畢業(yè)設(shè)計(jì)---手機(jī)外殼設(shè)計(jì)

1、<p><b>　　前言</b></p><p>　　Pro/e是美國(guó)PTC公司開發(fā)的一套3D高級(jí)建模軟件，應(yīng)用廣泛，如模具設(shè)計(jì)，機(jī)械零件及組件設(shè)計(jì)等。 這個(gè)軟件包括了在工業(yè)設(shè)計(jì)和機(jī)械設(shè)計(jì)等方面的多項(xiàng)功能，還包括對(duì)大型裝配體的管理、功能仿真、制造、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理等等。Pro/ENGINEER還提供了目前所能達(dá)到的最全面、集成最緊密的產(chǎn)品開發(fā)環(huán)境。下面就Pro/ENGINEER的特點(diǎn)及

2、主要模塊進(jìn)行簡(jiǎn)單的介紹。 </p><p>　　Pro/E功能包括參數(shù)化功能定義、實(shí)體零件及組裝造型、三維上色實(shí)體或線框造型和完整工程圖產(chǎn)生及不同視圖。Pro/E是一個(gè)功能定義系統(tǒng)，即造型是通過各種不同的設(shè)計(jì)專用功能來實(shí)現(xiàn)，其中包括:筋、槽、倒角和抽空等。采用這種手段來建立形體，對(duì)于工程來說更自然、更直觀，無需采用復(fù)雜的幾何設(shè)計(jì)方式。系統(tǒng)的參數(shù)化功能賦予形體符號(hào)式尺寸，不像其他系統(tǒng)是直接指定一些固定數(shù)值于形體。這

3、樣，工程師可任意建立形體上的尺寸和功能之間的關(guān)系，任何一個(gè)參數(shù)改變，其相關(guān)的特征也會(huì)自動(dòng)顯示，還可傳送給繪圖機(jī)或一些支持Post script 格式的彩色打印機(jī)。Pro/E還可輸出三維和二維圖形給予其他應(yīng)用軟件，諸如有限元分析及后置處理等對(duì)模具的受力及熱應(yīng)力情況進(jìn)行分析，從而確定澆注系統(tǒng)更加合理的位置和冷卻系統(tǒng)的開設(shè)。這都是通過標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)交換格式來實(shí)現(xiàn)，用戶更可配上Pro/E軟件的其它模塊或自行利用C 語(yǔ)言編程，以增強(qiáng)軟件的功能。 它在單

4、用戶環(huán)境下(沒有任何附加模塊) 具有大部分的設(shè)計(jì)能力、組裝能力(人工) 和工程制圖能力(不包括ANSI，ISO ，DIN 或JIS標(biāo)準(zhǔn)) ，并且支持符合工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的繪圖儀(HP，HPGL) 和黑</p><p>　　以上功能模塊可以對(duì)使塑料產(chǎn)品造型、分型面的提取、模具結(jié)構(gòu)三維設(shè)計(jì)、模具裝配及模具動(dòng)作情況進(jìn)行模擬，檢查是否干涉等變得更加方便可靠。</p><p><b>　　目 錄&

5、lt;/b></p><p>　　手機(jī)外殼材料…………………………………………………………1</p><p>　　零件的設(shè)計(jì)……………………………………………………………2</p><p>　　后蓋、前蓋的設(shè)計(jì)…………………………………………………2</p><p>　　主體的設(shè)計(jì)…………………………………………………………5</

6、p><p>　　按鍵及屏幕的設(shè)計(jì)…………………………………………………9</p><p>　　數(shù)字的設(shè)計(jì)………………………………………………………11</p><p>　　組裝零件………………………………………………………………13</p><p>　　主體的組裝………………………………………………………13</p><p&g

7、t;　　后蓋的組裝………………………………………………………13</p><p>　　前蓋的組裝………………………………………………………14</p><p>　　按鍵及屏幕的組裝………………………………………………15</p><p>　　渲染……………………………………………………………………15</p><p>　　小結(jié)……………………

8、……………………………………………………19</p><p>　　參考文獻(xiàn)……………………………………………………………………20</p><p>　　第一章 手機(jī)外殼材料</p><p>　　本手機(jī)的外殼為PC+ABS+PTFE。現(xiàn)分別介紹其性能。</p><p>　　PC: 物料性能 沖擊強(qiáng)度高，尺寸穩(wěn)定性好，無色透明，著色性好，電絕緣性

9、、耐腐蝕性、耐磨性好，但自潤(rùn)滑性差，有應(yīng)力開裂傾向，高溫易水解，與其它樹脂相溶性差。　聚碳酸酯可以滿足電子電器殼件對(duì)材料韌性、強(qiáng)度、耐熱等方面的高性能要求。這些材料在電子電器殼件上的應(yīng)用，具有以下其它類材料不可替代的優(yōu)點(diǎn)：1）優(yōu)越的抗沖擊性，沖擊強(qiáng)度在熱塑性塑料中名列前茅；2）良好的涂飾性和對(duì)覆蓋膜的黏附性；3）高度的尺寸穩(wěn)定性； 　　4）將部件安裝整合成一體；5）設(shè)計(jì)和加工極具靈活性應(yīng)用；6）線膨脹系數(shù)低，熱膨脹系數(shù)小。</p&

10、gt;<p>　　ABS: ABS塑料的主體是丙烯腈、丁二烯和苯乙烯的共混物或三元共聚物，是一種堅(jiān)韌而有剛性的熱塑性塑料。苯乙烯使ABS有良好的模塑性、光澤和剛性；丙烯腈使ABS有良好的耐熱、耐化學(xué)腐蝕性和表面硬度；丁二烯使ABS有良好的抗沖擊強(qiáng)度和低溫回彈性。三種組分的比例不同，其性能也隨之變化。1、性能特點(diǎn) ABS在一定溫度范圍內(nèi)具有良好的抗沖擊強(qiáng)度和表面硬度，有較好的尺寸穩(wěn)定性、一定的耐化學(xué)藥品性和良好的電氣絕緣性。

11、它不透明，一般呈淺象牙色，能通過著色而制成具有高度光澤的其它任何色澤制品，電鍍級(jí)的外表可進(jìn)行電鍍、真空鍍膜等裝飾。通用級(jí)ABS不透水、燃燒緩慢，燃燒時(shí)軟化，火焰呈黃色、有黑煙，最后燒焦、有特殊氣味，但無熔融滴落，可用注射、擠塑和真空等成型方法進(jìn)行加工。</p><p>　　PTFE: 物料性能 1、長(zhǎng)期使用溫度-200--260度，有卓越的耐化學(xué)腐蝕性，對(duì)所有化學(xué)品都耐腐蝕，摩擦系數(shù)在塑料中最低，還有很好的電性能

12、，其電絕緣性不受溫度影響，有“塑料王”之稱。2、呈透明或半透明狀態(tài)，結(jié)晶度越高，透明性越差。原料多為粉狀樹脂或濃縮分散液，具有極高的分子量，為高結(jié)晶度的熱塑性聚合物。 適于制作耐腐蝕件，減磨耐磨件、密封件、絕緣件和醫(yī)療器械零件。成型性能 1.結(jié)晶料,吸濕小。2.流動(dòng)性差，極易分解，分解時(shí)產(chǎn)生腐蝕氣體。宜嚴(yán)格控制成型溫度，模具應(yīng)加熱，澆注系統(tǒng)對(duì)料流阻力應(yīng)小。3.粉狀樹脂常采用粉末粉末冶金法成型，使用燒結(jié)方法。燒結(jié)溫度360-

13、380度，不可超過475度。 乳液樹脂通常用冷擠出再燒結(jié)的工藝加工，可在物品表面形成防腐層。如需要求制品透明性，韌性好，應(yīng)采取快速冷卻。也可采取擠壓成型，可以擠出管、棒、型材。4、PTFE熔體粘度很高，容體粘度隨剪切應(yīng)力的增大而減小，顯示其非牛頓流體的特性。5、二次加工，可以熱壓復(fù)合、焊接、粘結(jié)、增強(qiáng)、機(jī)械加工等，以制得最終產(chǎn)品。</p><p><b>　　第二章 零件的設(shè)計(jì)</b><

14、;/p><p>　　現(xiàn)代社會(huì)生活中手機(jī)應(yīng)經(jīng)成為人們的必需品，手機(jī)行業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)也是非常激烈的。誰能把握住消費(fèi)者的心理特征、誰能滿足消費(fèi)者的需求誰就是贏家?，F(xiàn)代人們的生活、審美等方面都趨向于簡(jiǎn)約化。提倡環(huán)保、簡(jiǎn)約及以人為本的設(shè)計(jì)理念。我們把握設(shè)計(jì)為本的設(shè)計(jì)理念，對(duì)手機(jī)的結(jié)構(gòu)、形狀、功能、外觀等一系列方面都進(jìn)行充分的研究，以求開發(fā)出一款令人矚目的手機(jī)。</p><p>　　第一節(jié) 后蓋、前蓋的設(shè)計(jì)&l

15、t;/p><p>　　手機(jī)的后蓋和前蓋的設(shè)計(jì)很簡(jiǎn)單，用到的命令主要有：草繪、拉伸、倒角、殼。</p><p>　　1.新建零件，進(jìn)入草繪，畫出兩個(gè)蓋的尺寸及結(jié)果如圖</p><p>　　2.分別拉伸得到如下圖實(shí)體</p><p>　　3.在實(shí)體的基礎(chǔ)上進(jìn)行抽殼得：</p><p>　　4.對(duì)后蓋下側(cè)倒圓角，R=5mm.&l

16、t;/p><p>　　把后蓋上部切除出一個(gè)U形槽，下部后側(cè)切除一個(gè)矩形，并將垂直部分倒圓角，R=2mm。得到后蓋下部分。</p><p>　　6.后蓋上部分與下部分制作過程基本相同，即先草繪，拉伸，抽殼，倒圓角，切除材料。得到后蓋上部分。</p><p>　　7.前蓋的設(shè)計(jì)比較簡(jiǎn)單，伸出項(xiàng)，再拉伸切除材料即可。</p><p><b>

17、　　第二節(jié) 主體的設(shè)計(jì)</b></p><p><b>　　1.先草繪再拉伸</b></p><p>　　2.在稍薄側(cè)拉伸出一個(gè)長(zhǎng)方體，厚度為3mm，再對(duì)其進(jìn)行抽殼得到用以安裝電池部分。</p><p>　　3.在裝電池部分的上方拉伸一個(gè)長(zhǎng)方體，距上、左、右各為2mm。厚度為1mm。</p><p>　　4.

18、將主體的四個(gè)直角倒成半徑為5mm的圓角。</p><p>　　5.在底部拉伸一個(gè)小臺(tái)階。</p><p>　　6.將安裝電池部分的外側(cè)倒圓角，R=2mm。</p><p>　　7.音樂播放器音響孔設(shè)計(jì)：先在該區(qū)域內(nèi)（25*7）拉伸切除一個(gè)直徑為0.5mm的孔，然后陣列。</p><p>　　8.音量鍵、USB插口、充電器插口及耳機(jī)孔：對(duì)相應(yīng)區(qū)

19、域進(jìn)行拉伸去除材料，再做相應(yīng)部分修飾。</p><p>　　第三節(jié) 屏幕及按鍵的設(shè)計(jì)</p><p>　　設(shè)計(jì)時(shí)將按鍵與屏幕設(shè)在一塊板上，即將按鍵設(shè)計(jì)出之后剩下部分就是屏幕。</p><p>　　1.草繪拉伸出一個(gè)實(shí)體，其厚度為4mm，用以安裝按鍵及屏幕。</p><p>　　2.拉伸去除按鍵部分材料，去除厚度為1mm。</p>

20、<p>　　3.先設(shè)計(jì)手機(jī)的上下左右鍵、左右軟鍵、接聽、掛斷、刪除及打開鍵。在相應(yīng)位置進(jìn)行一系列的拉伸、去除材料及小范圍修飾。</p><p>　　4.數(shù)字鍵的設(shè)計(jì)：在非數(shù)字鍵下部直接草繪拉伸。</p><p>　　5.前置攝像頭及聽筒設(shè)計(jì)：在屏幕上方合適的位置進(jìn)行一系列的拉伸、去除材料及倒圓角，即可得到。</p><p>　　6.按鍵和上部聽筒之間部分

21、可當(dāng)做屏幕。</p><p><b>　　第四節(jié) 數(shù)字的設(shè)計(jì)</b></p><p>　　1.在按鍵面上進(jìn)行草繪，在草繪中寫上數(shù)字，再拉伸，深度為0.5mm。</p><p><b>　　第三章 組裝零件</b></p><p><b>　　第一節(jié) 主題的組裝</b></

22、p><p><b>　　添加主體，如圖</b></p><p><b>　　第二節(jié) 后蓋的組裝</b></p><p>　　添加后蓋，使兩者中間top面對(duì)其，邊沿與主題對(duì)其，后邊沿與主體后邊沿對(duì)其，組裝結(jié)果如下</p><p>　　另一后蓋同理，組裝圖如下</p><p><

23、;b>　　第三節(jié) 上框的組裝</b></p><p>　　添加上框，是二者TOP面對(duì)齊，然后使上框下表面與主題上表面對(duì)齊，最后使二者邊緣對(duì)齊，組裝圖如下</p><p>　　第四節(jié) 按鍵及屏幕的組裝</p><p>　　添加屏幕，首先使屏幕的RIGHT面與主題的TOP面對(duì)齊，屏幕的下表面與主體的上表面對(duì)齊，最后使二者的一側(cè)對(duì)齊，組裝圖如下</

24、p><p>　　如上，手機(jī)各部件組裝完畢。</p><p><b>　　渲染效果圖制作</b></p><p>　　各部件分別渲染，如下圖</p><p><b>　　小結(jié)</b></p><p>　　經(jīng)過這次課程設(shè)計(jì)，我深入地了解了手機(jī)外殼設(shè)計(jì)過程，在運(yùn)用proe設(shè)計(jì)過程中遇到

25、了一些問題，總以為只要書本上的知識(shí)學(xué)會(huì)就可以，在實(shí)際運(yùn)用中卻不行。測(cè)量時(shí)出現(xiàn)了錯(cuò)誤，在裝配時(shí)出現(xiàn)無法配合，任何小細(xì)節(jié)都要認(rèn)真考慮。否則會(huì)造成很大的損失。通過這次設(shè)計(jì)，我又更全面地學(xué)習(xí)了proe。更重要的是意識(shí)到了只學(xué)習(xí)理論不進(jìn)行實(shí)踐是不行的。通過這次課程設(shè)計(jì)，為在以后的學(xué)習(xí)中打下基礎(chǔ)。</p><p>　　本次課程設(shè)計(jì)作圖部分主要由**同學(xué)制作，**同學(xué)助理完成；說明書主要由同學(xué)制作，同學(xué)輔助完成。</p&

26、gt;<p>　　在此感謝我們的 **老師.，給予了全面的指導(dǎo)，設(shè)計(jì)步驟，格式要求，說明書具體內(nèi)容等等。同時(shí)感謝對(duì)我?guī)椭^的同學(xué)們，謝謝你們對(duì)我的幫助和支持，讓我感受到同學(xué)的友誼。 </p><p>　　由于本人的設(shè)計(jì)能力有限，在設(shè)計(jì)過程中難免出現(xiàn)錯(cuò)誤，懇請(qǐng)老師們多多指教,我十分樂意接受讀者的批評(píng)與指正，本人將萬分感謝。</p><p><b>　　參考文獻(xiàn)&