机箱结构设计的基本要求(3篇)

人的记忆力会随着岁月的流逝而衰退，写作可以弥补记忆的不足，将曾经的人生经历和感悟记录下来，也便于保存一份美好的回忆。写范文的时候需要注意什么呢？有哪些格式需要注意呢？下面是小编为大家收集的优秀范文，供大家参考借鉴，希望可以帮助到有需要的朋友。

机箱结构设计的基本要求篇一

1、根据预定将所需的各种原料、半成品及汁酱分别提前备好。

2、熟练的掌握本岗位各种出品的蒸制技艺，精确火候不生不老，保证质量，做到客人满意。

3、负责本岗位所有用具的保管，每晚坚持将蒸箱换水，出现异常的情况，马上通知工程部来维修。

4、按规定定期本岗位的原料盘点。

5、负责本岗位每天班前班后的检查、防火、电气安全。

6、负责岗位的食品卫生和分管区域卫生。

7、不断提高技艺，完成领导交给的其他任务

机箱结构设计的基本要求篇二

机箱emc的结构设计(一)【摘要】emc设计是电子设备设计中的重要环节。本文依据emc的基本原理，综合考虑了屏蔽材料、屏蔽方式、缝隙和孔的处理等诸多因素，结合机械加工的手段和工艺，对机箱emc的结构设计方法进行分析和探讨。【关键词】机箱；电磁屏蔽；结构设计 1.引言

随着科学技术的迅速发展，现代各种电子、电气、信息设备的数量和种类越来越多，性能越来越先进，其使用场合和数量密度也越来越高。这就使得电子设备工作时常受到各种电磁干扰，包括自身干扰和来自其它设备的干扰，同时也对其它设备产生干扰1]。在这种情况下，要保证设备在各种复杂的电磁环境中正常工作，则在结构设计阶段就必须认真考虑电磁兼容性设计。如果忽视了这一问题,到新产品使用时，干扰问题就会暴露出来。因此及早地解决电磁干扰问题是电子设备机箱结构设计时必须考虑的重要环节。2.理论基础

电子设备结构中常见的电磁干扰方式主要有传导干扰和辐射干扰两种，因此电磁兼容（emc）设计的主要方法有屏蔽、滤波、接地等。2.1屏蔽

电磁屏蔽是利用金属板、网、盖、罩、盒等屏蔽体阻止或减小电磁能量传播所采取的一种结构措施。常用的方法有静电屏蔽，磁屏蔽和电磁屏蔽。电子设备结构设计人员在着手电磁兼容性设计时，必须根据产品所提出的抗干扰要求进行有针对性的电磁屏蔽设计。屏蔽通常有静电屏蔽、磁屏蔽和电磁屏蔽三种。2.2滤波

电路中的干扰信号常常通过电源线、信号线、控制线等进入电路造成干扰，所以对公用电源线及通过干扰环境的导线一般均要设置滤波电路。2.3接地

接地问题在电磁兼容性设计中也是一个极其重要的问题，正确的接地方法可以减少或避免电路间的互相干扰。根据不同的电路可用不同的接地方法。通常组合单元电路接地有串联一点接地、并联一点接地和多点接地三种方式。整机接地方式也是保障产品电磁兼容性的主要措施之一。由于其功能不同，故电路差别甚大，接地状况也不大相同。一般常用的方法是：将模拟电路、数字电路、机壳分开，各自独立接地，避免相互间的干扰，最后三地合一接入大地，这种方式较好地抑制了电磁噪声，减少了数字信号和模拟信号之间的干扰。3.机箱emc的结构设计 一电子设备中的机箱，机箱有电源线、信号线、控制线等的穿入及穿出以及散热用的通风孔、调节用的调节孔、显示窗等，同时机箱也是由多个零件组合而成，各部分的连接处难免有泄漏。如何抑制电磁能从上述因素中泄漏，就成了电磁兼容性的关键。在这里仅介绍几种结构设计中比较简单可行的方法： 3.1缝隙的屏蔽

缝隙指的是连接后要拆卸的，如机箱上下盖、前后面板和箱体的连接缝，这类连接通常用螺钉来紧固。这类情形增加屏蔽效能的途径有如下：

（1）增加缝隙深度，也就是增加箱体与盖板的配合宽度。

（2）在结合处加入导电衬垫或者提高结合面的加工精度，即减少缝隙长度。一般比较经济的办法是在接合面安装导电衬垫。这样既可以减少缝隙泄漏，又不要求接合面有很高的加工精度。

（3）接合面上涂上导电涂料：在用螺钉、铆钉紧固的交叠接缝处，由于配合表面微观上是凹凸不平的，接合面上只能是部分点接触；而导电涂料是一种呈流体状的液体，极易流入缝隙，填补结合面上的不平部位，可显著地改善接合处金属之间的电接触使用时应先把接合面上的不导电物质清除干净。对于那些易遭腐蚀的接缝也可用这种涂料来减小腐蚀。如果接缝的配合表面过于粗糙，孔隙很大，应先用导电填隙料把孔隙填平。导电填隙料具有如同油灰的粘稠性，可像刮底漆那样嵌撵。

（4）缩短螺钉间距：接合面不加导电衬垫时，应在结构可能的条件下尽量增加连接螺钉数量，减小螺钉间距，使缝隙长度相应减小。3.2通风孔的屏蔽3] 为了满足机箱内部通风散热的要求，有时必须在箱体上开设通风孔。因此，也必须对通风孔进行电磁屏蔽，这类情形增加屏蔽效能的途径有如下：

（1）窗口上覆盖金属丝网：金属丝网覆盖在通风孔上的结构形式有两种，一种是采用焊接方式安装，这种方法使金属网与屏蔽体之间有良好的电接触，但工艺复杂，金属网性能变坏以后又难以更换，且焊接时易破坏周围的保护层，所以很少采用这种方法。另一种是采用环形压圈通过紧固螺钉把金属网安装在屏蔽体的通风孔上。安装之前，应把配合面上的绝缘层、氧化层、油垢等不导电物质除去，并应安装足够数量的螺钉以获得连续的接触。这种安装方式，只要在结构和工艺上仔细考虑，即可使金属网与屏蔽体之间获得良好的电接触，所以应用比较广泛。（2）用穿孔金属板作通风孔：用许多小孔代替大口径的通风孔是提高屏蔽效能的有效方法，它可以直接在屏蔽体上开许多小孔，亦可单独制成穿孔金属板安装到屏蔽体的通风孔上。与金属网相比，穿孔金属板的特点是屏蔽体性能稳定，因为它不存金属编织网固有的网丝交叉点接触电阻不稳定的问题。在屏蔽壁上直接开小口径通风孔,具有结构与工艺简单、成本低等优点，实际应用已较普遍。

（3）采用截止波导式通风窗：金属丝网和穿孔金属板在较高频下屏蔽效能都要下降,特别是当孔眼尺寸与电磁波波长可比拟时，则孔眼将引起严重的泄漏。在较高频以上，欲有高的屏蔽性能，且通风良好，可采用截止波导式通风孔板(如蜂窝状通风孔板)，它与金属丝网和穿孔金属板相比有如下优点：工作的频段宽，即便到微波频段仍有较高的屏蔽性能；对空气的阻力小，风压损失少；机械强度高，工作可靠稳定。3.3表头孔的屏蔽

电子设备的机箱面板上往往装有指示电参数的表头，安装表头需在面板上开相应尺寸的孔。为防止从表头孔中泄漏电磁能量，结构上有两种方法可供选用：

机箱结构设计的基本要求篇三

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机 箱 结 构 设 计 规 范

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1 范围

本规范适用于工业类计算机机箱的结构设计，并针对军工产品与需要实施特性分

类的工业计算机规定了特性分类在设计文件上的表示方法。2 规范性引用标准及参考文献 2.1 2.2 2.3 2.4 2.5 3

gb/t 3047.2-1992

高度进制为 44.45mm的面板、机架和机柜基本尺寸系列

gb/t 14665-1998 机械工程 cad制图规则 gb/t 2822-1991

标准尺寸

sj/t 207.1-3-1999 中华人民共和国电子行业标准《设计文件管理制度》 《电子设备结构设计原理》

定义：

特性分类： 根据特性的重要程度，对其实施分类的过程。特性分为三类： 关键特性、重要特性和一般特性；

关键特性：如有故障，可能危及人身安全、导致武器或完成所要求使命的主要系统

失效的特性；具有此特性的零件称关键零件；

重要特性：如有故障，可能会导致最终产品不能完成所要求使命的特性；具有此特

性的零件称重要零件；

一般特性：该特性虽与产品质量有重要关系，但如有故障，一般不会影响产品的使

用性能；仅有此特性的零件称一般特性；

4 机箱设计的基本要求

4.1 证产品技术指标的实现：设计机箱时，必需考虑机箱内部元、器件相互间的电磁干扰和热的影响，以提高电性能的稳定性；必需注意机箱的强度、钢度 问题，以免产生变形，引起电气接触不良、门、插接件卡滞，甚至受振后损 坏；必需按实际工作环境和使用条件，采取相应的措施以提高设备的可靠性 和使用寿命，保证产品技术指标的实现。

4.2 便于设备的操作使用与安装维修：为了能有效地操作和使用设备，必须使机

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箱的结构设计符合人的心理和生理特点，同时还要求结构简单，装拆方便。此外，面板上的控制器、显示装置必须进行合理选择与布局，以及考虑操作 人员的人身安全等等。

2.6 良好的结构工艺性：结构与工艺是密切相关的，采用不同的结构就相应有不

同的工艺，而且机箱结构设计的质量必须要有良好的工艺措施来保证。要求设计者必须结合生产实际考虑其结构工艺性。2.7 贯彻标准化、模块化：

4.3 准化是国家的一项重要技术经济政策和管理措施，它对于提高产品质量

和生产率、便于使用维修、加强企业管理、降低生产成本等都具有重要 作用。结构设计中必须尽量减少特殊零、部件的数量，增加通用件的数 量，尽可能多的采用标准化、规格化的零、部件和尺寸系列 标准库中和国标零部件)。

4.4 模块化是标准化的发展，是标准化的高级形式，用模块可组合成新的系

统，也易于从系统中拆卸更换。模块具有典型性、通用性、互换性、或 兼容性。标准化通用化只是在零件级进行通用互换，模块化则是在部件 级，甚至子系统级进行互换通用，从而实现更高层次的简化。

5 机箱设计的其本步骤

5.1 细研究产品的技术指标；

5.1.1 产品的技术指标是设计、制造与使用的唯一依据，亦是检验产品质量的客观标准，为了正确的进行机箱结构设计，应深入实际，详细研究产品的 各项技术指标，了解国内外同类产品或相近类型产品的结构与使用情况，然后再确定结构的形式。

5.2 确定机箱的类型和外形尺寸：

5.2.1 机箱类型是在总体布局过程中，根据不同的产品应用需求，制定各种不

同方案，经过讨论分析和比较而确定是壁挂式、桌面式、还是上架式的。5.2.2 机箱尺寸是按机箱内元器件的大小确定初步尺寸，然后根据这个尺寸选

用标准尺寸；也可先选定标准的外形尺寸，再进行箱内的元器件布局分 配。

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(尽量采用

因此，文件名称：

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编号： rd-sj-004 2.8 面板设计、机箱内元器件的排列布局；

2.9 面板的尺寸是在机箱类型、尺寸确定后定下的，而面板上各种操纵和显

示装置的选择和布局，应该根据电原理图的要求、人机工程、造型、通 风等因素综合考虑。

2.10 机箱内部元器件的排列是根据电原理图，主要元、器件的外形尺寸及相

互关系，并考虑通风、减振、屏蔽及走线的方便美观程度等来确定的。

4.5 确定机箱零、部件结构形式，绘制零件图纸

5.3 图纸是工业的语言，再好的设计，也需用它表达出来，一套清晰完整的图纸是一个好的产品的前提和保证。我公司机械图采用《中国国家工程 制图标准》，投影方式采用第一视角投影法，尺寸标注参照

gb/t2822-1981，对于由主要尺寸导出的因变量尺寸和工艺上工序间的尺 寸，不受此限制；对已有标准规定的尺寸，可按专用标准选用，机械组 参照 gb/t 14665-1998 所做的《模板及图框使用说明》对 cad电子档、图框、图层、图线等也做了详细规定，详见《受控文件归档模板》。

5.4 本公司一套完整的机械资料由以下 9 部份组成： 1.图纸封面； 2.零件清

单；3.总装图；4.部件图；5.零件图；6.碰焊图； 7.丝印图；8.包装图； 5.1.2 产品使用说明书； 5.2.3 5.2.4

图纸封面：包括所设计机箱的名称及设计、审核、批准的签名； 零件清单：分为《 ipc-xxxxxx零件清单》与《 ipc-xxxxxx零件 清单(非军工产品）》，包括设计机箱的关键 重要零件和一般零件 的图纸清单和应用到的机箱辅件清单，非军工产品零件清单无产 品特性分类，详见附表及填表说明；

5.2.5 总装图：要能够明确表达出主要零、部件及元器件的安装位置，机

箱的外型、安装尺寸，并在标题栏上方列出主要零、部件及元器 件清单，对于关键 重要零件在备注栏中分别标注“ g”与“z”标 示；

5.2.6 部件图：在总装图不能完全表达设计意图时，还需做出部件图，部件图的要求同于总装图；

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2.11 零件图：是整套图纸的最基本单元，要求能按制图标准清楚表达

零件，对于关键 重要尺寸，需在标示尺寸后分别标注 “（gx）”与 “（zx）”标示，“x”表示处数，如：图上尺寸 28±0.01 是第 3 处 关键尺寸，标示为“ 28±0.01（g3）”，同时在标题栏中注明零件 名称、数量、所属机箱、图号、材料、表面镀涂、零件版本以及 关键 重要零件标示等，如果同时具有关键特性和重要特性的零件 图，则只在图纸标题栏内标注“ g；”

2.12 碰焊图：要求能够清楚表达各碰焊件的位置，在有严格尺寸要求时，还需标注尺寸、公差，在碰焊图明细栏中，需详细列出碰焊件的 代号、名称、图号、数量；

2.13 丝印图：必须能清楚表达出丝印文字、图形的位置；技术要求中应

注明丝印文字、图形的高度，字体类型、颜色等；颜色 色卡表示；

4.6 机械图纸编号规则如下：

xxx⋯

x xx

图纸流水号如： 01~99 m：零件图 h：碰焊图 p：包装图 产品型号

例：编号 ieth802-m01，其中： ieth802 表示产品型号，m 表示零件图，01 表示第一张图纸。

s：丝印图 w：线 图组zp：装配图

pantone 4.7 除电镀外，所有零件的表面处理，在零件图、碰焊图中只注明“喷漆”

或是“喷粉”，具体颜色在《零件清单》中注明，不做表面处理的零件，镀涂栏内不填内容。

5.5 资料审核

5.1.3 军工产品及与需要实施特性分类的产品审核，图纸及清单经审批后，分

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别交工程进行工艺会签，交品质进行质量会签及认证进行标准化审核才能 受控发放；

2.14 一般产品的图纸及清单的受控，只需审批后就可送文控受控，其他签核

栏用“/”划掉。

机 箱

6 机箱的结构件： 4.8

机箱零部件的分类及命名：

背板组件 导 轨 面板组件 箱盖组件 箱体组件

箱盖 箱盖压板 背板 挡口板

面板 挂耳 把手 门组件 面板支架

可做成一体 门 门玻璃 铰链

压条 emc弹片 进风防尘组

喇叭架

底板组件

驱动器组件

箱体

前压条 后压条 防尘网架 防尘网盖 风扇架

底板支架 插槽架

i/o 架 i/o 弹片

at atx

驱动器架 接地弹片 软驱盖 光驱盖

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如上图所示，机箱主要由五大部份组成，各部份又分成若干小的部份，在 没有特殊要求的情况下，零件图中的零件名称需按上图所列的零件名称命名，上图也可作为整套机箱设计完后的对照检查使用。2.15

面板组件（摘自 gb/t 3047.2-92）

4.9 面板（见图 1-1～图 1-3）

图 1-1 图 1-2 图 1-3 5.6 5.7 5.8

面板宽度 b的尺寸系列： 482.6，609.6，762.0mm 高度 h的尺寸系列见表 1-1

面板的材料： 面板一般使用型材或 2.50mm冷轧钢板制作； 工作站的面板用铝合金板制作，厚度分为 10mm、8.0mm、6.0mm、5.0mm几个 规格；

5.9 面板上的装饰：为了机箱外表的美观，一般在机箱的面板上都有一

些装饰性的丝印、凹凸槽等，原则是不能影响机箱功能及牢固性，公司的标志一般装在机箱面板的左上角醒目位置，特殊情况可例外；

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表1-1

图号

1-1 代号

n.u 1u 2u 1u 2u

1-2

3u 4u 5u 6u 6u 7u 8u 1-3

9u 10u 11u 12u

h 43.6 88.1 43.6 88.1 132.5 177 221.5 265.9 265.9 310.3 354.8 399.2 443.7 488.1 532.6

h1

± 0.4 5.9 37.7 5.9 5.9 37.7 37.7 37.7 37.7 37.7 37.7 37.7 37.7 37.7 37.7 37.7

31.8 76.2 57.15 101.6 146.1 190.5 57.15 88.9 101.6 101.6 101.6 133.3 133.3

76.2 57.15 76.2 120.6 165.1 146.1 190.6

h2

h3 注：表中：u=44.45mm；h=nxu-0.8mm；当结构设计需要增加不足 1u的面板高度时，允

许在 h值上增加 1/2u，但 h1、h2、h3 不变。

6.2.1.5

面板安装槽口或安装孔的尺寸见图 1-4：

图 1-4 ★持续改进的质量、快速灵活的反应、准确及时的交货、有利竞争的成本、文明和谐的环境★

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编号： rd-sj-004 2.16 面板的类型与机柜立柱的配合示意，见图 1-5：

图 1-5 ★持续改进的质量、快速灵活的反应、准确及时的交货、有利竞争的成本、文明和谐的环境★

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编号： rd-sj-004 2.17 面板与机柜（或机架）在宽度方向上的安装尺寸（见图 1-6、表 1-2）

图1-6 表 1-2

b 4.10 5.10 5.1.4

b1 465 592 744.4

b’min 450 577 729.4 ★持续改进的质量、快速灵活的反应、准确及时的交货、有利竞争的成本、文明和谐的环境★

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编号： rd-sj-004 2.18 挂耳：挂耳可与面板做成一体，也可单独做成一个零件，但挂耳上的 上架孔以及挂耳与机箱面板整合后的外型尺寸必须符合 gb/t3047.2-92；

2.19 把手：把手应优先选用《机械设计通用件标准库》中的把手，为了便 于机箱上架后与机柜立柱贴平，机箱面板上固定把手的螺钉应选用沉 头螺钉，面板也需在背面沉孔，把手装上后，不得影响上架螺钉的装 配；新设计把手时，应符合以下标准：

（1）4u（包含 4u）以上的机箱，把手固定孔距为 138mm，固定螺孔为

2-m4；

（2）2u机箱把手固定孔距为 64mm，固定螺孔为 2-m4；（3）1u机箱把手固定孔距为 35mm，固定螺孔为 2-m3；

2.20 面板支架：面板支架是面板与箱体之间的过渡件，它和面板、箱体都 要有良好的电接触，面板支架不光要支撑面板，还要支撑装在门板内 的开关、灯板、防尘网组件等，面板支架上开关类的开孔可参照《机 械设计标准库》，驱动器的开孔是在驱动器外型尺寸基础上周边放大 4.11mm，面板支架与箱体之间的间隙单边留 0.2mm比较合适；

2.21 门组件：门组件一般由门、玻璃、门绞几部份组成，因要监视门内指 示灯的运行状态，一般在门上都开有能够看到灯的观察窗，在观察窗 内嵌有门玻璃；门绞是把门与箱体联接起来的一个重要部件，应优先 选用《机械设计通用件标准库》中的标准门铰链，设计时应对门的开 闭情况做模拟试验，包括锁在内的所有门上附件不得与面板有碰撞、卡滞现象，完全开启后的门也不能碰在面板上，以免蹭掉面板上的喷 涂层；一般门与门框的间隙单边留 0.3mm比较合适，靠近门绞侧的间 隙可适当放大，考虑到转动干涉及外表的美观，门绞侧的边可铣成斜 边，门框相应位置也需倒角；

5.11 箱盖组件

5.1.5 箱盖：箱盖的外型尺寸：一般与箱体同宽，与箱体接触面有良好的电接

触，单边间隙留 0.3mm较适宜；

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编号： rd-sj-004 2.22 箱盖压条：为便于箱盖与箱体固定，在箱盖内侧设计有压条，帮助箱盖

卡在箱体上，一般压条与箱盖间的间隙等于面板支架的板厚加上

0.3mm；

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编号： rd-sj-004 2.23 箱体组件：箱体、面板与箱盖的基本尺寸（见图 1-7、表 1-3）；

图 1-7 表 1-3

b b3（包含机箱两导轨）

h h3 d3

482.6

609.6

见表 1-1

≦h(参照 gb/t2822-1981选用标准尺寸)240、300、360、420，需要时按 60mm增量增加

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编号： rd-sj-004 2.24 箱体是整个机箱的重要组成部分之一，它不光承担机箱中电子元器件的“保卫”、屏蔽、固定的任务，还要在适当的位置对电子元器件的连接线 加以固定；箱体与其它部件碰焊时，焊点间距不得大于

50mm，对一些外

露的窄长缝隙，需加以处理，方法有三种，a 减小碰焊点间距，b 缩小固 定螺钉间距，c 增加 emc弹片；

4.12

驱动器架：驱动器架可按其在机箱中所处位置及与相邻零件、元件的位置关 系确定，驱动器需有前后调节的空间，与驱动器配合时建议侧面单边间隙留 5.12mm，驱动器架与驱器以及机壳要保证有良好的电气接触，例如可在橡胶减

震上装跨接弹片，在不装光软驱的情况下，还应设计光、软驱盖板，光软驱 盖应优先选用《机械设计通用件标准库》中的。4.13

压条：压条的作用是在机箱中压紧所有板卡 , 使机箱在经受恶劣环境下的震动 时板卡不致于松动或接触不良 , 所以压条要有一定的钢性、强度，材料必须选 用 1.50mm以上的钢板 , 在已知最高板卡的情况下 , 设计时压条的下表面距板 卡的上表面距离为 5.0mm,这样压块既有一定的压缩量，又不用再加工浪费工 时，在压其它板卡时，可在压块尺寸 a上进行调整，见图 1-8；压条上装压 块的开孔见图 1-9，两侧开孔若要错开设计时，靠近插槽架一侧的开孔按正 常位置设计；压条分为前后两条，前压条压在全长卡的后端，后压条在机箱 中的位置一般处于 picmg卡前端 1/3 处(约为 114mm，)前、后压条下表面距 板卡上表面的距离应相等，如图 1-10 所示；

图 1-9 图 1-8 ★持续改进的质量、快速灵活的反应、准确及时的交货、有利竞争的成本、文明和谐的环境★

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编号： rd-sj-004

图 1-10 2.25 emc弹片：为了保证整机的电磁兼容性，机箱设计时必须考虑屏蔽问题，而 接缝的连接工艺及结构对屏蔽效能影响最大，所以要求接缝为碰焊的，重叠 部分不得小于 9.0mm，焊点间距不得大于 50mm，螺钉连接时，也应有同样的 重叠和螺钉间距；在结构上不能满足以上要求时，就要考虑应用

emc弹片来

保证机箱接触面缝隙不大于 50mm了，emc弹片应优先选用《机械设计通用件 标准库》中的。2.26

喇叭架：机箱上的喇叭主要作用是放大主板上蜂鸣器的声音，它的位置最好 选在面板、机箱底面等能透出声音的地方，喇叭、喇叭压片请优先选用《机 械设计通用件标准库》中的。2.27

进风防尘组件：随着电技术的迅速发展，微电子元器件和设备的组装密度也 在迅速提高，组件和设备的热流密度也在迅速增加，为了防止电子元器件的 热失效，保证它们在规定的热环境下，能按预定的参数正常、可靠地工作，就要给它们创造一个良好的热环境，要创造这样的环境，首先要从电子设备 的热控制入手，一般来说，电子设备冷却的方法有以下几种：

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编号： rd-sj-004 2.28 自然冷却法，靠电子元件自身的热对流、辐射、传导来散发热量，优点

是可靠性高，成本低，它不需要风扇、热管等冷却装置，避免了因机械 部件磨损或故障影响系统可靠性的敝病，缩小了机箱空间，在设计低功 耗主板时应优先考虑自然冷却法；

2.29 强迫空气冷却法，此法在一些热流密度要求高，温升要求也比较高的电

子设备中得到广泛应用，优点是设备简单，成本低，缺点是体积重量大，噪音也较大，机械部件磨损或故障会影响系统的可靠性；（我们公司的 工控机箱大多采用的是此种方法，而此法中用的最多的又是 c整机鼓风 冷却法），强迫空气冷却的基本形式有三种，a 单个电子元器件的强迫空 冷，也就是对某个发热特别严重的电子元器件设计专用风道，采取点冷 却的方式； b 整机抽风冷却，也就是把风扇装在出风口处，特点是风量 大，风压小，各部分风量比较均匀，适用于单元热量分布比较均匀，各 元件所需冷却表面的风阻较小的机箱； c 整机鼓风冷却法，也就是把风 扇装在进风口处，特点是风压大，风量比较集中，适用于单元内热量分 布不均匀，各单元需要专门风道冷却，风阻较大，元件较多的机箱；

2.30 整机抽风或鼓风所需风量公式如下：

qf = φ / 式中

cp φ δt

cpδt

(m

/s)

33； 空气的密度： kg/ m

空气的比热： j/(kg.℃)； 总损耗功率（热流量）：w；

冷却空气出口与进口温差℃（一般δ t 可取 10℃左右）

2.31 这是一种比较保守的计算方法，它忽略了机箱四周对大气的辐射和自然

对流换热所散去的热量，算出的值偏大；如果外界温度低于机箱表面温 度，精确计算时，应该把辐射和自然对流换热所散去的热量减去，再求 所需风量，一般在强迫风冷时，辐射与自然对流散热量约占总散热量的10%左右，既 qf= φ-φ10%/ cpδt

(m

/s)

32.32 直接液体冷却法，此法适用于体积功率密度较高的电子元器件或部件，优点是冷却效率极高，缺点是需要对流泵和热交换器等部件，易损，维 护成本高；

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编号： rd-sj-004 2.33 热管冷却法，热管是一种热传导效率很高的传热器件，其传热性能比相同的金属导热能力高几十倍，且热管两端的温差很小，应用热管传热时，主要是如何减小热管两端接触界面上的热阻；

2.34 我们使用最多的是强迫空气冷却法，此法中不管采用哪种形式，都要考虑

风道及风孔的设计，风道因受机箱体积、箱内元器件布局的限制，要根 据具体情况来定；风孔设计时要把握以下四条基本准则：

a 通风孔的开设要有利于气流形成有效的自然对流通道； b 进风孔尽量对准发热元 器件；c 进风口与出风口要远离，为防止气流短路，应开在温差较大的 相应位置，进风孔尽量低，出风孔尽量高； d 进、出风孔都应考虑电磁 泄露，进风孔还需要考虑防尘；

2.35 因防尘网对进风有一定的阻碍作用，应用时应该根据机箱实际工作的环境

来定，一般 1u机箱工作的环境相对较好，可考虑不用防尘网；防尘网 应有专门的支架来支撑，拆装也应方便，利于使用者定期清理防尘网上 的灰尘；

2.36 进风防尘组件中的主角是风扇，它的选用应综合考虑，考虑到降低噪声及

结构的合理性，一般在设计时风扇支架都是和插槽架合二为一的；

4.14 底板组件：底板组件是一套机箱的核心部分，在结构上, 底板组件是由底板支

架、插槽架、i/o 架和 i/o 弹片四部份组成，而设计时，最关心的是装在这些 支架上的主板、底板之间的位置、尺寸关系，目前为止，还没有找到过这方面 的现成资料，我以我们公司现有的底板、主板经测绘后，

总结

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图 1-11 2.37 底板组件的四个零件中，i/o 架的尺寸与主板关系最为密切，我公司以

前的机箱对此件的尺寸未做统一规定，我根据我们以前的老产品及主板 尺寸定出 i/o 架的主要关联尺寸，见图 1-12，供大家设计时参考；

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图 1-12 2.38 底板支架, 顾名思义是固定底板的，应按所用底板配好螺孔，外型与底

板做成相近形状，与机箱固定的孔位还需做防反设计；底板支架上表面 距底板下表面最小不得小于 3.0mm，推荐尺寸为 6.0mm，与隔离柱等高；

2.39 为了加强对主板的散热 , 插槽架经常与风扇架设计成一体 , 所以插槽架

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中间部分应尽可能大的镂空 , 新设计的机箱插槽架还要承担支撑前压条 的任务, 插槽架上装卡条的孔位如图 1-13；

图 1-13 2.40 i/o 弹片作用是加强键仔与 i/o 架之间的接触 , 《机械设计通用件标准

库》中收进了我公司常用底板需配的几款 i/o 弹片，设计时请优先选用 ；

4.15 背板组件

5.13 背板：背板是整个机箱的后屏障 ,i/o 架、一些并口、串口、键盘接口、电源出口都固定在它上面，大多数机箱还要从背板上出风，一些行业（比如 dvr行业）还有大把的线要从背板上出来，所以背板上最好留 一些出线孔，不用时用盖板盖上；背板在许可的情况下最好做成可拆 式，与箱体配合的单边间隙留 0.2mm较合适，它与箱体要保持良好的 电导通。

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图 1-14

图 1-14 2.41 挡口板： 盖板是盖住背板上过线孔的小板，板上开有通风孔，如图

1-15

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编号： rd-sj-004 2.42 导轨

4.16 导动：导轨是加强机箱强度和上架用的 , 我公司常用的导轨见图 1-16，服务器和三合一显视器等需要抽出的设备还要用到抽拉式导轨 的如我公司产品 ipc-kvm上用的的三级导轨 , 见图 1-17；, 典型

图 1-16

图 1-17 7 电磁兼容设计

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编号： rd-sj-004 2.43 随着电子技术的迅速发展, 单纯的机械结构设计已经逐步被机电结合、光电结合等新技术所取代，这就要求我们作机箱结构设计时，不单要考虑电子器件是 元否能被装下，还要在电磁兼容、通风散热、振动等方面多与电子工程师勾通，使我们的机箱能更好的为我公司的产品服务；下面是机箱设计在电磁兼容方面 应注意的几个问 ：题4.17

机箱上尽量少开长孔，通风孔长度应

≤ 30mm，其它槽缝上电接触不良的长度应 ≤ 50mm长，否则就得采取附加的电接通措施，如接地簧片。

4.18

机箱上两金属件间的接触面上不能有漆(包括电源安装处)，新设计机箱尽 量采用“外喷涂、内保护”的方式。

4.19 所有 i/o 口的外壳应就近与机壳后面板良好接通，无法保证的应采用端面

带弹片的插座。

4.20 光驱和软驱之间，以及它们与盘架之间，盘架与机箱面板之间均应加金属

簧片，使之电接触好。

8 表面处理

5.14 铝板和铝合金表面可做如下处理：拉丝

/ 喷砂后氧化，电镀。

5.1.6 铝板面板表面常做拉丝氧化或喷砂氧化处理。

5.2.7 拉丝可根据装饰需要，制成直纹、乱纹、螺纹、波纹和旋纹等几种

喷砂处理可获得细微反射面的表面，达到光泽柔和效。果5.2.8 氧化使铝板表面得到一层保护膜，以防自然氧化，而且氧化膜的表面硬

度也比原材料高，可以起到保护作用。氧化分导电氧化和阳极氧化。

导电氧化：氧化层可导电，氧化层薄，表面易脏和易被腐蚀，导电氧化 只能做本色和金黄色。

阳极氧化：氧化层不导电，氧化层厚。阳极氧化膜靠吸附染料而着色，可使产品得到各种颜色。

自然散热时，铝合金散热器为提高辐射热的能力，常做阳极氧化发 处黑理。

5.2.9 电镀层起装饰和保护作用，如铰。镍镀链5.15 钢板表面常做如下处理：喷漆/ 喷粉，电镀，起装饰和保护作用。

8.2.1 冷扎板耐腐蚀性差，需整个零件全喷涂或电镀。其余钢板视外观需要而选。择★持续改进的质量、快速灵活的反应、准确及时的交货、有利竞争的成本、文明和谐的环★境

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编号： rd-sj-004 2.44 单面漆厚约为 0.025mm-0.04mm单;面粉厚约为 0.08mm-0.12mm。2.45 产品常用颜色：工业灰砂纹，工业黑砂纹，纯黑，银黑，银白。

若需其余颜色，可按 panton（e国际通用色板）选取。

9 丝印

公司产品中，面板丝印的内容字高字体和颜色等按平面设计师要求。其余丝印本着易看清，大方，美观为原则。

后面板 vga，ms，kb等字母丝印要求如下：丝印字体 arial，字高 2.5，实心, 颜色 白色（当后面板表面喷涂深色时）10 附录

4.21 我公司常用的底板、主板、picmg长卡、pci 卡、isa 卡、电源、开关、风扇等 见《机械设计通用件标准库》 ；

4.22 机械图纸中部分示例文件： 1 图纸封面； 2 零件清单； 3 总装图；4 部件图； 5 零件图； 6 碰焊图；7 丝印图；8 包装图； 4.23 零件清单填表说明：

5.16 压铆紧固类：包括压铆螺母、压铆螺母柱、压铆螺钉、压铆松不脱、涨铆 螺母等，还有固定底板、主板、灯板的六角铜螺柱等；

5.17 风扇类：包括机箱上安装的所有风扇，但不包括电源风扇，主板风扇若要 列入表中，需在备注栏中加以注明；

5.18 开关类：包括电源开关（at、atx）、复位开关、kb-lk开关、电位器、拔 动开关等；填表时在名称栏注明大电源开关、小电源开关等，规格栏中注明开关 的料号，新开关在备注栏注明；

5.19 插接件类：包括装在机箱上的键盘接口、usb口、并口、串口、接线端子 等；

5.20 灯板：机箱中用到的指示灯板，没有可不填写； 5.21 喇叭：机箱中用到的喇叭，没有可不填写；

5.22 机箱辅件：包括锁、公司标志、机箱脚垫、卡条、减震垫、薄膜键盘以及 机箱上用到的其它辅助零件；

5.23 适用底板：机箱设计任务书中的列出的底板为标配，其它可以装上的为选

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编号： rd-sj-004 配，标配、选配应在备注中说明；

2.46 适用电源：机箱设计任务书中的列出的电源为标配，其它可以装上的为选 配，标配、选配应在备注中说明；

2.47 机箱喷涂颜色： 机箱所有零件颜色在具体图纸中不标明，只写喷涂，所有 颜色以清单中所注为准；

2.48 关键 重要零件清单：关键 重要零件需在图纸清备注栏分别标示“ g”与 “z”，并列于清单的前列；

备注：此栏填写机箱的特殊要求及一些特殊规定；

11 质量记录

4.24 《ipc-xxxxxx零件清单》

qr-r&d-005 4.25 《ipc-xxxxxx零件清单(非军工产品）》 qr-r&d-008 12 附件

详细清单见 8.2 节。所附图纸为示范图纸。

附件一： 共计十页。

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