手机结构设计技巧，智能手机结构设计图及数据解析

手机结构设计技巧，智能手机结构设计图及数据解析

作为结构设计师，你肯定需要跟结构设计图打交道，从手机结构设计图纸，我们可以看出各种信息，比如整体装配结构方式，这样就能够判断出人家装配结构设计的优缺点，然后择优选取；结构设计整体空间以及大件拆件料厚，这样就能够计算出人家设计整体空间是属于保守，还是极端，然后判断自己设计的产品供应厂商能否达到设计的要求；单个小件配合方式与设计间隙，这样就能够判断出后续装配是否便捷快速，是否具备量产性，然后择优选取。下面优概念工业设计就为大家一一揭晓手机结构设计技巧，智能手机结构设计图及数据解析。

一、整体装配结构方式

根据上图所示，可以看出整机分为4个主体（面壳，主板，后壳，电池盖）。在成为4个主体之前，单个主体由其他小零件单独加工装配在这4个主体上。后面会再做单个主体细分。

1，那么这4个大主体就定义了整体装配结构方式，下图来看整体如何装配。

根据上图所示，面壳与主板先装配好，由箭头处（A.B）锁上2颗M1.4mm螺丝固定，然后再卡合上后壳，再在4个角锁上4颗M1.4mm的螺丝固定，最后是装上电池，盖上电池盖。

问：此处为何锁主板只用了2颗螺丝，稳靠吗？为什么不用4颗，或者2颗螺丝+2个扣？

答：

1，PCB主板为整板，主板厚度1.0mm，满足整体强度要求，所以只设计锁2颗螺丝，根据成本与装配效率做的定案。

2，在设计的时候做成2颗螺丝+2个扣对于整体强度，跌路测试会更好，则模具成本与单件成本上升。（此处请自我择优选取）。

3，那么下面我们来看后壳与前壳组件装配上，螺丝柱，卡扣，反插骨的排布

根据上图所示，螺丝柱在4个角，然后左右各3个卡扣，上下各1个，扣位排布距离在30mm以内，相对均衡。这样装机装配扣合相对平均，如模具制造上达到要求，则不会出现难扣合，前后壳段差等外观问题。

下面是反插骨的排布：

以上图所示，黑色方块为卡扣位置，黄色箭头指的位置为扣的反插骨，排布距离基本在扣的4-5mm范围内，满足功能要求。见下图测量尺寸。

问：为何反插骨不设计成扣的左右各2个？

答：能做成2个更利于段差控制，由于结构空间限制只能做1个，而且后壳为内部件，不需要做表面处理，所以1个反差骨已经满足结构要求。

3，接下来再看电池盖与后壳的装配上,卡扣，止口的排布

以上图所示，4个卡扣3个反插骨，排列相对均衡，由于电池盖形体为ㄇ形体，所以形变相对规则，扣与扣的距离满足在35mm以内即可，实测扣的距离在32mm。

电池盖左右2侧为对称设计，所以只做了一边截图分析

以上图所示，顶部与底部2个扣，中间1个反插骨，排布相对均衡。

问：为何电池盖反插骨不设计成在扣的左右各2个？

答：能设计成左右2个为最佳效果，此处是由于电池盖形体为ㄇ形体，并且电池盖只需卡合，不受螺丝锁合压力，不具自然备外张力，也就不会产品段差。为了简化模具以及拆卸手感，所以设计成对中反插骨，只需模具厂商控制好电池盖的变形度就足够了。（此处请折优选取）

二、结构设计整体空间以及大件拆件料厚

1，先测量看一下主板PCB到外形边缘周圈的尺寸参数

以上图所示，主板到壳料外形边缘超过了2.5mm，满足整体结构设计需求。

问：为何要将主板到壳料外形边缘设计成3.0mm左右的空间？

答：特殊拆件方式造就特殊结构设计，由于后壳埋在了电池盖的内部，所以在整个结构空间计算上要多预留0.5mm以上来确保整体强度，否则电池盖打开以后，主板PCB就都露出来了。

2，继续测量主板PCB与整机厚度空间尺寸参数

以上图所示，主板厚度方向到壳料外形边缘为1.0mm，满足整体结构设计强度需求。

问：为何主板到外形边缘才1.0mm就够了，按常规设计需要1.2mm

答，此处减掉0.2mm间隙后，壳料厚度还有0.8mm，此处只是局部，并不是大面积0.8mm厚度，而且后壳材料采用的是PC+ABS材料，满足成型与强度要求的。

3，继续测量电池盖与前壳的反插骨配合截面图尺寸

以上图所示，反插骨外测0.05mm，内侧0.15mm，电池外侧配合0.1mm，背面配合0.15mm.LCD屏左右外形配合间隙0.1mm。满足整体结构配合间隙。

问：为何屏左右配合间隙只留0.1mm，而不是0.3mm？

答：此处屏采用的是模组屏，而且是带有支撑骨位的中框，所以装配时需要做定位，如果TP与屏是先做贴合的，则左右2侧需要留0.2mm以上的间隙，方便装配。

问：为何电池盖与后壳配合只留0.15mm的间隙，为何不是0.2mm？

答：此处后壳做的是素材，不需要喷漆，所以只需0.15mm就满足了，如果留0.2mm后续就需要加胶来填实手感。

问：TP周围一圈配合间隙留多少？

答：TP外形配合一圈留0.1mm。贴胶面留0.15mm空间。TP设计要比前壳下沉0.1-0.2mm，防止TP凸起造成段差。

4，再来测量前壳，后壳，电池盖的平均料厚，以及内部局部结构配合间隙。

以上图所示，前壳平均厚度设计的为1.45mm，后壳为1.5mm，电池盖为1.2mm，左右元器件配合间隙0.1mm。电池盖背面与后壳配合0.1mm

问：电池盖为什么要设计成1.2mm的厚度，是不是太厚了？

答：之前技术与现在相比相对落后，为了确保成型变形量与整体强度，所以设计了厚一些，目前可以按照PC材料0.8mm以上的料厚去设计了，尽量将产品整机厚度做薄。

问：为何元气件配合间隙都是0.1mm，没有其他特列吗？

答：在设计元器件配合的时候，需要查看元器件规格书，由于主板PCB上元器件都是我自行画上去的，做了最大公差预留，所以在后续设计只需0.1mm配合就够了，满足后壳局部制造公差范围。请根据元器件规格书设计要求去留间隙。

问：摄像头装饰件材料用的是电镀的，为何只留0.1mm间隙？

答：此处请看TOP面配合，摄像头装饰件有做导C角处理，为的是电镀后积油设计的，所以满足装配间隙，如果不想把模具做的这么复查，那么此处需要留0.15以上的间隙，否则难装配。

问：看你这个图，摄像头装饰件哪里有干涉？

答：摄像头装饰件装配后需要热熔，那么干涉的地方为热容柱，当热容柱热熔后，此处就不会干涉了

三、单个小件配合方式与设计间隙

1，前壳上面需要先单独加工的小件

以上图所示，前壳上面需要贴听筒网与贴TP，没有其他小件，那么听筒网设计的为0.1mm厚度的尼龙网单面带胶，TP周围一圈配合间隙留0.1mm，双面胶设计厚度为0.1mm。注意图上箭头位置，此区域为TP上面的驱动器件，尺寸在8.5*12mm，此处的大小需要根据TP厂沟通设计预留。

2，后壳上面需要先单独加工的小件

以上图所示，后壳上面只需要贴天线FPC以及喇叭网与泡棉，没有多余的其他小件。那么天线FPC设计厚度为0.2mm，外形配合间隙留0.2mm。喇叭网用的是0.1mm厚度的尼龙网与贴上0.5mm厚度的隔音泡棉。此处需要注意的是天线面积设计，WIFI天线面积满足150mm以上，双频GSM天线满足300mm以上。四频GSM天线满足500mm以上。

3，电池盖上面需要先单独加工的小件

以上图所示，电池盖上面的小件有4件，A摄像头装饰件，B散光灯透明散光片，C音量按键，D电源按键。

A摄像头装饰件，采用热熔柱方式固定，一共4个柱子，热熔柱位置有设计熔胶槽，满足平衡设计要求

B散光灯透明散光片，采用热熔柱方式固定，一共3个柱子，热熔柱位置有设计熔胶槽，满足平衡设计要求

C音量按键与D电源按键，采用热熔柱方式固定，分左右2颗柱子，没有设计熔胶槽，则后壳需要避空此次位置，满足平衡手感设计要求。

以上所有配合，单边留0.1-0.15mm间隙。

问：侧键软胶与导电基DOME片留多少间隙？

答：设计在0.1-0.2mm,后续T0根据手感加胶调整

问，侧键硅胶与按键塑胶如何装配？

答：此处设计为双色注塑，无需配合。如成本有要求，可设计成硅胶点胶后粘在ABS硬胶上。根据结构设计空间而定。

总结：

1，需要定位的结构部分，间隙设计为0.1-0.15mm，无需定位配合的间隙留0.3-0.5mm

2，所有需要配合的结构面，都需要做C角配合导向方便装配

3，前后摄像头镜片设计开孔不能干涉到成像孔视角，而且从外观上往里看，不能露底材塑胶。

4，PCB主板定位骨位尽量多做，在跌落测试的时候有加强整体的作用。