ProE小米手机课程设计说明书

Pro/E

课

程

设

计

说

明

书

专业：高分子材料

学号：B10011004

姓名：赵卫霞

课程设计题目

摘要

科技的迅猛发展使手机的发展也进入了一个全新的发展阶段。从休闲日用到商务办公;不管是市井平民还是成功人士，在大街，在学校，在医院，在楼层等手机无不闪现着它的倩影。经济的全球化，人与人之间联系的密切化，追求的多样化也必将促使手机的风格，款式造型的多彩化发展。Pro/E,UG等软件的广泛使用使手机的造型不断向高精度方向发展，同时也对设计设计人员提出了更高的要求。本设计是型号为小米智能系列手机的粗略造型设计。其设计内容大致包括：手机材料的选用及分析，手机结部件的分析，三维造型图的绘制及特征操作，二维工程图的转换等。由于所学知识浅薄，本设计只是粗略造型，旨在了解设计流程，掌握简单的造型方法，熟练运用和深化所学知识(Pro/E造型的实践运用)。

关键词：： Pro/E软件，造型设计，小米智能，手机，特征

目录

前言 (1)

第1章零件的设计 (3)

1.1 手机材料 (3)

1.1.1化学性质 (3)

1.1.2 物理性质 (3)

1.2 手机后盖设计制作 (4)

1.2.1尺寸设定 (4)

1.2.2 特征指令操作 (4)

第2章手机侧键套的设计 (7)

2.1. 外形设计 (7)

2.1.1 轮廓设计 (7)

2.1.2 键体设计 (7)

2.1.3 组件 (9)

第3章手机上盖部件设计 (10)

3.1 上盖设计 (10)

3.1.1 上盖外形设计 (10)

3.1.2 手机上盖小米LOGO及听筒设计 (10)

3.1.3手机按键设计 (11)

3.1.4手机屏幕的设计 (12)

第4章手机组件的装配 (14)

4.1 装配的建立 (14)

4.1.1 装配组件的添加 (14)

4.1.2 装配 (14)

4.2 整体装配 (15)

结论 (19)

参考文献 (21)

前言

Pro/e是美国PTC公司旗下的产品Pro/Engineer软件的简称。Pro/E是美国参数技术公司的重要产品。是一款集CAD/CAM/CAE功能一体化的综合性三维软件，在目前的三维造型软件领域中占有着重要地位，并作为当今世界机械CAD/CAM/CAE领域的新标准而得到业内的认可和推广，是现今最成功的CAD/CAM/CAE软件之一。Pro/Engineer是建立在统一基层上的数据库上，不象一些传统的CAD/CAM/CAE系统建立在多个数据库上。所谓单一数据库，就是工程中的资料全部来自一个库，使得每一个独立用户在为一件产品造型而工作，不管他是哪一个部门的。换言之，在整个设计过程的任何一处发生改动，亦可以前后反应在整个设计过程的相关环节上。例如，一旦工程详图有改变，nc（数控）工具路径也会自动更新；组装工程图如有任何变动，也完全同样反应在整个三维模型上。这种独特的数据结构与工程设计的完整的结合，使得一件产品的设计结合起来。这一优点使得设计更优化，成品质量更高，产品能更好地推向市场，价格也更便宜。Pro/Engineer是软件包，并非模块，它是该系统的基本部分，其中功能包括参数化功能定义、实体零件及组装造型，三维上色实体或线框造型棚完整工程图产生及不同视图（三维造型还可移动，放大或缩小和旋转）。Pro/Engineer是一个功能定义系统，即造型是通过各种不同设计专用功能来实现，其中包括：筋（ribs）、槽（slots）、倒角（chamfers）和抽空（shells）等，采用这种手段来建立形体，对于工程师来说是更自然，更直观，无需采用复杂的几何设计方式。这系统的参数比功能是采用符号式的赋予形体尺寸，不象其他系统是直接指定一些固定数值于形体，这样工程师可任意建立形体上的尺寸和功能之间的关系，任何一个参数改变，其也相关的特征也会自动修正。这种功能使得修改更为方便和可令设计优化更趋完美。造型不单可以在屏幕上显示，还可传送到绘图机上或一些支持postscript 格式的彩色打印机。Pro/Engineer还可输出三维和二维图形给予其他应用软件，诸如有限元分析及后置处理等，这些都是通过标准数据交换格式来实现的，用户更可以配上Pro/Engineer软件的其它模块或自行利用c语言

编程，以增强软件的功能。它在单用户的环境下(没有任何附加模块)具有大部分的设计能力，组装能力（人工）和工程制图能力（不包括ansi，iso，din或jis标准），并且支持符合工业标准的绘图仪（hp，hpgl）和黑白及彩色打印机的二维和三维图形输出。现代社会生活中，手机已经成为人们的必需品，手机行业的竞争也是非常激烈的。谁能把握住消费者的心理特征、谁能满足消费者的需求谁就是赢家。现代人们的生活、审美都趋于简约化。提倡环保、简约、人性化以人为本的设计理念。我们把握以设计为本的理念，以目前深受广大消费者喜爱的小米手机为研究对象，对手机的结构、形状、设计、外观等一系列方面都进行充分的研究！

图a

图b

第1章零件的设计

综合利用所学的知识，结合美学基础，利用计算机辅助工具设计、平面设计等相关软件，从而完成手机从造型设计到美学包装等一系列产品设计的相关过程。同时，通过课程设计把相关专业知识串联起来，对手机造型设计的方法、步骤有一个初步的认识，并对手机的形状、外观等一系列方面都进行充分的研究，以达到完美完成课程设计的目的。

1.1 手机材料

聚碳酸酯(简称PC)是分子链中含有碳酸酯基的高分子聚合物，根据酯基的结构可分为脂肪族、芳香族、脂肪族-芳香族等多种类型。其中由于脂肪族和脂肪族-芳香族聚碳酸酯的机械性能较低，从而限制了其在工程塑料方面的应用。目前仅有芳香族聚碳酸酯获的了工业化生产。由于聚碳酸酯结构上的特殊性，现已成为五大工程塑料中增长速度最快的通用工程塑料。

1.1.1化学性质

聚碳酸酯耐弱酸，耐弱碱，耐中性油。聚碳酸酯不耐紫外光，不耐强碱。PC是一种线型碳酸聚酯，分子中碳酸基团与另一些基团交替排列，这些基团可以是芳香族，可以是脂肪族，也可两者皆有。双酚A型PC是最重要的工业产品。PC是几乎无色的玻璃态的无定形聚合物，有很好的光学性。PC高分子量树脂有很高的韧性，悬臂梁缺口冲击强度为600~900J/m，未填充牌号的热变形温度大约为130°C ，玻璃纤维增强后可使这个数值增加10°C 。PC的弯曲模量可达2400MPa以上，树脂可加工制成大的刚性制品。低于100°C 时，在负载下的蠕变率很低。PC有较好的耐水解性，但不能用于重复经受高压蒸汽的制品。PC主要性能缺陷是耐水解稳定性不够高，对缺口敏感，耐有机化学品性，耐刮痕性较差，长期暴露于紫外线中会发黄。和其他树脂一样，PC容易受某些有机溶剂的浸浊。

1.1.2 物理性质

密度：1.20－1.22 g/cm^3 线膨胀率：3.8×10 cm/cm°C 热变形温度：

135°C 低温-45度聚碳酸酯无色透明，耐热，抗冲击，阻燃BI级，在普通使用温度内都有良好的机械性能。同性能接近聚甲基丙烯酸甲酯相比，聚碳酸酯的耐冲击性能好，折射率高，加工性能好，不需要添加剂就具有UL94 V-0级阻燃性能。但是聚甲基丙烯酸甲酯相对聚碳酸酯价格较低，并可通过本体聚合的方法生产大型的器件。随着聚碳酸酯生产规模的日益扩大，聚碳酸酯同聚甲基丙烯酸甲酯之间的价格差异在日益缩小。不耐强酸，不耐强碱,改性可以耐酸耐碱聚碳酸酯聚碳酸酯的耐磨性差。一些用于易磨损用途的聚碳酸酯器件需要对表面进行特殊处理。

1.2 手机后盖设计制作

1.2.1尺寸设定

进入草图进行线条设计外形草绘如下图：

图1-1 后盖的尺寸设计

1.2.2 特征指令操作

退出草绘进行拉伸指令如下图：

图1-2

对其进行抽壳倒角后如下图所示：

图1-3

在手机盖后面打小米手机Logo的具体方法是：打开拉伸工具使用创建文本特征打Logo 文字，将尺寸设置好后确认退出反向拉伸去除材质或者直接拉伸出实体凸面即可，即文本的应用如下图所示：

图1-4

手机外置扬声器通孔的设计进入草图绘制特征曲线，退出草图对其特征进行阵列所得结果如下图所示：

图1-5

在对模具或产品的设计当中要让所设计的物体能更好的体现出本身的外形特征！小米手机后盖背部特征图如下：

图1-6

第2章手机侧键套的设计

2.1. 外形设计

对产品的尺寸进行评估设计，进一步对其绘制。

2.1.1 轮廓设计

进入草绘界面进行草图的绘制,再退出草图进行特征操作如下图所示：

图2-1 侧键套

2.1.2 键体设计

进入草图绘制键体并退出草图进行拉伸、拔模等特征操作所得结果如下图所示：

图2-2 音量控制键

图2-3锁屏控制键

2.1.3 组件

手机壳的装配组件——侧键套完整图形如下图所示：

图2-4侧键套

第3章手机上盖部件设计

3.1 上盖设计

手机的完美设计在于整体的美，显示屏及上盖尤为重要！

3.1.1 上盖外形设计

对其上盖及屏幕的评估设计，进一步进行外形的绘制设计

进入草图进行草绘并退出草图根据需要进行特征操作所得结果如下图所示：

图3-1

3.1.2 手机上盖小米LOGO及听筒设计

选取草绘平面（可选取即将要创建特征的平面进行草会面的创建）进行草绘操作。退出草绘进行特征操作可得到如下图所示：

图3-2 LOGO及听筒等

3.1.3手机按键设计

对手机按键进行特征分析，对此进行设计！

对按键进行绘制后将其进行基本特征操作可得如下图所示：

图3-3手机按键特征图

3.1.4手机屏幕的设计

手机屏幕的构造和前面一些草绘相同，都是草图绘制后进行特征拉伸。

对其操作可得效果如下图所示：

图3-4手机屏幕

可对其进行效果处理：点击“视图”选择“颜色和外观”进入对话框

从指定栏选择“曲面”

点击“添加新外观按钮”再点击“映射”点击“贴花

”点击“文件”去选择自己需要导入的效果图片进行操作！

所得效果如下图所示：

图3-5手机屏幕效果图

第4章手机组件的装配

4.1 装配的建立

新建“组件”进行装配的建立。

4.1.1 装配组件的添加

选择“”选择所需装配的组件进行装配如下图所示：

图4-1装配组件的导入

4.1.2 装配

根据操作进行组件的正确装配。

根据相对应的特征部位对组件进行相应的转换操作进行进一步的组装工作。

4.2 整体装配

整体的装配效果图如下图所示：

图4-2整体装配图

完整装配效果图如以下图列展示：

图4-3手机左视图

图4-4手机右视图

图4-5背面效果图