【正文】 1 論文題目 : 基于 電路板 MOTOROLA 翻蓋 手機(jī) 改進(jìn) 設(shè)計(jì) 系 名 稱(chēng) 機(jī)械工程系 專(zhuān) 業(yè) 班 級(jí) 姓 名 學(xué) 號(hào) 指導(dǎo)教師 完成日期： 2021 年 4 月 10日 2 摘 要 為保證圓滿完成本次畢業(yè)設(shè)計(jì) 任務(wù)，首先做了大量的準(zhǔn)備工作，就設(shè)計(jì)選題，做了廣泛的市場(chǎng)調(diào)研，從而確定了手機(jī)改進(jìn)設(shè)計(jì)這個(gè)課題。然后又通過(guò)各種渠道，查閱了大量手機(jī)設(shè)計(jì)的相關(guān)資料 及圖片 ，并對(duì)手機(jī)模型進(jìn)行拆分，對(duì)手機(jī)外形設(shè)計(jì)，結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，功能設(shè)計(jì)均做到了有一定了解。通過(guò)組織設(shè)計(jì)小組就課題進(jìn)行研究討論，擬訂了各種設(shè)計(jì)方案，并確定了最終的設(shè)計(jì)方案。在設(shè)計(jì)進(jìn)行過(guò)程中，對(duì)模型的關(guān)鍵部件進(jìn)行了測(cè)繪，作為設(shè)計(jì)參數(shù)，接著對(duì)手機(jī)外觀，結(jié)構(gòu)、材質(zhì)、色彩等做改進(jìn)創(chuàng)新設(shè)計(jì)，最終完成如本文中所描述的設(shè)計(jì)方案。 本次設(shè)計(jì)工作 主要 以 proeWildfire 為平臺(tái)，利 用 Pro/E提供的三維實(shí)體造型 功能 、工程圖生成 功能 模塊 完成最終產(chǎn)品的外觀造型和結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，另外，利用 MasterCAM 進(jìn)行 模擬加工制造，擬訂加工工藝路線及加工方案，最后運(yùn)用 3DS MAX 進(jìn)行 材質(zhì)渲染 ，得出最終的設(shè)計(jì)效果圖，并編寫(xiě)設(shè)計(jì)說(shuō)明書(shū)。 本文將系統(tǒng)的闡述在 手機(jī) 外觀，內(nèi)部結(jié)構(gòu)、個(gè)性特征設(shè)計(jì) 以及色彩材質(zhì)選用 等 方面的創(chuàng)新設(shè)計(jì)， 在撰寫(xiě) 設(shè)計(jì) 說(shuō)明書(shū)的 過(guò)程中 ， 廣泛運(yùn)用了機(jī)械設(shè)計(jì)，機(jī)械制造 ，美學(xué) 等 方面的 專(zhuān)業(yè)知識(shí)，并參考了大量的圖片書(shū)籍。最后終于完 成了本論文 ，但由于經(jīng)驗(yàn)不足，知識(shí)有限，論文 中不免存在錯(cuò)漏，望老師及讀者批評(píng)指正 ， 謝謝！ [關(guān)鍵詞 ]； 外部造型 ； 結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) ； 材質(zhì)與色彩 ； 加工制造 3 目 錄 第一章 引 言 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6 中國(guó)手機(jī)產(chǎn)業(yè)的現(xiàn)狀 ． . . . . . . . . . . . 6 中國(guó)手機(jī)產(chǎn)業(yè) 面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn) . . . . . . . . . ． ． 9 中國(guó)手機(jī)產(chǎn)業(yè)發(fā)展策略 . . . . . . . . . ． ． ． ． 10 第二章 中國(guó)手機(jī)設(shè)計(jì)行業(yè)背景 . . . . . . . . . . . . ． 11 手機(jī)設(shè)計(jì)歷史發(fā)展 . . . . . . . . . ． ． ． ． ． ． 11 手機(jī)設(shè)計(jì)定義 . . . . . . . . . . . . . . . ． 12 手機(jī)設(shè)計(jì)特點(diǎn) . . . . . . . . . . . . ． ． ． ． 13 第三章 基于模型的手機(jī)設(shè)計(jì)構(gòu)想 . . . . . . . . . . . 13 手機(jī) 外形的設(shè)計(jì)思路 . . . . . . . . . . . . . ． 13 基于模型的手機(jī)外形 改進(jìn)設(shè)計(jì)思路闡述 . . . 13 翻蓋機(jī)型設(shè)計(jì)方案闡述 . . . . . . . . . . . 13 手機(jī) 造型結(jié)構(gòu) 設(shè)計(jì)的具體闡述． ． ． ． ． ． ． 15 手機(jī)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)流程 . . . . . . . . . . . . . . .16 第四章 手機(jī)主要結(jié)構(gòu)件名稱(chēng)及設(shè)計(jì)思路 . . . . . . . 17 1 前后蓋的連接問(wèn)題 ． ．．．． . ． . . . . . . . .17 2 翻蓋轉(zhuǎn)軸設(shè)計(jì) . . . . . . . . . . . . . . . . . .19 3 電池設(shè)計(jì) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .21 4 電池蓋的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) . . . . . . . . . . . . . . . . 22 5 電池 /池卡扣的設(shè)計(jì) . . . . . . . . . . . . . . .22 6 手機(jī)電池連接器 . . . . . . . . . . . . . . . . 23 7 塑料件基本設(shè)計(jì) . . . . . . . . . . . . . . . . .24 8 防塵網(wǎng) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .25 9 超聲工藝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) . . . . . . . . . . . . . . . .26 10 鍵盤(pán)一般選材原則 . . . . . . . . . . . . . . . .29 11 手機(jī)天線設(shè)計(jì) . . . . . . . . . . . . . . . . . .30 12 卡扣設(shè)計(jì) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .32 13 卡勾設(shè)計(jì) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .33 14 倒口部位結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) . . . . . . . . . . . . . . . .33 4 15 FPC 設(shè)計(jì) . . . . . . . . . . . . . . . . . . .34 16 PCB 的 布局 設(shè)計(jì) . . . . . . . . . . . . . . . .35 17 LCD 的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì) . . . . . . . . . . . . . . . .38 18 噴涂工藝 . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .40 19 金屬屏蔽蓋設(shè)計(jì)與制造工藝 . . . . . . . . . . .41 20 電鍍工藝 . . . . . . . . . . . . . . . . . . .42 21 其它表面處理工藝 . . . . . . . . . . . . . . . .43 第五章 手機(jī)外殼三維造型設(shè)計(jì)步驟 . . . . . . . . . . .44 一 . 前蓋上蓋的造型設(shè)計(jì)步驟 . . . . . . . . . . . . .49 二 . 前蓋下蓋的造型設(shè)計(jì)步驟 . . . . . . . . . . . . .57 三 . 后蓋上蓋的造型設(shè)計(jì)步驟 . . . . . . . . . . . . .63 四 . 后蓋下蓋的造型設(shè)計(jì)步驟 . . . . . . . . . . . . .73 五 . 電池殼的造型設(shè)計(jì)步驟 . . . . . . . . . . .. .78 主要參考文獻(xiàn) . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 79 第一章 引 言 經(jīng) 過(guò)十幾年的快速發(fā)展，我國(guó)手機(jī)產(chǎn)業(yè)從無(wú)到有，由小到大，由弱漸強(qiáng)，在世界通信產(chǎn)業(yè)中的地位和作用日益突出。目前，我國(guó)已經(jīng)成為全球重要的手機(jī)制造基地。 統(tǒng)計(jì)資料表明： 2021 年，我國(guó)手機(jī)生產(chǎn)產(chǎn)量達(dá)到了 億部，同比增長(zhǎng) 30%。 2021 年全球移動(dòng)用戶的總數(shù)增加了 6768 萬(wàn)戶，用戶數(shù)地區(qū) 億戶。 十五 ”以來(lái)，我國(guó)手機(jī)產(chǎn)量保持年均 28%的高增長(zhǎng)率，占全球總產(chǎn)量的比重，從 “十五 ”初期的不到 12%，增長(zhǎng)到 “十五 ”末的 37%。 5 2021 年，我國(guó)手機(jī)實(shí)現(xiàn)出口 億部，同比增長(zhǎng) 56%，出口的金額達(dá)到了 億美元，同比 增長(zhǎng) %。手機(jī)出口量占總產(chǎn)量的比重達(dá)到了 75%， 2021 年我國(guó)手機(jī)產(chǎn)量 5 億 多 部，同比增長(zhǎng) 41％。同期全球手機(jī)出貨量 達(dá) 到 11 億部，我國(guó)占四成多 ，增長(zhǎng) 41％，其中出口達(dá) 4 億部， 同比 增長(zhǎng) 5％。 顯然，我國(guó)已經(jīng)成為手機(jī)生產(chǎn)大國(guó)。 隨 著產(chǎn)業(yè)環(huán)境的日趨完善，我國(guó)手機(jī)企業(yè)得到了迅速發(fā)展，在較短的時(shí)間內(nèi)出現(xiàn)了一批大型手機(jī)生產(chǎn)企業(yè)，如波導(dǎo)公司、廈新公司等。同時(shí)，各種手機(jī)營(yíng)銷(xiāo)企業(yè)隨之興起并不斷發(fā)展壯大。部分中小手機(jī)零售企業(yè)在激烈的市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)中成為大型手機(jī)專(zhuān)業(yè)連鎖經(jīng)銷(xiāo)商；而家用電器零售企業(yè)如國(guó)美、蘇寧等將經(jīng)營(yíng)范圍擴(kuò)大到手機(jī)領(lǐng)域 ，異軍突起，迅速占領(lǐng)了手機(jī)零售的主渠道。 如今，手機(jī)產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展，手機(jī)市場(chǎng)異常繁榮。 雖然我國(guó)已經(jīng)成為手機(jī)生產(chǎn)大國(guó)，但遠(yuǎn)非手機(jī)生產(chǎn)強(qiáng)國(guó)，與其它許多產(chǎn)業(yè)相類(lèi)似，手機(jī)產(chǎn)業(yè)目前仍面臨諸多突出問(wèn)題 一： 我國(guó) 手機(jī) 生產(chǎn) 企業(yè) 沒(méi) 掌握核心技術(shù) ， 自身研發(fā)能力不足 ，發(fā)展受制于人 。 近年來(lái)，我國(guó)手機(jī)生產(chǎn)企業(yè)雖然在手機(jī)研發(fā)生產(chǎn)以及市場(chǎng)開(kāi)拓等方面的能力有了顯著增強(qiáng)，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力有所提高，在一定程度上打破了國(guó)外品牌對(duì)定制市場(chǎng)的壟斷， 但是 我國(guó)手機(jī)生產(chǎn)企業(yè)很多還 是 處于學(xué)習(xí)和模仿階段，自身的 研發(fā)能力欠缺， 核心技術(shù)基本上都掌握在國(guó)外廠商手中 。 二 ： 是 市場(chǎng)秩序比較混亂。 部分定點(diǎn)手機(jī)生產(chǎn)企業(yè)為搶占市場(chǎng)，采取各種手段開(kāi)展投機(jī)性 “貼牌生產(chǎn) ”，損害了國(guó)產(chǎn)品牌手機(jī)企業(yè)的利益；進(jìn)口的手機(jī)成套散件大多是中低檔產(chǎn)品，附加值低、質(zhì)量較差，影響了國(guó)內(nèi)品牌手機(jī)的整體質(zhì)量；手機(jī)走私問(wèn)題依然存在，影響了國(guó)內(nèi)手機(jī)產(chǎn)業(yè)的健康發(fā)展；低質(zhì)量的 “水貨 ”手機(jī)和黑手機(jī)充斥市場(chǎng)，一度占國(guó)產(chǎn)手機(jī)市場(chǎng)份額的三分之一以上，對(duì)正牌手機(jī)造成了很大沖擊。 三 ： 是產(chǎn)需矛盾擴(kuò)大，市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)加劇。 “十五 ”時(shí)期，大量資本紛紛進(jìn)入手機(jī)生產(chǎn)領(lǐng)域，在較短時(shí)間內(nèi)導(dǎo)致產(chǎn)能的大規(guī)模擴(kuò) 6 張。目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)每年的手機(jī)需求量約為 8 千萬(wàn)部， 而產(chǎn)量高達(dá) 億部以上。除部分出口外，大部分手機(jī)在國(guó)內(nèi)銷(xiāo)售，激烈的競(jìng)爭(zhēng)在所難免。同時(shí)。隨著入世后我國(guó)市場(chǎng) “門(mén)檻 ”的降低，各跨國(guó)公司加快將其手機(jī)生產(chǎn)向中國(guó)等成本地區(qū)轉(zhuǎn)移，從而使國(guó)內(nèi)手機(jī)市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)進(jìn)一步加劇。 四 ： 是越來(lái)越多的手機(jī)生產(chǎn)企業(yè)陷入低價(jià)位惡性競(jìng)爭(zhēng)泥潭，難以提升核心競(jìng)爭(zhēng)力。 隨著國(guó)內(nèi)移動(dòng)通信市場(chǎng)增長(zhǎng)日趨放緩及外資手機(jī)企業(yè)加大對(duì)中低端市場(chǎng)的開(kāi)拓，國(guó)產(chǎn)手機(jī)品牌在生產(chǎn)成本、管理成本以及渠道成本等方面的競(jìng)爭(zhēng)優(yōu)勢(shì)日漸弱化，產(chǎn)品同質(zhì)化問(wèn)題嚴(yán)重，低價(jià)位惡性競(jìng)爭(zhēng)頻仍，導(dǎo)致行業(yè)利潤(rùn)率下滑，手機(jī)虧損企業(yè)增多，虧損額加大。而這 又使手機(jī)企業(yè)根本無(wú)力進(jìn)行技術(shù)研發(fā)，造成核心技術(shù)匱乏，新產(chǎn)品開(kāi)發(fā)不足，整體競(jìng)爭(zhēng)力越來(lái)越弱。 但是伴隨著 3G 時(shí)代的即將來(lái)臨，對(duì)于中國(guó)手機(jī)產(chǎn)業(yè)來(lái)講，毫無(wú)疑問(wèn)蘊(yùn)育著一輪新的發(fā)展契機(jī) ， 國(guó)產(chǎn)手機(jī)正在經(jīng)歷著 這樣 一個(gè)轉(zhuǎn)型期，在由單純的價(jià)格競(jìng)爭(zhēng)向品牌競(jìng)爭(zhēng)和品質(zhì)競(jìng)爭(zhēng)轉(zhuǎn)變，這是一次具有積極意義的洗牌，是一次有助于實(shí)現(xiàn)產(chǎn)業(yè)升級(jí)的優(yōu)勝劣汰。 2021 年第一季度，康佳、夏新、波導(dǎo)、聯(lián)想、 CECT、華為、中興等國(guó)產(chǎn)手機(jī)廠商實(shí)現(xiàn)盈利，使業(yè)界看到了國(guó)產(chǎn)手機(jī)復(fù)蘇的曙光。 中國(guó)手機(jī)產(chǎn)業(yè)面臨的機(jī)遇與挑戰(zhàn) 伴隨著 3G 時(shí)代的即將來(lái)臨，對(duì)于中國(guó)手機(jī) 產(chǎn)業(yè)來(lái)講，毫無(wú)疑問(wèn)蘊(yùn)育著一輪新的發(fā)展契機(jī)。無(wú)論是面向細(xì)分市場(chǎng)的功能手機(jī)的迅速崛起，或是個(gè)性應(yīng)用的廣受青睞，都向廣大企業(yè)拋出了橄欖枝。那么我國(guó)手機(jī)產(chǎn)業(yè)將面臨怎樣的機(jī)會(huì)，將會(huì)受到哪些挑戰(zhàn)呢？ 首先看所面臨的機(jī)遇。 機(jī)遇之一是我國(guó)主導(dǎo)運(yùn)營(yíng)商承建 TD－ SCDMA 網(wǎng)絡(luò) 這將使我國(guó)的半數(shù)以上的移動(dòng)手機(jī)用戶逐漸轉(zhuǎn)為 TD－SCDMA 制式的 3G 用戶，產(chǎn)生龐大的手機(jī)市場(chǎng)需求。由于 7 TDSCDMA 制式的手機(jī)的核心技術(shù)，包括手機(jī)芯片和各種應(yīng)用軟件等均掌握在國(guó)內(nèi)企業(yè)手中，這將使我國(guó)手機(jī)企業(yè)徹底改變核心技術(shù)受制于人的不利處境，從而與 WCDMA 以及 CDMA2021陣營(yíng)的諾基亞、摩托羅拉等企業(yè)在 3G 時(shí)代處于同一起跑線上，贏得一次實(shí)現(xiàn)趕超的良機(jī)。 機(jī)遇之二是手機(jī)定制。 從美、日、韓等國(guó)家移動(dòng)通信市場(chǎng)的發(fā)展情況看，運(yùn)營(yíng)商定制手機(jī)推廣新業(yè)務(wù)、主導(dǎo)手機(jī)的生產(chǎn)和銷(xiāo)售已經(jīng)成為移動(dòng)通信市場(chǎng)的主流。據(jù)統(tǒng)計(jì)，在日本、韓國(guó)和歐洲的一些國(guó)家，運(yùn)營(yíng)商定制手機(jī)占手機(jī)銷(xiāo)售的份額超過(guò)了 70%。目前中國(guó)運(yùn)營(yíng)商定制手機(jī)占手機(jī)銷(xiāo)售額的比率還遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于這一數(shù)字，有很大的增長(zhǎng)空間。一旦 3G 在中國(guó)正式開(kāi)始運(yùn)營(yíng)，運(yùn)營(yíng)商定制手機(jī)的力度將進(jìn)一步加強(qiáng)。大家知道，在 2G 時(shí)代，移動(dòng)業(yè)務(wù)基本上是電 話和短信，手機(jī)的通用性很高。但在 3G 時(shí)代，移動(dòng)通訊業(yè)務(wù)逐漸多樣化，充滿了個(gè)性化和定制化色彩，運(yùn)營(yíng)商提供的各種數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)和特色應(yīng)用需要手機(jī)終端的高度配合。同時(shí)，通過(guò)手機(jī)定制，除了保障終端對(duì)業(yè)務(wù)的良好支持之外，在定制終端的品牌、應(yīng)用 /功能、用戶界面以及銷(xiāo)售上加載運(yùn)營(yíng)商的策略，可以在多方面促進(jìn)業(yè)務(wù)發(fā)展。因此，運(yùn)營(yíng)商定制手機(jī)是大勢(shì)所趨。 目前，國(guó)產(chǎn)手機(jī)在與海外運(yùn)營(yíng)商的定制合作中做得比較出色的是中興和華為。中興的 WCDMA 手機(jī)一次性獲得和黃 3G 的30 萬(wàn)訂單；華為無(wú)線終端簽約沃達(dá)豐，在將來(lái)至少五年內(nèi)為沃達(dá)豐 “獨(dú)家 ”定制其 自有品牌的 3G 終端產(chǎn)品。越來(lái)越多的的國(guó)際運(yùn)營(yíng)商開(kāi)始將定制的目光投向國(guó)產(chǎn)手機(jī)廠商，如德國(guó)電信、日本NTTDoCoMo、韓國(guó) SK 電訊等。這就需要手機(jī)企業(yè)加強(qiáng)與運(yùn)營(yíng)商、服務(wù)提供商以及內(nèi)容提供商的聯(lián)系，加強(qiáng)合作，制定適宜的手機(jī)定制戰(zhàn)略，爭(zhēng)取贏得較高市場(chǎng)份額。 機(jī)遇之三是技術(shù)擴(kuò)散和技術(shù)外溢速度加快。 8 在 3G 格局下，一方面，電信設(shè)備制造商在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備方面的競(jìng)爭(zhēng)空前激烈，為了生