—,主板方案的确定在设计公司,通常分为市场部(以下简称MKT),外形设计部(以下简称ID),结 构设计部(以下简称MD)o 一个项冃的是从客户指定的一块主板开始的,客户根据市 场的需求选择合适的主板,从方案公司哪里拿到主板的3D图,再找设计公司设计某种风格 的外形和结构也有客八直接找到设计公司要求设计全新设计主板的,这就需要结构工 程师与方案公司合作根据客户的要求做新主板的堆叠,然后再做后续工作,这里不做主要介 绍当设计公司的MKT和客户签下协议,拿到客户给的主板的3D图,项目正式启动,MD 的工作就开始了二,设计指引的制作拿到主板的3D图,ID并不能直接调用,还要MD把主板的3D图转成六视图,并且计 算出整机的基木尺寸,这是MD的基本功,我把它作为了公司招人面试的考题,有没有独立做过-•考就知道了,如果答 得不对即使简历说得再经验丰富也没川,其实答案很简单,以带触摸屏的为例,例如主板 长度99,整机的长度尺寸就是在上板的两端各加上2.5,整机长度可做到99+2.5+2.5=104,例如 主板宽度37.6,整机的宽度尺寸就是在主板的两侧各加上2.5,整机宽度可做到 37.6+2.5+2.5=42.6,例如主板厚度13.3,整机的厚度尺寸就是在主板的上面加上1.2(包含0.9的 上壳厚度和0.3的泡棉厚度),在主板的下血加上1.1(包含1.0的电池盖厚度和0」的电池装配间 隙),整机厚度可做到13.3+1.2+1.1 = 15.6,答案并不唯一,只要能说明计算的方法就行还要特别指出ID设计外形时需要注意的问题,这才是一份完整的设计指引。
三,外形的确定ID拿到设计指引,先会画草图进行构思,接下來集中评选方案,确定下两三款草图, 既要满足客八要求的创意,这两三款草图之间乂要在风格上有所差界,然后上机进行细化, 绘制完整的整机效果图,期间MD要尽可能为ID捉供技术上的支持,如工艺上能否实现, 结构上可否再做薄一点,ID完成的整机效果图经客户调整和筛选,最终确定的方案就可以 开始转给MD做结构建模了四,结构建模1•资料的收集MD开始建模需要ID提供线椎,线框是ID根据工艺图上的轮聊描出的,能够比较真实的 反映ID的设计意图,输出的文件町以是DXF和IGS格式,如果是DXF格式,MD要把不同视 角的线框在CAD中按六视图的方位摆好,以便调入PROE中描线(直接在PROE中旋转不同 视角的线框可是个麻烦事).也有负责任的ID在犀牛中就帮MD把不同视角的线框按六视图 的方位摆好了存成1GS格式文件,MD只需要在ROE中描线就可以了.有人也许会问,说來说 去都是要描线,ID提供的线框直接川來画曲面不是更省事吗?不是,ID提供的线框不是参数化 的,不能进行修改和编辑,限制了后续的结构调整,所以不建议MD直接用ID提供的线框.也冇 ID不描线肓接给JPG图片,让MD 1己去描线的,那就更乱了,图片缩放之间长宽比例可能会 发生变化,MD描的线可能与ID的设计意图有较大出入,所以也不建议1D不描线直接给JPG 图片.如果有ID用犀牛做的参考曲而就更好了,其实ID也是可以建模的,而且犀牛的自山 度比PROE人,所以ID建模的速度比MD更快,只是ID对拔摸模和拆件的认识不足,可能建出 来的1111面与实际有些出入,对后续的结构设计帮助不人,只能拿来参考.另外,如果是抄版还冇客户提供的参考样机,或者网上可以找到现成的图片,这些都能为 MD的建模提供方便.主板的3D是MD木來就冇的,直接找出來川就口J以了,不过,川Z前最好 和ID再核对一下,看看有没有弄错,述有没有收到更新的版木,否则等结构做完才发现板不对 可就痛苦了.2. 构思拆件MD动手Z前要先想好怎样拆件,做冇一个重要的思想,就是的壳体中一定 要有一件主体,主体的强度是最好的,厚度是最厚的,整机的强度全靠他了,其他散件都是贴付 在他身上的,这样的于•机结构才强壮,主板的固定也是依靠在主体上,如果上壳较厚适合做主 体,则通常把主板装在上壳,如果下売较厚适合做主体,则通常把主板装在下売,拆件力求简捷,过散过繁都会降低强度,装配难度也会增大,必耍吋和结构同事们商 最权衡一番,争取找出最佳拆件方案.拆件方案定了之后,就要考虑各个壳体之间的拔模了,上 下壳顺出模要3度以上,五金装饰片四周的拔模要5度以上.3. 外观面的绘制夕卜观而是指的外轮廓面,好的Illi线出好的Illi面,描线的时候务必贴近ID的线框,尊重 ID的创意是结构T程师基木的修养.同时线条还要尽最光顺,曲率变化尽量均匀,拔模如要考 虑进去,如果1D的线拔模角与结构要求不一致,可以和ID协商,如果对外观影响不大,可以由 结构在描线时肓接修正伦廓线的拔模角,如果犁胶売体保留拔模角对ID的创意破坏较人,不 妨考虑塑胶模具做四边行位,毕竟是高档消费品,这点投资值得.的外形多是对称的,外观而只需要做好一半,另一•半到后而做拆件吋再镜像过去,做 完外观面先口己检查一下拔模和光顺情况,然后建立装配图,把大面和主板放在一起,看看基 木尺寸是否足够,最后请ID过来看看符不符合设计要求,ID确认完就可以拆件了.4. 初步拆件这个时候的拆件是为给客八确认外观和做外观手板用的,可以不做抽壳,但外观可以看到 的零件要画成单独的,方便外观手板做不同的表面效果,外观面上有圆角的地方要导上圆角, 这个反倒不可以省略.总装配图的零件命名和分布都有要求,例如按键是给按键厂做的,可以 集中放在一个组件里,报价和投模可以一个组件的形式发出去,很方便.5. 建模资料的输出MD建模完成后,在PROE工程图里制作整机六视图,转存DXF线框文件反馈给ID调整 工艺标注,建完模的六视图线框可能与当初ID提供给MD的线框侑所修改,ID需要做适当的 更新,并进一步完成工艺图,标明各个外观可视部件的材质和表面工艺,有丝印或镭雕的还要 出菲林资料,更新后的工艺图菲林资料,再加上MD的建模3D图,就可以发出做外观手板了.五,外观手板的制作和外观调整外观手板的制做有专门的手板厂,制做一款直板需要3〜4天,外观板为实心.不可拆,主 要用來给客八确认外观效果,现在外观手板的按键可以在底部垫窝仔片,配岀手感,就象真机 -•样.客户收到后进行评估,给出修改意见,MD负责改善后,就可以开始做内部结构了.六,结构设计结构的细化应该先从整体布局入手,我主张先做好结构的整体规划,即先做好上下壳的止 口线,螺丝柱和主扣的结构,做完这三步Illi,的框架就搭建起來了.再遵循由上到卞,由顶及 地的顺序依此完成细部的结构,山上到下是指先做完上壳组件,再做下壳组件,由顶及地是 指上壳组件里的顺序又按照从顶部的听筒做到底部的MIC,这是整体的思路,具体到局部也 可以做一些顺序调整,例如屏占的位置比较人,我可以先做屏,其他的按顺序做下来•请注意,每 一个细部的结构尽量做完整再做下一个细部,不要给后而的检査和优化增加额外的工作量.1. 止口线的制作内部结构开始洗是对上下壳进行抽壳,一般基木壁厚取1.5〜1.8mm.上下壳Z间间隙为零, 前面说过怎样判定主体,主体较厚适宜做母止口,另外一件则做公止口,止口不宜太深,一般 0.6mm就够了,为了方便装配,公止口可适当做拔模斜度或导C角.2. 螺丝柱的结构螺丝柱是决定整机强度的关键,通常主板上会预留六个螺丝柱的孔位,别浪费,尽可能地 都利川起來•螺丝柱还冇一个重要的作川就是固定主板,主板装在哪个壳,螺丝柱的做法也相 应有些变化,螺丝柱不但要和主板上的孔位相配合管住主板,螺丝柱的侧面还要做加强筋夹住 主板,这样的结构才牢靠.3. 主扣的布局4. 上壳装饰五金片的固定结构上壳装饰五金片一般采用不锈钢片或铝片,厚度0.4mm或0.5mm,用热敏胶,双面胶或者扣 位固定,表面可以拉丝,电镀和镭雕•具中铝片可以表面氧化成各种不同的颜色,边沿处还可以 切削出亮边.5. 屏的固泄结构屏就好象的脸,要好好保护起来,砌围墙?对了,就是要利用上壳长一圈围骨上来,一直 撑到主板(留0.1mm间隙),把LCD封闭起来,即使受到外力的冲击也是压在上壳的围骨上,因 为围骨比屏高嘛•屏的正面也不能与上壳肓接接触,硬碰硬会压坏屏,必须在屏的正面贴上一 圈0.5mm惇的泡棉,泡棉被压缩后的厚度为0.3mm,所以屏的正血与上壳之间间隙放0.3mm.前 面说过整机厚度的计算方法,这里请大家昭意一下屏前而部分的厚度是怎么计算的,见附图.为了方便屏的装入,我们会在围骨的顶部加上导角,当然屏的周围如來有元件还是要局部 减胶避开,间隙至少放0.2mm,如果是避计屏与主板连接的FPC,则围骨与FPC间隙要做到1.0 以上.6. 听筒的固定结构听筒是的发声装直,一般在屏的顶部,除了需要定位以外,还需要有良好密封音腔,结 构上利用上壳起一圈阳骨用住听筒外側,和屏的I韦I骨类似,但听筒的囤骨不必撐到主板,包住 听筒厚度的2/3就足够了.然后上壳再起一圈围骨围住听筒的出音孔,围骨压紧听筒正面自带 的泡棉,围成一个相对封闭的咅腔,最后在上壳上开出出音孔就行了,上売出咅孔的范围应该 是在听筒的出音孔的范围以内.从外观上看,听筒出音孔位置会做一些简单的装饰,如盖一个网状的银片(见附图)•也可以 做一个电镀的塑胶装饰件配合防尘网使用,注意塑胶装饰件通常采用烫胶柱的方式固定,防尘 网则贴在听筒音腔的内侧,7. 前摄像头的固定结构前摄像头位于主板的正面,采用PFC,连接器与主板连接.摄像头的定位也是靠上壳起一 圈围骨包住摄像头來定位的•摄像头就象的眼晴,为保证良好的拍摄效果,摄像头正面的 镜头部分需要有良好的密封结构,防止灰尘或异物进入遮挡了视线,我们借助于泡棉将镜头与 机壳的内部分隔开来,外侧则加盖一个透明的镜片,为保证良好的透光性能和耐磨性能,摄像 头镜片采用玻璃材质,底部丝印,丝印的日的是为了遮住镜片与壳体之间的双面胶纸,值得一捉的是,摄像头镜片的装配是在整机装配的故后阶段再做的,整机合壳锁完螺丝后, 要用吹气枪仔细吹干净镜头,才将镜片通过双而胶粘接在壳体上,盖住镜头.&省电模式镜片的固定结构省电模式镜片用得比较少,冇些上冇省电模式的设置,需要在壳上开一个天窗, 让里面的感光ID感应到外界的亮度,这就需要在机壳上开孔并加盖镜片,镜片nJ以用PC片材 切割直接贴在机壳外面,也可以做成一注塑成型的导光柱在机壳内侧烫胶固定.9. MIC的固定结构MIC位于的底部,就想的耳朵一样,是把外界声音转换成电信号的元件,因此要 让外界的声音毫无阻碍的传递给MIC,同时乂要防止机壳内部腔体的声音影响到MIC,结构上 起围骨是少不了的了,同时MIC本身要被胶套包裹,只在正前方露一小孔感应声音,正前方还 必须与壳体良好的贴合,壳体上的导音孔一般开1.0mm的圆孑L.MIC与主板的连接方式可以是焊线,焊FPC或者穿焊在主板上.10. 主按键的结构设计主按键按厚度分可以分为超薄按键和常规按键,以前做翻盖机,滑盖机的时候因为厚 度限制,按键厚度空间连2mm都不到,直接釆用片材加硅胶的结构,片材可以是薄钢片或PC片, 为了保证按键之间不连动,片材上不同的功能键之间会用通孔分隔开来(如V3的主按键 就是这样做的),硅胶的作用是为了得到良好的按键手感.现在市场上以直板机居多,我就以P+R按键为例讲一下主按键的结构设计,把总板机的结 构设计工作量分为100份,我认为按键组件的结构设计就占了 30%,上壳组件占30%,下壳组件 占40%,可见按键的重要性.P+R按键包括键帽组件,支架和硅胶三部分,也有的按键在键帽组 件和支架Z间加多了一张遮光纸防止按键Z间透光.支架材料则根据按键厚度来定,可以用PC或ABS注蛾成型,厚度在().8-2.0mm;也可以用 PC片材。