壳体加工方法、壳体和终端设备与流程

本发明涉及壳体加工技术领域，尤其涉及一种壳体加工方法、壳体和终端设备。

背景技术：

终端设备如手机、平板电脑等通常具有金属壳体。使用金属非信号屏蔽材料制造壳体提高了外壳的结构强度及质感。但为避免金属壳体影响射频信号，需要在金属壳体上加工出天线缝并在天线缝内填充非信号屏蔽非信号屏蔽材料。为保证壳体外观，填充的非信号屏蔽非信号屏蔽材料需要与壳体表面平齐。但是现有技术很难保证一次填充就做到平齐无断差，非信号屏蔽非信号屏蔽材料往往会溢出。

技术实现要素：

本发明提供了一种壳体的加工方法、壳体和终端设备，能够提升壳体加工效率。

一种壳体加工方法，包括：提供壳体基体，所述壳体基体具有外表面、与所述外表面相对的内表面，以及贯穿所述外表面与所述内表面的缝隙；向所述缝隙内填充非信号屏蔽材料，使所述非信号屏蔽材料溢出所述外表面；铣削部分溢出的所述非信号屏蔽材料；对所述外表面进行打磨，使所述缝隙内的所述非信号屏蔽材料与所述外表面平齐。

一种壳体，采用所述壳体加工方法加工而成。

一种终端设备，包括所述壳体。

本发明的方案，先在缝隙内填充过量的非信号屏蔽材料，再去除溢出的非信号屏蔽材料，无需考虑在一次填充中将缝隙填齐的问题，降低了壳体加工的难度；通过先铣削部分溢出材料，再打磨其余部分的溢出材料的方式，由于铣削切除材料的速度更快、加工效率更高，因此能够缩短壳体加工的整体工艺时长，降低了加工成本。

附图说明

为更清楚地阐述本发明的构造特征和功效，下面结合附图与具体实施例来对其进行详细说明。

图1是本发明实施例的壳体基体的平面结构示意图；

图2是图1中壳体基体i-i处的局部剖视图；

图3是向缝隙内填充非信号屏蔽材料的示意图；

图4是铣削部分溢出的非信号屏蔽材料的示意图；

图5是打磨壳体基体的外表面的示意图；

图6是本发明实施例的第一夹具与壳体基体的装配结构示意图；

图7是图1中壳体基体ii-ii处的局部剖视图；

图8是图1中壳体基体的缝隙的一个局部放大结构示意图；

图9是图1中壳体基体的缝隙的另一个局部放大结构示意图；

图10是本发明实施例的壳体的结构示意图；

图11是本发明实施例的终端设备的结构示意图。

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，所描述的实施例是本发明的一部分实施例，而不是全部实施例。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的前提下所获得的所有其他实施例，都应属于本发明保护的范围。

本发明实施例提供了一种壳体加工方法，用于加工出壳体，所述壳体可以所是终端设备的外壳。所述壳体加工方法包括以下步骤：

1.提供壳体基体，所述壳体基体具有外表面、与所述外表面相对的内表面，以及贯穿所述外表面与所述内表面的缝隙；

2.向所述缝隙内填充非信号屏蔽材料，使所述非信号屏蔽材料溢出所述外表面；

3.铣削部分溢出的所述非信号屏蔽材料；

4.对所述外表面进行打磨，使所述缝隙内的所述非信号屏蔽材料与所述外表面平齐。

以下将结合具体附图详细描述本发明实施例的壳体加工方法。

具体的，如图1和图2所示，步骤1中的壳体基体10可以为金属坯件。可以采用各种工艺制得壳体基体10，例如可以将型材经过切割、挤压和粗铣内腔等工序加工成壳体基体10。壳体基体10具有外表面11、与外表面11相对的内表面12，以及贯穿外表面11与内表面12的缝隙111。本实施例中，缝隙111可以作为天线缝，用于供终端设备的天线射频信号通过。缝隙111的数量可以根据需要设置，例如图1和图2中示出了分别分布于壳体基体10的上下两端的4条微缝111。

如图2和图3所示，在步骤2中，向缝隙111内填充非信号屏蔽材料112，使非信号屏蔽材料112溢出外表面11。具体的，向各条缝隙111内均填充过量的非信号屏蔽材料112，以使非信号屏蔽材料112溢出。非信号屏蔽材料112对射频信号无屏蔽作用，例如可以是胶水。

如图4所示，在步骤3中将部分溢出的非信号屏蔽材料112铣削掉。具体的，可以通过刀具20对各条微缝111处的溢出的非信号屏蔽材料112进行铣削。可以将每条微缝111处的铣削路径分段，使刀具20分段进行铣削且在每段中均往复走刀，以保证铣削质量。

如图5所示，在步骤4中，对外表面11进行打磨，使缝隙111内的非信号屏蔽材料112与外表面11平齐，以使缝隙111内的非信号屏蔽材料112与外表面11平滑过渡。具体的，可以通过打磨工具30进行打磨。打磨工具包括但不限于为砂轮、砂纸、打磨布等等。可以是先进行粗打磨(例如使用砂轮、砂纸等)，再进行精打磨(如采用打磨布)，以逐次提升表面精度。

本实施例的壳体加工方法，先在缝隙111内填充过量的非信号屏蔽材料112，再去除溢出的非信号屏蔽材料112，无需考虑在一次填充中将缝隙111填齐的问题，降低了壳体加工的难度；通过先铣削部分溢出材料，再打磨其余部分的溢出材料的方式，由于铣削切除材料的速度更快、加工效率更高，因此缩短了壳体加工的整体工艺时长(尤其是相较仅通过打磨去除全部溢出材料的工艺)；而打磨能够加工出平滑高精度的表面，消除了铣削工序的不良缺陷(如刀纹)，提升了外表面11的表面质量。

本实施例中，进一步的，步骤3的加工量为第一加工量，步骤4的加工量为第二加工量，所述第一加工量大于所述第二加工量。即步骤3比步骤4去除的材料更多。相较打磨，铣削切除材料的速度更快、加工效率更高，因此在铣削工序中切除更多溢出材料，而在打磨工序中切除其余溢出材料，有利于缩短壳体加工时间。当然在其他实施例中，所述第一加工量可以小于或等于所述第二加工量。

本实施例中，进一步的，步骤3可以包括以下子步骤：

31.提供数控机床，所述数控机床上安装有刀具。例如，如图4所示，所述数控机床上可以安装刀具20。应理解，图4所示的刀具20仅仅为一种示例，本发明实际上并不限于此。

32.将壳体基体10定位于所述数控机床上；

33.通过刀具20铣削部分溢出的所述非信号屏蔽材料。

通过在数控机床上加工，能够极大提升加工效率，并且可以批量化地进行生产。

如图1所示，进一步的，在步骤1中，外表面11可以包括相连的待遮盖区c和待加工区b。本实施例中，待加工区b可以有若干个。例如图1中在壳体基体10的上下两端各有一个，两个待加工区b之间为待遮盖区c。缝隙111及溢出的所述非信号屏蔽材料均位于待加工区b内。

相应的，在子步骤31中，所述数控机床上还安装有第一夹具，所述第一夹具具有第一定位面和第一遮盖面。子步骤32包括：将壳体基体10装配到所述第一夹具上，使所述第一定位面与内表面12贴合，使所述第一遮盖面遮盖待遮盖区c，而将待加工区b露出便于铣削。本实施例中，可以将图1中的两个待加工区b都露出。通过使用第一夹具在内表面12对壳体基体10进行支撑，能够确保刀具20稳定走刀，保证铣削质量；将待遮盖区c进行遮盖，又能避免刀具20伤及无需加工的区域。

图6提供了一种第一夹具的具体结构示意。如图6所示，进一步的，在子步骤31中，第一夹具41包括第一底座和第一压板42。第一压板42的一侧可转动地连接至第一底座41。可以是第一底座41上设有铰接座，第一压板42上设有铰接轴，铰接轴与铰接座可转动地连接，以形成第一压板42与第一底座41的转动配合。其中，所述第一定位面位于第一底座41上，所述第一遮盖面位于第一压板42上。

相应的，子步骤32具体包括：将壳体基体10安装到第一底座41上并闭合第一压板42，使所述第一定位面与内表面12贴合，使第一压板42盖设于外表面11上以使所述第一遮盖面遮盖待遮盖区c，而将待加工区b露出。此种第一夹具2的第一压板42可容易的打开和闭合，使得人员能够快捷地对壳体基体10进行装夹。

如图2所示，进一步的，在步骤1中，壳体基体10可以包括设于内表面12的塑胶部13，塑胶部13将缝隙111位于内表面12的开口堵塞。本实施例中，塑胶部13可以通过模内注塑工艺形成，即将坯件放入模腔内进行塑胶注射成型，以在坯件的内表面12上一体形成塑胶部13。当然，也可以通过其他方式形成塑胶部13，例如将单独的塑胶部13粘接到坯件内表面12，形成壳体基体10。

相应的，在步骤2中，填入的所述非信号屏蔽材料与塑胶部13结合。由此，在步骤3进行铣削时，塑胶部13能够支撑外表面11，确保刀具20稳定走刀，保证铣削质量。

本实施例中，进一步的，所述壳体加工方法还可以包括：

在缝隙111内填充非信号屏蔽材料时，检测所述非信号屏蔽材料的溢出高度是否达到高度预设值；

在所述溢出高度达到所述高度预设值时停止填充。

所述高度预设值表示溢出材料的允许最大高度，其可以根据实际情况设定。可以通过喷嘴喷射的方式在缝隙111内注入非信号屏蔽材料。此时可以监测喷嘴的喷射时间来检测所述溢出高度；或者可以使用其他方式注入非信号屏蔽材料，在外表面11之上的一定距离处设置传感器，通过检测传感器与溢出材料的间距，间接判断所述溢出高度。本实施例中，通过检测所述溢出高度并根据所述溢出高度进行相应处理，能够准确、定量地进行非信号屏蔽材料填充，以保证铣削与打磨工序的加工量不超出工艺设计要求，从而有利于保证壳体加工的质量与效率。

本实施例中，进一步的，在步骤2与步骤3之间，所述壳体加工方法还可以包括：对所壳体基体10进行烘烤，以固化填入的所述非信号屏蔽材料。固化能够使填入的非信号屏蔽材料与缝隙111的内壁紧密结合，便于后续进行铣削和打磨。

如图1和图7所示，进一步的，在步骤1中，待加工区b内的外表面11可以包括弧形曲面，所述弧形曲面例如可以包括弧形曲面b1和b3。相应的，在子步骤31中，刀具20可以包括仿形切削部，所述仿形切削部具有与弧形曲面b1和b3相适配的弧形表面。相应的，在子步骤33中，所述仿形切削部贴合弧形曲面b1和b3进行加工，以铣削溢出弧形曲面b1和b3的所非信号屏蔽材料。现有技术中，由于弧形曲面b1和b3的存在，通过常规刀具切削溢出弧形曲面b1和b3的材料较为困难。而本实施例中，通过设计具有所述仿形切削部的刀具20，使得所述仿形切削部贴合弧形曲面b1和b3的弧形轮廓进行切削，能够很好地切除溢出在非平整面上的材料。

如图7所示，进一步的，在步骤1中，所述弧形曲面可以包括相连的第一弧形侧面b1(即上述的弧形曲面b1)和第二弧形侧面b3(即上述的弧形曲面b3)。待加工区b还可以包括平整面b2，平整面b2基本成平面，也可以包括具有较小弧度的曲面部分。第一弧形侧面b1和第二弧形侧面b3通过平整面b2相连。并且第一弧形侧面b1和第二弧形侧面b3均与平整面b2形成弯角。例如在图8中，第一弧形侧面b1和第二弧形侧面b3均朝下弯折。

如图8和图9所示，进一步的，在步骤1中，缝隙111可以包括依次相连的第一弧线段111a、第二弧线段111b、直线段111c、第三弧线段111d及第四弧线段111e。结合图1、图7～图9所示，第一弧线段111a位于第一弧形侧面b1，第二弧线段111b、直线段111c、第三弧线段111d均位于平整面b2，第四弧线段111e位于所第二弧形侧面b3。即第一弧线段111a与第四弧线段111e均位于折弯的曲面上，而第二弧线段111b、直线段111c、第三弧线段111d则位于较为平整的表面上。

相应的，在子步骤33中，刀具20的加工路径包括依次相连的第一加工路径、第二加工路径和第三加工路径。刀具20沿所述第一加工路径铣削对应第一弧线段111a的所述非信号屏蔽材料，刀具20沿所述第二加工路径铣削对应第二弧线段111b、直线段111c、第三弧线段111d的所述非信号屏蔽材料，刀具20沿所述第三加工路径铣削对应第四弧线段111e的所述非信号屏蔽材料。本实施例中，待加工区b包括弧形侧面b1、第二弧形侧面b3和平整面b2，即待加工区b的各个区域具有不同曲率。因此，针对各个不同曲率的区域分别采用相应的加工路径进行切削，能够保证各个区域的切削质量，保证整个铣削工序的良率。刀具20可以是在所述第一加工路径、所述第二加工路径和所述第三加工路径中的每个加工路径都分段铣削且往复走刀，以保证铣削质量。

本实施例中，进一步的，在子步骤33中，刀具20在所述第一加工路径与所述第三加工路径上具有第一加工高度，所述刀具在所述第二加工路径上具有第二加工高度，所述第一加工高度小于所述第二加工高度。由于所述第一加工路径与所述第三加工路径分别对应第一弧形侧面b1和第二弧形侧面b3，两个弧形侧面均相对平整面b2朝下折弯。当刀具20在由平整面b2行进到弧形侧面时，刀具20需要下降一定距离才能开始铣削。因此，通过使所述第一加工高度小于所述第二加工高度，能够保证刀具20在平整面b2与弧形侧面上的铣削质量，避免刀具20断刀或铣削不良。

本实施例中，进一步的，在子步骤33中，刀具20在铣削直线段111c处的所述非信号屏蔽材料时具有第一走刀速度，刀具20在铣削第一弧线段111a、第二弧线段111b、第三弧线段111d及第四弧线段111e处的所述非信号屏蔽材料时具有第二走刀速度，所述第一走刀速度大于所述第二走刀速度。由于直线段111c处的加工较为容易，而弧线段处的加工较为困难，因此使得刀具20在直线段111c处铣削时快速走刀，在弧线段处慢速走刀，能够保证缝隙111上不同部分的铣削质量，防止刀具20断刀或铣削不良。

进一步的，步骤4可以包括以下子步骤：

41.提供第二夹具，所述第二夹具具有第二定位面和第二遮盖面，所述第二遮盖面的面积小于所述第一遮盖面的面积；

42.将所述壳体基体装配到所述第二夹具上，使所述第二定位面与所述内表面贴合，使所述第二遮盖面遮盖部分所述待遮盖区；

43.对所述待加工区及所述待遮盖区上未被所述第二遮盖面遮盖的部分一道进行打磨。

具体的，所述第二夹具的结构可以与上述的第一夹具类似。但与所述第一夹具不同的是，所述第二夹具的第二遮盖面比所述第一夹具的第一遮盖面小，由此待遮盖区c被所述第二夹具所遮盖的面积较小，待加工区b及未被所述第二夹具遮盖的区域将成为打磨工序的加工区域，即待加工区b与未被所述第二夹具遮盖的区域将一道在子步骤43中打磨。本实施例中，在壳体基体10装夹到所述第二夹具上后，壳体基体10有更多的外表面11露出来，使得缝隙111区域及与缝隙111毗邻的区域都能得到打磨，由此能够保证整个外表面11的光滑过渡，去除铣削工序遗留下来的不良缺陷(如刀纹、表面塌陷等)。同时，使用所述第二夹具对壳体基体10进行支撑，能够防止在打磨时缝隙111内的非信号屏蔽材料脱落，保证打磨质量。

本实施例中，进一步的，在步骤1中，待加工区b开设有安装孔，所述安装孔与缝隙111相邻。相应的，在子步骤41中，所述第二定位面上设有定位凸起。在子步骤42中，所述第二定位面与内表面12贴合时，所述定位凸起插入所述安装孔中。通过所述定位凸起插入所述安装孔的配合，能过使所述第二夹具可靠定位壳体基体10，保证打磨工序的稳定进行。

本实施例中，步骤4还可以包括：

检测打磨时间或打磨耗材的损耗量；

在所述打磨时间达到时间预设值或所述损耗量达到损耗量预设值时停止打磨。

具体的，所述时间预设值指打磨工序的设计时长，当监测到打磨时间到达所述时间预设值时，此时认为打磨完成，继而停止打磨。或者，由于打磨过程会对打磨耗材(如砂轮、打磨布等等)造成损耗，损耗的量值与打磨的进度相关。因此可以通过监测打磨耗材的损耗量判断是否打磨到位。所述损耗量预设值指打磨耗材的消耗量的预设值，例如可以是打磨耗材被磨掉的表面厚度、经过一段打磨时间后打磨耗材的重量差值等等。当损耗量达到所述损耗量预设值时，认为打磨完成，继而停止打磨。通过检测所述打磨时间或所述损耗量，并根据检测结果进行相应处理，能够准确、定量地进行打磨，以保证打磨工序的加工量不超出工艺设计要求，从而有利于保证壳体加工的质量与效率。

以上详细描述了本发明实施例的壳体加工方法。以下将描述本发明实施例的壳体及终端设备。

如图10所示，本发明实施例提供了一种壳体50，壳体50可采用上述的壳体加工方法加工而成。例如，壳体50上可以形成缝隙51。壳体50可以是任意产品的外壳，例如可以是手机、平板电脑、笔记本电脑等终端设备的外壳。本实施例的壳体50的成型效率高、工艺成本低、表面质量高。

进一步的，壳体50为所述终端设备的后壳，缝隙51用于供所述终端设备的射频信号通过。通过缝隙51，能够使壳体50采用金属材料，营造出良好的外观质感，同时又保证了所述终端设备的射频信号质量。

进一步的，壳体50具有依次相连的第一弧形侧面、平整面和第二弧形侧面。所述第一弧形侧面、所述平整面和所述第二弧形侧面即为上述壳体基体10上的第一弧形侧面b1、平整面b2和第二弧形侧面b3，因而此处不再赘述。缝隙51包括依次相连的第一弧线段51a、第二弧线段51b、直线段51c、第三弧线段51d及第四弧线段51e。其中，第一弧线段51a位于所述第一弧形侧面，第二弧线段51b、直线段51c、第三弧线段51d均位于所述平整面，所第四弧线段51e位于所述第二弧形侧面。第一弧线段51a、第二弧线段51b、直线段51c、第三弧线段51d及第四弧线段51e即为上述壳体基体10中的第一弧线段111a、第二弧线段111b、直线段111c、第三弧线段111d及第四弧线段111e，因而此处不再详细描述。本实施例中，通过设计具有上述各个分段的缝隙51，能够提升外观美观度。

如图11所示，本发明实施例还提供了一种终端设备60，包括上述的壳体50。终端设备60包括但不限于为手机、平板电脑、笔记本电脑等电子终端。

以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易的想到各种等效的修改或替换，这些修改或替换都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以权利要求的保护范围为准。