手机结构设计的干货知识(2)

第二章 零件设计

一、零件材料选择

手机构件主要用热塑性塑料。热塑性塑料中又以ＰＣ、ＡＢＳ或者ＰＣ与ＡＢＳ的混合材料用得居多。零件材料不同，零件的结构设计也有所不同，故在作总体结构和零件设计之前应确定手机零件的材料。

二、手机零件设计总体要求：

①足强度、刚度、韧性、硬度、冲击性等物理性能的要求，实现使用功能；

②尽可能不改变外观；

③零件容易加工；

④零件成本低；

⑤符合装配工艺性；

⑥符合维修工艺性；

⑦尽可能标准化、通用化；

⑧符合设计规范；

⑨满足零件检验、实验要求，保证质量；

⑩符合手机使用寿命。[yao_page]

三、零件结构设计

（一）、壁厚及间隙

①通常（PC、ABS料）壁厚选用０.８～１.５；

②与外观相关的壁厚要大于等于０.６；

③ＳＩＭ卡下面的机壳壁厚设计为０.４～０.５，多数⒖鱿卵∮茫.５；

④局部的不影响外观、不受力、面积小于１０ｍｍ^２的地方：

（a）若四周有连接的，壁厚不允许小于０.３；

（b）若只有两面有连接的，壁厚不允许小于0.4。

⑤PCB板元器件与机壳在长度、宽度方向的间隙要大于等于0.5，但允许局部（长度小于10）的地方间隙为0.3；在厚度方向的间隙至少留0.2，只允许局部地方（如电池与SIM卡扣处的机壳的间隙可为0.1）。

⑥导航键、侧键的间隙为0.15mm。

（二）、筋

根据筋的功能分类，筋主要有加强、定位筋和压SIM卡的筋。

（1）加强筋

（2）定位筋

①电池面壳上用于定位的筋如图（１）；

②前后壳侧面用于定位的筋如图（２）。

如：Ａ＝A_-0.03⁰

Ｂ＝A±0.02＝（Ａ＋０.１）^-0.08_－0.12

即：间隙0.05，过盈0.02

图（１）

图（２）

（3）、压SIM卡的筋

（三）、镶件

镶件的形式通常有以下两种形式，一般选用第二种形式，它更可靠些。

（四）、电池扣

①要避免电池扣自锁；

②电池扣的倒向槽总长度不得小于８；

③要保证电池扣容易装进去，能够取出来；

④电池扣的配合面无拔模斜度。

（五）、电池卡扣

要保证卡扣饶着A、B点能够转出，需核算该距离。

（六）、电池

电池设计三原则：

①电池与后壳配合的卡扣都做倒电池面壳上；

②电池保护板不能小于５；

③超声波焊接做在电池里壳上。

（七）、Metaldome的设计

metaldome可贴在PCB上，也可贴在键盘上。

贴在PCB板上所具有<优点：①防静电；②与PCB密封，可有效防灰尘等。但它的不足之处在于：①易损坏PCB上的元器件；②metaldome与按键间的装配误差大。

相反地，贴在键盘上则克服了上种情况的不足，但在防静电、防灰尘方面又不如上种情况好。

一般metaldome的直径为5，而与它接触的按键上的凸台的直径为2。要求按键上的凸台与metaldome之间的装配误差小于0.2。

metaldome在PCB上的焊盘设计如下：

（八）、装饰条：

（九）、倒扣：

1、倒扣的位置：

2、倒扣的设计

①上端倒扣，前后壳滑动扣住时A=0.8~1.2；

②上端倒扣，前后壳靠倒扣的塑性变形扣住（如手机s288）时A=0.5~0.6；

③普通倒扣，A=0.4。

（十）、LCD的结构设计

      

A1——为LCD点阵区尺寸，由LCD规格书确定；

A2——为LCD最大可视区尺寸，由LCD规格书确定；

A3——在满足条件下，A3越大越好，这样LCD的可视面积较大。

LCD设计满足以下条件：

A3—A1≥0.5；

A2—A3≥0.5；

A4—A3≥0.5；

A5—A4≥0.3最优，A5—A4=0极限；

A6—A4≥0.5最优，A6—A4≥0.2极限；

（十一）、按键设计

按键的上表面的面积要大于25mm²。

（十二）、倒扣与PCB板干涉处理：

前后倒扣处厚度有2.6ｍｍ，左右倒扣处厚度有２.２ｍｍ，若与PCB板发生干涉，解决方案之一：挖掉ＰＣＢ板。

（十三）、结构件的固定形式：

①螺纹；②倒扣；③热铆接；④超声波焊接；⑤不干胶粘接；⑥胶水粘接；⑦紧配合。

（十四）、转轴部位的设计

（十五）、胶、防尘圈的设计

1、材料的选择，原则上选用“首选”的胶，若要选用“次选”的胶则要通过评审：

（1）护镜上用的胶：

首选：Tesa4965(0.2厚)，Tesa4967(0.16厚)；

次选：3M9495LE(0.15厚)，Tesa4965PV4。

（2）防尘圈材料：

首选：SR-S-40P(未压缩0.5厚,加胶的厚度不超过0.05),Poron公司；

次选：Poron4790-92-25021-04-P(未压缩0.53厚,加胶的厚度不超过0.05)、

Poron4790-92-30012-04P(未压缩0.3厚,加胶的厚度不超过0.05)。

（3）热熔胶：

首选：Tesa8401(0.2厚)；

次选：3M615S(0.2厚)。

2、胶和防尘圈原则上用手工粘贴，因此要求胶和防尘圈的冲切工艺如下：

3、、在胶、防尘圈的设计图纸中要表明包装方式，参考如下：

4、对于胶的设计还应该考虑粘贴时便于工人用镊子去掉胶的保护膜，即要求在保护膜上有一条小缝：

(十六)、减震垫的设计

（十七）、I/O连接器处机壳设计

（十八）、屏蔽0设计

A） 仅有屏蔽盖 B1）屏蔽盖上有孔（屏蔽罩和支架组合在一起后，贴片）

屏蔽罩的分类：

B） 屏蔽盖＋0蔽支架组成  B2）屏蔽盖上无孔（分开包装，分开贴片）

屏蔽片设计规范：

1） 拔模斜度：2°～4°，设计尺寸应为开口端尺寸。（适用于A、B两种情况）

2） 材料为镍白铜 C7521R-H， 厚度为0.2mm。（适用于A、B两种情况）

3） 屏蔽盖 ＋ 支架的相互配合尺寸（适合于B ：

4） 屏蔽罩有转角时，要求屏蔽盖和屏蔽支架相互错开，保证装配后转角处无孔：H3=H1+H2－0.1～0.2

5） 屏蔽支架挖空的位置要有利于测试、维修。

6） 屏蔽支架要留合理的吸盘位置便于贴片(SMT)，圆盘状要求直径≥Φ5，方形要求4X4。

第三章 PCB布板图

PCB布板图是与硬件工程师交流的重要工具，其规范如下：

备注：绘图时选用黑色为背景颜色，这里选用白色为背景颜色仅仅是排版问题。

说明：本设计规范中无特殊说明的，单位为毫米（mm）