結(jié)構(gòu)設(shè)計資料

結(jié)構(gòu)設(shè)計資料
由
前 言
編制本手冊的主要目的有兩個：
1.規(guī)范公司設(shè)計人員的設(shè)計并在實際設(shè)計工作中作為參考。
2.新入公司的助理工程師的培訓教材。
公司產(chǎn)品可分為自主開發(fā)設(shè)計產(chǎn)品和OEM類產(chǎn)品。
自主開發(fā)設(shè)計產(chǎn)品
公司根據(jù)市場的需求，開發(fā)出符合消費者要求的產(chǎn)品。隨著消費者對產(chǎn)品要
求的不斷提高、市場競爭越來越激烈，這就要求設(shè)計人員設(shè)計出來的產(chǎn)品在外觀
結(jié)構(gòu)、功能方面有獨到之處。在設(shè)計過程中不斷優(yōu)化改進產(chǎn)品，在保證產(chǎn)品質(zhì)量
的前提下盡可能降低產(chǎn)品的成本，為公司創(chuàng)造最大的利潤。自主開發(fā)設(shè)計產(chǎn)品包
括公司自有品牌產(chǎn)品、帖牌產(chǎn)品、定制產(chǎn)品。
OEM產(chǎn)品
OEM 原來是指由客戶提供所有的技術(shù)資料和圖紙，制造商僅負責生產(chǎn)的模
式?，F(xiàn)在所講的OEM其實已經(jīng)包括ODM，即客戶提供外觀、對功能提出要求，
制造商根據(jù)要求進行設(shè)計、生產(chǎn)產(chǎn)品。
OEM類產(chǎn)品盡可能按客戶的要求設(shè)計和生產(chǎn)產(chǎn)品，只有在客戶的要求不合理
的情況下，經(jīng)與客戶協(xié)商，在得到客戶的同意下才能進行進一步的開發(fā)設(shè)計。
OEM 類產(chǎn)品只有在得到客戶的最終確認以及本公司能批量生產(chǎn)才表示整個開發(fā)
過程完成。一、 塑膠件
塑膠件設(shè)計時盡可能做到一次成功，對某些難以保證的地方，考慮到修模時
給模具加料難、去料易，可預先給塑料件保留一定的間隙。
常用塑料介紹
常用的塑料主要有 ABS、AS、PC、PMMA、PS、HIPS、PP、POM 等，其
中常用的透明塑料有 PC、PMMA、PS、AS。高檔電子產(chǎn)品的外殼通常采用
ABS+PC；顯示屏采用PC，如采用PMMA則需進行表面硬化處理。日常生活中
使用的中底擋電子產(chǎn)品大多使用HIPS 和ABS 做外殼，HIPS因其有較好的抗老
化性能，逐步有取代ABS的趨勢。
常見表面處理介紹
表面處理有電鍍、噴涂、絲印、移印。ABS、HIPS、PC 料都有較好的表面
處理效果。而PP料的表面處理性能較差，通常要做預處理工藝。近幾年發(fā)展起
來的模內(nèi)轉(zhuǎn)印技術(shù)（IMD）、注塑成型表面裝飾技術(shù)（IML）、魔術(shù)鏡（HALF
MIRROR）制造技術(shù)。
IMD與IML的區(qū)別及優(yōu)勢:
1. IMD膜片的基材多數(shù)為剝離性強的PET,而IML的膜片多數(shù)為PC.
2. IMD注塑時只是膜片上的油墨跟樹脂接合,而IML是整個膜片履在樹脂上
3. IMD是通過送膜機器自動輸送定位,IML是通過人工操作手工掛
1.1 外形設(shè)計
對于塑膠件，如外形設(shè)計錯誤，很可能造成模具報廢，所以要特別小心。外
形設(shè)計要求產(chǎn)品外觀美觀、流暢，曲面過渡圓滑、自然，符合人體工程。
現(xiàn)實生活中使用的大多數(shù)電子產(chǎn)品，外殼主要都是由上、下殼組成，理論上
上下殼的外形可以重合，但實際上由于模具的制造精度、注塑參數(shù)等因素影響，
造成上、下外形尺寸大小不一致，即面刮（面殼大于底殼）或底刮（底殼大于面
殼）。可接受面刮<0.15mm,可接受底刮<0.1mm。所以在無法保證零段差時，盡量
使產(chǎn)品：面殼>底殼。
一般來說，上殼因有較多的按鍵孔，成型縮水較大，所以縮水率選擇較大，一般選0.5%。
底殼成型縮水較小，所以縮水率選擇較小，一般選0.4%。
即面殼縮水率一般比底殼大0.1%
1.2 裝配設(shè)計
指有裝配關(guān)系的零部件之間的裝配尺寸設(shè)計。主要注意間隙配合和公差的控
制。
1.2.1 止口
指的是上殼與下殼之間的嵌合。設(shè)計的名義尺寸應(yīng)留0.05~0.1mm的間隙，
嵌合面應(yīng)有1.5~2°的斜度。端部設(shè)倒角或圓角以利裝入。
上殼與下殼圓角的止口配合。應(yīng)使配合內(nèi)角的 R 角偏大，以增大圓角之間
的間隙，預防圓角處的干涉。
1.2.2 扣位
主要是指上殼與下殼的扣位配合。在考慮扣位數(shù)量位置時，應(yīng)從產(chǎn)品的總體
外形尺寸考慮，要求數(shù)量平均，位置均衡，設(shè)在轉(zhuǎn)角處的扣位應(yīng)盡量靠近轉(zhuǎn)角，
確保轉(zhuǎn)角處能更好的嵌合，從設(shè)計上預防轉(zhuǎn)角處容易出現(xiàn)的離縫問題。
扣位設(shè)計應(yīng)考慮預留間隙。
設(shè)計扣位時應(yīng)考濾側(cè)抽心有無足夠的行程。
1.2.3 螺絲柱一般采用自攻螺絲，直徑為2~3mm。
以上表中所提供的是HIPS 和ABS料常用螺絲孔尺寸,對于不同的材料,螺絲
孔尺寸有所不同,一般來說,比較軟、韌性較好的材料 d 值小，較脆的材料所選 d
值要大一點。
1.3 結(jié)構(gòu)設(shè)計
在基本厚度的設(shè)計上，不宜過薄，否則外客強度不足，容易導致變、斷裂等
問題的出現(xiàn)，過厚則浪費材料，影響注塑生產(chǎn)。一般外殼壁厚控制在 1~2mm。
外殼整體厚度應(yīng)平均過度，不得存在厚度差異變化大的結(jié)構(gòu)，否則容易導致外觀
縮水，特別是在筋位底部和螺絲柱位。
為預防縮水，筋位厚度控制在0.6~1.2mm。
1.3.1 面殼
鍵孔的設(shè)計。鍵孔的碰穿方式有三種選擇。
A方式利于模具的制作，但碰穿處的利邊容易導致卡鍵；B方式則避免了卡鍵問題，但當碰
穿偏心時則鍵孔變小，產(chǎn)生利邊。C方式增加了按鍵的倒入斜腳，同時保存了碰穿偏心的余
量，有效的防止了問題的出現(xiàn)，現(xiàn)一般采用B或C。1.3.2 按鍵設(shè)計
間隙：按鍵設(shè)計時要注意按鍵與面殼鍵孔的間隙，一般來說，如果按鍵采用
硅膠按鍵，則按鍵與面殼鍵孔的間隙為0.2~0.3mm。如果按鍵采用懸臂梁，則要
考慮預留按動時偏擺的間隙。如按鍵表面需要處理則要考慮各種表面處理對間隙
的影響。水鍍（電鍍）鍍層厚度一般為0.1mm，噴涂和真空鍍一般為0.05mm。
鍵頂圓?。喝缈紤]按鍵表面需進行絲印等處理時，按鍵表面圓弧不宜過大，
弓形高度小于0.5mm。
圓角：按鍵頂部周邊需倒圓角，避免卡住按鍵。
按鍵 面殼
按鍵 按鈕 線路板
懸臂梁的不同設(shè)計對按鍵效果有不同的影響
上圖所示按鍵按動時偏擺較大，按鍵與面板鍵孔要預留較大的間隙
上圖所示按鍵按動時偏擺較小，按鍵主要做垂直運動，按鍵與面板鍵孔預留
較小的間隙
另一方面，懸臂梁的長度和厚度也直接影響到按鍵的效果，如果是聯(lián)體按鍵，
則要避免按鍵連動（即按一個按鍵時，其它按鍵也跟著運動的現(xiàn)象，嚴重時會發(fā)
生其它按鈕發(fā)生動作，造成誤操作）
按鍵手感：輕觸式按鈕的按動力量大小一般要求在100g~200g，按動靈活，
手感良好。
按鍵壽命：按鍵壽命一般要求100000次，控制變形：對于懸臂梁按鍵，生產(chǎn)、運輸、儲存時一定要控制按鍵的變形，
因為輕微的變形都可能導致按鍵的使用效果明顯下降。