ProE5.0塑胶产品结构设计基础与实例运用（9.3G+）

教学内容

1. 产品结构设计概述：什么是产品开发，什么是产品结构；开发部各岗位构架图及工作的职责，

结构工程师主要工作职责讲解。产品结构设计几大误区讲解，产品设计开发流程。

2. 塑胶材料特性与选用：ABS（耐热级，透明级，电镀级防火级）,PC,PP,PE,PVC,PA,POM,,PMMA,PS,AS,PC+ABS,PC+GF等塑胶常用

性能，注射参数，溢边值，注塑成型缺陷与改善对策讲解。

3. 常用五金材料认识：不锈钢(SUS),磷青铜(PBS),碳素弹簧钢（SWC）,琴钢线（SWP）65MN,

A5052(合金铝) , A516(拉丝铝) 锌合金，镁合金，超薄镍片等常用10多种材料性能及设计应用。

4. 胶厚，骨位，圆角及脱模斜度：产品结构胶壳厚度的合理选择，产品材料厚度与结构的关系；

什么是骨位（加强筋），加强筋的常用设计，加强筋的特殊应用。圆角的基本作用，什么情况

下产品结构需要追加圆角，什么情况下不能加圆角，特殊圆角关系的处理。脱模斜度重要性，

脱模斜度的一般设计，非常规情况下的脱模斜度做法。

5. 螺丝及螺丝柱设计：螺丝的基本类型；机牙螺丝（牙型，旋向，有效长度），自攻牙螺丝。

螺丝的常用材料及相关工艺讲解，自攻牙螺丝的头型/尾型（PA/PB/BT/PWA….）自攻牙螺丝

设计参数要点。螺丝柱内径与外径的计算方法，螺丝与螺丝柱互配时设计要点讲解

6.止口、反止口、卡扣结构设计：止口的定义，美工线作用，止口的类型（单止口、双止口、

反止口、错位止口）止口的配合尺值；卡扣（活扣、死扣、连体扣、运动式扣）卡扣与止口

的关系、卡扣掏胶、卡扣塑性变形空间。

7、按键（主键/侧键）结构设计：按键在结构的重要性，按键的基本构成，搭边式按键、扣

位式按键、P+R按键、平整式悬臂按键、直插式悬臂按键、交叉式悬臂按键、组合式按键、

钢琴式按键；按键与胶壳的配合设计、按键的结构定位设计。后续配有高级按键案例视频融

会贯通按键开关的整套设计方法。

8、超声结构设计：超声波熔接的优缺点，超声波的熔接的应用；熔接面设计、超声线结构

设计、影响超声熔接效果的因素；超声波模具结构及工艺介绍；超声设备介绍。不规则熔接

面超声结构设计。

9.五金材料成型工艺：钣金结构的基本原则、钣金的基本工艺要求、冲切五金结构的设计要

点、折弯五金结构设计要点、拉伸五金结构设计要点、钣金展开计算方法、展开应用应用实

例；压铸结构及工艺要求。

10.模内注塑金属（嵌件）：模内注塑钢片（嵌件）的优缺点、模内注塑材料分类、模内注塑

方式、模内注塑结构设计概要、模内注塑模具问题点与对策、嵌件封胶方法、模内注塑

Proe 3D建模画法。

11.五金与塑胶结构互配：塑胶件与五金件配合的几大盲点、固定配合的基本方法、运动配合

的基本方法；生产中常见配合的问题点与注意事项；五金结构与塑胶结构在设计中的3D建模画法。

12.电池门自动卡门结构：常用电池类型及规格，电池的基本工作原理。多种电池门结构设

计、防丢电池门结构设计；电池仓结构设计、电池弹片及弹簧结构设计；多仓电池门结构；

SD卡门结构，自动卡门结构。

13.LCD 液晶屏结构：FED/PDP/OLED/TFT-LCD  屏的认识；屏宽比的划分；液晶屏结构的固定

方法，FPC排线、高压板。液晶屏点亮测试及开框配合等。

14.屏蔽罩结构设计：屏蔽框、屏蔽罩的基本构成，材料选用；上下盖组合设计重点、最低高度尺寸、互补缺口设计、折弯成型面段差；屏蔽

罩的有效面积计算，结构固定方式等。

15.线材及软胶结构：线材类型、线材常用材料、防断丝、防火材料、插头类型、线档类型、对

接方式、实验标准、线材结构等。常用软胶类型,P/A 硬度与成型关系、SR结构固定方式，USB

盖结构设计、线材成型工艺与注意事项；线材类工程图设计标准。

16.转轴、卡簧结构：转轴的应用范围及典型结构（高档类数码产品，数码影像机、笔记本电脑、

LCD液晶屏等）转轴的扭力、转轴的固定方式、预压角度；单向卡簧（滑轨）、双向卡簧（滑轨）。

17.防水结构设计：防水产品概述、防水等级；防水结构的方式：超声（双止口）防水结构、二

次注塑防水结构、双色成型防水结构、O型圈防水结构、硅胶垫防水结构、防水胶、防水网等；

异形面防水设计、防水产品生产问题点与对策；防水结构要点分析。

18.散热结构设计：什么产品需要散热（LED节能灯、平板电脑、笔记本电脑等）；散热材料认

识、散热的基本方式：散热片导热式散热、对流散热、辐射式散热、导热管散热、半导体散热

等、散热风扇；散热面积计算、散热结构设计要点。导热距离与散热效应。

19.二次注塑及双色结构：二次注塑及双色模的应用范围；二次注塑与双色模的区别；二次注塑（

包胶）/双色模产品结构材料选用、结构设计方法、Proe3D建模方法；二次注塑（包胶）/双色模

产品结构成型不良问题要点分析，双色模产品结构设计几大误区讲解。

20.导（背）光结构设计：光的基本折射与漫反射、LED灯光源（射光灯、散光灯）、导光的基本

要求、导光材料的选用、导光柱结构设计、大面积透光结构设计、加大散光的方法 、直角结构

反射尺寸设计 、漏光，防漏光、反光纸，散射膜，反射胶带、导光结构设计要点总结、透光

亮度曲线控制。

21.齿轮传动结构：塑胶齿轮认识、塑胶齿轮材质选用；齿轮各部位的计算方式（模数 M、齿数

Z 、大直径 Da、齿厚 S、中心距 A）齿轮、皇冠齿的快速绘制方法  。齿轮传动比、齿轮输出

转速与扭力的计算 ；低噪音齿轮的设计要点 ；齿轮仿真运动实例设计。

22.塑胶表面工艺：模具饰纹工艺、丝印工艺、喷涂工艺、高光哑光UV、UV转印按键、磨砂漆、

皮革漆、电镀（水镀）、塑胶电铸模、超薄电铸件、真空镀膜、局部喷涂电镀、模内转印（IML）

、水转印、烫金工艺、镭雕拉丝、喷砂工艺等二十多种产品表面工艺讲解。

23.五金表面工艺：阳极氧化、电泳工艺、喷砂工艺、烤漆工艺电镀（镀铜、镀锌、镀铬、

镀镍……)、酸洗磷化、钝化、抛光 、静电粉末喷涂等。

24.特殊金属类结构设计：人体工程材料–记忆金属（特殊金属，镍钛合金）特性；温控金属

参数、热处理特性定位、疲劳强度及其耐性值；高档数码产品记忆金属结构设计及其应用；

与塑胶壳体配合限位方法；记忆金属与其他金属材料的优点/价格与产品寿命比值。

25.数码类产品可靠性测试（信赖性测试）：可靠性测试是检验产品质量、使用寿命、安全性

能的依赖标准；外观测试（跌落测试、附着力测试、震动测试等10余项）。性能测试（盐雾测试

、老化测试、高低温测试、破坏性测试、静电干扰测试等10余项）。安规准则、有害物质的划分、

测试标准与设计前期构思的关系、产品测试不良与改善对策举例。

26.PCB结构固定方式与资料输出：PCB设计在结构中注意点。主要限位结构、辅助限位结构、螺丝

柱限位PCB、反止口限位PCB、主板扣位、上下壳Z向限位、围骨+螺丝柱、围骨+ 反止口、PCB固

定方式画图步骤、避空限位、主板正面限高图输出。

27.辅料图及其他结构设计：3D拆件（结构初化、报价）、BOM清单、工程图输出（塑胶件工程图、五金件工程图、辅料打样图、辅料设计技术要求、爆炸装配图）多面共底结构、输出端口避让与限位、

标签贴纸位固定、装饰件等。

28.产品结构设计与模具相关：零件拔模斜度检查及修改、PL线确认、模具斜顶倒扣检查及修改、

胶位易产生薄钢的地方、胶厚及胶薄检及修改、小段差面的处理。零件干涉检查、胶件模穴排

位、进胶口与装配位确认等。

29.DFMA、FMEA及结构评审：DFMA概述及分析、 FMEA装配检查表（生产装配、零件之间干

涉、限位固定优缺点、设计防呆、外观段差等）FMEA零件检查表（材料与胶厚、脱模斜度、

与模具结构冲突、加强筋、螺丝柱、五金配件、PCB等）、检查设计遗漏、检查设计错误、结

构改善优化等。

30.结构布局思路分析与设计技巧：依据ID构建产品外形、根据客户要求进行产品拆件（前

期评估）、结构整体布局要点分析、结构框架初化、结构设计中应用技巧（结构拆补、结

构避空、结构换位、多层结构…）