CN105522690B - 一种在电子设备壳体上加工通孔的方法及电子设备壳体 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种在电子设备壳体上加工通孔的方法及电子设备壳体，包括步骤A：根据在电子设备壳体上加工通孔的要求及电子设备壳体的厚度，设计具有盲孔特征的注塑模具，使电子设备壳体上的待冲压部分的高度设置为小于等于电子设备壳体的厚度的20％，注塑模具上的盲孔特征的位置与电子设备壳体上的通孔的位置相对应；步骤B：通过注塑模具，注塑成型电子设备壳体，使电子设备壳体的内表面具有盲孔；步骤C：通过冲压模具，从电子设备壳体的外表面上，对电子设备壳体上的盲孔进行冲压，形成通孔。通过以上技术方案，解决了现有方式生产周期长，加工成本高，且会烧伤基材及烤漆层，造成颜色明显差异的问题。该方法操作简单，周期短，成本低，效率高。

Description

一种在电子设备壳体上加工通孔的方法及电子设备壳体

技术领域

本发明涉及机械加工技术领域，尤其涉及一种在电子设备壳体上加工通孔的方法及电子设备壳体。

背景技术

目前，对于一些电子设备外壳，现有方式一般采用CNC(Computer numericalcontrol，计算机数字控制)机床、钻孔或镭雕等方式成型通孔，例如，对于移动终端的塑胶电池盖而言，其主要加工工序是通过塑胶注塑成型后，再喷涂油漆，最后借助于CNC、钻孔或镭雕等加工工艺制作喇叭孔。

然而，CNC机床、钻孔等机加工的生产周期长，加工成本高，例如，对于加工一个约60个直径为0.5mm的移动终端的塑胶电池盖而言，每个加工时间平均约为2-3分钟，每个技术成本平均约为3-5元，而镭雕成孔会烧伤孔边基体材料及烤漆层，造成电子设备壳体颜色具有明显差异，如使孔边材料发黄发黑等。

发明内容

本发明提供一种在电子设备壳体上加工通孔的方法及电子设备壳体，解决了现有方式生产周期长，加工成本高，且会烧伤基材及烤漆层，造成颜色明显差异的问题。

为解决上述技术问题，本发明采用以下技术方案：

一种在电子设备壳体上加工通孔的方法，包括：

步骤A：根据在电子设备壳体上加工通孔的要求及所述电子设备壳体的厚度，设计具有盲孔特征的注塑模具，使所述电子设备壳体上的待冲压部分的高度设置为小于等于所述电子设备壳体的厚度的20％，所述注塑模具上盲孔特征的位置与所述电子设备壳体上通孔的位置相对应；

步骤B：通过所述注塑模具，注塑成型电子设备壳体，使所述电子设备壳体的内表面具有盲孔；

步骤C：通过冲压模具，从所述电子设备壳体的外表面上，对所述电子设备壳体上的盲孔进行冲压，形成通孔。

在本发明的一种实施例中，所述步骤A包括：

根据所述通孔的直径，将所述盲孔特征的顶面直径设置为小于等于所述通孔的直径，将所述盲孔特征的底面直径设置为大于所述通孔的直径。

在本发明的一种实施例中，所述步骤A还包括：

根据所述顶面直径与所述底面直径，将所述盲孔特征的拔模角度设置为小于等于10°。

在本发明的一种实施例中，在所述步骤B之前，还包括：

根据所述盲孔特征的分布情况与密集程度，在所述注塑模具上确定所述盲孔特征的中轴线，在所述中轴线的两侧设置若干顶孔特征。

在本发明的一种实施例中，在所述步骤C之前，或者，在所述步骤C之后，还包括：

通过普通喷涂法，在所述电子设备壳体的外表面上喷涂油漆。

在本发明的一种实施例中，所述冲压模具包括冲裁顶针。

一种利用上述的在电子设备壳体上加工通孔的方法制造的电子设备壳体，其特征在于，所述电子设备壳体包括至少一个通孔，所述通孔的一侧通过注塑方式成型，另一侧通过冲压方式成型。

在本发明的一种实施例中，所述电子设备壳体为移动终端电池外壳。

在本发明的一种实施例中，所述至少一个通孔为声音孔。

本发明的有益效果：

本发明提供一种在电子设备壳体上加工通孔的方法及电子设备壳体，首先，在设计注塑模具时，根据在电子设备壳体上加工通孔的要求及所述电子设备壳体的厚度，设计盲孔特征，使电子设备壳体上的待冲压部分的高度设置为小于等于电子设备壳体的厚度的20％，盲孔特征的位置与通孔的位置相对应，其次，通过注塑模具，注塑成型电子设备壳体，使电子设备壳体的内表面具有盲孔，最后，通过冲压模具，从电子设备壳体的外表面上，对盲孔进行冲压形成通孔，该通孔的加工方法操作简单，生产周期短，加工成本低，生产效率高，成本仅为CNC的2％左右，生产加工时间仅为CNC的10％左右，且不会对孔边基材及烤漆层造成影响，避免颜色具有明显差异，可有效提高在电子设备壳体上成型通孔的加工效率，从而满足一定的机械性能和外观性能等要求。

附图说明

图1为本发明实施例一提供的在电子设备壳体上加工通孔的方法的流程图；

图2为本发明实施例一提供的盲孔特征截面的结构示意图；

图3为本发明实施例一提供的电子设备壳体上顶孔的结构示意图；

图4为本发明实施例二提供的电子设备壳体的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例只是本发明中一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

下面通过具体实施方式结合附图对本发明作进一步详细说明。

实施例一：

如图1为本发明实施例一提供的在电子设备壳体上加工通孔的方法的流程图，如图1所示，该方法包括：

步骤A：根据在电子设备壳体上加工通孔的要求及电子设备壳体的厚度，设计具有盲孔特征的注塑模具，使电子设备壳体上的待冲压部分的高度设置为小于等于电子设备壳体的厚度的20％，注塑模具上盲孔特征的位置与电子设备壳体上通孔的位置相对应；

具体地，当在电子设备壳体上加工通孔时，需要确定通孔的尺寸、位置、数量等，若需要加工多个通孔，则还需要确定两相邻通孔之间的距离。需要说明的是，该通孔的形状包括但不局限于圆形、方形、三角形、椭圆形等，本实施例中主要以圆形通孔为例进行说明，其他形状也同样适用。

当需要通过冲压方式成型通孔时，为了防止冲压过程中电子设备壳体发生变形，需要在电子设备壳体的二级面，即内表面上预设置盲孔，即连接电子设备壳体表面层和内层而不贯通整体的导通孔，该盲孔的数量与通孔的数量一致，该盲孔的位置与通孔的位置相对应，进一步地，当需要加工多个通孔时，则需要使盲孔的分布情况与密集程度与通孔的分布情况与密集程度相对应。通过设置盲孔，可有效减小电子设备壳体上待冲压部分的体积。

如图2为本发明实施例一提供的盲孔特征截面的结构示意图，如图2所示，为了使盲孔在电子设备壳体注塑成型时，同时成型于电子设备壳体的内表面上，需要设计具有盲孔特征21的注塑模具，该盲孔特征21为设置于注塑模具上的凸起部分。

在本实施例中，根据电子设备壳体的厚度a，确定电子设备壳体上待冲压部分22的高度c，其确定的原则为使待冲压部分22的高度c尽可能地小，从而在冲压时不会导致电子设备壳体发生变形，本实施例提供一种优选方式，能够保证注塑成型的电子设备壳体在冲压通孔时不会发生变形，可以将电子设备壳体上的待冲压部分22的高度c设置为小于等于电子设备壳体的厚度a的20％，进而可以相应地确定盲孔特征21的高度b，优选地，可以将该盲孔特征21的高度b设置为大于等于电子设备壳体的厚度a的80％，从而可以保证电子设备壳体不会发生变形。

在本实施例中，根据通孔的直径d，确定盲孔特征21的顶面直径e、底面直径f，可以将顶面直径e设置为小于等于通孔的直径d，将底面直径f设置为大于通孔的直径d，由于底面直径f大于顶面直径e，且为圆形盲孔，故该盲孔特征21的形状为圆台，其横截面为梯形。为了保证注塑模具在生产产品的过程中，电子设备外壳能够顺利脱模，还需要在盲孔特征21上设置一定的拔模角度，根据顶面直径e、底面直径f，即可确定盲孔特征21的拔模角度g，本实施例提供一种优选方式，可将该盲孔特征21的拔模角度设置为小于等于10^°。需要说明的是，针对其他形状的通孔，需要保证盲孔特征的横截面与通孔的形状相匹配即可，并相应地确定顶面尺寸、底面尺寸以及拔模角度。

如图3为本发明实施例一提供的电子设备壳体上顶孔的结构示意图，如图3所示，为了保证电子设备壳体通过注塑模具注塑后，方便顶出电子设备壳体，且在顶出过程中，防止电子设备壳体由于受力不均匀而导致变形，需要在注塑模具上设计相应的顶孔特征，在注塑成型电子设备壳体时即可在电子设备壳体的内表面上成型顶孔，通过该顶孔，将注塑成型好的电子设备壳体顶出，故在电子设备壳体的内表面上设置顶孔，主要是为了当顶出电子设备壳体时，保证其受力的平衡性。因此，在注塑模具上设计顶孔特征时，根据盲孔特征的分布情况与密集程度，确定一盲孔特征的中轴线，在中轴线的两侧设置若干数量的顶孔特征，即将该顶孔特征设置于盲孔特征的两侧，该顶孔特征的设置是为了保证电子设备壳体在顶出过程中受力均匀，不会因电子设备壳体受力不平衡，导致电子设备壳体的一部分被顶出，而另一部分还粘在注塑模具上，从而造成电子设备壳体变形。

步骤B：通过注塑模具，注塑成型电子设备壳体，使电子设备壳体的内表面具有盲孔；

具体地，将具有盲孔特征的注塑模具放入普通注塑机中，在注塑过程中，将熔融的塑胶通过注胶口注入型腔后，完成合模、冷却、固化等过程，使电子设备壳体的内表面上成型盲孔以及顶孔，通过该顶孔，注塑机中的顶出机构将电子设备壳体顶出。

步骤C：通过冲压模具，从电子设备壳体的外表面上，对电子设备壳体上的盲孔进行冲压，形成通孔。

具体地，根据通孔的直径、数量及分布情况，确定相应的冲压模具，使冲压模具的直径、数量及分布情况与通孔的直径、数量及分布情况相匹配，若通孔为其他形状时，则根据其尺寸、数量及分布情况，相应确定冲压模具，选择适当吨位的冲压机，将冲压模具安装于冲压机中，将注塑成型后的电子设备壳体放入冲压机中，使冲压模具与电子设备壳体的外表面相对，且与电子设备壳体上盲孔的位置相对应，通过冲压模具，从电子设备壳体的外表面上，对电子设备壳体上的盲孔进行冲压，从而形成通孔，满足电子设备壳体的要求，在冲压模具的冲压过程中，需要保证其有效运动长度需大于电子设备壳体的厚度，以便能保证顺利冲压出通孔，该冲压模具包括但不局限于冲裁顶针。

在上述技术方案中，在该步骤之前，或者，在该步骤之后，均可通过普通喷涂法，对电子设备壳体进行油漆喷涂，即在电子设备壳体的外表面上喷涂装饰性油漆，满足其外观要求。

通过模具注塑、冲压成型的方法，提高电子设备壳体上通孔的加工效率，显著降低其加工成本的方法，尤其针对小间距小孔径的通孔，在批量生产中，通孔孔径最小可以达到0.4mm，相邻小孔间距离最大不超过1mm。

实施例二：

如图4为本发明实施例二提供的电子设备壳体的结构示意图，如图4所示，该电子设备壳体是利用图1中的在电子设备壳体上加工通孔的方法制造得到的，即通过注塑成型具有盲孔的电子设备壳体，其次，对盲孔进行冲压得到通孔。该电子设备壳体包括至少一个通孔，该通孔的形成主要通过以下方式：通孔的一侧是通过注塑方式成型的，另一侧是通过冲压方式成型的。

在本实施例中，电子设备壳体为移动终端电池外壳，电子设备壳体上的至少一个通孔为小间距小孔径的声音孔，即喇叭孔。

实施例三：

将在以厚度为0.9mm的PC/ABS手机电池盖上，成型直径为0.5mm、两相邻孔间距为1mm的直通喇叭孔为例，阐述本实施例提出的技术方案。

S101：根据手机电池盖的厚度、直通喇叭孔的直径以及相邻孔间距，确定盲孔特征的结构参数，如盲孔特征的高度为0.35mm-0.55mm，底面直径为0.55mm-0.60mm，拔模斜角为1°-3°，两相邻盲孔特征之间的中心距为1mm；

S102：通过放电加工方式，在注塑模具上加工盲孔特征，使盲孔特征的中心与直通喇叭孔的中心重合，加工完成后，对注塑模具进行常规地模具热处理，使盲孔特征满足一定的硬度和强度；

S103：通过普通注塑机，注塑成型手机电池盖，使手机电池盖的内表面具有小间距小孔径的盲孔；

S104：采用塑胶喷涂线，对注塑成型后的手机电池盖的外表面进行装饰性油漆喷涂；

S105：采用精密机械加工中的冲裁顶针，根据手机电池盖的厚度、直通喇叭孔的直径以及两相邻孔间距，确定冲裁顶针的结构参数，即冲裁顶针的直径为0.5mm，有效运动长度需大于0.9mm，两相邻冲裁顶针之间的中心距为1mm；

S106：将按照直通喇叭孔形状加工好的冲裁顶针安装在适当吨位的冲压机上，将喷涂油漆后的手机电池盖放入冲压机中，使冲裁顶针从手机电池盖的油漆喷涂面冲裁，从而在手机电池盖上获得小间距细喇叭孔。

以上内容是结合具体的实施方式对本发明所作的进一步详细说明，不能认定本发明的具体实施只局限于这些说明。对于本发明所属技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干简单推演或替换，都应当视为属于本发明的保护范围。

Claims (9)

1.一种在电子设备壳体上加工通孔的方法，其特征在于，包括：

步骤A：根据在电子设备壳体上加工通孔的要求及所述电子设备壳体的厚度，设计具有盲孔特征的注塑模具，使所述电子设备壳体上的待冲压部分的高度设置为小于等于所述电子设备壳体的厚度的20％，所述注塑模具上盲孔特征的位置与所述电子设备壳体上通孔的位置相对应；

步骤B：通过所述注塑模具，注塑成型电子设备壳体，使所述电子设备壳体的内表面具有盲孔；

步骤C：通过冲压模具，从所述电子设备壳体的外表面上，对所述电子设备壳体上的盲孔进行冲压，形成通孔。

2.根据权利要求1所述的在电子设备壳体上加工通孔的方法，其特征在于，所述步骤A包括：

根据所述通孔的直径，将所述盲孔特征的顶面直径设置为小于等于所述通孔的直径，将所述盲孔特征的底面直径设置为大于所述通孔的直径。

3.根据权利要求2所述的在电子设备壳体上加工通孔的方法，其特征在于，所述步骤A还包括：

根据所述顶面直径与所述底面直径，将所述盲孔特征的拔模角度设置为小于等于10°。

4.根据权利要求1所述的在电子设备壳体上加工通孔的方法，其特征在于，在所述步骤B之前，还包括：

根据所述盲孔特征的分布情况与密集程度，在所述注塑模具上确定所述盲孔特征的中轴线，在所述中轴线的两侧设置若干顶孔特征。

5.根据权利要求1-4任一项所述的在电子设备壳体上加工通孔的方法，其特征在于，在所述步骤C之前，或者，在所述步骤C之后，还包括：

通过普通喷涂法，在所述电子设备壳体的外表面上喷涂油漆。

6.根据权利要求1-4任一项所述的在电子设备壳体上加工通孔的方法，其特征在于，所述冲压模具包括冲裁顶针。

7.一种利用权利要求1-6任一项所述的在电子设备壳体上加工通孔的方法制造的电子设备壳体，其特征在于，所述电子设备壳体包括至少一个通孔，所述通孔的一侧通过注塑方式成型，另一侧通过冲压方式成型。

8.根据权利要求7所述的电子设备壳体，其特征在于，所述电子设备壳体为移动终端电池外壳。

9.根据权利要求7所述的电子设备壳体，其特征在于，所述至少一个通孔为声音孔。