塑胶结构设计基础PPT幻灯片

1,汉普电子产品方案设计中心（结构部）,2013.05.20,2,结构设计规范,3,01,内容页码一.止口-2二.螺丝柱-4三.卡扣-5四.电池盖-7五.装饰件-12六.胶塞-14七.按键-16八.局部外观-19九.主板-20十.外围器件-21十一.辅料-32十二.静电防护-33十三.模具要求-34十四.其它-36,目录,4,02,1-1止口作用：限位，防错位，防断差，静电墙1-2止口分公止口和母止口，母止口尽量做在较厚壳体或装主板的那个壳体上1-3止口尽量保证连贯性，不要断开1-4母止口到外面胶位最薄处0.8mm以上1-5母止口底部台阶可做成大斜角以方便走胶1-6止口尺寸如下图,一止口,5,03,反止口,1-7为防止壳体错位，壳体需加反止口1-8反止口一般成对分布，做在母止口方向，骨位宽度0.7mm，长度不少于1.0mm，骨位间距1.2mm/1.5mm，高度0.7mm-1.0mm，可与壳体分型面做平齐，和止口间隙0.1mm1-9当空间不够的情况下，可以长横骨形式，切除另外一侧公止口，或者掏胶做工字骨形式，骨位长度不少于1.2mm1-10反止口一般做在扣位之间以及扣位和螺丝柱之间，壳料较弱处可加反止口做加强1-11反止口和扣位之间距离一般大于7mm左右,6,04,二螺丝柱,2-1整机尽量布置螺丝柱，且尽量靠近四个角，布局扣位辅助（尽量使用机牙螺丝）2-2螺丝常用M1.4，M2.0，M2.5。以M1.4为例：螺丝头直径2.5，厚度0.5/0.7mm2-3常用热熔螺母直径2.3mm，常用长度1.8mm，2.0mm，2.3mm，2.5mm，3.0mm2-4标准螺丝柱尺寸如下图,7,05,三卡扣,3-1整机卡扣分布：四周尽量均匀布置，3-2卡扣之间或卡扣和螺丝柱之间的距离为20-30MM，均匀分布3-3卡扣分公扣和母扣，一般公扣位于母止口边，母扣位于公止口边，一般扣合量0.5mm左右，后期视装配效果增减，做反扣时公扣处需切除止口6MM以上，扣合量0.35mm3-4标注扣位尺寸如下图,8,06,卡扣,3-5公扣顶部视情况掏胶防缩水,掏胶宽度0.8mm左右，深度0.25mm-0.3mm3-6公扣两侧需做切除材料，做大斜角再加R角方便走胶，防止外观面流痕3-7公扣到外观面最薄胶位大于0.7mm3-8公扣需低于大面0.1mm，斜顶退出空间一般在7.0mm以上3-9注意扣位的变形要有变形空间，注意避让,9,07,四电池盖,4-1塑胶类电池盖结构常用两种形式：推式和抠式4-2电池盖扣位分布一般为上下1-3对，左右2-5对4-3电池盖两边扣位尽量靠近电池盖4个角位4-4推式电池盖卡扣结构如下图,10,08,电池盖,4-5推式电池盖上下方向采用电池盖做骨位插入后壳方式，骨位厚度0.6mm-0.7mm宽度3-5mm，配合面间隙0.05mm，其余间隙0.2mm，扣合长度0.8mm-1.2mm，后壳和电池盖装配双向倒角C0.2,4-6推式电池盖采用卡点扣紧，卡点配合长度1.2mm以上，其余尺寸如下图：,11,09,电池盖,4-7对于五金件电池盖，卡点需做成壳料+五金形式用以配合4-8后壳两侧扣位处尖角须切除，平面位为不少于0.25，或者做加胶形式4-9卡点和扣位之间的距离大于12MM4-10为防止静电泄漏和美观，后壳扣位尽量不要做成插穿形式，需做成走行位形式4-11电池盖取出退后量大于扣合量长度1MM以上4-12完成后需3D模拟电池盖退出，注意退出过程不能有干涉,12,10,电池盖,4-13抠式电池盖扣位长度4MM,后壳避空0.2mm，顶部掏胶防缩水，往抠手位方向做斜角，方便抠出，斜角长度1.0mm-1.5mm4-14抠手位长度不少于12MM，深度0.6mm以上，高度0.5mm以上4-15扣位扣合量0.15mm-0.3mm，扣合量由抠手位方向往对边递加4-16抠式电池盖标准扣位尺寸如下图：,13,11,电池盖,4-17为防止电池盖往外涨，电池盖可做插骨，一般在两扣位中间位置，插骨长度2.0mm-4.0mm,电池盖插骨和后壳周圈做双边倒角C0.24-18推式电池盖做插骨时同时注意退出行程4-19电池盖为防积油周圈倒C角0.3-0.5,14,12,五装饰件,5-1装饰件的固定采用扣位，热熔形式，插骨等配合使用5-2扣位长度3mm-4mm，扣合量0.3mm-0.4mm5-3装饰件采用扣位形式时须同时加插骨，要求分布均匀，尽量分布在角落位，扣位和插骨间的距离大于4mm,15,13,装饰件,5-4装饰件采用热熔形式固定，热熔柱一般分圆柱形和骨位形式，和壳料间隙0.1mm5-5圆柱形热熔柱尺寸一般为0.7mm-0.8mm，根部倒角R0.15，或者1.8mm*0.8mm，2.0mm*1.0mm5-6骨位形式热熔柱尺寸一般为0.6mm*3.0mm（2.0-4.0）5-7热熔柱顶部和壳料装配面需双向倒角C0.25-8壳料上需留溢胶空间，深度0.3mm-0.4mm，宽度单边0.4mm-0.5mm，空间不够时倒大斜角5-9热熔柱高出平面0.5mm-0.8mm5-10五金类装饰件和壳体的固定采用热熔胶热熔固定，热熔胶厚度按0.1mm计算,16,14,六胶塞,6-1塞子形式分为TPU注塑式，塑胶+TPU双色模和P+R式6-2USB等塞子优先采用塑胶+TPU双色模注塑，其次P+R方式6-3塞子采用TPU式时和壳体间隙0，采用塑胶+TPU双色模和P+R式时，和壳体间隙0.1mm6-4USB等塞子采用TPU上做拉把+扣位固定，壳体上需做拉手或抠手位，抠手位长度尽量做到10mm以上，宽度0.6mm以上，深度0.5mm以上，塞子在抠手位处减胶做斜角，到外观面0.4mm以上6-5做塑胶+TPU式时，塑胶做周圈骨位包住TPU，同时做圆柱伸入TPU内加强附着力6-6塞子上做字符时，字符深度0.15mm，宽度大于0.2mm6-7TPU扣位宽度2-3mm，扣合量0.3mm，注意留变形空间6-8完成后需模拟退出，不能和插头等物有不良干涉6-9螺丝塞采用TPU注塑，顶部是曲面时，需做防呆，骨位宽度0.7mm，高度0.7-1.0mm，倒角C0.2，有多个不同螺丝塞时需防呆区分螺丝塞底部倒角C0.2,塞子需掏胶,17,15,胶塞,18,16,七按键,7-1按键分物理按键和虚拟按键7-2虚拟按键一般做在TP上，结构上只需在TP上留相应空间即可7-3物理按键分主按键和侧按键，主按键位于机器正面，一般有OK键，导航键，功能键，数字键等，侧按键一般位于机器周侧，一般有开关机键，拍照键，音量键等7-4导航键外圈和其它按键或壳体间隙0.2mm，和中间OK键间隙0.15mm，其它按键之间或按键和壳体之间间隙为0.15mm7-5主按键一般采用P+R+支架或P+R形式，优先采用前者7-6硅胶基本厚度0.3mm（0.25-0.35），需避开LED灯，四周0.5mm，Z向0.3mm以上，注意硅胶不可切破，至少留胶厚0.15mm7-7硅胶导电基与DOME同心，高度0.3mm（0.25，0.5，0.8），较高导电基需做拔模或做台阶式，4.0mm的DOME，导电基直径2.0mm，5.0mm的DOME,导电基直径2.3mm，导电基和DOME的间隙为0/0.05mm7-8硅胶最窄处0.6mm，硅胶尽量做规则，顶部需做成平面形式，硅胶凸台需四边倒角，凸台和键帽之间留滴胶空间0.05mm，大小比键帽单边小1.0mm以上（最小0.6）7-9支架分为塑胶支架和钢片支架，空间足够的情况下使用塑胶支架7-10钢片支架需做触脚式接地，一般做2处，过盈0.5mm-0.8mm，支架最窄处0.6mm7-11支架和壳料Z向间隙0.05mm，和硅胶Z向0，支架避空硅胶凸台，塑胶支架避空0.2mm，五金支架避空0.15mm7-12按键行程0.35mm，0.4mm，0.5mm，0.6mm，0.7mm7-13空间足够的情况下按键做唇边，宽度0.5mm-1.0mm，厚度0.35mm-0.8mm,19,17,按键,7-14易错装的按键需做防呆1-2个7-15按键定位一般4-6个，装配间隙0.1mm，壳体上做柱子1.0mm，或骨位0.6mm*4mm（2-4）骨位高出硅胶0.3mm-0.5mm，可以加高用来顶主板7-16按键注意不要漏光,20,18,侧键,7-17侧按键分FPC式和轻触式，轻触式贴片固定于主板，FPC式利用背胶固定于壳体四周间隙0.1mm，注意另一壳体需同时做骨位Z向定位FPC7-18侧按键高出壳体0.25mm-0.5mm，拔模后和壳体间隙最小处0.12mm7-19侧按键主要分塑胶+硅胶，塑胶和五金三类7-20五金类侧按键采用机加工或粉末冶金形式，需做唇边固定于壳体，间隙0-0.1mm，唇边四周和壳体避空0.2mm以上7-21塑胶类侧按键，塑胶做唇边定位于壳体，唇边尽量保持完整性，间隙0-0.1mm四周和壳体避空0.2mm以上，硅胶和按键粘合在一起，并长两处挂台固定，在壳体上，挂台处硅胶高度和长度不少于0.7mm，宽度不少于0.5mm7-22轻触式侧按键可采用硬碰硬方式，塑胶按键直接长骨位接触轻触点，间隙0-0.1mm做硅胶时，硅胶不能太厚以免影响手感，接触面大于轻触按键单边0.2mm以上7-23注意在按键行程内不能有干涉,21,19,八局部外观,8-1壳体挂绳孔常见有单孔和双孔，可根据不同结构选择设计，结构设计规范以及参考示意图。8-2USB塞、SIM卡、TF卡塞抠手位必须符合人性化，取出方便。SIM卡及TF卡在弹卡和压卡的过程中必须由手指完成，不得借助其他的工具，3D模拟效果。,22,20,九主板,9-1做真TP结构时，主板尽量装在前壳，其它情况下以侧键在那个壳就优先装那个或者考虑其它元器件的装配方式，主板装前后壳都可以的情况下优先装前壳9-2主板装在哪个壳上，哪个壳就要做主板限位，XYZ向都要限位，同时做板扣或锁螺丝固定主板，另外一个壳体只需做Z向限位9-3装主板的壳体和主板Z向间隙0，另外一壳体和主板间隙0.1mm9-4限位主板XY向骨位和主板间隙0.1mm,限位不必过多（避免重复定位），但必须可靠有效9-5尽量使用螺丝柱位置加骨做限位，反止口骨位可加长限位主板9-6整机限位主板骨位需合理分布，保证限位牢靠，Z向定位主板骨位可适量增加，尤其按键部分的主板限位需做牢靠9-7主板固定优先选用螺丝，主板扣位视情况布局，在固定力较弱处分布，扣位长度3-4mm，扣合量0.3mm，和主板间隙0.1mm，尽量做成走斜顶方式，防止做插穿影响外观9-8扣位尽量避开邮票孔位置，注意避空主板邮票孔0.3mm以上,23,21,十外围器件,10-1电池，聚合物电池周围避让间隙尽量做大，避开保护板位置，电池上方壳体与电池保持间隙0.3mm左右（防止电池发热变形造成壳体隆起）10-2喇叭，喇叭分为常规喇叭和一体式喇叭A,一体式喇叭一般分成上下两部分，由超声连接，高度在5.0mm以上一般做成支架形式用螺丝和扣位固定于主板或壳体上，需密封前音腔，后音腔已密封B常规喇叭用骨位固定于喇叭支架或壳体上，间隙0.1mm，底部由主板，壳体或支架支撑，需注意底部是否需要绝缘胶或双面胶C喇叭顶部由壳体骨位+泡棉固定密封D尽可能密封喇叭的后音腔，由骨位+泡棉形式，以提高音质E喇叭出音尽可能在喇叭的中间位置，出音面积10-30，18-25为最佳(视效果可调）F部分喇叭鼓膜露在外部，壳料需避空0.8mm以上，防止震动时干涉G在保证壳体强度的前提下，尽量加大前音腔H在喇叭密封在后壳，出音在电池盖的时候，可以同时在电池盖上加泡棉密封I注意喇叭的走线干涉,24,22,外围器件,10-3摄像头A摄像头采用四周长围骨定位，单边间隙0.1mm，限位高度2/3左右，顶部采用壳体+泡棉固定，泡棉厚度0.5mm，压缩后0.3mm，或采用0.3mm的泡棉，压缩后0.2mm空间不够的情况下，可取消泡棉。当摄像头太高时，可使用中间平台定位，但需注意采购使用相同模组B对于已固定在主板上的摄像头则只需Z向定位C摄像头显示区域丝印一般为镜片靠近摄像头的那一面大于视角单边0.2mm以上D壳料开孔大于丝印线单边0.15mm以上，避免从外面直接看到里面壳体，如摄像头过深可采用底部加泡棉垫高或壳料做台阶0.3mm*0.3mm或0.5mm*0.5mm,25,23,闪光灯,10-4闪光灯A闪光灯一般通过FPC和摄像头连接在一起，固定位置不要求很精确，可以通过定位加强板来定位，也可以固定闪光灯主体，骨位间隙0.2mm，固定高度2/3左右，Z像通过背胶固定FPC或固定本体上部B闪光灯透光部分可以通过镜片或透明装饰件形式，装饰件可做成波浪纹形式或锯齿状或模具晒粗火花纹，波浪纹常用三角式，宽度和高度尺寸为0.3mm*0.3mmC丝印区域和壳料开孔可按ID要求做成方形或圆形,26,24,外围器件,10-5MICAMIC采用骨位固定，和外部胶套间隙0B前部平面密封，封音边0.5mm以上C背部定位并开U型槽避开焊盘走线，固定边0.5mm-0.7mmD出音开孔直径0.8mm-1.2mm，一般使用直径1.2mm，尽量保持同心，外观面倒角R0.2-0.3E另一壳体长骨位限位MIC,注意走线,27,25,外围器件,10-6马达A马达可分为扁平马达和柱式马达B扁平马达用骨位固定在支架或壳料上，和四周骨位间隙0.1mm，Z向间隙0，马达正反两平面带泡棉，和壳料固定面最好不要贴背胶，防止拆卸困难C柱式马达用骨位固定主体，骨位和外部胶套间隙0，限位高度2/3左右，壳料避空摆锤四周0.5mm以上，头部避空0.7mm以上D对于已固定在主板上的贴片式马达，四周避空0.3mm以上，顶部加泡棉防震，附近主板位置尽量做骨位顶板E注意避空马达焊盘、走线,28,26,外围器件,10-7DC座ADC座分为弹片式和焊接式，弹片式由壳体四周长骨位定位，留可加胶空间0.05mm，焊接式壳体注意避让B该位置前后壳体适量增加骨位撑主板，插拔过程中防止松动CDC座开孔大于DC座单边0.2mm，且为同心DDC座开孔外观面倒角R0.2-0.3E注意避让插头,29,27,外围器件,10-8USBAUSB座一般已固定在主板上，壳料上避空0.25mm以上BUSB开孔对齐USB外金属框，同时R角跟齐C开孔外观面倒角R0.2-0.3D从孔外往内看，尽量不要看到内部元器件，可在适当位置加骨位E注意避让USB公头F该位置前后壳体适量增加骨位撑主板，插拔过程中防止松动,30,28,外围器件,10-9耳机座A耳机座一般已固定在主板上，壳料上避空0.25mm以上B耳插开孔比插头直径单边大0.2mm，且为同心圆，如3.5的耳机，壳料开孔直径3.9C开孔外观面倒角R0.2-0.3D从孔外往内看，尽量不要看到内部元器件，可在适当位置加骨位E注意避耳机插头F该位置前后壳体适量增加骨位撑主板，插拔过程中防止松动,31,29,外围器件,10-10LED灯A直接焊接在主板上的LED灯无需定位，壳料避空0.25mm以上B通过引线焊接在主板上的LED灯通过支架或壳体+泡棉定位C按照ID效果，灯的透光可以直接开孔或做镜片或装饰件形式D关于壳料开孔大小，LED灯穿过壳料的开孔大于灯单边0.2mm，灯在壳体内部的开孔大小视具体效果而定E开孔外观面倒角R0.2-0.3,32,30,外围器件,10-11天线A天线种类有：GSM,CDMA,TD-CDMA,CDMA2000,EVDO,WCDMA,FM,BT,TV,WIFI,GPS等B金属件尽量避开天线区域，天线高度尽量做高，面积尽量做大C天线形式主要有两种：钢片式和FPC式钢片式用热熔柱固定在支架或壳体，通过弹脚接在主板上，天线避空0.5mm以上，FPC式用双面胶贴在支架或壳体，通过弹片/弹针连接在主板，天线避空0.4mm以上弹片/弹针压缩0.5mm左右，一般焊接在主板或使用双头弹针连接主板，也可以通过Cable线带连接器和主板相连D天线测试头需要开孔的，孔位避开测试头单边0.25mm以上,33,31,外围器件,EBT天线另外可以使用焊线式，直径0.8mm-1.0mm，长度在20mm以上，尽量做长FFM天线一般使用绕线式，尺寸在0.8mm*30mm以上，壳体避空单边0.15mm以上GGPS天线也可以采用陶瓷天线，壳料做骨位定位，避空0.15mm以上，注意避让接头HTV天线一般采用拉杆式通过弹片连接主板，拉出天线总长度在200mm以上，天线头和天线以螺纹形式固定，和壳体间隙0.1mm，天线尾部在壳体长骨位限位，壳体至少长两段3-6mm环形骨位固定天线，另外适量增加U型骨，环形骨位需留模具擦穿位3-5，天线和壳体间隙0.1mm,34,32,十一辅料,11-1镜片，常用摄像头镜片材料PMMA和钢化玻璃，厚度0.5mm（0.65mm，0.8mm，1.0mm，1.2mm），显示区域丝印一般为镜片靠近摄像头的那一面大于视角单边0.2mm以上，镜片常用背胶形式固定，镜片表面需带保护膜11-2背胶，常用背胶厚度0.15/0.1mm,最窄宽度0.8mm，尽量做宽，来料需自带撕手位11-3泡棉，常用软质泡棉厚度0.5mm（0.3mm，0.5mm，0.8mm，1.0mm），压缩后0.3mm或0.3mm厚泡棉压缩后0.2mm，最窄宽度0.8mm，泡棉单面带胶11-4导电泡棉，由泡棉和导电布组成，最窄宽度1.8mm11-5防尘网，常用尼龙网或不织布，厚度0.1mm，加背胶一起厚度0.15mm-0.2mm，背胶需避开出音位11-6镍片网，常用厚度0.1mm-0.15mm，加背胶0.15mm-0.25mm，开孔直径最小0.4mm，孔间距0.3mm以上，需做弧面时可用不锈钢冲压代替（背胶或热熔在壳体上）11-7导电布，设计厚度0.1mm，带导电胶,35,33,十二静电防护,12-1尽量保证整机的密封性，保证止口的完整性，USB开口等位最好做塞子，外观面和次外观面尽量避免看到内部元器件，按键硅胶避免切破，五金件需接地12-2主板上可以接地位置：露铜区、屏蔽罩、五金卡座、导电布连接扩大露铜等12-3常见需接地件：五金按键支架、五金装饰件、五金电池盖、模内注塑钢片等12-4接地优先选用钢片弹压接地或弹针式接地，其次为导电泡棉和导电布12-5单个机器上同时使用多个导电泡棉时，尽量尺寸做成一致或做成差异较大的外形，防止错装，弹片、弹针、导电布也一样12-6弹针需使用标准弹针，壳料做圆柱状，和弹