急速赛车:

急速赛车 www.hlnms.com

101工業設計,深圳工業設計首選品牌!
當前位置:急速赛车 » 資訊中心 » 技術資料 » 工業設計技巧之機箱外殼設計

工業設計技巧之機箱外殼設計

文章出處:網責任編輯:作者:人氣:-發表時間:2017-09-29 13:55:00

雖然硬件產品的功能來自其內部組件,但產品通常被外殼識別,外殼包圍電子產品,使其具有吸引力和用戶友好性。
在這篇文章中,我將介紹如何使用IoT工廠監控產品的設計作為示例來設計基本機箱的步驟。
該設計基于Ryan Madson的這個令人敬畏的項目,只使用幾個傳感器,一個來自Particle的WiFi啟用光子開發板,以及一個名為Fathym的在線云平臺,他可以持續監控其工廠的水分和溫度家。
為了這個例子的目的,我們不用擔心外殼的外觀,而只是關注功能。
步驟1:從產品要求開始
有了任何設計,我喜歡開始思考需求,這可以幫助您保持開發范圍,避免在不需要時增加成本和復雜性。
在這個階段,你應該問自己,我的外殼需要做什么以及最基本的功能是什么?
以下是我們工廠監視器機箱的要求:
1.外殼將容納光子板,溫度傳感器和土壤濕度傳感器。
土壤濕度傳感器將至少滲入土壤一英寸。
3.外殼將允許與電路板頂部的兩個按鈕進行交互。
機載LED將通過機箱可見。
上述功能對于成功的設計是必需的。請注意,在這一點上,如何不要求包括更多具體的設計決策,如壁厚尺寸。一開始,盡可能簡化您的要求,以便您以后可以靈活地進行設計。
專業提示:封裝電子產品往往會增加系統的溫度。如果您的組件變得太熱,您可能需要添加風扇或某種排熱方法。
步驟2:模擬內部組件
現在到外殼。我通??家桓鏨杓?,如我們的植物監控示例,考慮內部將如何舉行。
理想情況下,您可以很好地了解機箱內部的內容,以便您可以準確地設計機箱。在我們的例子中,我們有一個Photon刨花板,一個溫度傳感器和一個土壤濕度傳感器。
建模更大的部件 - 光子板和土壤水分傳感器 - 將使3D設計更容易和更相關。您可以經常從制造商那里找到某種尺寸圖,如果不是實際的3D模型。
我能夠找到光子板和土壤水分傳感器的尺寸,讓我創建一些簡單的3D模型。
機箱外殼設計技巧

機箱外殼設計技巧

占位符模型不需要反映零件的每個特征。外部尺寸和任何配套特征對于模型很重要,但其他一切都可以省略。
例如,我的土壤水分傳感器和光子板的模型是相當塊狀的,但部件的范圍被準確地表示。
機箱外殼設計技巧

機箱外殼設計技巧

步驟3:創建Shell
現在我們擁有電子部件的型號,我們可以圍繞它們設計外殼。我開始拋出一個矩形棱鏡,創造一個敞開的盒子形狀。
當我們創造功能時,我們正在爭取均勻的壁厚,因為注塑成型,我們用于批量生產的過程需要它。
我將使用.040“壁厚,因為這將是3D可打印以及可注塑。
機箱外殼設計技巧
步驟4:添加土壤水分傳感器的槽和外孔
我們的一個要求是,土壤濕度傳感器必須至少插入土壤中一英寸。一種選擇是將板上的電線連接到外殼外的傳感器,但我喜歡完全打包產品的想法。
我將添加一個插槽,將垂直保持濕度傳感器,允許探頭通過外殼的底部。
機箱外殼設計技巧

步驟5:為線連接和微型USB連接器創建切口
我們需要留出水分傳感器頂部焊接的電線的空間,所以讓我們在保持一個插槽的同時去掉一些材料。
我還將為micro-usb連接器添加一個切口。該板將與該插槽內的連接器一起放置,提供一些對準。
機箱外殼設計技巧
步驟6:為光子板創建支撐肋
光子板目前正在通過其微型USB連接器在一側進行,但是我們應該添加板子可以坐的支撐。
幸運的是,Photon Board的底部沒有任何東西,所以我們不必擔心會碰到任何東西。創建支持的一個非常簡單的方法是添加均勻厚度的肋骨,板可以放置在其上。
機箱外殼設計技巧
到目前為止,這是一個目前大會的視圖:
機箱外殼設計技巧
步驟7:添加蓋子緊固件功能
現在我們需要考慮蓋子如何貼附。我是插頭頭蓋螺絲的大風扇,所以讓我們在外殼的外面添加一些額外的功能,以使緊固件通過。
機箱外殼設計技巧
您在這里看到的功能是注塑成型的典型。凸起圍繞緊固件孔并且具有用于支撐的外部結構的附加肋。所有幾何具有相同的均勻厚度.040“。
步驟8:添加螺母特征
在塑料部件中使用金屬緊固件的一個訣竅是在零件的底部锪孔或切割螺母的精確尺寸,使其在擰緊緊固件時不會旋轉。
機箱外殼設計技巧
步驟9:圓角外角
最后,我們要在外角半徑,這將減少應力集中,并使外殼看起來更加友好。
我們仍然保持均勻的厚度,因此對于外角,外半徑(0.140“)將略大于內半徑(0.100”)。
當我們在這里的時候,我們也圍繞我們的內部角落。保持這些小重要,以避免添加太多的材料和增加壁厚。
機箱外殼設計技巧
這是我們的機箱下半部分:
機箱外殼設計技巧
步驟10:蓋設計
現在上蓋了!我們將使用相同類型的功能在蓋子上,炮擊一個盒子,添加緊固件的凸起通過,將緊固件锪孔到頂部,并使外角與底部相匹配。
機箱外殼設計技巧

機箱外殼設計技巧
緊固件的老板看起來像上面那樣,因為我們保持了均勻的墻體厚度,這就是從另一邊看的锪孔。
我也讓老板比外墻高度稍短,以免干擾。
步驟11:圓角和頂邊
就像在步驟9中,在機箱的底部,我們將使蓋的外角半徑減小應力集中,并使蓋與底部匹配。
機箱外殼設計技巧
步驟12:添加突起以保持微型USB連接器的頂部
這個小老板將與微型USB連接器的頂部配合,將其固定在機箱底部的插槽中。
機箱外殼設計技巧
步驟13:按鈕和LED燈切孔
根據我們的要求,創建孔以與板上的按鈕交互并看到LED燈。
機箱外殼設計技巧
步驟14:添加肋以保持水分傳感器
當水分傳感器被推入土壤時,可能會出現接觸蓋子,這不太理想。
為了解決這個問題,我將添加一個肋,將濕度傳感器放在更安全的位置。
機箱外殼設計技巧
步驟15:半徑內角
最后一步是將所有這些尖銳的角落半徑不僅在美學上令人不快,而且具有較大的應力集中。再次,我們將保持半徑?。?005“),以避免添加太多的材料。
機箱外殼設計技巧
現在,我們將蓋子添加到我們的完整裝配體中,并拋出一些硬件。

機箱外殼設計技巧

一定要留出電線和彎頭的空間!在設計之前,很容易忘記電線路由,直到您嘗試組裝產品。從上述部分的觀點可以看出,我已經留下了足夠的空間(近半英寸)的電線和小溫度傳感器。

機箱外殼設計技巧

{ganrao}