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手机结构设计指南

柒丨格格 2011-10-10 评分 0 浏览量 0 0 0 0 暂无简介 简介 举报

简介:本文档为《手机结构设计指南pdf》,可适用于IT/计算机领域,主题内容包含手机结构设计指南(DesignGuideLine)RevisionT序言手机的结构设计都是有规律可循的本设计指南的撰写旨在总结和归纳以往我们在手机设符等。

手机结构设计指南(DesignGuideLine)RevisionT序言手机的结构设计都是有规律可循的本设计指南的撰写旨在总结和归纳以往我们在手机设计方面的经验重点阐述本公司对于机械结构设计的要求避免不同的工程师在设计时重复出现以往的错误。使设计过程更加规范化、标准化利于进一步提高产品质量设计出客户完全满意的产品。本文的撰写旨在抛砖引玉我们将不断地总结设计经验完善本设计指南使我们的结构设计做得更好。本文的内容不涉及从事手机结构设计所需的必不可少的基本技能如PROE、英语水平、模具制造等等。烟波浪子整理制作一手机的一般形式目前市面上的手机五花八门每年新上市的手机达上千款造型各异功能各有千秋。但从结构类型上来看主要有如下五种:.直板式Candybar.折叠式Clamshell.滑盖式Slide.折叠旋转式ClamshellRotary.直板旋转式CandybarRotary本设计指南将侧重于前四种比较常见的类型。一般手机结构主要包含几个功能模块:外壳组件(Housing)电路板(PCBA)显示模块(LCD)天线(Antenna)键盘(keypad)电池(Battery)。但随着手机的具体功能和造型不同这些模块又会有所不同下面以几种常见手机为例来简单介绍一下手机上的结构部件。图是一款直板式手机的结构爆炸图。图对于直板型手机主要结构部件有:—显示屏镜片LCDLENS—前壳Fronthousing—显示屏支撑架LCDFrame—键盘和侧键KeypadSidekey—按键弹性片Metaldome—键盘支架Keypadframe—后壳Rearhousing—电池Batterypackage—电池盖Batterycover—螺丝螺帽screwnut—电池盖按钮Button—缓冲垫Cushion—双面胶DoubleAdhesiveTapesticker—以及所有对外插头的橡胶堵头Rubbercover等—如果有照相机还会有照相机镜片Cameralens和闪光灯FlashLED镜片—有时根据外观的要求还会有装饰件Decoration对于不换外壳的直板机通常是用到颗MM的螺丝将前后壳固定辅助以侧边和顶部到对卡勾Snap来增强壳体之间的连接和美工缝的均匀。壳体内部的螺丝柱会穿过PCB上对应的孔并辅以加强筋Rib将PCBA定位和固定。显示屏支撑架是用于将显示屏LCD以及声学元器件SpeakerReceiver照相机camerasensor等器件定位在PCB上并起增强强度的作用有时侯还用于将LCD下面的PCB上电子元器件和LCD隔开避免冲击损坏这些电子元器件。这个支撑架可以通过卡扣固定在PCB板上。显示屏镜片用于保护显示屏并能透过它看见显示屏上的内容常用双面胶固定在前壳上。键盘支承在PCB板或键盘支撑架上内部周边用壳体内部的结构定位住仅保持厚度方向的自由度在厚度方向上的运动和回位导致的键盘电路接通和断开是靠按键弹性片Dome来实现的。电池是将电池芯及保护电路和接触弹片封装在壳体里可以通过卡扣的方式固定在手机后壳的电池仓内。电池盖用于保护电池不外露和后壳壳体的完整性通过滑入后壳壁的突出结构protrusion和侧边的卡扣hook固定在后壳上。图是一款折叠式手机的结构爆炸图。图对于折叠型手机我们可以认为它是由两个直板机构成的一个构成翻盖部分另一个构成主机部分。折叠型手机通过将显示屏放到翻盖部分避免了与键盘并排布置可以减小手机的长度。两部分之间的结构连接通过旋转转轴Hinge来实现翻盖部分和主机部分的电路连接通过柔性线路板FPC来实现。FPC穿过轴部位壳体的轴孔通道从主机PCB连接到翻盖部分的PCB上翻盖的开合角度一般在度左右手机的开合状态的电路控制通过霍耳开关和磁铁的配合使用来实现。同时配合折叠手机的变型还有旋转轴Rotaryhinge。目前转轴可以分为两种:Clickhinge和Freestop区别及特点会在转轴部分再加以介绍。图是一款滑盖式手机的结构爆炸图。对于滑盖型手机同样我们可以把它看作是由两个直板机构成的两部分通过滑轨Slider连接。滑轨可以有两种方式的滑轨一种是在滑盖部分和主机部分的两个壳体上分别做出滑轨和滑道两个壳体通过轨道相互配合壳体之间加上预压的弹簧片以增强滑动的手感。这种滑轨方式对于壳体模具的制造需要增加滑块且对轨道的制造精度要求较高但是可以将手机设计得较薄。另一种滑轨的方式是采用标准的滑轨模块将滑轨和滑道分别固定在滑盖部分和主机部分的两个壳体上。两部分之间的运动和固定完全依靠滑轨模块来完成。优点是对壳体的制造没有要求缺点是手机的厚度会增加大约mm左右。滑轨模块有全手动和助力半自动两种助力半自动又有磁铁式塑料轨道式和锌合金式具体区别会在滑轨部分再加以介绍。图除了上述一些结构的部件还有一些机电的元器件也属于结构设计要考虑的图是常见折叠式手机的机电元器件示意图。这些机电元器件主要有:—照相机camerasensor—喇叭speaker—振动器vibrator—受话器receiver—显示屏LCD—麦克风microphone—背光灯LED—天线antenna—霍耳开关HallIC—磁铁Magnet—屏蔽罩shieldingcase—侧按键sideswitch—射频连接器RFconnector—SIM卡连接器SIMcardholder—系统连接器IOconnector—电池连接器batteryconnector—板与板(PCB或者FPCB)连接器BBconnector—柔性电路板FPC—低零插拔力连接器ZIFLIFconnector根据功能的要求有时还会有触摸屏Touchpanel闪光灯FlashLED耳机插座AudioJack存储卡插座SDMMCcardholderUSB插座等。关于上述各种结构部件及机电元器件的设计和选择都是有规律可循的只要多研究别人的设计多学习新的工艺和结构遇到问题从多角度去分析并找到解决问题的正确办法就一定能积累丰富的经验使得在以后的设计过程中能得心应手。二手机的整体设计板级设计(layout))首先根据市场部提供的产品定义书(如下表)完全了解客户对手机的整体要求。条款规格外形尺寸电池芯尺寸耳机插座耳机堵头IO插座IO堵头小显示屏触摸显示屏硬图标显示屏背光灯键盘工艺键盘导光板键盘背光灯内置振动状态指示灯挂环侧键红外线接口合弦机体类型翻盖壳体间隙分模工艺缝天线手写笔摄像头翻盖角度***备用厚电池***耳机确认所设计的手机有哪些基本功能后,根据产品定义书去选择合适的主要机电元器件如:—照相机camerasensor—喇叭speaker—振动器vibrator—受话器receiver—显示屏LCD—麦克风microphone—背光灯LED—天线antenna—霍耳开关HallIC—磁铁Magnet—屏蔽罩shieldingcase—侧按键sideswitch—射频连接器RFconnector—SIM卡连接器SIMcardholder—系统连接器IOconnector—电池连接器batteryconnector—板与板(PCB或者FPCB)连接器BBconnector—柔性电路板FPC—低零插拔力连接器ZIFLIFconnector等等,并向供应商要所有的元器件的规格书Spec注意元器件的选择关系重大具有举足轻重的作用。应与各有关人员进行充分沟通多方验证。)在放置元器件时,ME是桥梁要与HW,ID进行充分的沟通,既要满足电气的要求,也要符合ID的审美观在LAYOUT时,在满足质量要求的前提下尽量将尺寸做小,做薄,要注意以下几点aLCD大小屏的AA和VA要正确清楚bSpeaker,Receiver,Vibrator要给出工作高度Camera要给出视角范围cLayout上要有螺丝柱的位置,以便ID设计装饰件d尽量将高的元器件放在中间,ID设计外形时就可有更多的选择。板的大小根据元器件放置的情况确定后转成DXF文档给PCBDESIGNER进行布线要到布线完成为止板级设计才算告一段落。这期间通常要经过几个来回一定要不厌其烦仔细认真。)如图,是Caribbean厚度方向的尺寸分解图总体厚度是其中LCD厚mm,电池芯厚mm,PCB厚mm,PCB与电池芯之间的距离是mm,PCB与LCD之间的距离是mma)PCB与电池芯之间的距离取决与PCB上的最高元器件如图c,PCB上最高元器件是SHIELDING高mm,后壳电池仓壁厚mm,电池仓与电池之间的间隙留mm,电池内壁厚mmb)LCD与PCB之间的距离是mm如图b,PCB与前壳之间的距离是mm(本尺寸建议取~mm),前壳壁厚mm,后翻与前壳之间留成mm间隙LENS及背胶厚mmmm,后翻在LENS下的壁厚mm,LCD与后翻之间留~用来FOAMFLIPREARSHIELDINGbatterycellPCBSHIELDINGab所有这些工作都完成后就可交于ID进行手机的外观设计了。外形设计)接到ID的彩色效果图后要仔细检查:a)要确认外形是否与LAYOUT一致如螺丝柱的位置RF测试孔的位置及大小CAMERA,AUDIOJACK,SIDEKEY,IrDA,IO的位置Speaker,receiver,mic通孔位置LCD的显示区域等等是否正确。b)要与ID一起确认所有零件的材料及成型工艺评估其可行性及潜在的风险。如果有大的金属件要与HW商量是否对电气性能和ESD有影响。c)要检查其分模面是否合理是否有不利于做模的地方。d)有分模线的地方要提前和ID沟通。)D建模结构设计之前需要将ID部门所作的D效果图(Dsketch)立体化维化实体化。这个过程我们称之为PID建模过程建成的DProE数据称为master。这个D数据包含了所有ID想要的曲线和曲面分型线和美工线甚至外表面的拔模角度以及所有外观部件的拆分。PID建模有很多种方法这里介绍常用的一种骨架建模法。首先建一个prt文件命名为Projectnamemasterprt在该文件中先建几个主要的基准(DatumAxis)比如说分型基准面PCB装配基准面旋转轴线等然后把不同外观部件的共有特征以点(Point)、线(Curve)、面(Surface)的方式表达出来。线可以由草绘点构成线投影等方式来做。建面的方式可以是扫描混成边界曲线构成和变倒角等方式来完成将面合并(Merge)在这里只可进行与共有特征有关的合并命令不需体现只与单个零件有关的个别特征建一个总装配文件(Assembly文件)命名为Projectnamehousingasm。在总装配文件中首先采用默认装配(Default)装配上Projectnamemasterprt文件其次建上所需要的各个部件(如FrontHousingprtRearHousingprtLCDLENSprt等)都以默认的方式装配进总装配文件在总装配图中分别激活单个部件把Projectnamemasterprt文件中所有信息内容以Merge的方式拷贝到各个文件中(方法:主菜单中找:InsertMerge命令)。方法:不用激活单个部件直接在MenuManagerComponentAdvutilsMerge先选择部件名然后选择Projectnamemasterprt)打开单个部件的Prt文件首先建立一个master的层把所有的点、线、面都放到该层中目的是使界面简单化选取该prt所需要的面进行Merge不需要的线和面可以在层里隐藏起来最终得到自己想要的一个封闭的面长成实体(Protrusion)。其它prt文件同一样操作最后得到一个符合ID外观要求的没有内部结构特征的D模型装配图。在D建模过程中要注意以下几点:在Projectnamemasterprt文件中做好以下工作:整机的外观尺寸、分模线和分模基准面、拔模角度Draftangle、光滑过渡的园角(指与外观有关的大的圆角)所有Part能公用的Curve也全放在这个骨架模型中:如键盘孔、侧建孔、天线孔、喇叭出声孔、Receiver出声孔、MIC孔、电池分界线、电池按钮轮廓线、各堵头轮廓线等在Projectnamemasterprt文件中建议在面和面结合的地方尽量不要倒圆角因为圆角在ProE的重生过程中很容易造成错误有时在后面的结构设计中也会对抽壳(Shell)造成困扰。对于点、线、面:尽量用简单的Curve线:如直线>简单圆弧>复杂圆弧>多义线>复杂的点或面最好不要直接在总装配中生成(Creat)单个Part单个Part应该单独生成:这样可以拥有独自的Right、Front、Top基准面而不是Datum、Datum等基准的名称。这样我们在建模和后续的结构设计的过程中尽量采用这些原始的基准面作为参照拔模的方式尽量用扫描Sweep成面的方式这样便于以后修改如果手机的外形有变化时可以直接在Projectnamemasterprt文件中修改然后重新生成(Regenerate)其它prt就行了。当一个部件prt在一个文件夹中需要移到其它文件夹中时一定要采用Backup的方式否则Projectnamemasterprt文件不会随之移动这样prt文件就不能重生在建模初期一般不可能把所有关系到其它零件的共有特征都在Projectnamemasterprt文件中表达出来(特别是Keypad的Curve线)其实是没关系的照样可以继续进行。因为在建模的过程中是可以继续在master文件中添加特征的各零部件只要重新生成一下就行了。Merge命令与Copy命令的区别:对于将Projectnamemasterprt中的信息拷贝到各个子零部件中的方式我们认为Merge命令优于Copy命令。因为Merge命令只要不进行不同文件夹之间的移动单个子零件通常是不会与Projectnamemasterprt失去联系的只要重新生成Projectnamemasterprt文件中所有的特征都能融到单个的子零件中但对于Copy命令当在重新装配的过程中经常会出现子零件与Projectnamemasterprt失去相关关系子零件会与Projectnamemasterprt相互独立。也就是说在改动Projectnamemasterprt零件时单个的子零件不会随之改动。而对于Merge命令在不同文件夹中移动prt时就可以用上面提到的Backup的方式来避免。但是Merge命令中只要改动一点Projectnamemasterprt文件所有的零件都会改动很可能会产生大的影响反之Copy命令通常只与Copy的特征有关。D建模完成后下一步就可以进入手机的内部结构设计。结构设计(Detaidesign)PID完成后就可以开始具体的结构设计了结构设计之初需要考虑清楚:z各零部件之间的装配定位和固定z各零部件的材料工艺z各零部件的强度加工限制本节按照上述三点对手机中常见结构件的设计作简单介绍。一.塑料壳体(Housing)手机中壳体的作用:是整个手机的支承骨架对电子元器件定位及固定承载其他所有非壳体零部件并限位。壳体通常由工程塑料注塑成型。.壳体常用材料(Material)—ABS:高流动性便宜适用于对强度要求不太高的部件(不直接受到冲击不承受可靠性测试中结构耐久性测试的部件)如手机内部的支撑架(KeypadframeLCDframe)等。还有就是普遍用在要电镀的部件上(如按钮侧键导航键电镀装饰件等)。目前常用奇美PAPA等。—PCABS:流动性好强度不错价格适中。适用于绝大多数的手机外壳只要结构设计比较优化强度是有保障的。较常用GECYCOLOYCHF。—PC:高强度贵流动性不好。适用于对强度要求较高的外壳(如翻盖手机中与转轴配合的两个壳体不带标准滑轨模块的滑盖机中有滑轨和滑道的两个壳体等目前指定必须用PC材料)。较常用GELEXANEXL和SamsungHFIM。在材料的应用上需要注意以下两点:避免一味减少强度风险什么部件都用PC料而导致成型困难和成本增加在对强度没有完全把握的情况下模具评审ToolingReview时应该明确告诉模具供应商可能会先用PCABS生产T的产品但不排除当强度不够时后续会改用PC料的可能性。这样模具供应商会在模具的设计上考虑好收缩率及特殊部位的拔模角。通常外壳都是由上、下壳组成理论上上下壳的外形可以重合但实际上由于模具的制造精度、注塑参数等因素的影响造成上、下外形尺寸大小不一致即面刮(面壳大于底壳)或底刮(底壳大于面壳)。可接受的面刮<mm,可接受底刮<mm。在无法保证零段差时尽量使产品的面壳大于底壳。一般来说面壳因有较多的按键孔成型缩水较大所以缩水率选择较大一般选。底壳成型缩水较小所以缩水率选择较小一般选即面壳缩水率一般比底壳大。即便是两件壳体选用相同的材料也要提醒模具供应商在做模时后壳取较小的收缩率。.壳体厚度(WallThickness)壳体设计的第一个步骤是抽壳(Shell)首先要确定壳体的基本壁厚。壳体的壁厚对部件的很多关键特性的影响至关重要包括结构强度外观成型及成本。设计阶段优化的壳体厚度可以降低后续可靠性测试的风险修模的成本以及成型的困难。简单地讲对于平板状截面(Flatwallsection)每增加的壁厚部件的刚性会增加左右对于一个简单的塑料面厚度增加可以使壳体的刚度增加一倍。但增加厚度会对手机的外观部件的成型时间成本及整个手机的重量带来负面的影响。壳体厚度的设计上要注意以下几点:壁厚要均匀厚薄差别尽量控制在基本壁厚的以内(低缩水率材料<)可以避免明显的翘曲填充及外观缺陷等问题。对于直板机在厚度方向上壳体的厚度尽量在mm侧面厚度mm。镜片支承面厚度mm整个部件的最小壁厚不得小于mm且该处背面不是A级外观面并且面积不得大于mm。对于折叠机和滑盖机在厚度方向上壳体的厚度mm侧面厚度mm。外镜片支承面厚度mm内镜片支承面厚度最小mm转轴处壁厚mm滑轨滑道面mm,整个部件的最小壁厚不得小于mm且该处背面不是A级外观面并且该处面积不得大于mm。电池盖Batterycover折叠机和滑盖机壁厚取mm直板机取mm。.螺丝柱(Boss)抽壳之后就要确定好壳体之间如何固定通常我们采取螺丝加卡扣的方式来固定两个壳体。螺丝柱通常用于装配螺丝(Screw)或螺丝嵌件(InsertNut)螺丝柱通常还起着对PCB板的定位作用。对于直板机建议用颗螺丝。对于折叠机和滑盖机的主机部分尽量用颗螺丝翻盖和滑盖部分也尽量用螺丝来固定且不要少于颗。如果是颗要尽量靠近转轴。在螺丝柱的设计上需要注意以下几点:为了避免螺丝柱背面的表面缩水螺丝柱壁厚(Bosswallthickness)与壳体壁厚的关系应该保持和加强筋厚度(Ribthickness)与壳体壁厚的关系(见下面关于加强筋的介绍)。如果螺丝柱壁厚相对于壳体壁厚的比例关系超过了推荐的比例可以考虑在其根部设计一圈凹坑来减少缩水的可能。见图。在螺丝柱底部加倒圆角可以减少应力集中和潜在的破裂危险但过大的倒圆角会导致缩水。对于手机壳体mm的倒圆角会增强螺丝柱的强度而不会造成螺丝柱背面的表面缩水。图用于InsertNut热压的螺丝柱的设计基本原则:其外径应该是InsertNut外径的倍。但是我们在手机的设计上往往会按照经验值来取偏小的值。图中MX的InsertNut外径为mm设计中螺丝柱的外径设计为mm。但实际取mm会更加可靠(单边壁厚mm)。图InsertNut热熔在螺柱里后要能承受Kgcm的扭力和Kg的拉力。图中所示的InsertNut与螺丝柱尺寸关系为:Md螺丝螺径A=MdB=xMdC=BE>=mmF尺寸很关键是必须在装配图中明确标出的InsertNut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mm。下壳螺柱底面与InsertNut面的距离为mm下壳螺柱外圈顶住PCB板处与PCB板的距离为mm。用于自攻螺丝的螺丝柱的设计原则是:其外径应该是Screw外径的倍。图为Mx的自攻螺丝与螺柱的尺寸关系。设计中可以取:螺柱外径=x螺丝外径螺柱内径(ABS,ABSPC)=螺丝外径mm螺柱内径(PC)=螺丝外径mm或mm(可以先按mm来设计待测试通不过再修模加胶)两壳体螺柱面之间距离取mm。图图表列出了常用自攻螺丝装配及测试(次)时所要用的扭力值。自攻螺丝规格标准扭力(kgcm)MxMxMxMx表.止口(Lip)止口的作用:手机壳体内部空间与外界的导通不会很直接能有效地阻隔灰尘静电等的进入上下壳体的定位及限位壳体止口的设计需要注意的地方:嵌合面应有~的拔模斜度端部设倒角或圆角以利装入。上壳与下壳圆角的止口配合应使配合内角的R角偏大以增大圆角之间的间隙预防圆角处的干涉。图止口设计要如图将侧壁强(即图中上面的一个壳)的一端的止口放在里边以抵抗外力。图止口的设计位于外边的止口的凸边厚度按mm(至少大于壳体侧壁壁厚的一半)位于里边的止口的凸边厚度按从大于mm到壳体侧壁壁厚的一半来设计B=mmB=mm。.卡扣(Snap)设计卡扣了。卡扣的应用在手机的壳体是很普遍的主要是指上壳与下壳的扣位丝来固定前后壳体那么在壳体上左右两边两螺柱之间要各设计螺丝来固定前后壳体那么在颗螺丝来固定上下壳体熔接痕(Meltline)。。A=mm。没有把握时先按小设计待验证后再加胶)。.加强筋(Rib)上述螺柱止口以及卡扣的作用都是用于装配及配合的所有配合设计完止口就该配合。在考虑扣位数量位置时应从产品的总体外形尺寸考虑要求数量平均位置均衡设在转角处的扣位应尽量靠近转角确保转角处能更好的嵌合从设计上预防转角处容易出现的离缝问题。卡扣设计需要注意的地方:直板机如果用颗螺个卡扣(每个卡扣的长度不要超过mm如果只能设计一个卡扣的长度应该是mm)顶部设计个卡扣(长度mm左右)如果受元器件摆放位置的限制如卡扣的内斜销运动过程中与SpeakerReceiverMotorCamera等元器件的定位音腔发生干涉顶部可以只设计个卡扣(长度mm左右)。直板机如果用颗壳体上左右两边每两个螺柱之间要设计个卡扣。其余与上相同。折叠机滑盖机如果用那么在壳体上左右两边两螺柱之间要各设计个卡扣(每个卡扣的长度应该在mm之间)顶部设计个卡扣(长度mm左右)如果受元器件摆放位置的限制如卡扣的内斜销运动过程中与SpeakerReceiverMotorCamera等元器件的定位音腔发生干涉顶部可以只设计个卡扣(长度mm左右)。卡扣处注意防止缩水与图朝壳体内部方向的卡扣斜销运动空间留mm注意周边不要设计其他特征。卡扣细部设计按照图来设计A=mmA=mmA=mmA>=mmAA=mm(视卡扣周边情况及壳体侧壁厚度侧壁厚度大于mm时AA取mm小于mm时取特征设计好了之后就可以开始设计补和刚度(Stiffness)的特征加强筋还起对机构起止位和导向的作用。图表加厚壁厚却需要增加的材料。加强筋的设计涉及到厚度(Thickne(Moldability)等五个方面。厚度(ribt观(Cosmetic)的问题。加强筋的设计要注意以下原则:表为常用材料加强强筋设计时几个主要强的特征了。加强筋是一种经济实用的加强壳体强度(Strength)到对装配中元器件定位的作用对相互配合的部件起对齐的作用示达到倍的刚性通过设计加强筋仅需增加的材料而通过ss)高度(Height)位置(Location)数量(Quantity)成型hickness)很关键太厚会引起对面的表面上有缩水(Sink)和外筋厚度设计通用参考(加强筋厚度=壳体壁厚的)图为加尺寸之间的关系。表壁厚<=mm的薄壁零件允许加强筋的厚度比上表略厚一点但应小于壳体壁厚的壁厚<=mm的薄壁零件允许加强筋的厚度与壳体壁厚相同。高光面应该采用薄的加强筋。模具上加筋比去除筋容易的原则对加强筋的应用应该本着需要的原则来设计。可以用几个矮的加强筋来代替一个高的加强筋主要尺寸见图较多的加强筋会增强部件的强度和防止破裂但实际上也可能会降低部件吸收冲击的能力。根据加强筋的布置方向最好与熔料充填方向一致。图图.角撑(Gusset)通常我们还会设计一些角撑来加强螺柱壳体折弯等部分。设计角撑的原则和加强筋是一样的但要注意方形的角撑在尖角处容易形成气包。图告诉我们如何来设计角撑。图图.圆角(Radius)太小的圆角或没有圆角会导致应力集中相反太大的圆角会导致壳体表面缩水。图所示为圆角和壳体壁厚的比例Rh与应力集中之间的对应关系。圆角与壳体壁厚的比例Rh为时补强效果(对于小的或中度冲击)和外观质量可以得到一个比较好的折衷。.拔模角度(Draft)由于塑料壳体的成型特性我们要对所设计的塑料件加上拔模特征(这项工作尽量在所有特征都建完之后再做)见图。设计拔模特征时注意:要对所有平行于模具上钢铁分开(Steelseparation)的方向的面进行拔模外壳面拔模角度大于度除外壳面外壳体其余特征的拔模角度以度为标准拔模角度。特别的也可以按照下面原则来取低于mm高的加强筋拔模角度取度mmmm取度其余取度低于mm高的腔体拔模角度取度mmmm取度其余取度表面要咬花的面拔模角度:度H度(H=咬花总深度)图.底切(Undercut)在设计塑料壳体时会遇到需要有意底切的情况如图。当材料为ABSPCABS或PC时底切Undercut不要大于。Undercut=(Dd)D图图.超声波焊接(Ultrasonicwelding)超声波焊接是一种快捷干净有效的装配工艺目前被运用于热塑性塑料制品之间的粘结塑胶制品与金属配件的粘结及其它非塑胶材料之间的粘结。它取代了溶剂粘胶及其它的粘接工艺是一种先进的装配技术。超声波焊接不但有连接装配功能而且具有防潮、防水的密封效果。超声波焊接在手机壳体的设计中主要用于:—Lens与前壳的装配(从内往外装)—电池底壳和面壳的焊接(牢固密封防潮防水)—其他两件壳体之间的连接超声波焊接是采用低振幅高频率振动能量使表面和分子摩擦产生热量塑料熔化而使相连热塑性制件被焊接在一起。超声波焊接设计有两点很重要:能量带的设计和溢胶槽的设计。图所示为典型的超声焊接能量带的尺寸适用于壳体壁厚在mm以下的情况。我们规定能量带的宽度为mm(即图中的W)高度也是mmmm夹角由宽度和高度确定。图图所示为能防止溢胶的Z形能量带设计这种设计能帮助两个零件定位在使用时耐拉伸提高了耐剪切性能并能消除外部溢料。但这种设计对壁厚的要求在mm以上外边肩膀部分的宽度和高度以能成型为基准应大于mm。三角形的能量带尺寸按照图的要求来设计。X方向的滑动间隙取mm两件之间在厚度方向的间隙为mm。另外还需注意一下超声线的长度太长了塑胶超声时没地方跑不容易压下去需要用较大的振幅才可以我常做的超声线长度一般为mm。设计超声焊接时要注意两个零件的材料能否被超声焊接图列出了常用塑料材料相互超声焊接的性能好坏。(红色表示超声后强度好兰色表示强度尚可白色表示不能超声。)图

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