塑胶螺柱设计

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塑胶壳体螺丝柱规范

塑胶壳体螺丝柱规范

塑胶壳体设计相关的局部设计规范,将这些局部设计规范合并起来,就是完成的壳体设计规范,理解了壳体设计的规范和原理,基本就算可以入门了; 螺丝柱是手机壳体最常见,也几乎是每个项目都会用到的结构,但一旦涉及不好,就会出现柱子缩水,螺丝柱爆柱,拉拔力不够等问题,直接影响到整机的可靠性,下面就针对螺丝柱的设计整理一下相关的设计规范: 1.设计原则 A.螺丝柱高度、壁厚、孔径要适当,防止塑胶外观面缩水; B.螺丝柱应有足够的强度,防止断裂及变形。

 2.基本设计要点参考: 1)尺寸设计要点: A)对于镶嵌铜螺母的螺丝柱 图1如图1所示,对于镶嵌铜螺母(热熔,超声)的螺丝柱,确定螺丝柱的内孔D0,外孔D1和铜螺母与螺丝柱上下两端的间隙GO,G1很重要。

 D0=D - 0.2(0.25) D:Screw_NUT(铜螺母)外径;(PC取0.2/PC+ABS取0.25,对于1.4的螺母,一般取 2.1) D1=D0+2*(0.6T) 其中数值(0.6T)是保证铜螺母热熔时螺丝柱壁不破裂的最小壁厚,一般取0.6T为0.85~0.9mm; GO=0.05mm~0.1mm ;G1≧0.5mm (视空间而定,主要是防止热熔螺母溢胶) ;L=0.6~0.8T (此值一般是视空间和防缩水但反面不可有水印而设置) ;H=2T~5T, (视空间结构而定); 注意:1.为了铜螺母热熔导向方便,一般在螺丝柱上端内孔上做0.2x0.2的导角; 2.螺丝内孔拔模角不宜太大,以防铜螺母紧固力不够,一般取0-0.5度拔模角; 3.螺丝外侧面拔模角取 1.0度即可。

 B)对于不需要镶嵌铜螺母的螺丝柱而言,其主要用来定位、热熔固定、加强等等作用,此时主要考虑的是其缩水和强度问题,如右图 2图2D0=d0+0.1 d0为与D0配合的螺丝柱(或者实心圆柱)外径; D1=D0+2*(0.4T~0.6T) 其中数值(0.4T~0.6T)一般取0.7mm;H=2T~5T 一般H取3T;C)螺丝柱与螺丝螺母的配合设计 如右图3所示,一般在螺丝柱上对PCBA进行定位,在螺丝柱外周做RIB的上表面限位PCBA之Z轴方向,X和Y轴方向可以利用螺丝柱外周做出小RIB 之外周来定位。

塑胶螺丝柱设计标准

塑胶螺丝柱设计标准

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塑胶产品结构 BOSS柱 螺丝柱 较全

塑胶产品结构 BOSS柱 螺丝柱 较全

2.6,BOSS柱的设计2.6.1,BOSS柱即凸出的柱子,通常指螺丝柱及紧配柱,是固定导向结构.螺丝柱有两种:自攻牙及机牙.a.自攻牙为自攻螺钉+塑胶BOSS柱,结构见图2.6.1aSD:螺钉外径;WD:螺帽外径;D:塑胶柱子外径;d:塑胶柱子底孔直径;自攻螺丝的BOSS柱设计原则:D=3*SD,[柱子壁厚≥(0.5-0.7)T]d=0.85*SD(质碎取0.9倍,质软取0.8倍)螺丝过孔一般为SD+0.4即可。

图2.6.1a图中两种固定方式,第一种:两塑胶件固定;第二种为PCB固定;b.机牙第一种方式为机牙螺钉+铜螺母+塑胶BOSS柱,铜螺母装入BOSS柱有热熔和直接成型两种.热熔见图2.6.1b-1CD:铜螺母直径,Cd:铜螺母螺牙公称直径D:塑胶柱子外径;d:塑胶柱子底孔直径;热压铜螺母的BOSS柱设计原则:D=CD+1.5(质硬+1,质软+2)d=CD-0.6(质硬-0.5,质软-0.8)螺钉及安装方式2.6.1a中有说明如为直接成型结构,取消热压空隙及溢胶槽深图2.6.1b-1图2.6.1b-2图2.6.1b-2中为铜螺母常见样式及热压加工方式,热压方式是用熔压铜棒装入铜螺母,电加热压入塑胶柱中;直接成型是将其作为镶件装入模具中注塑成型,通过模具螺丝机定位.这两种方式成本类似,但热熔增加了周转加工成本,且加工后容易造成溢胶,铜螺母歪斜等异常;直接成型则增加了单壳体成型周期(增加安装铜螺母时间,一般为手工安装),但结构牢固,设计上优选.铜螺母设计原则:防脱落,防转动,锁牙牢靠.常见铜螺母有直纹滚花+凹槽,网纹滚花,斜纹滚花+凹槽. c.机牙第二种方式为机牙螺钉+标准螺母.这种方式常见机械锁紧,在塑胶制品中用于高受力强度壳体,如电池固定,结构手臂,灯具,电机底座,吹风机手臂固定等等.螺母采用标准螺母,采用套筒或扳手夹紧,用螺丝刀锁紧.在结构上为了方便,常会在胶壳上开槽,将螺母放置其中管住锁紧.d.紧配柱为柱孔配合结构,可做紧配拉紧及导向结构.常用在小壳件配合(U盘,读卡器,蓝牙等零件);PCB 定位,壳体防翘曲拉紧等.常见为圆形,一般紧配直径有1.0,1.2,1.5,1.8,2.0,2.5,3.0等等,值自定义.还有方形,椭圆形等其他异形结构.导向柱则需要单边留0.1-0.3mm间隙即可.H≥3mm(直径小于3)C≥R避空2.6.2,螺钉的选用:螺钉选用根据所使用的安装方式,2.6.1a/b/c中有介绍自攻及机牙安装结构,螺钉分自攻和机牙,自攻即螺距较大的螺钉在材料预留孔中挤压推进的固定咬合方式;机牙即按标准公制或英制牙加工处理的内外螺丝(同规格)相配合固定咬合方式.常用自攻螺钉尾部有平头,尖头等,螺帽有扁圆头,圆头,P盘头,C平头,K沉头.槽型可自定义,常用十字. BOSS柱锁牙达到3圈以上即可.尖头牙在BOSS柱锁牙足够情况下选用,具有导正牙的作用;平头牙在BOSS柱锁牙不够,高度偏低情况下选用,容易牙偏;C平头帽在压缩厚度情况下用,最薄可以做到1.0厚;P圆头:对厚度没要求常用的标准螺丝螺头;K沉头:常用在不超过平面的板件固定.机牙的牙距较小,不做挤压推进,所以仅有平头;螺帽除了自攻常用螺帽,还有内/外六角头,方头等,机牙锁牙达到2圈以上即可.因为机牙牙距较小,锁的圈数越多牢固.通常相同的长度,牙距越小锁牙越紧,强度越强.因此牙也有粗牙和细牙之分.粗牙即普通螺牙,细牙常见管螺纹.机牙的规格型号,请参考标准.2.6.3,塑胶预留自攻螺丝底孔设计参考值如下表所示.常用自攻螺丝装配及测试(10次)时所要用的扭力参考值,如下表所示.。

塑胶产品柱子和孔的设计

塑胶产品柱子和孔的设计

塑胶产品柱子和孔的设计在做塑胶产品设计时,两产品相装配所用到的螺丝柱和孔是必不可少的,以下是一些关于产 品合壳螺丝柱及孔位的技术资料。

1柱子的问题a. 设计柱子时,应考虑胶位是否会缩水。

b. 为了增加柱子的强度,可在柱子四周追加加强筋。

加强筋的宽度参照图1。

柱子的缩水的改善方式见如图1、图2所示:改善前柱子的胶太厚,易缩水;改善后不会 缩水。

图22孔的问题a. 孔与孔之间的距离,一般应取孔径的 2倍以上。

b. 孔与塑件边缘之间的距离,一般应取孔径的 3倍以上,如因塑件设计的限制或作为固定用孔,则可在孔的边缘用凸台来加强。

图3c. 侧孔的设计应避免有薄壁的断面,否则会产生尖角,有伤手和易缺料的现象分析:3.05-2.80x 100^-8.9%>8.0%图1\GOK图43减胶”的问题图52、螺丝柱的设计2.1通常采取螺丝加卡扣的方式来固定两个壳体,螺丝柱通常还起着对PCB板的定位作用。

2.2用于自攻螺丝的螺丝柱的设计原则是为:其外径应该是Screw外径的2.0~2.4倍。

设计中可以取:螺丝柱外径=2X螺丝外径;螺柱内径(ABS , ABS+PC)=螺丝外径-0.40mm;螺柱内径(PC)=螺丝外径-0.30mm或-0.35mm (可以先按0.30mm来设计,待测试通不过再修模加胶);两壳体螺柱面之间距离取0.05mm。

曾進牙螺丝|| 02,0 02.3 02.6 如8 03.0 03 .5 ]工程塑料公差孔径孔径孔径公羞孔爸孔径ABS 1.70 1.90 ■+0JD5€2.20 +0-0.05 Z40 *0 -0.05 2.50+0.05 2.90 *0.05 -0.05PC170 2.00 2.30 +0Z40 -0 2.60+04),053.QQ *0.05POM 1.60+Q.05 -G 1,80 40.05CJ2,10 +0.05 -2.30 *0 2.40+C.Q5£2.80 +0.10 -0PA 1,60 ♦0.05-0 1.80 ^0.05-C2J0 +0.Q5 -C 230+04)32-40 +C.Q5 -C 2.80♦0J0-0PP 2-00 +0.10 -0 Z20-0,052.30 +C.10 -2.70♦0.10 -0PC+ABS 1.70 +0+05 2.00 -0_05 Z30 +0 -0.05 2-40 +0,05 -2駁-0.05 3,00 +0.05-0.052.312螺丝规榕快牙螺丝02.0 02.3 02.6 0Z8 03-0 03.5工荐塑料孔耗公君孔径公差孔径孔径孔色孔径ABS 1.60 1.90 +0■0.052-10 +0.05■0Z3D+0-0.W2.50 +0<052.90 +0.05-0.05PC V60 +0,05 1.90 +o,os -0 2.20 +0,05 -Q 2.4 D -0,05 2.60■+043,05 3.00+0,05-0r05POM1,60 *0 1.80 +0.05 -0 2-00 +0.05-0Z20 + O.OS-0 2.40+0.052.80 +0.05 -0PA 1.60 +0005 1B0 +0.0$-02*00+0.05-02.20■02.40 乜帖-0 280 -0FF 2-C0 +Q.05 2.10 + 0,10 -0 2.30 *0,054).052,70 +0,05^0.05PC+ABS 1X0 +0.05-0 1S0 +0.05-02.20+0.05 -0 2.40十D -0,06- 2.60■+0-O L OS3,00+0.05-0r05it廣氏④晶出珊懒1=0。

塑胶产品结构BOSS柱螺丝柱较全.pdf

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2.6,BOSS柱的设计2.6.1,BOSS柱即凸出的柱子,通常指螺丝柱及紧配柱,是固定导向结构.螺丝柱有两种:自攻牙及机牙.a.自攻牙为自攻螺钉+塑胶BOSS柱,结构见图2.6.1aSD:螺钉外径;WD:螺帽外径;D:塑胶柱子外径;d:塑胶柱子底孔直径;自攻螺丝的BOSS柱设计原则:D=3*SD,[柱子壁厚≥(0.5-0.7)T]d=0.85*SD(质碎取0.9倍,质软取0.8倍)螺丝过孔一般为SD+0.4即可。

图2.6.1a图中两种固定方式,第一种:两塑胶件固定;第二种为PCB固定;b.机牙第一种方式为机牙螺钉+铜螺母+塑胶BOSS柱,铜螺母装入BOSS柱有热熔和直接成型两种.热熔见图2.6.1b-1CD:铜螺母直径,Cd:铜螺母螺牙公称直径D:塑胶柱子外径;d:塑胶柱子底孔直径;热压铜螺母的BOSS柱设计原则:D=CD+1.5(质硬+1,质软+2)d=CD-0.6(质硬-0.5,质软-0.8)螺钉及安装方式2.6.1a中有说明如为直接成型结构,取消热压空隙及溢胶槽深图2.6.1b-1图2.6.1b-2图2.6.1b-2中为铜螺母常见样式及热压加工方式,热压方式是用熔压铜棒装入铜螺母,电加热压入塑胶柱中;直接成型是将其作为镶件装入模具中注塑成型,通过模具螺丝机定位.这两种方式成本类似,但热熔增加了周转加工成本,且加工后容易造成溢胶,铜螺母歪斜等异常;直接成型则增加了单壳体成型周期(增加安装铜螺母时间,一般为手工安装),但结构牢固,设计上优选.铜螺母设计原则:防脱落,防转动,锁牙牢靠.常见铜螺母有直纹滚花+凹槽,网纹滚花,斜纹滚花+凹槽.c.机牙第二种方式为机牙螺钉+标准螺母.这种方式常见机械锁紧,在塑胶制品中用于高受力强度壳体,如电池固定,结构手臂,灯具,电机底座,吹风机手臂固定等等.螺母采用标准螺母,采用套筒或扳手夹紧,用螺丝刀锁紧.在结构上为了方便,常会在胶壳上开槽,将螺母放置其中管住锁紧.d.紧配柱为柱孔配合结构,可做紧配拉紧及导向结构.常用在小壳件配合(U盘,读卡器,蓝牙等零件);PCB定位,壳体防翘曲拉紧等.常见为圆形,一般紧配直径有1.0,1.2,1.5,1.8,2.0,2.5,3.0等等,值自定义.还有方形,椭圆形等其他异形结构.导向柱则需要单边留0.1-0.3mm间隙即可.H≥3mm(直径小于3)C≥R避空2.6.2,螺钉的选用:螺钉选用根据所使用的安装方式,2.6.1a/b/c中有介绍自攻及机牙安装结构,螺钉分自攻和机牙,自攻即螺距较大的螺钉在材料预留孔中挤压推进的固定咬合方式;机牙即按标准公制或英制牙加工处理的内外螺丝(同规格)相配合固定咬合方式.常用自攻螺钉尾部有平头,尖头等,螺帽有扁圆头,圆头,P盘头,C平头,K沉头.槽型可自定义,常用十字.BOSS柱锁牙达到3圈以上即可.尖头牙在BOSS柱锁牙足够情况下选用,具有导正牙的作用;平头牙在BOSS柱锁牙不够,高度偏低情况下选用,容易牙偏;C平头帽在压缩厚度情况下用,最薄可以做到1.0厚;P圆头:对厚度没要求常用的标准螺丝螺头;K沉头:常用在不超过平面的板件固定.机牙的牙距较小,不做挤压推进,所以仅有平头;螺帽除了自攻常用螺帽,还有内/外六角头,方头等,机牙锁牙达到2圈以上即可.因为机牙牙距较小,锁的圈数越多牢固.通常相同的长度,牙距越小锁牙越紧,强度越强.因此牙也有粗牙和细牙之分.粗牙即普通螺牙,细牙常见管螺纹.机牙的规格型号,请参考标准.2.6.3,塑胶预留自攻螺丝底孔设计参考值如下表所示.常用自攻螺丝装配及测试(10次)时所要用的扭力参考值,如下表所示.。

塑胶壳体螺丝柱规范

塑胶壳体螺丝柱规范

塑胶壳体设计相关的局部设计规范,将这些局部设计规范合并起来,就是完成的壳体设计规范,理解了壳体设计的规范和原理,基本就算可以入门了; 螺丝柱是手机壳体最常见,也几乎是每个项目都会用到的结构,但一旦涉及不好,就会出现柱子缩水,螺丝柱爆柱,拉拔力不够等问题,直接影响到整机的可靠性,下面就针对螺丝柱的设计整理一下相关的设计规范:1.设计原则A.螺丝柱高度、壁厚、孔径要适当,防止塑胶外观面缩水;B.螺丝柱应有足够的强度,防止断裂及变形。

2.基本设计要点参考:1)尺寸设计要点:A)对于镶嵌铜螺母的螺丝柱如图1所示,对于镶嵌铜螺母(热熔,超声)的螺丝柱,确定螺丝柱的内孔D0,外孔D1和铜螺母与螺丝柱上下两端的间隙GO,G1很重要。

D0=D - 0.2(0.25) D:Screw_NUT(铜螺母)外径;(PC 取0.2/PC+ABS 取0.25,对于1.4的螺母,一般取2.1) D1=D0+2*(0.6T) 其中数值(0.6T)是保证铜螺母热熔时螺丝柱壁不破裂的最小壁厚,一般取0.6T 为0.85~0.9mm; GO=0.05mm~0.1mm ;G1≧0.5mm (视空间而定,主要是防止热熔螺母溢胶) ;L=0.6~0.8T (此值一般是视空间和防缩水但反面不可有水印而设置) ;H=2T~5T, (视空间结构而定);注意:1.为了铜螺母热熔导向方便,一般在螺丝柱上端内孔上做0.2x0.2的导角;2.螺丝内孔拔模角不宜太大,以防铜螺母紧固力不够,一般取0-0.5度拔模角;3.螺丝外侧面拔模角取1.0度即可。

B)对于不需要镶嵌铜螺母的螺丝柱而言,其主要用来定位、热熔固定、加强等等作用,此时主要考虑的是其缩水和强度问题,如右图2D0=d0+0.1 d0为与D0配合的螺丝柱(或者实心圆柱)外径;D1=D0+2*(0.4T~0.6T) 其中数值(0.4T~0.6T)一般取0.7mm;H=2T~5T 一般H 取3T;图1 图2C)螺丝柱与螺丝螺母的配合设计如右图3所示,一般在螺丝柱上对PCBA进行定位,在螺丝柱外周做RIB的上表面限位PCBA之Z轴方向,X和Y轴方向可以利用螺丝柱外周做出小RIB 之外周来定位。

结构技术----塑胶螺丝柱

结构技术----塑胶螺丝柱

1.当塑胶柱在锁螺丝的时候,一般有两种方式产生螺纹:A).螺纹成型当螺纹旋入塑胶柱时,是通过冷加工(俗称挤压)来产生螺纹的,塑胶会产生局部变形而不是被切削,故,称之为螺纹成型(无碎屑产生)B).螺纹切削当螺纹切削螺旋前进时,它会切削部分内塑胶壁,而完成工作,这样就会产生螺纹及一些碎屑。

Tip 说明:通常热塑性材料的螺纹是-------螺纹成型热固性材料的螺纹是-------螺纹切削还有种分发就是根据材料的挠曲模量来分析螺纹成型<2000MPa< 螺纹切削2.塑胶螺丝柱参考尺寸A = 公称直径 X 外径系数B = 公称直径 + 约0.2MMC = 公称直径 X 孔系数D = 公称直径 X 螺纹深度系数一二4.案例此较.(俗语不怕不识货,就怕货此货)我先扔比较的优点:A.尺寸尽量小。

一般在于公称直径 X 螺纹深度系数+1~2MM,比左边的好处就是,螺丝柱成型不易偏。

B.有一个凹台,可以减小螺丝一开始时的应力。

C.此尺寸为底壳壁厚的2/3,可以减少成型的缩水的不良D.火山口,道理同上。

E.有加强筋可以增强抗扭转力。

F.有利于装配时导正,通常开始锁螺丝时易锁偏,这样可以避免。

5.总结* 选用合适塑胶材料的正确的螺旋方式(螺旋挤压或螺旋切削)* 螺旋的深度(俗称,吃深)参照上面第二点,至少大于它。

* 对特别重要的地方要进行计算的同时,要做试验来验证,测试。

---------BOSS壁厚单边0.8没问题,我们经常用,当然螺丝也此较小是M1.7的,大的没用过。

螺丝底孔的大小,建议直接用尺寸表示,此如,一般较硬的材料,如:ABS,PS 之类的单边取0.15~0.2mm就可以,较软的材料如:PP、PE单边可以取0.2~0.3mm。

一般建议是先取小值,然后根据试模后,打螺丝的实际情况加胶。

三附图是我对BOSS结构的一点小总结,图示的BOSS内部的靠底下的位置,建议做成FULL R。

火山口,建议做成斜面过渡,很多人习惯做成往下沉一级平位,因为斜面过度更利于注塑走胶,防缩水效果更加好。

塑胶配件螺丝柱孔规程

塑胶配件螺丝柱孔规程

塑胶配件螺丝柱孔规程塑胶螺丝柱在产品装配中承载着重要的连接作用,设计上选择合适尺寸能增强零件间连接的牢固及耐用能力,同时亦考虑估计减低螺丝柱缩水外观缺陷,故对塑胶螺丝柱设计尺寸时需多加留意事项作如下说明:一,下图位最基本使用之螺丝柱设计,根据以下8个尺寸要领设计参考。

1.D=螺丝外径2. T=外观料厚3. DT=螺丝柱外径(建议为1.8D~2.5D)注:外径太细会引致螺丝柱爆裂,但太大亦会引致外观缩水。

4. DL=螺丝孔直径(建议为0.7D~0.85D)5. De=螺丝引入直径(建议为D+0.1~0.5mm)注:用作引入螺丝,由于该部分没有受压与螺丝牙,相对应力不大,能防止螺丝因应力而爆裂6. P=螺丝贯入深度(建议通常螺丝贯入深度为2.5D~4D)注:螺丝上进工件后螺丝咀与螺丝孔底须有至少1.0mm空间作存放碎屑以及防止螺丝咀接触到柱底而产生应力。

7. H=螺丝柱高度(建议最好为4D以下),但需根据实际产品结构需要而定注:a.螺丝孔底与外观表面间之料位建议为0.6T(T为料厚),以减少外观因螺丝柱引致的缩水现象。

b.螺丝柱底围边需最少加R0.5mm,螺丝孔内之围边亦须最少加R0.5mm。

c.通常螺丝柱外径出模角度须为0.5°,螺丝孔出模角度也须最少为0.25°d.如螺丝柱超长,需要考虑其结构牢固性,建议螺丝柱四周增加筋条作加强。

8. t1=螺丝头承托料厚(建议为2.0~3.0mm)注:此料厚与塑料有所关系,如PP之类较软的塑胶料,须保持最少3.0mm料厚,以免螺丝上进工件后过分压扁部分塑胶料减弱承托力。

二,常用塑胶螺丝柱应用尺寸参数注:螺丝公称直径乘以系数例如:ABS塑胶件用M3螺丝时,螺丝孔直径为3X0.8=2.4mm+0.5°拔模斜度;螺丝柱外径为3X2.0=6mm+0.5°拔模斜度。

注意事项1、设计螺丝柱尺寸是,尽量使用标准螺丝和相关的通用尺寸,以简化生产工艺2、因塑胶件较易变形,故设计螺丝柱时需增加倒角以便装配。

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塑胶螺柱设计.doc
1.当塑胶柱在锁螺丝的时候,一般有倆种方式产生螺纹:
A).螺纹成型
当螺纹旋入塑胶柱时,是通过冷流加工(俗称挤压)来产生螺纹的,塑胶会产生局部变形而不是被切削,故,称之为螺纹成型。

(无碎屑产生)
B).螺纹切削
:当螺纹切削螺旋前进时,它会切削部分内塑胶壁,而完成工作,这样就会产生螺纹及一些碎屑。

Tip 说明: 通常热塑性材料的螺纹是------螺纹成型。

热固性材料的螺纹是------螺纹切削.
还有种分发就是根据材料的挠曲模量来分析螺纹成型<2000 MPa < 螺纹切削.
2.塑胶螺丝柱参考尺寸.
A = 公称直径 X 外径系数,
B = 公称直径 + 约0.2mm,
C = 公称直径 X 孔系数,
D = 公称直径 X 螺纹深度系数.
3.扭力问题:经验值
4.案例比较.比较的优点:
A. 尺寸尽量小。

一般大于公称直径X螺纹深度系数+1~2mm,比左边的好处就是,螺丝柱成型不易偏.
B. 有一个凹台,可以减小螺丝一开始时的应力。

C. 此尺寸为底壳壁厚的2/3,可以减少成型的缩水的不良
D. 火山口,道理同上.
E. 有加强筋可以增强抗扭转力.
F. 有利于装配时导正,通常开始锁螺丝时易锁偏,这样可以避
免.
5.总结
* 选用合适塑胶材料的正确的螺旋方式(螺旋挤压或螺旋切削)
* 螺旋的深度(俗称,吃深)参照上面第二点,至少大于它.
* 对特别重要的地方要进行计算的同时,要做试验来验证, 测试。

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