CN108901159B - 金属中框加工方法、金属中框及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种金属中框加工方法、金属中框及电子设备，其中金属中框包括中板、安装于中板的周缘上的第一构件及第二构件。中板的周缘上设有若干第一限位元件，第一构件的内壁上凸伸出若干第二限位元件，第二构件的内壁上凸伸出若干第三限位元件。第一限位元件与第二限位元件相互配合卡固，第一限位元件与第三限位元件相互配合卡固。金属中框是通过第一构件、第二构件与中板搭接后焊接成型的，避免使用胚料锻压或板材CNC切削工艺，不会产生大量的废料，节约了生产材料的使用，降低了原材料的使用量，降低了生产成本。而且通过该方法得到的金属中框的结构简单稳定，易成型制造，轻量化。

Description

金属中框加工方法、金属中框及电子设备

技术领域

本发明涉及中框制造技术领域，特别是涉及一种金属中框加工方法、金属中框及电子设备。

背景技术

随着移动终端技术的不断发展，智能手机、掌上电脑、智能手表等电子设备的应用已经极为普遍，成为人们工作和生活中的重要组成部分，电子设备的外壳通常采用金属中框结构，金属中框结构具有耐磨和容易散热的优点，同时能使产品给用户留下高端的印象。

金属中框结构主要包括：金属边框和中板，而传统的金属中框结构一般是采用胚料锻压或板材CNC切削工艺制成。通过胚料锻压或板材CNC切削加工的原材料使用量高，需要切除较多的废料，材料浪费较多，生产成本高居不下，而且胚料锻压、板材CNC切削加工的效率较低，不利于提高产能。

发明内容

基于此，有必要针对金属中框生产加工存在的问题，提供一种节约生产材料、可降低生产成本的金属中框加工方法、金属中框及电子设备。

一种金属中框，包括：中板、安装于所述中板的周缘上的第一构件及第二构件；所述中板的周缘上设有若干第一限位元件；所述第一构件的内壁上凸伸出若干第二限位元件；所述第二构件的内壁上凸伸出若干第三限位元件，所述第一限位元件与所述第二限位元件相互配合卡固，所述第一限位元件与所述第三限位元件相互配合卡固；所述第一限位元件与所述第二限位元件之间及所述第一限位元件与所述第三限位元件之间通过焊接固定以使所述第一构件、第二构件固定在所述中板上。

在其中一个实施例中，所述第一限位元件可为柱形结构，所述第二限位元件和所述第三限位元件为孔状结构；和/或，所述第一限位元件为孔状结构，所述第二限位元件和所述第三限位元件为柱形结构。

在其中一个实施例中，所述第一限位元件为限位柱，所述第二限位元件上设有第一限位孔，所述第三限位元件上设有第二限位孔，所述限位柱与所述第一限位孔、第二限位孔适配安装。

在其中一个实施例中，所述中板的周缘上还设有若干承接槽，所述第一限位元件位于所述承接槽内。

在其中一个实施例中，所述第一限位元件上设有安装孔，所述第二限位元件上设有第一安装柱，所述第三限位元件上设有第二安装柱，所述第一安装柱及第二安装柱与所述安装孔适配安装。

在其中一个实施例中，所述第二限位元件及所述第三限位元件上均设有安装槽，所述第一安装柱、第二安装柱位于所述安装槽内。

一种电子设备，包括上述任一项的金属中框。

一种金属中框加工方法，包括如下步骤：

获取中板、弯折的第一构件及第二构件；

对所述中板进行加工在周缘上得到若干第一限位元件；

对所述第一构件、第二构件分别进行加工，分别得到若干第二限位元件、第三限位元件；

通过所述第一限位元件与所述第二限位元件配合以使所述第一构件安装于所述中板上；

通过所述第一限位元件与所述第三限位元件配合以使所述第二构件安装于所述中板上；

分别对所述第二限位元件与所述第一限位元件的接合处及所述第三限位元件与所述第一限位元件的接合处进行焊接处理得到金属中框。

在其中一个实施例中，还包括如下步骤：

对所述金属中框进行天线槽加工；

对所述金属中框进行表面处理。

在其中一个实施例中，所述中板、第一构件及第二构件可以通过挤压成型、压铸成型或者注射成型得到。

上述金属中框加工方法、金属中框及电子设备，金属中框是通过第一构件、第二构件与中板搭配合接后焊接成型的，避免使用胚料锻压或板材CNC切削工艺，不会产生大量的废料，节约了生产材料的使用，降低了原材料的使用量，降低了生产成本。而且通过该方法得到的金属中框的结构简单稳定，易成型制造，轻量化。

附图说明

图1为本发明一实施例金属中框的示意图；

图2为图1所示金属中框中中板的示意图；

图3为图1所示金属中框中局部的示意图；

图4为本发明金属中框加工方法的流程示意图。

附图标注说明：

100-金属中框，20-中板，21-第一限位元件，22-承接槽，23-容置槽，24-容置孔，30-第一构件，31-第二限位元件，32-第一限位孔，40-第二构件，41-第三限位元件，42-第二限位孔。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。另外，本文中术语“和/或”，仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，例如“内”、“外”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不是旨在于限制本发明。

请参照图1至图3，为本发明一实施例的金属中框100，该金属中框100包括中板20、安装于中板20的周缘上的第一构件30及第二构件40，其中第一构件30、第二构件40通过焊接固定在中板20上。在本实施例中，中板20选用的是铝合金，其硬度在90HV-100HV之间，第一构件30、第二构件40选用的是硬度在90HV-150HV的铝型材。其中第一构件30和第二构件40均为U形结构设置，第一构件30展开成一字形后的长度大于第二构件40展开成一字形后的长度。

再参照图2，所述中板20的周缘上设有若干第一限位元件21，第一限位元件21可以为一条或者多条为一组进行排布，第一限位元件21可以为柱形结构或者孔状结构，本实施例中，第一限位元件21为限位柱。进一步地，中板20的周缘上设有若干承接槽22，第一限位元件21位于承接槽22内，其中承接槽22的形状可以相同或者不同，本实施例中承接槽22的形状相异。进一步地，第一限位元件21的长度大于等于承接槽22的深度，本实施中第一限位元件21的长度等于承接槽22的深度，这样可以保证第一限位元件21的端面与中板的底面齐平。进一步地，中板20上设有容置槽23及若干个容置孔24，其容置槽23位于中板20的中部，容置孔24分布于容置槽23的两侧，容置槽23、容置孔24便于零部件安装固定在中板20上。

再参照图3，所述第一构件30的内壁上凸伸出若干块第二限位元件31，第二限位元件31与第一限位元件21相互配合卡固，第二限位元件31可以为柱形结构或者孔状结构。本实施中，第二限位元件31上设有第一限位孔32，第一限位孔32与限位柱适配安装，一部分限位柱位于第一限位孔32内。本实施例中，第二限位元件31的厚度与承接槽22的深度相等，这样第二限位元件31通过第一限位孔32搭接第一限位元件21上时可以与中板20的底面保持齐平，空间占用小且美观度高。第二限位元件31的形状可以相同也可以不同，根据对应承接槽22来设置，第二限位元件31上的第一限位孔32可以为一个或者多个。

再参照图3，所述第二构件40的内壁上凸伸出若干块第三限位元件41，第三限位元件41与第一限位元件21相互配合卡固，其中第三限位元件41可以为柱形结构或者孔状结构。本实施例中，第三限位元件41上设有第二限位孔42，第二限位孔42与限位柱适配安装，一部分限位柱位于第二限位孔42内。第一限位元件21与第二限位元件31之间及第一限位元件21与第三限位元件41通过焊接固定以使第一构件30、第二构件40固定在中板20上。本实施例中，第三限位元件41的的厚度与承接槽22的深度相等，这样第三限位元件41通过第二限位孔42搭接第一限位元件21上时可以与中板20的底面保持齐平，空间占用小且美观度高。第三限位元件41的形状可以相同也可以不同，根据对应承接槽22来设置，第三限位元件41上的第二限位孔42可以为一个或者多个。

在其他实施例中，第一限位元件上设有安装孔(图未示)，第二限位元件上设有第一安装柱(图未示)，第三限位元件上设有第二安装柱(图未示)，第一安装柱、第二安装柱与安装孔适配安装。为了减小空间占用，第二限位元件、第三限位元件上均设有安装槽(图未示)，第一安装柱、第二安装柱位于安装槽内，安装时第一限位元件搭接承接于安装槽内刚好填充安装槽。

本发明还提供一种电子设备，该电子设备包括上述的金属中框100，由于采用上述的金属中框100，该电子设备的制造产本大幅度降低，生产效率显著提高。

再参照图4，本发明还提供一种金属中框加工方法，该金属中框加工方法包括如下步骤：

S10,获取中板20、弯折的第一构件30及第二构件40。

S20，对中板20进行加工在周缘上得到若干第一限位元件21。

S30,对第一构件30、第二构件40分别进行加工，分别得到若干第二限位元件31、第三限位元件41。

S40，通过第一限位元件21与第二限位元件31配合以使第一构件30安装于中板20上。

S50，通过第一限位元件21与第三限位元件41配合以使第二构件40安装于中板20上。

S60，分别对第二限位元件31与第一限位元件21的接合处及第三限位元件41与第一限位元件21的接合处进行焊接处理得到金属中框。

其中中板20、第一构件30及第二构件40可以通过挤压成型、压铸成型或者注射成型得到。本实施例中，中板20直接通过压铸成型得到带有第一限位元件21的中板20，第一限位元件21的对应位置上形成承接槽22。第一限位元件21的长度略大于第二限位元件31、第三限位元件41的的厚度，这样便于后续焊接加工的进行。在其他实施例中，中板20也可以通胚料切削部分料得到第一限位元件21、承接槽22。

本实施例中，先通过铝料挤压成型得到带有凸起结构的第一条料、第二条料，之后第一料条、第二料条分别进行折弯处理得到第一构件30及第二构件40。折弯处理通过折弯机进行，时间控制在10s-15s,使第一构件30、第二构件40均具有两个相同的R角，本实施例中R角为9.2°。其中第一构件30、第二构件40的外观无裂纹，无毛刺，平面度为0.1。

对第二限位元件31进行铣孔加工得到第一限位孔32，对第三限位元件41进行铣孔加工得到第二限位孔42。本实施例中，采用三轴CNC控制铣刀以转速为10000-12000r/min，给进速度1200-1500mm/min进行切削加工90s-100s左右得到第一限位孔32、第二限位孔42。

其中第一构件30通过第一限位孔32搭接于对应第一限位元件21上，第二构件40通过第二限位孔42搭接于对应第一限位元件21上，从而完成初步组装，之后固定在固定治具上。其中焊接处理需保证焊接处无台阶、坑洼现象，能承受保证品质的拉拔力。

在其他实施例中，还包括对金属中框100进行天线槽加工，对金属中框100进行冷却处理就放置在CNC的操作台上进行定位，之后CNC的铣刀从金属中框100的侧面向里铣出天线槽，并在天线槽内注塑填充塑胶。

在其他实施例中，还包括对金属中框100进行表面处理，保证第一构件30、第二构件40的接口处的平面度相同，表面无毛刺。

上述金属中框加工方法、金属中框及电子设备，金属中框100是通过挤压成型的第一构件30、第二构件40与中板20搭接后焊接成型的，避免使用胚料锻压或板材CNC切削工艺，不会产生大量的废料，节约了生产材料的使用，降低了原材料的使用量，降低了生产成本。而且通过该方法得到的金属中框100的结构简单稳定，易成型制造，轻量化。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种金属中框，其特征在于，包括：中板、安装于所述中板的周缘上的第一构件及第二构件；所述中板的周缘上设有若干第一限位元件；所述第一构件的内壁上凸伸出若干第二限位元件；所述第二构件的内壁上凸伸出若干第三限位元件，所述第一限位元件与所述第二限位元件相互配合卡固，所述第一限位元件与所述第三限位元件相互配合卡固；所述第一限位元件与所述第二限位元件之间及所述第一限位元件与所述第三限位元件之间通过焊接固定以使所述第一构件、第二构件固定在所述中板上。

2.根据权利要求1所述的金属中框，其特征在于，所述第一限位元件可为柱形结构，所述第二限位元件和所述第三限位元件为孔状结构；和/或，所述第一限位元件为孔状结构，所述第二限位元件和所述第三限位元件为柱形结构。

3.根据权利要求2所述的金属中框，其特征在于，所述第一限位元件为限位柱，所述第二限位元件上设有第一限位孔，所述第三限位元件上设有第二限位孔，所述限位柱与所述第一限位孔、第二限位孔适配安装。

4.根据权利要求3所述的金属中框，其特征在于，所述中板的周缘上还设有若干承接槽，所述第一限位元件位于所述承接槽内。

5.根据权利要求2所述的金属中框，其特征在于，所述第一限位元件上设有安装孔，所述第二限位元件上设有第一安装柱，所述第三限位元件上设有第二安装柱，所述第一安装柱及第二安装柱与所述安装孔适配安装。

6.根据权利要求5所述的金属中框，其特征在于，所述第二限位元件及所述第三限位元件上均设有安装槽，所述第一安装柱、第二安装柱位于所述安装槽内。

7.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1至6中任一项所述的金属中框。

8.一种金属中框加工方法，其特征在于，包括如下步骤：

获取中板、弯折的第一构件及第二构件；

对所述中板进行加工在周缘上得到若干第一限位元件；

对所述第一构件、第二构件分别进行加工，分别得到若干第二限位元件、第三限位元件；

通过所述第一限位元件与所述第二限位元件配合以使所述第一构件安装于所述中板上；

通过所述第一限位元件与所述第三限位元件配合以使所述第二构件安装于所述中板上；

分别对所述第二限位元件与所述第一限位元件的接合处及所述第三限位元件与所述第一限位元件的接合处进行焊接处理得到金属中框。

9.根据权利要求8所述的金属中框加工方法，其特征在于，还包括如下步骤：

对所述金属中框进行天线槽加工；

对所述金属中框进行表面处理。

10.根据权利要求8所述的金属中框加工方法，其特征在于，所述中板、第一构件及第二构件可以通过挤压成型、压铸成型或者注射成型得到。

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