机柜一般包括顶围框、底座、左侧板、右侧板、前门、后门、立柱、安装柱、导轨、搁板、脚轮、底角、标牌、铭牌、吊环、并柜机构、防尘系统、防振系统、布线系统、散热系统、电磁兼容系统、防雷击系统、告警系统、照明系统等。
一、热设计原则
1、对产品进行热分析和预计，对产品内部最高温升进行设计控制；
2、使传热通路尽可能短，横截面尽可能的大；
3、尽可能利用自然通风或风机散热，通风孔的设计应考虑到防尘和EMC；
4、对热敏感的部件、元器件应远离热源或将其隔离，对发热量较大的插箱或零部件应尽量布局于机柜上部位；
5、元器件布局应考虑到 周围零件辐射的影响，因将发热量较大的零部件尽可能分散布局；
6、应选择导热系数较大的传导零件；
7、注意使强迫通风与自然通风方向一致，发热元件应处于气流通道上；
8、尽可能地使进气与排气之间有足够的距离；
二、静电防护设计准则
人员接触的键盘、控制面板、手动控制器或钥匙锁的部件应能直接通过机架接地，用以耗散人体的静电荷，同时使静电放电敏感元器件旁路；如果不能接地，则应与电路走线的绝缘距离在5mm上。
三、EMC设计原则
1、应采用金属外壳屏蔽，以防止内部的辐射耦合；屏蔽板（壳）必须接地；有导电防护外壳的接插件，外壳应作接地处理；
2、机柜上的所有散热孔应是圆孔，直径不超过干扰波长的1/20；
3、音频信号的传输线的屏蔽层只允许在信号源端接地，不能把屏蔽线作为信号回线用；
4、尽可能不用长导线；
5、电缆导线不要跨越器件；
6、导线束内电缆屏蔽层之间应有良好的电气连接，必要时增加导电簧片、导电衬垫等，加强柜体的导电搭接性能；
7、多层插箱构成的机柜要设置汇流条，以保证各层的地等电位；
8、将主要的接地平面用作工作地，确有干扰时可另行设置模拟地，交流地，保护地，屏蔽地等（无干扰时则不必设置），并在适当的地方与工作地汇接（干扰较大，应在较远处汇接，反之，应在较近处汇接）；
9、电缆及PCB布线注意强弱信号隔离、输入线与输出线的隔离、信号与干扰源的隔离，电缆和连接器必须保证阻抗匹配；
10、产品应有明确的雷击防护等级要求。
四、振动冲击防护设计准则
1、对产品的结构设计进行振动、冲击分析，测出其固有频率，与产品内、外振动源的激励频率比较，使产品的固有频率与之有一定距离，防止共振；
2、陆地汽车运输的振荡频率为4Hz~80Hz，根据2倍频要求，机架去谐频率为160Hz，但半年去谐频率为320Hz；
3、抗振动、冲击能力差的元器件与零部件可单独采取被动隔振设计，例如在安装座上增加阻尼；
4、选用的元器件、零部件应对设计的振动、冲击环境有一定余量的承受能力；
5、单板上的散热器需用螺钉与印制版固定，不能靠器件管教固定；
6、为防止电路导线出现高应力或疲劳失效，对质量超过14g的元器件，除用引线固定外，还需用机械固定装置或胶固定，不允许悬空安装；
7、较重的元器件尽可能安装在接近安装点的底板角附近，以便直接由结构支撑，而不要装在支撑点之间，重的元器件的重心应保持较低或靠近安装座的底板，安装高度过高的元器件应采取局部加固；
8、对外连线（包括对板外盒机外）尽量选用有锁紧装置的插头盒插座，少用螺旋式的插头插座，多芯插座应装护套；
9、连接器应有锁紧装置和合适的拔插力，一般使用导轨和压紧装置以防止产生相对位移，与半刚性同轴电缆连接的连接器，应按定量的力矩要求，用力矩扳手拧紧加固；
10、电缆与导线长度要适当，以免在温度变化或振动、冲击下产生引起失效的应力，电缆与线束应在连接端附近夹紧，以避免谐振及在连接点出现引起失效的应力，对疲劳失效敏感的电缆采用绞合线；
11、继电器的安装应使其触电动作方向，衔铁吸合方向尽量避开主振动和冲击响应的最大的方向；
12、采用适当的防振动、防冲击的产品安装、包装的结构设计，必要时采用缓冲器、减振器及吸振材料。
五、三防设计准则
1、合理的选用金属材料，选用在大气条件下化学性能十分稳定的金属材料，如不锈钢等，或以塑料代替金属；
2、注意不同金属间的接触腐蚀，电化学电位差大的会产生接触腐蚀，控制电位差不大于0.6V，超过时可选择一种过度金属（或镀层）。
3、采用耐腐蚀覆盖层，包括金属覆盖层（电镀），非金属覆盖层（涂覆），化学处理曾（氧化、磷化，钝化）等，印刷版电路应根据情况（高压，大电流或恶劣环境等）选择喷涂三防漆；
4、对节点应根据接触要求选择采用镀银或镀金措施；
5、避免不合理的结构设计，避免积水结构，消除点焊、铆接，螺纹紧固处的缝隙腐蚀。
六、维修性设计准则
1、降低维修频率及维修的复杂性；
2、降低对维修人员的技术水平、熟练程度及人员数量的要求；
3、在产品设计及维修保障设计中，尽可能减少因产品出故障导致的产品不可工作时间，减少为维修需要提供的测试仪器、设备、工具的品种、规格及数量；
4、最大可能的采用标准元器件、零部件、工具、设备、仪器，提高标准化系数；
5、电路的测试及机械调整尽可能简便；
6、减小故障对系统的影响程度；
7、尽可能采用“单元化设计”，即将若干零、部件或功能件组合成一个可拆装的单元；
8、在设计定型前应进行维修试验以评估维修性指标是否达到设计压强要求。
七、互换性设计原则
1、各插箱、单板主处理器等常用电子部件在结构上应标准、通用；
2、尽量沿用成熟产品所用的半成品的部件；
3、在标识和有关使用说明中，应使用户能够正确地判断两个相似零、组、部件之间能否互换；
4、多使用标准件、通用件，提高结构件的互换性，在产品中完成相同功能的元器件、零、组、部件应有互换性。
八、可达性设计准则
1、总原则使“看得见、够得着、操作空间足够”；
2、如果必须用目视进行检查维修，则维修通道必须有目视用的空隙，并设有透明窗口或可快速启闭的口盖；
3、结构设计及零、组、部件的安排应为测试与维修留有必要的检测空间及维修空间，如螺钉上方应留出起子的空间，螺母周围应留有扳手余隙；
4、设计时，争取不拆下设备的构件就能进行故障检测及故障定位；
5、结构设计应使需要更换的零、组、部件及维修部分尽量都是可独立装卸，不需要拆装其他零、组、部件，如拆装一个单板无须拆装其他单板；
6、紧固件数量尽可能少，拆卸尽可能方便，推荐用快速紧固件，如带弹垫的螺钉。
九、模块化设计准则
1、将产品分为若干独立功能模块，便于测试、调试和维修；
2、模块能长产品上卸下后做工作正常性的检测、调试、维修，更新到产品上的合格模块应几乎不需要多少调试就能工作；
3、产品上的模块应能单独进行检测，模块的调整也应能单独进行，与产品其他部分无关；
4、从产品卸下模块尽可能不动其他模块；
5、模块应设计德小而轻，一个人能携带；
6、可用简单工具快速拆卸与固定模块。
十、人机工程设计准则
1、经常操作德开关、按键、指示灯等应布局在0.5m~1.5m高度之间；
2、指示仪表及醒目标志等应布局在与视平线上下夹角30°范围内；
3、测试点、调整点、连接器应便于识别与维修操作；
4、工作开口的尺寸、方向、位置应使维修人员以比合适的姿势进行操作，尽可能减少跪、蹲、卧、趴等易于疲劳的操作姿势；
5、单人搬动的机件重量不应大于16kg，双人搬动的机件重量不应大于32kg；
6、质量超过5kg的模块应有把手，重量超过32kg的机件上方有吊装吊环，底部应有高度供叉车搬运。
十一、防错误设计原则
1、对背板的接插件信号和电源合理定义，从结构上要保证不能互换安装，保证差错槽位时不会烧板子；
2、对可能出现误装、误操作的零、组、部件均应有明显的防错标志。
3、对非法操作，应有操作警示标志。
十二、标识设计准则
1、单板接插件、跳线、开关、测试点等应有明显标志，标志不能被阻挡；
2、电源、接地、防静电应有明确标志；
3、设备内电源的标识要求：-48V电源使用蓝色电缆，工作正电源使用红色电缆，工做地线使用黑色电缆，保护地使用绿黄双色电缆，电源标识底色为黄色，字体为黑色宋体；高电压有危险的电源标识为红色；
4、简单操作说明、注意事项和简图可印刷或贴在机架门板内侧面；
5、部门或企业要执行统一的图案、色彩、文字、符号、数码标志规定，标识要符合国标、部标、企标；
6、一个产品内相同标识不能表示不同的含义，相同含义只能用一种标识；
7、标志在产品的寿命周期内应长期保持清晰耐用；
8、标志和被标识物位置要对应，不能产生歧义或误解。
来源：电气资料分享
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