手机结构设计经验总结

手机产品的结构设计基础

手机产品的结构设计是实现产品功能的关键，这不仅需要与产品外观相协调，更要考虑后序的生

产装配、喷漆、喷绘、模具设计制造等各个方面。

手机产品的形体结构设计牵扯知识范围十分广泛，主要有：

1.材料选用; 2.表面处理; 3.加工手段; 4.包装装潢;

这些因素的运用直接影响着手机产品的生命和外观形象的变化。可以说设计者水平的高低决定了产品的生命力和产品的档次高低，高档次产品不一定是高造价， 运用低造价设计出高档次的产品是设计者高水平高素质的体现。

我主要想讲的是前两项，后两项以后再说。

1.要评审造型设计是否合理可靠，包括制造方法，塑件的出模方向、出模斜度、抽芯、结构强度，

电路安装（和电子工程人员配合）等是否合理。

2.根据造型要求确定制造工艺是否能实现。包括模具制造、产品装配、外壳的喷涂、丝印、材质

选择、须采购的零件供应等。

3.确定产品功能是否能实现，用户使用是否最佳。

4.进行具体的结构设计、确定每个零件的制造工艺。要注意塑件的结构强度、安装定位、紧固方

式、产品变型、元器件的安装定位、安规要求，确定最佳装配路线。

5.结构设计要尽量减小模具设计和制造的难度，提高注塑生产的效率，最小限度的减低模具成本

和生产成本。

6.确定整个产品的生产工艺、检测手段，保证产品的可靠性。

一、塑料选材的途径

理解工程塑料的性能

塑料在成型加工中有时表现得很奇特。对一个成型问题的解答可能完全不同于另一个成型问题。

这也许是因为这些例子中涉及到两种本质上互不相同的塑料树脂。本文将对这些材料的性质以及

各种不同材料之间的差异加以讨论，以增进对注塑过程中机理的理解。

（1）结晶型聚合物的特性

许多人熟悉的物质是晶体如食用盐，糖，石英，矿物质和金属，当然还有冰。这些固态物质具有

分子排布有序，致密堆积的特性。其它表现为固态物质，并不形成有规则的晶体排列方式。它们

只是冷却成为无序的或随机的分子团，称为无定型聚合物。非晶体物质不是真正的固体，最普通

听龙旗设计师谈手机结构设计心得(doc 11页)

龙旗设计师谈手机结构设计心得(一)

本人只是根据自己的知识与经验，写下一些手机结构设计的心得，每个人都有自己的设计思路和规范，这只是我个人的一些体会，希望大家能够有所借鉴，也欢迎大侠们指正赐教，谢谢!!

手机结构设计中主板stacking的堆叠我没怎么做过，所以我就不献丑了，我只谈谈整机结构设计吧，我个人把手机结构设计分为以下几个部分：

一、Stacking的理解：

结构工程师要准确理解一个stacking的含义，拿到一个新stacking，必须理解此stacking作结构哪里固定主板、哪里设计卡扣，按键的空间，ESD接地的防护等等，这些我们都要有个清楚的轮廓。当然好的堆叠工程师他一定是个好的整机结构工程师，但一个好的整机结构工程师去堆叠的话往往会顾此失彼。所以我们在评审stacking时整机结构工程师多从结构设计方面提出问题来改善stacking。

二、ID的评审和沟通：

结构工程师拿到ID包装好的ID3D图档前，首先要拿到ID的平面工艺图，分析各零件及拆件后的工艺可行性，或者用怎样的工艺才能达到ID的效果，这当中要跟ID沟通。

有的我们可以达到ID效果，但可能结构风险性很大，所以不要一味迁就ID，要知道一个产品质量的好坏最后来追究的是你结构工程师的责任，没人去说ID的不是的，所以是结构决定ID，而不是ID来左右我们结构，当然我们要尽量保存ID的意愿。然后、才是检查各部分作结构空间是否足够，这点我就不多讲了，这里我是要对ID工程师建模提出几个建议：

1.ID工程师建模首先把stacking缺省装配到总装图中;

2.ID工程师要作骨架图档，即我们通常说的主控文件;骨架图档不管是面还是实体形式，我建议要首先由线控制它的形状及位置，这样后期调控骨架图档的位置及形状只要调控相应的线就是了;

B(丁二烯)---占25-30%，加强柔顺性，保持材料弹性及耐冲击强度

手机结构设计经验总结

对于手机的结构设计，我们通常是分为以下几个阶段：

先期的ID外观设计，就是我们拿过来一个方案公司的显示模组和PCB主板的3D图之后通过其规格书，由做美术设计或工业设计师做出手机的外观，一般为图片格式。然后把其转化为2D的AUTOCAD图做为我们做结构3D的依据。一般给出我们主、左、右、后视图。此阶段经常要做出外观设计变更。

随后，如果外观设计得到认可后，我们结构工程师开始建3D。对于做3D的软件在这大部分应用就是proe、一部分应用UG。我们在设计时与传统建模有很大不同。原因：

1〃手机的内部结构件一般达到20-30件。而且环环相连。一般给塑胶件最大公差为+-0.05配合间隙也给出0.1-0.25mm的间隙。为此就可以应用以前先建的个别零件然后再组装的模式。

2〃在没有做模具时经常要修改，例如外观与结构。这样我们就应用在世界上已广范应用的一种叫做自顶向下的设计的模式。其过程为先建一个大的master文件就是先做一个主要的手机大概外形，然后以此为后继变更主线。在其内部开始拆件。其中大量应用了数据共享等命令。应用Proe最大特点可以与许多格式转换数据可充分共享。可以把分散的数据结合起来生成最终的想要的结构样品。其中由于以后要通过这个图纸制造模具，这样在设计master文件时，就要考虑其制品的脱模。一般我们给出塑件的脱模斜度为2-3度，因为其翻盖面与主机面、翻盖底与主机底各为不同的出模方向这样我们建模时要分清加以注意。我们现在生成几乎全部是用曲面生成的。做曲面最大好处就是灵活可以生成复杂的外形，这在手机中最为重要。但是缺点就是模形树生成的特征太多，文件大，最后在生成实体。

我们现在做手机外壳有专用的材料一般为透明pc或pc+ABS原因有以下几点：1.成形稳定可以达到手机性能要求。一般它的收缩率为百分之0.5-0.7左右可以更好的控制成型。2由于现在手机的外壳要经常拿在手中就要防止掉漆还要拿在手中有手感。这样就要求塑料的性能可以进行UV处理就是所说的装涂。此工艺可以解决以上的问题。3现在手机颜色多种多样就需要其可以有很高的着色性。可以说ABS+pc、PC 可以使上面问题迎刃面解。我们公司现在应用的材料大部分为我给老师的材料它为pc料编号为HF-1023.一些具休的参数上面有介绍。

󰀀 电池的设计：

󰀀电池分为外置电池和内置电池，外置电池就是电芯与电池盖一体，在外观上就看的到的，成本比较高；内置电池就是电芯pack 后，放在手机内，外面盖个电池盖。

¾ 电池的尺寸首先由电芯尺寸决定，

¾ 如果是锂电芯，其尺寸设计必须遵从以下几点：

1 1.在厚度方面：放电芯的空间至少要预留0.15-0.20mm, 此空间是固定电池的双面胶厚度。注意电池经过多次循环(300 次)之后会有0.15-0.20mm 膨胀,所以选用电芯时一定要跟厂商了解清楚此尺寸是否考虑膨胀后的最大尺寸，如果不是，得考虑此膨胀空间。比如选用383450 的电芯,电芯厚度3.80mm, 如果此厚度是考虑膨胀后的最大尺寸为3.80mm，此电池设计时应该留有4.00mm

的厚度空间,最少也得3.90mm( 单面贴胶).

2 2.在宽度方面：要预留走镍带的空间0.15mm, 镍带要用双面胶(0.10-0.15mm) 贴在电芯的侧面,故宽度方面至少要预留0.30mm 的空间.比如选用533048 电芯,参照电芯规格书,电芯的宽度为29.50mm+0.50mm, 所以宽度的最少空间为30.30mm.;

3 3.在长度方面要预留正负板点焊镍带的空间各0.15mm, 比如选用443450 电芯,电芯的长度为50.00mm, 所以长度的最少空间为50.30mm;

4 4.电池里面除了电芯还有保护板,保护板的底板厚度有0.60/0.80/1.00mm 几种选择,主要看空间是否允许,元器件限高为2.00-2.20mm, 即保护板的最小厚度为2.60mm, 最大厚度为3.20mm.

通常保护板立放比较节省空间,保护板的长度为电芯的宽度,保护板的高度为电芯的厚度.

5 5.还有就是尽量把五金端子做在保护板上,这样可以省去端子模具的五金端子的;

6 6.无论是外置还是内置电池,在设计时尽量能考虑使用支撑或支架固定住保护板,以保证五金端子位置确定而且不会下沉.