手机结构设计

手机结构手设计手册目录赛微电子网整理第1章绪论 (4)1.1 手机的分类 (4)1.2 手机的主要结构件名称 (5)1.3 手机结构件的几大种类 (5)1.4 手机零件命名规则 (5)1.5 手机结构设计流程 (11)第2章手机壳体的设计和制造工艺 (12)2.1 前言 (12)2.2 手机常用材料 (12)2.2.1 PC（学名聚碳酸酯） (12)2.2.2 ABS（丙烯腈－丁二烯－苯乙烯共聚物） (13)2.2.3 PC＋ABS（PC与ABS的合成材料） (13)2.2.4 选材要点 (13)2.3 手机壳体的涂装工艺 (14)2.3.1 涂料 (14)2.3.2 喷涂方法 (15)2.3.3 涂层厚度 (15)2.3.4 颜色及光亮度 (15)2.3.5 色板签样 (15)2.3.6 耐磨及抗剥离检测 (15)2.3.7 涂料生产厂家 (16)2.4 手机壳体的模具加工 (16)2.5 塑胶件加工要求 (16)2.5.1 尺寸，精度及表面粗糙度的要求 (16)2.5.2 脱模斜度的要求 (17)2.5.3 壁厚的要求 (17)2.5.4 加强筋 (17)2.5.5 圆角 (18)2.6 手机3D设计 (18)2.6.1 手机3D建模思路 (18)2.6.2 手机结构设计 (19)第3章按键的设计及制造工艺 (26)3.1 前言 (26)- I -赛微电子网整理- -II 3.2 P ＋R 按键设计与制造工艺 (26)3.3 硅胶按键设计与制造工艺 (27)3.4 PC （IMD ）按键设计与制造工艺 (28)3.5 Metal Dome 的设计 (28)3.5.1 概述 (28)3.5.2 Metal Dome 的设计 (29)3.5.3 Metal Dome 触点不同表面镀层性能对比 (29)3.5.4 Metal Dome 技术特性 (29)3.6 手机按键设计要点 (30)第4章 标牌和镜片设计及其制造工艺 (33)4.1 前言 (33)4.2 金属标牌设计与制造工艺 (33)4.2.1 电铸Ni 标牌制造工艺 (33)4.2.2 铝合金标牌制造工艺 (35)4.3 塑料标牌及镜片设计与制造工艺 (36)4.3.1 IMD 工艺 (36)4.3.2 IML 工艺 (38)4.3.3 IMD 与IML 工艺特点比较 (39)4.3.4 注塑镜片工艺 (39)4.3.5 IMD 、IML 、注塑工艺之比较 (42)4.4 平板镜片设计与制造工艺 (42)4.4.1 视窗玻璃镜片 (42)4.4.2 塑料板材镜片 (42)4.5 镀膜工艺介绍 (43)4.5.1 真空镀 (43)4.5.2 电镀 俗称水镀 (44)4.5.3 喷镀 (44)第5章 金属部件设计及制造工艺 (45)5.1 前言 (45)5.2 镁合金成型工艺 (45)5.2.1 镁合金压铸工艺 (45)5.3 金属屏蔽盖设计与制造工艺 (46)5.3.1 屏蔽盖材料 (46)手机结构手设计手册目录赛微电子网整理5.3.2 设计要求 (46)5.4 弹片设计要点 (47)5.4.1 冷轧碳素钢弹片 (47)5.4.2 不锈钢弹片 (47)5.4.3 磷青铜弹片 (47)5.4.4 铍青铜弹片 (47)5.5 螺钉、螺母及弹簧设计要点 (48)5.5.1 螺钉 (48)5.5.2 热压螺母 (48)5.5.3 弹簧 (49)第6章手机结构设计相关测试标准 (51)6.1 环境条件试验方法 (51)6.1.1 低温试验 (51)6.1.2 高温试验 (51)6.1.3 潮热试验 (52)6.1.4 温度冲击试验 (52)6.1.5 振动试验 (52)6.1.6 跌落试验 (53)6.1.7 盐雾试验 (53)6.2 涂层耐磨和抗剥离检测 (54)6.2.1 耐磨检测 (54)6.2.2 涂层附着力检测——抗剥离检测 (55)6.2.3 设计和检测注意事项 (55)6.3 拟订的J耐磨检测方案 (55)6.3.1 涂层耐磨检测（第一方案） (55)6.3.2 涂层耐磨检测（第二方案） (56)6.3.3 涂层附着力检测 (56)- III -赛微电子网整理- - IV第1章 绪论1.1 手机的分类随着国内通信业的迅猛发展，国内手机行业的竞争也日趋白热化，国内外各手机厂商纷纷推出不同样式、功能的手机。

手机的结构设计（第一讲）手机的结构设计应该综合考虑以下几个方面：简化每个零件的形状及结构，使制造及装配更容易；尽量使用标准化的零件，以节省成本；尽量使用标准化的设计，以减少需要验证的时间；在风险评估的机制下，可以考虑新材料，新工艺来提高外观的效果和零件的强度；每一个新的结构设计一定要有经验依据，同时必须要做结构模型作验证；每款手机采用的全新结构设计尽量不要超过一种；尽量由品质和工艺来决定ID的设计，必须保证所设计出来的结构在现有的供应商能力下是可以量产的，不能单纯为了满足ID的要求而不考虑结构的可实现性；务必重视每一次结构设计评审的重要性。

整个手机的结构设计过程中有三次设计的评审：3D Master数据评审；3D Design结构设计评审；Tooling Review模具评审，及三次试产评审(PR Review)。

一、设计流程来介绍PID（ID 3D建模）结构设计之前，需要将ID部门所作的2D效果图(2D sketch)立体化，3维化，实体化。

这个过程我们称之为PID建模过程，建成的3D Pro/E数据称为master。

这个3D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Projectname_master.prt，在该文件中先建几个主要的基准（Datum/Axis），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Projectname_housing.asm 。

手机结构设计规范第一章总体结构设计一、手机总体尺寸长、宽、高的确定（一）宽度（W）计算：宽度一般由LCD、主板、电池三者之一决定。

1、LCD决定宽度W1：W1 =A+2（2+0.5）=A+52、主板PCB决定宽度W2：W2 =A+2（2+0.5）=A+53、电池决定宽度W3：此为常规方案W3=A+2（0.3+0.7+0.5+1）=A+5W3=A+2（0.3+0.7+0.5+1）=A+5此为手机变窄方案W3=A+2（0.3+1）=A+2.6然后比较W1、W2、W3的大小，其中值最大的为手机的宽度。

（二）、厚度（H）计算：1、直板手机厚度（H）：（1）、直板手机的总厚度H：直板手机厚度H由以下四部分组成：①电池部分厚度H1；②电池与PCB板间的厚度H2；③PCB板厚度H3；④LCD部分厚度H4。

（2）、电池部分厚度H1：H1=A1+1.1（3）、电池与PCB板间的厚度H2：H2=屏蔽罩高度A+标签0.2+与电池部分的间隙0.2=A+0.4。

（4）、PCB的厚度H3：手机的PCB板的长度大于80时，H3=1，否则PCB板易翘曲变形；手机的PCB板的长度小于80时，H3=0.8。

（5）、LCD部分厚度H4：H4=A2+1.92、翻盖手机（翻盖上装有LCD）厚度H：（1）、翻盖手机（装有LCD）的总厚度H：H=H1+H2+H3+H4+H5翻盖手机的厚度H由以下五部分组成：①电池部分厚度H1；②电池与PCB板间的厚度H2；③PCB板厚度H3；④PCB板与LCD部分的厚度H4；⑤LCD部分（即翻盖）的厚度H5。

（2）、电池部分厚度H1：电池部分厚度与直板手机相同，参考直板手机的计算方法。

（3）、电池与PCB板间的厚度H2：电池与PCB板间的厚度与直板手机相同，参考直板手机的计算方法。

（4）、PCB板厚度H3：PCB板的厚度与直板手机相同，参考直板手机的计算方法。

（5）、PCB板与LCD部分（即翻盖）间的厚度H4：（6）、LCD部分（即翻盖）厚度H5：LCD部分的厚度取决于LCD的放置方式，通常有以下两种形式：要求B≥0.6，是因为当小护镜承受较大的力时，要保证小护镜变形后，小护镜不能接触到LCD，以免使LCD损坏。

智能手机结构设计流程摘要：智能手机已成为了我们生活和工作中不可缺少的一部分，智能手机的结构设计是其性能和外观的基础。

本文以智能手机结构设计为研究对象，阐述其设计流程和关键技术。

关键词：智能手机，结构设计，设计流程，关键技术，外观设计，性能设计正文：一、引言随着科技的不断发展，智能手机的市场份额不断扩大，对智能手机的需求不断增加。

智能手机结构设计作为一项十分重要的工艺流程，其决定了产品的性能和外观。

因此，对智能手机结构设计进行深入研究、探索，以满足广大用户的需求，是十分必要的。

二、智能手机结构设计流程1.确定产品设计理念智能手机结构的设计理念是其设计的重要基础，其是确定产品的方向性、目标性、风格等。

智能手机结构的设计理念必须符合市场需求，同时还要兼顾产品的品牌形象和核心技术。

2.制定产品设计方案针对当前市场需要，制定出多种方案，在可行性、经济性、功能性等方面进行比较。

一般来说，制定的方案应当考虑到智能手机的整个生命周期。

而在方案诞生后，需进行专项设计方案的可行性研究，期间应考虑到生产工艺、产品质量和成本问题。

3.确定产品的造型设计智能手机的外观在用户使用体验方面起到极其关键的作用，因此需要进行各方面的设计和把控显而易见的颜色、尺寸、材质等均要斟酌。

外观设计必须充分考虑人体工程学，可搭载的电池电量，以及便于制造与组装的实质性成分，经过多次的确认以后，需要进行模型制作。

4.进行技术细节设计技术细节设计是智能手机结构设计的重要部分之一。

例如，安装电池、锁机、温控模块等各种技术细节都需要仔细考虑。

因此，在设计过程中，需仔细制定功能板块的布局，设定线路连接图，决策之后，需多次检查和优化。

5.进行性能测试和质量检验完成智能手机结构设计后，需要进行性能测试和质量检验。

性能测试和质量检验将价格和性能优化考虑在内，主要包括达到用户需求的性能，发挥产品的优势附加功能，以及在完美地设计体验方面的展现。

含客户期望的细节，以确定产品质量和稳定性，使智能手机顺利上市。

手机结构设计工程师岗位职责
手机结构设计工程师的主要职责是设计和开发手机外壳、机身以及各种外部配件，确保产品的外观质量、使用寿命和可靠性。

主要职责包括以下几个方面：
1. 手机结构设计：完成手机结构设计，包括整体结构设计、外壳设计、机身设计等，确保产品的结构设计符合市场需求，满足产品性能及安全要求，同时具备较好的生产和成本控制。

2. 三维建模：使用三维建模软件进行设计和校验，进行各种结构分析、模拟及优化，以确定最佳设计方案，确保产品的外观质量与结构稳定性。

3. 产品实验：完成手机的各种实验，对产品进行模拟测试、性能测试、环境试验、可靠性试验等，确保产品能够在各种环境下正常使用，在符合条件下具备高度的可靠性。

4. 技术咨询：向制造工艺、工厂生产、维护使用等机构技术人员提供技术支持和培训，确保生产质量和成本的控制。

5. 制造流程：完成手机结构的制造流程设计和开发，与工程技术人员共同优化和改善制造工艺流程，以帮助大量生产生产新的手机产品。

6. 产品品质：完善管理和监督产品品质控制标准和质量档案，对产品质量问题和问题分析、判断、处理及跟踪，建立问题解决机制，提高产品质量检测与监管。

7. 沟通协作：与各部门进行沟通协作，与营销部门协作，根据市场需求调整设计方案；与工厂生产部门协作，确保生产进度和成本控制等。

总之，手机结构设计工程师需要在外观设计、结构设计、制造流程设计、产品实验、产品质量控制等多个方面拥有专业知识和技能，同时需要具备良好的团队协作能力、创新意识和较强的解决问题能力，才能完成各项任务，并为公司发展做出积极的贡献。

手机结构设计师岗位职责手机结构设计师是一种高级设计工程师，专业从事手机结构的设计和开发工作。

该岗位的职责主要包括以下几个方面：1. 确定产品结构设计方案与原理图手机结构设计师需要依据市场需求、技术发展趋势和产品定位等方面进行合理设计。

合理的设计能够优化产品结构，使之在外观、功能、性能等方面具有突出的特点。

同时需要考虑到不同材质对设计的影响，以及在不同的工艺条件下对产品的要求。

2. 制定设计规范和标准该岗位需要制定符合公司标准、行业标准及国际标准的设计规范和标准，确保产品的质量和可靠性。

3. 配合工程团队进行产品开发手机结构设计师需要与其他工程人员进行联合设计，并协同完成产品的研发和设计工作，确保产品的研发成功和市场上的销售。

4. 进行设计验证和优化:对于各种工作场景下的手机应进行结构分析、材料分析和环境分析等，确保手机在使用过程中具有良好的性能，在冲撞、摔落、压力等情况下能够达到要求的耐久性。

继而对完成的设计进行验证和优化，以确保产品能够质量上的合格，稳定性和性能优良。

5. 制定材料选型方案要根据产品设计和市场需求、工艺条件等因素，制定材料选型方案。

材料方案必须符合产品的使用要求，具有良好的机械性能和防护性能，同时，有效控制生产成本。

6. 与供应商进行沟通和合作在制定材料选型方案及其他设计方案时，手机结构设计师需要与供应商进行沟通和合作，选取符合要求的供应链，确保材料及相关构件的质量和成本管控。

手机结构设计师需要具有精准的设计能力、良好的沟通协调能力和较强的责任心，对于各种细节问题应高度关注。

同时，应对手机设计的新技术和新材料有独特的理解，能够把握市场需求，以创新的手艺设计出符合市场的手机产品。

手机结构设计规范第一章总体结构设计一、手机总体尺寸长、宽、高的确定（一）宽度（W）计算：宽度一般由LCD、主板、电池三者之一决定。

1、LCD决定宽度W1：W1 =A+2（2+0.5）=A+52、主板PCB决定宽度W2：W2 =A+2（2+0.5）=A+53、电池决定宽度W3：此为常规方案W3=A+2（0.3+0.7+0.5+1）=A+5W3=A+2（0.3+0.7+0.5+1）=A+5此为手机变窄方案W3=A+2（0.3+1）=A+2.6然后比较W1、W2、W3的大小，其中值最大的为手机的宽度。

（二）、厚度（H）计算：1、直板手机厚度（H）：（1）、直板手机的总厚度H：直板手机厚度H由以下四部分组成：①电池部分厚度H1；②电池与PCB板间的厚度H2；③PCB板厚度H3；④LCD部分厚度H4。

（2）、电池部分厚度H1：H1=A1+1.1（3）、电池与PCB板间的厚度H2：H2=屏蔽罩高度A+标签0.2+与电池部分的间隙0.2=A+0.4。

（4）、PCB的厚度H3：手机的PCB板的长度大于80时，H3=1，否则PCB板易翘曲变形；手机的PCB板的长度小于80时，H3=0.8。

（5）、LCD部分厚度H4：H4=A2+1.92、翻盖手机（翻盖上装有LCD）厚度H：（1）、翻盖手机（装有LCD）的总厚度H：H=H1+H2+H3+H4+H5翻盖手机的厚度H由以下五部分组成：①电池部分厚度H1；②电池与PCB板间的厚度H2；③PCB板厚度H3；④PCB板与LCD部分的厚度H4；⑤LCD部分（即翻盖）的厚度H5。

（2）、电池部分厚度H1：电池部分厚度与直板手机相同，参考直板手机的计算方法。

（3）、电池与PCB板间的厚度H2：电池与PCB板间的厚度与直板手机相同，参考直板手机的计算方法。

（4）、PCB板厚度H3：PCB板的厚度与直板手机相同，参考直板手机的计算方法。

（5）、PCB板与LCD部分（即翻盖）间的厚度H4：（6）、LCD部分（即翻盖）厚度H5：LCD部分的厚度取决于LCD的放置方式，通常有以下两种形式：要求B≥0.6，是因为当小护镜承受较大的力时，要保证小护镜变形后，小护镜不能接触到LCD，以免使LCD损坏。

手机结构设计公差规范(设计篇)目录:1工程塑料部分(1)工程塑料简要及常见物料(2)设计尺寸公差规范(3)位置公差注意点(4)表面粗糙度要求2板金件材料(1)手机常用板金材料(2)板金件公差要求表3硅胶类公差要求(silicon)4FOAM材质类尺寸要求第一节:工程塑料在塑料产品中,影响模塑制件精度的因素十分复杂.首先是模具制造精度及使用过程中磨损;其次是塑料的流动性,本身的收缩率,另外每批成型条件的不一致, 等等.均可造成塑件的尺寸不稳定性.在我们的设计领域中,常见的工程塑料有:ABS,ABS+PC,PC,PMMA, SILICON,EVA,PVC 及透明ABS,POM等.透明ABS使用概率不多.综合我们以往的经历,将公差配合形成我们内部的一个设计规范.此规范来源实际,且高于国标行位公差:在我们的手机范畴内,牵涉面不是很多.但有些地方需在此提醒大家注意.(1)FLIP_FRONT,HOUSING_FRONT在转轴配合处,需要有同轴度的行位公差来约束.如同轴度偏差较大,就有可能导致FLIP与HOUSING之间的缝隙左右两侧不均匀(2)所有的热压螺母和注塑螺母最好都注行位公差来约束,一旦不同轴或斜歪,强打螺钉后,造成壳体或天线扭曲.其次,BOSS面需给出平面度,以保证良性吻合.表面粗糙度:在塑胶模件中,要求作表面处理的比较多.我们通常所说的亮面,是指表面粗糙度.一般在7级到12级之间(1.25U~0.04U).因其工业过程较简单,在此不再详细描述.但有两点请大家注意:(1)表面并不是越光洁越好,因为分子的亲和力,会导致磨损更加厉害.(2)模具在使用中由于型腔磨损而降低了表面光洁度,应随时给以抛光复原.(3)通常状况下,模件的表面光洁度要比模具低一个级别.(4)电镀件表面是个很光亮的面.但电镀之前,如表面有光洁缺陷,则电镀后缺陷更加明显.如器件滚边后,再电镀,则很明显的看到周边呈现锯齿状第二节:板金件我们通常采用的板金材为:一般为不锈钢才质,但考虑到我们手机特殊性及盐雾喷涂实验,才质要求具有抗腐蚀性,及一定刚度.集合我们以前的项目,一般采用的材料为:固熔热处理奥氏体 1Gr18Ni9公差配合作简练介绍如下:板金材料在冲压过程:一般厂家可以精确到0.05MM,我们将公差规定为:第三节:硅胶类硅胶类(SILICON)材质及弹性体(TPU) 材质,此两类都属软体,延展性较大,所以其尺寸精度较难控制.SILICON类: 我们一般要求公差为±0.1MMTPU类:此类为注塑模工艺, 重要尺寸公差要求为:±0.05MM,次要尺寸为±0.1MM第四节:FOAM材质类这类材质延展性大,质软,易变形.其变型量与其密度有关.密度为一般时,其收缩量为30%到80%. 密度大时也有30%的收缩量.所以在设计中,根据所产生的作用,而提出一个变形量.但厂家可以在原始尺寸上采取±0.2MM的公差喇叭网、蜂鸣器网等材质的未注尺寸公差一般为±0.1MM。

手机结构设计基本原则手机的一般结构一、手机结构手机结构一般包括以下几个部分：1、LCD LENS材料：材质一般为PC或压克力；连结：一般用卡勾+背胶与前盖连结。

分为两种形式：a. 仅仅在LCD上方局部区域；b.与整个面板合为一体。

2、上盖（前盖）材料：材质一般为ABS+PC；连结：与下盖一般采用卡勾+螺钉的连结方式（螺丝一般采用φ2，建议使用锁螺丝以便于维修、拆卸，采用锁螺丝式时必须注意Boss的材质、孔径）。

Motorola 的手机比较钟爱全部用螺钉连结。

下盖（后盖）材料：材质一般为ABS+PC；连结：采用卡勾+螺钉的连结方式与上盖连结；3、按键材料：Rubber，pc + rubber，纯pc；连接：Rubber key主要依赖前盖内表面长出的定位pin和boss上的rib定位。

Rubber key没法精确定位，原因在于：rubber比较软，如key pad上的定位孔和定位pin间隙太小（<0.2-0.3mm），则key pad压下去后没法回弹。

三种键的优缺点见林主任讲课心得。

4、Dome按下去后，它下面的电路导通，表示该按键被按下。

材料：有两种，Mylar dome和metal dome，前者是聚酯薄膜，后者是金属薄片。

Mylar dome 便宜一些。

连接：直接用粘胶粘在PCB上。

5、电池盖材料一般也是pc + abs。

有两种形式：整体式，即电池盖与电池合为一体；分体式，即电池盖与电池为单独的两个部件。

连结：通过卡勾+ push button（多加了一个元件）和后盖连结；6、电池盖按键材料：pom种类较多，在使用方向、位置、结构等方面都有较大变化；7、天线分为外露式和隐藏式两种，一般来说，前者的通讯效果较好；标准件，选用即可。

连结：在PCB上的固定有金属弹片，天线可直接卡在两弹片之间。

或者是一金属弹片一端固定在天线上，一端的触点压在PCB上。

8、Speaker通话时发出声音的元件。

为标准件，选用即可。

手机结构设计岗位职责
手机结构设计岗位职责主要是负责手机结构设计的全流程，包
括初始概念、3D造型、结构分析、样机制作、样机验证等环节。

具
体来说，手机结构设计工程师的职责包括以下几个方面：
1.手机结构初始概念的确定：根据市场调研和竞品分析，确定
手机外观风格和设计方向，制定初始设计方案和设计要求，为后续
的结构设计工作奠定基础。

2.手机结构3D造型：根据设计要求和原型图，使用CAD软件进
行手机结构建模设计，形成3D产品模型。

并且针对不同机型进行适配，确保设计方案的一致性和稳定性。

3.结构分析：通过CAE软件进行结构分析，包括刚度、强度、
振动、材料适应性等参数的分析，对结构设计方案进行仿真验证，
以保证产品的力学性能。

4.样机制作：根据设计方案和3D模型，制作手机结构雏形样机，并不断优化，以达到产品设计要求和市场反馈。

5.样机验证：对样机进行各项考核，并采用各种测试方法进行
验证，包括可靠性测试、防水、防摔测试等，确保产品在各种应用
场景下的安全和可靠性。

6.设计优化：根据制作样机的反馈结果和反馈信息，针对性地
对设计进行调整和优化，以达到更高的市场竞争力和客户满意度。

7.产品生产难点分析：针对产品量产过程中可能出现的生产难
点进行分析，并提出合理的解决方案，为产品量产打下坚实基础。

总之，手机结构设计工程师需要具备较强的设计能力、理解能力、沟通能力以及团队合作精神，同时熟练掌握各种结构设计软件
和分析工具，如CAD、CAE、FEA等，以保证设计方案的质量和可行性。