的評(píng)審和溝通：結(jié)構(gòu)工程師拿到 ID 包裝好的 ID 3D 圖檔前，首先要拿到 ID 的平面工藝圖，分析各零件及拆件后的工藝可行性，或者用怎樣的工藝才能達(dá)到 ID 的效果，這當(dāng)中要跟 ID 溝通。有的我們可以達(dá)到 ID 效果，但可能結(jié)構(gòu)風(fēng)險(xiǎn)性很大，所以不要一味遷就 ID，要知道一個(gè)產(chǎn)品質(zhì)量的好壞最后來(lái)追究的是你結(jié)構(gòu)工程師的責(zé)任，沒(méi)人去說(shuō) ID 的不是的，所以是結(jié)構(gòu)決定 ID，而不是 ID 來(lái)左右我們結(jié)構(gòu)，當(dāng)然我們要盡量保存 ID 的意愿。然后、才是檢查各部分作結(jié)構(gòu)空間是否足夠，這點(diǎn)我就不多講了，這里我是要對(duì) ID 工程師建模提出幾個(gè)建議：1.ID 工程師建模首先把 stacking 缺省裝配到總裝圖中；2.ID 工程師要作骨架圖檔，即我們通常說(shuō)的主控文件；骨架圖檔不管是面還是實(shí)體形式，我建議要首先由線控制它的形狀及位置，這樣后期調(diào)控骨架圖檔的位置及形狀只要調(diào)控相應(yīng)的線就是了；3.ID 工程師必須把裝飾件及貼片的形狀、位置、各殼體分模線位置、必須用線先在骨架圖檔中畫(huà)出；4.所有的零件圖檔必須第一個(gè)特征是復(fù)制骨架圖檔過(guò)來(lái)，然后在相應(yīng)剪切而成；堅(jiān)決反對(duì)在總裝圖中直接參考一個(gè)零件生成另一個(gè)零件。5.ID 建模的圖檔禁止參考 STACKING 中的任何東東，防止 stacking 更新后 ID 圖檔重生失??；這些是我對(duì) ID 建模所提出的建議，只要遵從如上幾點(diǎn)，我們結(jié)構(gòu)就可以直接在 ID 建模特征的后面繼續(xù)了，思路也很清晰明了；且 ID 如果調(diào)整外形及位置也會(huì)很容易。第 1 頁(yè)共 30 頁(yè)三、殼體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；1 手機(jī)的常用材料：結(jié)構(gòu)部文件了解手機(jī)常用材料的性能與特性，有利于我們?cè)谠O(shè)計(jì)過(guò)程中合理的選用材料，目前手機(jī)常用的材料有：PC、ABS、PC+ABS、POM、PMMA、TPU、RUBBER以及最新出現(xiàn)的材料 PC+玻纖和尼龍+玻纖等。uPC聚碳酸脂化學(xué)和物理特性：PC 是高透明度(接近 PMMA)，非結(jié)晶體，耐熱性優(yōu)異；成型收縮率小(0.5-0.7%)，高度的尺寸穩(wěn)定性，膠件精度高；沖擊強(qiáng)度高居熱塑料之冠，蠕變小，剛硬而有韌性；耐疲勞強(qiáng)度差，耐磨性不好，對(duì)缺口敏感，而應(yīng)力開(kāi)裂性差。注塑工藝要點(diǎn)：高溫下 PC 對(duì)微量水份即敏感，必須充分干燥原料，使含水量降低到 0.02%以下，干燥條件：100-120，時(shí)間 12 小時(shí)以上；PC 對(duì)溫度很敏感，熔體粘度隨溫度升高而明顯下降，料筒溫度：250-320，(不超過(guò) 350)，適當(dāng)提高后料筒溫度對(duì)塑化有利；模溫控制： 85-120，模溫宜高以減少模溫及料溫的差異從而降低膠件內(nèi)應(yīng)力，模溫高雖然降低了內(nèi)應(yīng)力，但過(guò)高會(huì)易粘模，且使成型周期長(zhǎng)；流動(dòng)性差，需用高壓注射，但需顧及膠件殘留大的內(nèi)應(yīng)力(可能導(dǎo)至開(kāi)裂)，注射速度：壁厚取中速，壁薄取高速；必要時(shí)內(nèi)應(yīng)力退火；烘爐溫度 125-135，時(shí)間 2Hrs，自然冷卻到常溫；模具方面要求較高；設(shè)計(jì)盡可能粗而短彎曲位少的流道,用圓形截面分流道及流道研磨拋光等為使降低熔料的流動(dòng)阻力；注射澆口可采用任何形式的澆口，但入水位直徑不小于1.5mm；材料硬，易損傷模具，型腔、型芯經(jīng)淬火處理或鍍硬(Cr)；啤塑后處理:用 PE 料過(guò)機(jī)；PC 料分子鍵長(zhǎng)，阻礙大分子流動(dòng)時(shí)取向和結(jié)晶，而在外力強(qiáng)。uABS丙烯腈-丁二烯-苯乙烯共聚物化學(xué)和物理特性：ABS 是由丙烯腈、丁二烯和苯乙烯三種化學(xué)單體合成。每種單體都具有不同特性：丙烯腈有高強(qiáng)度、熱穩(wěn)定性及化學(xué)穩(wěn)定性；丁二烯具有堅(jiān)韌性、抗沖擊特性；苯乙烯具有易加工、高光潔度及高強(qiáng)度。ABS 收縮率較小(0.4-0.7%)，尺寸穩(wěn)定；并且具有良好電鍍性能，也是所有塑料中電鍍性能最好的；從形態(tài)上看，ABS 是非結(jié)晶性材料，三中單體的聚合產(chǎn)生了具有兩相的三元共聚物，一個(gè)是苯乙烯-丙烯腈的連續(xù)相，另一個(gè)是聚丁二烯橡膠分散相。ABS 的特性主要取決于三種單體的比率以及兩相中的分子結(jié)構(gòu)。這就可以在產(chǎn)品設(shè)計(jì)上具有很大的靈活性，并且由此產(chǎn)生了市場(chǎng)上百種不同品質(zhì)的 ABS材料。這些不同品質(zhì)的材料提供了不同的特性，例如從中等到高等的抗沖擊性，從低到高的光潔度和高溫扭曲特性等。ABS 材料具有超強(qiáng)的易加工性，外觀特性，低蠕變性和優(yōu)異的尺寸穩(wěn)定性以及很高的抗沖擊強(qiáng)度。A (丙烯睛) - 占 20-30% ，使膠件表面較高硬度，提高耐磨性，耐熱性B (丁二烯) -占 25-30%，加強(qiáng)柔順性，保持材料彈性及耐沖擊強(qiáng)度C (苯乙烯) -占 40-50%，保持良好成型性(流動(dòng)性、著色性)及保持材料剛性。注塑工藝要點(diǎn)：吸濕性較大，必須干燥，干燥條件 85，3hrs 以上(如要求膠件表面光澤，更需長(zhǎng)時(shí)間干燥)；溫度參數(shù):料溫 180-260(一般不宜超過(guò) 250，因過(guò)高溫度會(huì)引致橡膠成份分解反而使流動(dòng)性降低)，模溫40-80正常，若要求外觀光亮則模溫取較高；注射壓力一般取正氣進(jìn)取專業(yè)第 2 頁(yè)共 30 頁(yè)結(jié)構(gòu)部文件70-100Mpa，保壓取第一壓的 30-60%，注射速度取中、低速；模具入水采用細(xì)水口及熱水口。一般設(shè)計(jì)細(xì)水口為 0.8-1.2mm。uPC+ABS化學(xué)和物理特性：綜合了兩者的優(yōu)點(diǎn)特性，好比是提高了 ABS 耐熱性和抗沖擊強(qiáng)度的材料。uPOM聚甲醛化學(xué)和物理特性：高結(jié)晶、乳白色料粒，很高剛性和硬度；耐磨性及自潤(rùn)滑性僅次于尼龍(但價(jià)格比尼龍便宜)，并具有較好韌性，溫度、濕度對(duì)其性能影響不大；耐反復(fù)沖擊性好過(guò) PC 及 ABS；耐疲勞性是所有塑料中最好的。注塑工藝要點(diǎn)：結(jié)晶性塑料，原料一般不干燥或短時(shí)間干燥(100， 1-2Hrs)；流動(dòng)性中等，注射速度宜用中、高速；溫度控制：料溫: 170-220，注意料溫不可太高，240以上會(huì)分解出甲醛單體(熔料顏色變暗)，使膠件性能變差及腐蝕模腔模溫: 80-100，控制運(yùn)熱油；壓力參數(shù):注射壓力 100Mpa，背壓0.5Mpa，正常啤壓宜采用較高的注射壓力，因流體流動(dòng)性對(duì)剪切速率敏感，不宜單靠提高料溫來(lái)提高流動(dòng)性，否則有害無(wú)益；賽鋼收縮率很大(2-2.5%)，須盡量延長(zhǎng)保壓時(shí)間來(lái)補(bǔ)縮改善縮水現(xiàn)象。模具方面：POM具高彈性材料，淺的側(cè)凹可以強(qiáng)行出模，注射澆口宜采用大入水口流道整段大粗為佳。uPMMA亞克力聚甲基丙烯酸甲脂化學(xué)和物理特性：具有最優(yōu)秀的透明度及良好的導(dǎo)旋旋旋旋旋光性；在常溫下有較高的機(jī)械強(qiáng)度；但表面硬度較低、易擦花，故包裝要求很高。注塑工藝要點(diǎn)：原料必須經(jīng)過(guò)嚴(yán)格干燥，干燥條件: 95-100，時(shí)間 6Hrs 以上，料斗應(yīng)持續(xù)保溫以免回潮；流動(dòng)性稍差，宜高壓成型(80-10Mpa)，宜適當(dāng)增加注射時(shí)間及足夠保壓壓力(注射壓力的 80%)補(bǔ)縮；注塑速度不能太快以免氣泡明顯，但速度太慢會(huì)使熔合線變粗；料溫、模溫需取高，以提高流動(dòng)性，減少內(nèi)應(yīng)力，改善透明性及機(jī)械強(qiáng)度。料溫參數(shù): 200-230，中 215-235，后 140-160；模溫：30-70；模具方面：入水口要采用大水口，夠闊夠大；模腔、流道表面應(yīng)光滑，對(duì)料流阻力??；出模斜度要足夠大以使出模順利；考慮排氣，防止出現(xiàn)氣泡、銀紋(溫度太高影響)、熔接痕等；PMMA極易出現(xiàn)啤塑黑點(diǎn)，請(qǐng)從以下方面控制：保證原料潔凈(尤其是翻用的水口料)；定期清潔模具；機(jī)臺(tái)清潔(清潔料筒前端， 螺桿及噴咀等)。uTPU聚甲醛化學(xué)和物理特性：TPU 是熱塑性彈性體，具有高張力、高拉力、強(qiáng)韌耐磨耐老化之特性,且耐低溫性、耐候性、耐油、耐臭氧性能為強(qiáng)性纖樹(shù)脂。uRUBBER硅膠uNYLON(PA) 尼龍（聚胺）化學(xué)和物理特性：正氣進(jìn)取專業(yè)第 3 頁(yè)共 30 頁(yè)結(jié)構(gòu)部文件常見(jiàn)尼龍為脂肪族尼龍如 PA6、PA66、PA1010.最常用的 PA66(聚己二己二胺)， 在尼龍材料中結(jié)構(gòu)最強(qiáng)， PA6(聚己內(nèi)胺)具有最佳的加工性能。它結(jié)晶度高，機(jī)械強(qiáng)度優(yōu)異(因?yàn)楦叻肿渔満袕?qiáng)極性胺基(NHCO)，鏈之間形成氫鍵)；沖擊強(qiáng)度高(高過(guò) ABS、POM 但比 PC 低)，沖擊強(qiáng)度隨溫度、濕度增加而顥著增加(吸水后其它強(qiáng)度如拉升強(qiáng)度、硬度、剛度會(huì)有下降)；表面硬度大、耐磨性、自滑性卓越，適于做齒輪、軸承類傳動(dòng)零(自滑性原理A 分子結(jié)晶中具有容易滑移的面層結(jié)構(gòu))；熱變形溫度低、吸濕性大、尺寸穩(wěn)定性差。注塑工藝要點(diǎn)：原料需充分干燥、溫度80-90、時(shí)間四小時(shí)以上；熔料粘度底、流動(dòng)性極好、啤件易出披鋒，故壓力取低一般為60-90Mpa，保壓取相同壓力(加入玻璃纖維的尼龍相反要用高壓)；料溫控制：過(guò)高的料溫易使膠件出現(xiàn)色變、質(zhì)脆及銀絲，而過(guò)低的料溫使材料很硬可能損傷模具及螺桿。料筒溫度220-280(纖維偏高)，不宜超過(guò)300，(注A6熔點(diǎn)溫度210-215，PA66 熔點(diǎn)溫度 255-265)；收縮率(0.8-1.4%)，使啤件呈現(xiàn)出尺寸的不穩(wěn)定(收縮率隨料溫變化而波動(dòng))；模溫控制:一般控制左 20-90，模溫直接影響尼龍結(jié)晶情況及性能表現(xiàn)，模溫高-結(jié)晶度大、剛性、硬度、耐磨性提高；反之模溫低-柔韌性好、伸長(zhǎng)率高、收縮性小; 注射速度：高速注射，因?yàn)槟猃埩先埸c(diǎn)(凝點(diǎn))高，只有高速注射才能使順利充模，對(duì)薄壁，細(xì)長(zhǎng)件更是如此；需要同時(shí)留意披鋒產(chǎn)生及排氣不良引致的外觀問(wèn)題；模具方面:工模一般不開(kāi)排氣位，水口設(shè)計(jì)形式不限；退火/調(diào)試處理:可進(jìn)行二次結(jié)晶，使結(jié)晶度增大；故剛性提高，改善內(nèi)應(yīng)力分布使不易變形，且使尺寸穩(wěn)定?？尚蟹椒?用100沸水煮 1-16 小時(shí)，視具體情況可考慮加入適量醋酸鹽使沸點(diǎn)上升到 120左右以增加效果。u尼龍玻纖正氣進(jìn)取專業(yè)第 4 頁(yè)共 30 頁(yè)2結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的順序：結(jié)構(gòu)部文件殼體結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)其實(shí)是有順序的，手機(jī)中有按鍵、側(cè)鍵、IO 塞等，如果隨意先設(shè)計(jì)哪個(gè)會(huì)導(dǎo)致后面設(shè)計(jì)很礙手。我個(gè)人設(shè)計(jì)一般步驟：第一當(dāng)然是抽殼；第二是長(zhǎng)唇；第三長(zhǎng)卡扣和boss；第四固定按鍵和塞子等零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)；緊接著就是主板的固定，最后硬件的避讓。u抽殼：抽殼的厚度直板機(jī)側(cè)壁厚度為 1.4-1.8mm；翻蓋機(jī) A/D 殼側(cè)壁 1.3-1.6mm，B/C 殼至少側(cè)壁 1.2-1.5mm；其它部位殼體厚度盡量在 1.0-1.2mm，轉(zhuǎn)軸處壁厚 1.1-1.2mm。殼體厚度厚點(diǎn)畢竟是結(jié)實(shí)點(diǎn)的，我個(gè)人抽殼直板機(jī)側(cè)壁一般至少1.6mm，最厚的厚度我抽過(guò) 2.1mm，結(jié)實(shí)的可以當(dāng)磚頭砸死人；翻蓋機(jī)我 A/D 殼一般抽殼側(cè)壁 1.4mm，B/C殼側(cè)壁為 1.3mm；但隨著現(xiàn)在手機(jī)超薄超小的趨勢(shì)，手機(jī)殼體抽殼還是厚點(diǎn)的好。抽殼的原則：壁厚要均勻，厚薄差別盡量控制在基本壁厚的 25%以內(nèi)，轉(zhuǎn)角及壁厚過(guò)渡要平緩，這樣可以避免殼體明顯的翹曲、縮水及外觀缺陷等問(wèn)題。另殼內(nèi)面要作曲面拔模分析，不許有倒扣，壁厚不要出現(xiàn)小于 0.4mm 的，主壁拔模一般為 3 度。u長(zhǎng)唇：長(zhǎng)唇的目的：不僅是為了結(jié)構(gòu)的緊密性、限位，也是為了防 ESD。唇的厚/高至少要保證 0.50.5,見(jiàn)附圖長(zhǎng)唇邊在PROE中用加材料或者偏距拔模，但我建議是此唇邊一定以分模線的外形線為準(zhǔn)往殼內(nèi)偏距，兩唇邊之間間隙為 0.05mm。間隙 0.05mm反止位筋正氣進(jìn)取專業(yè)第 5 頁(yè)共 30 頁(yè)u長(zhǎng)卡扣和 boss：卡扣以其外形可分為公卡扣（卡勾）和母卡扣（卡槽）；結(jié)構(gòu)部文件卡扣的目的：是為了裝配時(shí)上下殼更好的嵌合固定，但不要過(guò)于相信卡扣來(lái)固定整機(jī)來(lái)通過(guò)測(cè)試，尤其是跌落和滾筒。手機(jī)的固定還是要信賴螺釘，不是自攻螺釘；這就是moto 的手機(jī)螺釘多的原因?？鄣臄?shù)量和位置：應(yīng)從整機(jī)的總體外形尺寸考慮，其基本原則是：要求數(shù)量均勻，位置均衡，兩個(gè) boss 間最好有個(gè)卡扣，在轉(zhuǎn)角處的卡扣應(yīng)盡量靠近轉(zhuǎn)角，確保轉(zhuǎn)角處能更好的嵌合，因?yàn)閷?shí)際注塑出來(lái)的產(chǎn)品轉(zhuǎn)角處容易出現(xiàn)的裂縫問(wèn)題。但卡扣離轉(zhuǎn)角處的距離至少有個(gè)指甲寬的距離，因?yàn)橐员阌诓饳C(jī)指甲伸入拆卸。此外卡扣的設(shè)計(jì)在proe 中是有點(diǎn)技巧性的，在這我想說(shuō)下自己對(duì)卡扣設(shè)計(jì)時(shí)的一點(diǎn)技巧步驟，運(yùn)用此技巧我個(gè)人覺(jué)得很得心應(yīng)手，供大家參考，卡扣一般是成對(duì)生成的：1.首先分析在那些地方合理布置卡扣后，開(kāi)始作母卡扣（卡槽），當(dāng)然有的人喜歡先作公卡扣（卡勾），我喜歡先作母卡扣，然后把卡扣配合面復(fù)制一遍，再用出版幾何把這復(fù)制面包含，把出版幾何命名一個(gè)自己和別人都看的懂的名字，比如：TODHOOK(給 D 殼卡扣用的)；2.然后在總裝配圖中讓另一個(gè)相配合的殼體用復(fù)制幾何把這卡扣配合面復(fù)制過(guò)去，打開(kāi)此殼體，同樣用出版幾何包含此復(fù)制面，并命名一個(gè)自己和別人都看的懂的名字，比如：COMECHOOK(來(lái)自 C 殼卡扣)；3.然后根據(jù)此復(fù)制面減膠出卡槽所需空間，緊接著直接作相應(yīng)的卡勾就是了。BOSS 的設(shè)計(jì)思路也是這樣，先設(shè)計(jì)熱融螺母的 BOSS，然后把配合面復(fù)制到另一個(gè)殼體作它的 BOSS 就是了，boss 內(nèi)徑大小看熱融螺母外徑大小來(lái)定，一般比螺母的外徑單邊小 0.150.20mm，boss 尺寸設(shè)計(jì)詳見(jiàn)下面“手機(jī)各零件細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)”中“boss 的設(shè)計(jì)”?？赡苡械娜瞬幌矚g這樣作結(jié)構(gòu)，而是喜歡在總裝配圖中直接參照另一個(gè)零件的卡扣（BOSS）作卡扣（BOSS），然而我不認(rèn)為這是個(gè)好方法，雖然步驟相對(duì)來(lái)說(shuō)少點(diǎn)，但如果修改圖檔時(shí)就很容易特征失敗，特征失敗并不可怕，可怕的是失敗了自己都忘了參照了哪個(gè)零件的哪一部分，思路清晰的你可能還找的到地方，但如果思路不夠清晰的你就很有可能出錯(cuò)。我個(gè)人覺(jué)得寧可多一兩步也不愿意這樣作。復(fù)制特征當(dāng)然也不是滿天飛的 copy 來(lái) copy 去，必須要遵從以下規(guī)定，你就不會(huì)亂了分寸：1 四大件（A/B/C/D 殼）copy 時(shí)，不要相互 copy 來(lái) copy 去，盡量只從這個(gè)零件 copy到另一個(gè)零件，并且 copy 的也就是配合面，其它的不要 copy；2 對(duì)要 copy 給另一個(gè)零件的面，建議先復(fù)制一下，不要直接 copy 實(shí)體的面，以免后期此面被修改或改變時(shí)重生會(huì)特征失??；3 四大件與其它小零件配合面的地方，不要copy其它小零件的面來(lái)參考，只能是先設(shè)計(jì)好四大件的配合面后供其它小零件參考；4 當(dāng)配合面的位置改變時(shí)，要養(yǎng)成總裝圖及時(shí)重生的習(xí)慣；只要遵從這些規(guī)則，我相信 copy 命令會(huì)應(yīng)用的很妙的，只要我們保證 A/B/C/D 殼四大件重生不失敗，其它小零件即使失敗也會(huì)很快恢復(fù)過(guò)來(lái)的，copy命令可以幫忙我們?cè)O(shè)計(jì)時(shí)省去很多功夫，比如當(dāng)我們卡扣位置改變時(shí)，只要重生下，相對(duì)應(yīng)的另一個(gè)卡扣已就改變了位置了，不用我們?nèi)ブ刈饕淮巍固定按鍵和塞子等零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：做好卡扣和 boss后，我們要做固定各小零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，比如固定按鍵、各個(gè)塞子、各拆分的小零件。固定這些零件中首先是設(shè)計(jì)固定側(cè)件（側(cè)鍵和側(cè)塞等側(cè)面的零件）的正氣進(jìn)取專業(yè)第 6 頁(yè)共 30 頁(yè)結(jié)構(gòu)部文件結(jié)構(gòu)，然后才是固定正面（底面）按鍵和貼片等零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，固定電器元件設(shè)計(jì)。固定側(cè)件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：必須預(yù)留好側(cè)件的空間，設(shè)計(jì)好固定它們的形式；側(cè)鍵設(shè)計(jì)詳見(jiàn)按鍵設(shè)計(jì)，塞子詳見(jiàn) TPU 塞設(shè)計(jì)；固定正面按鍵和貼片等零件的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)：按鍵詳見(jiàn)按鍵設(shè)計(jì)，貼片的固定形式現(xiàn)在是背膠、卡扣、熱熔和超聲焊。背膠、卡扣、熱熔大家應(yīng)該很熟悉了，我就不說(shuō)了，我說(shuō)說(shuō)超聲焊吧。注意：帶有比較大的弧面的貼片，此弧面底處要長(zhǎng)插筋插入殼體，防止弧面往外張開(kāi)而產(chǎn)生斷差。但如果能同時(shí)搭配上卡扣（只能卡槽），則還能更好使貼片貼合在殼體上?？鄄褰畛暡ê附邮遣捎玫驼穹?，高頻率振動(dòng)能量使表面和分子摩擦產(chǎn)生熱量，塑料熔化而使相連熱塑性制件被焊接在一起。超聲波焊接設(shè)計(jì)有兩點(diǎn)很重要：能量帶的設(shè)計(jì)和溢膠槽的設(shè)計(jì)。1以下圖為典型的超聲焊接能量帶的尺寸，適用于殼體壁厚在 1mm 以下的情況。一般能量帶的寬度為 0.30-0.40mm（即圖中的 W）；高度也是 0.30mm-0.40mm；夾角由寬度和高度確定。2以下圖示為能防止溢膠的Z形能量帶設(shè)計(jì)，這種設(shè)計(jì)能幫助兩個(gè)零件定位，在使用時(shí)耐拉伸，提高了耐剪切性能，并能消除外部溢料。但這種設(shè)計(jì)對(duì)壁厚的要求在1.2mm 以上，外邊肩膀部分的寬度和高度以能成型為基準(zhǔn)，應(yīng)大于 0.40mm。三角形的能量帶尺寸按照?qǐng)D 5-14 的要求來(lái)設(shè)計(jì)。X 方向的滑動(dòng)間隙取 0.05mm；兩件之間在厚度方向的間隙為 0.40-0.50mm。正氣進(jìn)取專業(yè)第 7 頁(yè)共 30 頁(yè)結(jié)構(gòu)部文件3超聲線的長(zhǎng)度：太長(zhǎng)了塑膠超聲時(shí)沒(méi)地方跑，不容易壓下去，需要用較大的振幅才可以，超聲線長(zhǎng)度一般為 3-5mm 一段，每段之間留 1mm 間距。固定電器元件設(shè)計(jì)：主要是固定馬達(dá)、揚(yáng)聲器、受話器等電器元件，馬達(dá)只要固定住不動(dòng)就是了，受話器和揚(yáng)聲器要做到音腔密封，同時(shí)保證出音孔面積。u固定主板的設(shè)計(jì)：主板的固定一般由 BOSS 固定住其 X/Y/Z 軸的方向，具體見(jiàn)下圖；主板 PCB主板 PCB在整個(gè)主板上光是四個(gè) boss 定位主板是不夠的，必須同時(shí)兩殼體上長(zhǎng)筋頂住主板才行；長(zhǎng)筋固定 X/Y 方向，只需在殼體周邊合理布置幾個(gè)筋頂住主板就是了；注意：頂住主板的筋注意要避開(kāi)主板上的郵票孔。此筋為固定頂住主板的筋，一般不 要 單 獨(dú) 一 根筋，要兩個(gè)或三個(gè)為一組來(lái)固定主板的好。在Z方向固定主板是不能隨意的，切忌在主板中間長(zhǎng)筋頂主板，只能長(zhǎng)筋頂住主板周邊，且上下殼頂主板的筋一一對(duì)應(yīng)；或成三角頂?。瓷蠚つ程庨L(zhǎng)兩個(gè)相距 1020mm的筋，下殼在此兩個(gè)筋中間長(zhǎng)個(gè)筋就是了），這樣就不會(huì)因?yàn)榈溥^(guò)程局部受力太大而產(chǎn)生對(duì)整機(jī)的破壞。一般成一一對(duì)應(yīng)的方式是很少的，多數(shù)是成三角頂住主板。正氣進(jìn)取專業(yè)第 8 頁(yè)共 30 頁(yè)結(jié)構(gòu)部文件上 下 殼 長(zhǎng) 筋 一 一對(duì) 應(yīng) 頂 住 主 板 的方式上下殼長(zhǎng)筋成三角頂住主板的方式當(dāng)然固定主板Z軸方向，也有好的是直接在一個(gè)殼體上長(zhǎng)幾個(gè)卡勾勾住主板，這樣也有利于組裝，但要考慮拆卸的可行性，卡合量不宜大于0.5mm，同時(shí)也應(yīng)該在適當(dāng)?shù)牡胤皆黾禹斀罴訌?qiáng)對(duì)主板的固定。主板卡勾u硬件的避讓：我們?cè)诮Y(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)前期，硬件小的元器件往往還是沒(méi)有的，我們只是在堆疊圖中的線條知正氣進(jìn)取專業(yè)第 9 頁(yè)共 30 頁(yè)結(jié)構(gòu)部文件道哪些表示是禁布區(qū)域和哪些給硬件區(qū)域。所以我們要等到硬件器件出來(lái)后，才能進(jìn)行相應(yīng)避讓。避讓硬件元器件，我建議在總裝配圖中對(duì)相應(yīng)零件進(jìn)行減膠，減膠不要參照硬件器件，或者你參照了作好 2D 區(qū)域就把參照關(guān)系刪掉。因?yàn)橛布谖覀冊(cè)O(shè)計(jì)過(guò)程中會(huì)更改位置的。正氣進(jìn)取專業(yè)第 10 頁(yè)共 30 頁(yè)3唇與卡扣之間的關(guān)系：結(jié)構(gòu)部文件唇的設(shè)計(jì)其實(shí)與卡扣的公母是有關(guān)系的，凸唇上長(zhǎng)母卡扣（卡槽），拆機(jī)比較容易；反之，凸唇上的搭配公卡扣（卡勾），拆機(jī)比較困難，但裝配后整機(jī)比較結(jié)實(shí)；現(xiàn)在通常情況還是選擇第一種方式多點(diǎn)，只是相應(yīng)位置加反止位筋，但我個(gè)人認(rèn)為還不如選擇第二種方式，省的作反止位筋了。凸唇卡槽卡槽凸唇凹唇卡槽卡槽凹唇4殼體上卡扣形式的選擇：一個(gè)殼體上究竟是長(zhǎng)卡勾還是卡槽，并不是隨意看設(shè)計(jì)者心情定的，它還是有點(diǎn)講究的。實(shí)際注塑出來(lái)的殼體再完美也會(huì)有點(diǎn)變形的，所以我們要根據(jù)殼體變形的趨勢(shì)搭配公母卡扣會(huì)很好的糾正其變形。如果某殼體向外漲或此殼體局部易受到外力推時(shí)，則此殼設(shè)計(jì)卡槽的好，因?yàn)榭ú凼艿酵饬?huì)越拉越緊。當(dāng)上殼向外變形或受到外力，則卡槽會(huì)越拉越緊故以前外置天線的手機(jī)，D 殼頭部?jī)蓚€(gè)卡扣往往是卡槽，就是防止消費(fèi)者拿著手機(jī)用拇指推壓天線，而造成殼體張開(kāi)。正氣進(jìn)取專業(yè)第 11 頁(yè)共 30 頁(yè)5.卡扣的修飾：天線在 D 殼，D 殼頭部?jī)蓚€(gè)卡扣要做成卡槽為佳結(jié)構(gòu)部文件通常我們的卡扣如下圖，但如果加以修飾下，會(huì)體現(xiàn)設(shè)計(jì)者的細(xì)心，也有利于殼體成形和強(qiáng)度的加強(qiáng)。下面是我對(duì)公母卡扣的一點(diǎn)意見(jiàn)：通常的卡勾：修飾后的卡勾：修飾后的卡勾塑料成形不易產(chǎn)生應(yīng)力痕和縮水現(xiàn)象，且從力學(xué)分析強(qiáng)度會(huì)更好點(diǎn)；通常的卡槽：正氣進(jìn)取專業(yè)修飾后的卡槽：第 12 頁(yè)共 30 頁(yè)6手機(jī)各零件細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)u卡扣的設(shè)計(jì)：結(jié)構(gòu)部文件A卡扣的卡合量：0.50.7mm，設(shè)計(jì)時(shí)先取 0.5mm，后期產(chǎn)品出來(lái)不夠再加；B卡勾厚度：1.0mm，至少有 0.8mm，極限可以取 0.6mm；C卡扣上下間隙：0.05mm，有的公司不留間隙，但預(yù)留還是好點(diǎn)；D卡勾到卡槽底部的間隙：0.20.3mm，預(yù)留此間隙可以后期卡合量增加有空間。E卡槽到殼體的間隙：0.150.2mm，極限可以 0.1mm；F卡勾的寬度：4.05.0mm，至少保證 2.5mm，極限 2.0mm，少于 2.0mm 的卡勾有與沒(méi)有意義不大了；G卡槽頭部厚度：1.2mm，至少 1.0mmH卡槽口高度：1.2mm；I卡槽側(cè)筋厚度：0.81.0mm；J卡勾與卡槽間隙：0.20.3mm；K壁厚：至少保證 0.8mm；M卡槽口處壁厚：0.4mm；N卡槽加強(qiáng)筋厚：0.2mm；P卡槽口底部到分型面距離：0.05mm；預(yù)留此距離是防止模具出斜銷(xiāo)拉模；平時(shí)我們?cè)O(shè)計(jì)可拆卸性的的卡扣，一般是卡合量減少點(diǎn)就是了，但有的公司（UT 和賽龍）把卡扣配合面設(shè)計(jì)成斜坡或倒 5 度的角。正氣進(jìn)取專業(yè)第 13 頁(yè)共 30 頁(yè)uBoss 的設(shè)計(jì)：結(jié)構(gòu)部文件A熱熔螺母的BOSS內(nèi)徑：此尺寸要根據(jù)螺母的外徑而定，比螺母外徑單邊小0.15-0.2mm; B熱熔螺母的 BOSS 外徑：理論要求是螺母外徑的 1.5 倍;但實(shí)際我們往往至少保證熱熔后壁厚有 0 .7（0.8）mm 才可靠;C上 BOSS 套住下 BOSS 的內(nèi)徑：此尺寸只要比下 BOSS 外徑單邊大 0.1mm 就可以了；D上 BOSS 外徑：此尺寸只要比 C 尺寸單邊大 0.6mm 就可以;E過(guò)螺釘?shù)目讖剑篗1.4 的螺釘取 1.6mm，M1.6 的螺釘取 1.8mm；F放置螺釘帽的孔徑：此尺寸只要比螺釘帽直徑單邊大 0.1mm 就可以；T殼體壁厚；GBOSS 底部壁厚：一般取 0.7-0.8T（殼體壁厚）HBOSS 加強(qiáng)筋的高度：一般為 4T，但我們通常利用此加強(qiáng)筋和上 boss 夾住主板；KBOSS 加強(qiáng)筋的寬度：一般為 2T；L熱熔螺母的 BOSS 深度：一般保證比螺母長(zhǎng)度長(zhǎng) 0.5mm; M上下 BOSS 間的距離：一般取 0.1mm，也可取 0.05mm; N上 BOSS 過(guò)螺釘?shù)谋诤瘢?.8-1.0mm，M1.4 的取 0.8mm，M1.6 的取 1.0mm; 注意：boss 柱內(nèi)孔盡量切平，有利于模具加工設(shè)計(jì)；頭部倒 C 角或沉孔，有利于螺母熱熔。常用螺母的各值參考列表M1.2M1.4 M1.6 M1.2*2.35*L2.0 M1.2*2.5*L2.0 M1.4*2.35*L2.0 M1.2*2.5*L2.0 M1.6*2.5*L2.0ABCDE2.03.84.05.21.52.23.94.15.31.52.03.84.05.21.62.23.94.15.31.62.23.94.15.31.8FL2.5視螺釘帽直徑而定，比螺釘帽直徑單邊大 0.1mm2.52.52.52.5MN0.1(0.05)0.80.1(0.05)0.80.1(0.05)0.80.1(0.05)0.80.1(0.05)1.0注意：螺母的長(zhǎng)度規(guī)格常用有：2.0mm，2.5mm，3.0mm。正氣進(jìn)取專業(yè)第 14 頁(yè)共 30 頁(yè)自攻螺絲的螺絲柱設(shè)計(jì)原則：加強(qiáng)筋的設(shè)計(jì)原則：結(jié)構(gòu)部文件 BOSS外 徑 B是 自 攻 螺 釘 外 徑 D的2.0-2.4 倍，一般取 2 倍 BOSS內(nèi) 徑 A等 于 自 攻 螺 釘 外 徑 減 去0.3-0.4mm;具體數(shù)據(jù)由材質(zhì)不同而定：材質(zhì)為 ABS, PC+ABS：A=D-0.40mm；材質(zhì)為 PC：A=D-0.30mm螺釘攻入 BOSS 深度以 2-3mm 最佳；加強(qiáng)筋的厚度與殼體壁厚、材質(zhì)有如下關(guān)系：若為PC ，加強(qiáng)筋厚度為殼體壁厚的50%-66%；若為 ABS，加強(qiáng)筋厚度為殼體壁厚的 40%-60%；若為 PC+ABS，加強(qiáng)筋厚度為殼體壁厚的 50%-66%；但加強(qiáng)筋厚度不得超過(guò)殼體壁厚的 75%；如果殼體表面要求高光面，加強(qiáng)筋只能取偏小的值好，取 40%的殼體壁厚最佳；加強(qiáng)筋不要有尖角，因?yàn)榧饨侨菀桩a(chǎn)生氣泡，可以在尖角處倒個(gè) C 角；在BOSS處的加強(qiáng)筋，殼體拐角處允許最好加強(qiáng)筋連上殼體；有利于結(jié)構(gòu)牢固。正氣進(jìn)取專業(yè)第 15 頁(yè)共 30 頁(yè)uKey 的設(shè)計(jì)：結(jié)構(gòu)部文件按鍵目前分為：純 rubber 按鍵、P+R 按鍵、P+R+鋼片按鍵以及現(xiàn)在流行的鋼板超薄按鍵和 PC 片超薄按鍵。（純 PC 按鍵現(xiàn)在已經(jīng)不用了，就不說(shuō)了）按鍵用 IMD 工藝目前很少用了，我就不說(shuō)了。純 rubber 按鍵：就是純r(jià)ubber由熱壓模具壓制而成，電話機(jī)多數(shù)就是此按鍵；價(jià)格便宜，加工簡(jiǎn)單，周期很短。常用到的工藝：噴涂、印刷、鐳雕、PU；設(shè)計(jì)基本尺寸：A按鍵與殼體間隙：0.2mm; B按鍵彈性臂長(zhǎng)：0.5mm，最少可以取 0.4mm; C導(dǎo)電基的高度：0.3mm,最少可以取 0.25mm，但不建議取這個(gè)值；D底部連接 rubber 厚度：0.3mm，最少可以取 0.25mm；E按鍵與內(nèi)殼間隙：0.05mm；F按鍵高出殼體表面：0.5mm; G導(dǎo)電基與 dome 頂部距離：0.05mm；H導(dǎo)電基直徑：1.8-2.2mm; 設(shè)計(jì)注意點(diǎn)：1.殼體上長(zhǎng)定位柱穿過(guò)按鍵來(lái)固定；2.按鍵要在適當(dāng)?shù)牡胤介L(zhǎng)支撐筋或支撐柱，防止按鍵下榻，但要象圖示留有彈性臂；3.按鍵拔模一般 1-2 度，在沒(méi)有設(shè)計(jì)拔模情況下可以要求廠商減膠拔模 1 度為妥；4.注意 LED 的避讓，考慮按鍵工作行程中是否與 LED 干涉；5.按鍵數(shù)字 5 要有盲點(diǎn)；6.rubber 按鍵太高時(shí)，噴涂按鍵根部會(huì)噴不均勻，很容易漏光；漏光時(shí)底部墊個(gè) 0.07mm黑色 MALAR 片;正氣進(jìn)取專業(yè)第 16 頁(yè)共 30 頁(yè)P(yáng)+R 按鍵：塑膠（Plasic）和硅膠（rubber）組成的按鍵；常用的工藝：噴涂、印刷、鐳雕、電鍍，雙色注塑、UV；設(shè)計(jì)基本尺寸：A按鍵與殼體間隙：0.12-0.15mm; 方向鍵與周邊間隙 0.2mm; B按鍵唇邊與殼體間隙：至少 0.2mm; C導(dǎo)電基的高度：0.3mm,最少可以取 0.25mm，但不建議取這個(gè)值；D底部連接 rubber 厚度：0.3mm，最少可以取 0.25mm；E按鍵與內(nèi)殼間隙：0.05mm；F按鍵高出殼體表面：0.3mm; G導(dǎo)電基與 dome 頂部距離：0.05mm；H導(dǎo)電基直徑：1.8-2.2mm; K唇厚：0.4mm，至少 0.35mm；設(shè)計(jì)注意點(diǎn)：1.殼體上長(zhǎng)定位柱穿過(guò)按鍵 rubber 來(lái)固定；結(jié)構(gòu)部文件2.P+R 按鍵主要靠導(dǎo)電基頂住，防止按鍵下榻，適當(dāng)?shù)牡胤介L(zhǎng)支撐筋或支撐柱，但要留有彈性臂；3.按鍵拔模一般 1-2 度，在沒(méi)有設(shè)計(jì)拔模情況下可以要求廠商減膠拔模 1 度為妥；4.注意 LED 的避讓，考慮按鍵工作行程中是否與 LED 干涉；5.按鍵數(shù)字 5 要有盲點(diǎn)；6.容易產(chǎn)生誤裝的按鍵必須有防呆設(shè)計(jì)；7.圖中 D（底部連接 rubber 厚度）很薄時(shí)，但又想保證其抗拉性。此 rubber 可以采用PC 薄膜+rubber 或者 TPU 薄膜+rubber 或者直接把 rubber 換成 TPU 材質(zhì)；正氣進(jìn)取專業(yè)第 17 頁(yè)共 30 頁(yè)結(jié)構(gòu)部文件PC 薄膜+rubber：此時(shí) D 厚度只需要 0.2mm，但比較硬，容易產(chǎn)生連動(dòng)；TPU 薄膜+rubber：此時(shí) D 厚度只需要 0.25mm，柔軟且抗拉性很強(qiáng)，一般多采用這方式。底部 PC 薄膜+rubber 底部 TPU 薄膜+rubber7.考慮 ID 的工藝要求，如果背面印刷則背面不得有結(jié)構(gòu)，必須是平的。P+R+鋼片按鍵：塑膠（Plasic）和硅膠（rubber）以及鋼片組成的按鍵；鋼片夾在塑膠和硅膠之間，主要起著支撐整個(gè)按鍵平整及很好定位作用；常用的工藝：噴涂、印刷、鐳雕、電鍍，雙色注塑、UV；設(shè)計(jì)基本尺寸：正氣進(jìn)取專業(yè)第 18 頁(yè)共 30 頁(yè)A按鍵與殼體間隙：0.12-0.15mm;方向鍵與周邊間隙 0.2mm; B按鍵工作行程間隙：至少 0.3mm; C導(dǎo)電基的高度：0.3mm,最少可以取 0.25mm，但不建議取這個(gè)值；D底部連接 rubber 厚度：0.3mm，最少可以取 0.25mm；E硅膠與鋼片間隙：0.2mm；F按鍵高出殼體表面：0.3mm; G導(dǎo)電基與 dome 頂部距離：0.05mm；H導(dǎo)電基直徑：1.8-2.2mm; 設(shè)計(jì)注意點(diǎn)：1.殼體上長(zhǎng)定位柱穿過(guò)鋼片來(lái)固定；2.按鍵要在適當(dāng)?shù)牡胤介L(zhǎng)支撐筋或支撐柱，防止按鍵下榻；結(jié)構(gòu)部文件3.按鍵拔模一般 1-2 度，在沒(méi)有設(shè)計(jì)拔模情況下可以要求廠商減膠拔模 1 度為妥；4.注意 LED 的避讓，考慮按鍵工作行程中是否與 LED 干涉；5.按鍵數(shù)字 5 要有盲點(diǎn)；6.容易產(chǎn)生誤裝的按鍵必須有防呆設(shè)計(jì)；7.如果按鍵漏光，可以要求鋼片噴黑漆或氧化成黑色；8.鋼片厚度 0.2mm、0.15mm 均可以，鋼片也可以用 PC 片代替，但 PC 片最好是用 0.4mm才好；當(dāng)按鍵很高時(shí)，可以做一個(gè)塑膠支架代替鋼片，但工作行程間隙最好有個(gè) 0.5mm的好；鋼板超薄按鍵和 PC 片超薄按鍵：此按鍵我們公司已經(jīng)有了廠商提供的詳細(xì)資料了，我就不說(shuō)了。側(cè)鍵設(shè)計(jì)基本尺寸：正氣進(jìn)取專業(yè)第 19 頁(yè)共 30 頁(yè)A側(cè)鍵與殼體間隙：0.07mm; B唇邊到殼體間隙：至少 0.2mm; 結(jié)構(gòu)部文件C導(dǎo)電基的高度：0.3mm,如果是 switch，要參考它的規(guī)格書(shū)，一般取 0.4mm；D唇厚：0.4mm,至少保證 0.35mm；E唇與殼體間隙：0.05mm；也可以為不留間隙；F側(cè)鍵高出殼體：0.5-0.7mm；G導(dǎo)電基與 do