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通讯手持终端加厚曲面切割结构件

项目分类:通讯工具类 发布时间:2022-06-09 ID:650406
  • 通讯手持终端加厚曲面切割结构件
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  该结构件对应手持通讯终端的握持段造型,整体采用大弧度连续弯弧形态,一端为适配终端主机端的平直矩形对接段,另一端为圆弧收头的握持端,整体轮廓贴合人手握持时的掌部贴合曲线,在日常手持通话、移动作业巡检、户外通讯操作场景中,该类弯弧壳体能够分散掌部承压点,避免直角棱边长时间握持产生的硌手感,同时弯弧走向适配人手从机身侧边自然包覆的操作姿态,在工业手持对讲终端、便携通讯采集设备、民用手持数码设备的外壳结构设计中,这类带加厚切口的弯弧构件常作为机身中框的握持支撑段,承担内部元器件避让、外壳结构补强、外观曲面过渡的多重作用。

  从结构设计逻辑来看,该构件的核心设计目标是验证带均匀壁厚的加厚曲面如何对实体坯料完成精准切割:常规实体建模中,直面切割实体仅需拉伸切除即可完成,但该构件的分割面是随弯弧走向连续变化的自由曲面,曲面本身按照壳体壁厚要求做了等距加厚处理,分割后形成的两个配合面分别对应外壳的外覆装饰层与内支撑骨架,两者的配合间隙全程保持均匀,不会出现局部壁厚突变导致的注塑缩痕、装配顶死问题。建模过程中首先搭建弯弧走向的中心引导线,引导线的曲率经过反复调整:曲率过小会导致机身弯折角度过大,内部布设的通讯排线在弯折处出现弯折半径不足、线芯疲劳断裂的隐患;曲率过大则会让机身过于平直,丧失握持弧度的贴合优势,最终确定的弯弧曲率既保证内部走线的最小弯折半径满足柔性排线的寿命要求,也让外轮廓的握持弧度符合人手工学尺寸。

  外形尺寸与安装边界方面,该构件平直对接段的端面为规整矩形,矩形端面的长宽尺寸与终端主机的中框安装槽完全匹配,对接段预留的搭接台阶深度按照外壳装配的止口配合要求设定,装配时平直段完全嵌入主机中框的限位槽内,周向限位依靠矩形端面的直角边完成,无需额外增加定位柱即可避免构件绕机身轴线转动。圆弧收头端的外轮廓做了顺滑圆角过渡,圆角半径避开终端端部的天线净空区域,不会对内置天线的信号收发造成金属遮挡。构件的整体壁厚按照手持终端外壳的常用壁厚区间设定,加厚切割形成的内侧曲面预留了内部电池、通讯主板的安装避让空间,曲面与内部元器件之间保留均匀的安全间隙,既不会因间隙过大导致机身内部晃动异响,也不会因间隙过小出现元器件顶穿壳体的问题。

  实际工程应用中,这类加厚曲面切割的建模思路同样可以延伸到其他带自由曲面分割的结构件设计中:比如手持设备的上下壳分型面、弯弧手柄的包覆层分割、异形管道的壁厚剖切等场景,都可以复用该建模逻辑——先构建符合外观与功能要求的主曲面,将曲面按照设计壁厚做等距加厚生成具备切割能力的曲面实体,再用该曲面实体对基础实体坯料做布尔切割,一次性得到壁厚均匀、分割面完全贴合的两个配合零件。该结构的切口位置设置在弯弧段的侧向,切口走向沿弯弧的轴向延伸,切割后形成的侧边接缝位于人手握持时的非主要承压面,日常使用中握持力不会直接作用在接缝位置,能够有效降低接缝开裂、进灰进水的风险。同时切口的分割面做了微小的拔模斜度处理,后续如果采用注塑工艺量产,上下两个分割后的零件都可以顺利从模具中脱出,不会出现脱模卡滞、表面拉伤的问题。弯弧段的外侧曲面为连续光顺的G2连续曲面,表面没有突兀的折棱,后续做表面喷涂、软胶包覆处理时,涂层能够均匀附着在曲面上,不会出现积液、涂层厚薄不均的缺陷。

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