在嵌入式人机交互项目的落地过程中,显示模块的防护与安装结构往往是容易被忽略却直接影响设备可靠性的环节,这款适配Nextion 2.4寸增强型显示屏的机箱结构,正是针对小型工控终端、桌面交互装置、DIY电子项目的实际安装需求设计的。从实际应用场景来看,这类带屏机箱常被用在小型设备的本地参数调试端、桌面级物联网控制节点、小型检测设备的显示交互单元上,既可以通过面板开孔嵌入设备柜体,也可以作为独立桌面终端放置,适配多场景的安装需求。
设计之初首先考虑的是显示屏的安装定位,Nextion 2.4寸增强屏本身带有PCB板载电路与外接通讯接口,机箱内部预留了刚好容纳屏体电路板的腔体深度,避免安装时挤压板载元件造成虚焊或短路,面板区域的开孔尺寸严格匹配显示屏的有效显示区域边框,屏体装入后正面不会出现漏光或者边框偏移的问题,四个角预留的沉头安装孔位对应屏体本身的固定孔,使用M2规格的螺丝即可将屏体牢牢固定在机箱前面板内侧,不需要额外增加固定支架,减少装配零件数量。
机箱侧面预留的两个方形开孔,是专门对应屏体的下载调试接口与电源通讯接口设计的,装配完成后不需要拆开机箱就可以直接插接串口下载线与电源接线,日常调试或者更换接线时操作空间充足,不会出现接口被壳体遮挡无法插线的问题。机箱整体采用分体式结构,前面板与主体腔体通过四角的螺丝柱连接,装配时先将显示屏固定在前面板内侧,接好所有接线后再将主体后盖扣合锁紧,整个装配过程不需要复杂的工装,徒手配合小型螺丝刀即可完成,后期维护拆开也不会触碰屏体接线,降低维护时的接线松脱风险。
考虑到很多项目场景会采用3D打印方式制作小批量样机,整个壳体的壁厚设计为2mm,既保证3D打印时的结构强度,不会因为壁厚过薄出现打印翘边或者装配时开裂的问题,也不会因为壁厚过厚增加不必要的打印耗时与材料消耗,所有边角位置都做了R1的圆角过渡,避免3D打印后出现尖锐边角划伤操作人员,同时也能减少打印时的应力集中,降低打印件的变形概率。壳体内部没有多余的加强筋结构,预留的腔体空间除了容纳显示屏本身的电路板,还可以根据项目需求放置小型的通讯模块、接线端子或者小型降压电路板,给二次开发预留足够的改装空间。
安装边界方面,机箱整体外形为规整的长方体结构,外部长宽尺寸控制在适配常规小型设备面板开孔的范围内,嵌入安装时只需要在设备面板上开出对应尺寸的矩形开孔,将机箱从面板前方推入后,通过前面板的边框压在设备面板外侧即可完成固定,不需要额外设计法兰或者固定耳,对于桌面放置的使用场景,壳体底部平整,不需要额外加装脚垫就可以稳定放置在工作台面上,不会因为接线拉扯出现移位。壳体的后盖为平整平面,也可以根据使用需求通过双面胶或者螺丝固定在设备内部的安装板上,安装方式灵活。
从功能特性来看,这款机箱除了承担显示屏的物理防护作用,避免日常使用中灰尘、飞溅的液体直接接触屏体电路板,也能对屏体的边缘起到保护作用,避免设备搬运或者装配过程中磕碰造成屏体碎裂。壳体与屏体之间的配合间隙控制在0.2mm,既保证装配时的顺畅度,不会因为间隙过小导致屏体装入困难,也不会因为间隙过大出现屏体晃动的问题,在有轻微振动的设备使用场景下,也能保证屏体固定牢靠,不会因为长期振动出现接线松脱或者屏体移位的问题。
很多工程师在做小型带屏项目时,往往会直接把显示屏裸露在外,或者用简单的亚克力板弯折做外壳,不仅装配麻烦,防护等级也达不到使用要求,这款专门适配的机箱结构,在建模时就充分考虑了3D打印的工艺特性,所有结构都没有倒扣或者需要支撑的特殊结构,打印时不需要添加额外支撑就可以直接成型,打印完成后只需要简单去除毛边就可以直接装配使用,大幅缩短样机制作的周期。在做小批量设备生产时,也可以基于这个三维结构直接开模制作注塑外壳,结构本身的拔模角度已经做了预设,不需要再做大幅度的结构调整就可以满足注塑工艺要求。
- 上一篇:适配二阶三阶魔方的棱台式收纳展示支架
- 下一篇:西南克拉夫特单耳式通讯耳麦结构设计
- 全部评论(0)
- 模板大小: 875.85 KB
- 售价:5金币
- 下载次数: 79
- 系统要求: SOLIDWORKS
- 软件分类: 通讯工具类




