基于PROE的電腦機(jī)箱設(shè)計

1、jiu jiang university 畢畢 業(yè)業(yè) 論論 文文（設(shè)設(shè) 計計） 題 目 基于 pro/engineer 的電腦機(jī)箱 設(shè)計 英文題目 computer chassis design based on pro/engineer 院 系 機(jī)械工程學(xué)院 專 業(yè) 機(jī)械設(shè)計制造及其自動化 姓 名 年 級 2006 級 指導(dǎo)教師 二零零八年五月 摘摘要要 隨著科技進(jìn)步和生活水平的不斷提升，機(jī)箱從單一的鈑金件逐漸轉(zhuǎn)變成鈑 金、磨具和電子設(shè)備的有機(jī)組合。過去機(jī)箱僅僅起裝配載體和抗輻射的作用， 現(xiàn)在人們對機(jī)箱抗輻射性能、美觀方面提出了更高的要求，針對機(jī)箱現(xiàn)有需求 情況，本文從更人性化的角度出發(fā)，在

2、滿足抗輻射性能的前提下，盡量將機(jī)箱 設(shè)計的人性化。本文從機(jī)箱知識、機(jī)箱零件構(gòu)建和機(jī)箱使用方面進(jìn)行了詳細(xì)的 說明，最終根據(jù)三維設(shè)計模型生成相應(yīng)的二維圖紙。 關(guān)鍵詞 pro/engineer 鈑金，電腦機(jī)箱設(shè)計，人性化 abstract with technological progress and rising living standards, the chassis from a single sheet metal is gradually transformed into sheet metal, grinding tools and electronic equipment, orga

3、nic combination. in the past the chassis is used as carrier and foranti-radiation effects, radiation ，now performance, appearance put forward higher requirements for chassis. due to existing demand for the chassis, the chassis was design as much as human. smart panel can be integrated display comput

4、er running more information, smart panel with a series of shortcuts can enhance the user experience. this article ,from the chassis, chassis parts and the use ofchassis , make a description and finally generated two- dimensional drawings form the three-dimensional design model. key words:pro/ sheetm

5、etal , computer chassis design , human 目目錄錄 摘摘要要.i abstract.ii 前前言言.1 第第 1 章章 緒論緒論.2 1.1 機(jī)箱簡述.2 1.1.1 機(jī)箱結(jié)構(gòu).2 1.1.2 機(jī)箱作用.2 1.1.3 機(jī)箱發(fā)展現(xiàn)狀.3 1.1.4 機(jī)箱設(shè)計理念.3 1.2 機(jī)箱設(shè)計流程.4 1.2.1 機(jī)箱設(shè)計流程.4 1.2.2 機(jī)箱設(shè)計關(guān)鍵因素.5 第第 2 章章 機(jī)箱設(shè)計方案機(jī)箱設(shè)計方案.5 2.1 機(jī)箱設(shè)計要素分析.5 2.1.1 機(jī)箱結(jié)構(gòu)分析.5 2.1.2 機(jī)箱風(fēng)道分析.6 2.1.3 機(jī)箱防輻射原理.7 2.2 機(jī)箱設(shè)計規(guī)劃.7 2.2.1

6、設(shè)計理念與設(shè)計目標(biāo).7 2.2.2 確定整體設(shè)計方案.7 第三章第三章 鈑金工藝說明鈑金工藝說明.9 3.1 鈑金簡介.9 3.1.1 鈑金定義.9 3.1.2 鈑金分類.9 3.2 鈑金工藝.10 3.2.1 鈑金壓彎工藝.10 3.2.2 鈑金卷邊工藝.13 3.2.3 鈑金拉深工藝.13 3.2.4 鈑金鉚接工藝.14 3.3 本章小結(jié).14 第四章第四章 機(jī)箱建模機(jī)箱建模.15 4.1 建模綜述.15 4.1.1 pro/engineer 簡介.15 4.1.2 建模思想.15 4.1.3 建模效果.16 4.2 零件建模.17 4.2.1 主板、電源、光驅(qū)模型的構(gòu)建.17 4.2.2

7、 機(jī)箱頂板.17 4.2.3 主板安裝板的設(shè)計.19 4.2.4 機(jī)箱底板的設(shè)計.20 4.2.5 機(jī)箱左側(cè)板的設(shè)計.20 4.2.6 機(jī)箱后面板的設(shè)計.23 4.2.7 機(jī)箱前面板的設(shè)計.25 4.2.8 機(jī)箱架的設(shè)計.26 4.3 proe 裝配 .27 4.3.1 proe 裝配簡介 .27 4.3.1 proe 裝配總結(jié) .29 4.4 建?？偨Y(jié).29 第五章第五章 三維工程圖的二維下料圖轉(zhuǎn)化三維工程圖的二維下料圖轉(zhuǎn)化.30 5.1 proe 生成工程圖的方法.30 5.2 各部件二維工程圖的生成.31 5.3 本章小結(jié).33 結(jié)束語結(jié)束語.34 參考文獻(xiàn)參考文獻(xiàn).35 致致謝謝.36

8、 前前言言 隨著計算機(jī)在中國家庭的普及，機(jī)箱的設(shè)計從設(shè)計理念和制造材料上都發(fā) 生了很大的創(chuàng)新，今機(jī)箱發(fā)展中的變化從側(cè)面反應(yīng)了個人電腦硬件系統(tǒng)發(fā)生的 變化，而功能的變化則更加體現(xiàn)了消費(fèi)者對個人電腦使用舒適性和人性化的要 求。 近年來，各種實(shí)用的功能紛紛亮相在電腦機(jī)箱上，極大的擴(kuò)展了機(jī)箱的功 能。內(nèi)部的全折邊、免螺絲設(shè)計、防輻射彈片現(xiàn)在也已經(jīng)成為機(jī)箱的標(biāo)準(zhǔn)功能 配置，同時也方便了消費(fèi)者的使用。相信隨著機(jī)箱產(chǎn)品同質(zhì)化的愈演愈烈，機(jī) 箱廠商一定會開拓出更多更實(shí)用的功能來滿足消費(fèi)者的不同需要。 在機(jī)箱的個性化方面，各大廠商更是各顯神通。有從材質(zhì)上創(chuàng)新的，如亞 克力的透明個性機(jī)箱等；有從面板或者側(cè)板造型上

9、創(chuàng)新的，如增加液晶顯示屏、 透明側(cè)板、動物造型等，使機(jī)箱不再是以前的中規(guī)中矩、千篇一律的形象，成 為家居生活中一道亮麗的風(fēng)景線。這也從一個側(cè)面反應(yīng)出了廣大消費(fèi)者追求機(jī) 箱個性化的趨勢和潮流。 個人電腦發(fā)展到今天，產(chǎn)品同質(zhì)化越來越嚴(yán)重，同時，電腦已經(jīng)不再只是 簡單的工具，隨著各項新技術(shù)的發(fā)展，它已經(jīng)成為家庭的數(shù)據(jù)中心、影音中心， 而這就對電腦的外觀、面板要求越來越高，它更應(yīng)該成為一種裝飾品出現(xiàn)在家 居環(huán)境中。對于更多的個人用戶而言，個性化則是一種趨勢，這也是社會發(fā)展 密不可分，現(xiàn)代人都崇尚個性，喜歡特立獨(dú)行，當(dāng)然希望所擁有的電腦和別人 的與眾不同，更加具有個性。 第 1 章 緒論 1.1 機(jī)箱簡

10、述 1.1.1 機(jī)箱結(jié)構(gòu) 機(jī)箱結(jié)構(gòu)是指機(jī)箱在設(shè)計和制造時所遵循的主板結(jié)構(gòu)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)。每種結(jié)構(gòu) 的機(jī)箱只能安裝該規(guī)范所允許的主板類型。機(jī)箱結(jié)構(gòu)與主板結(jié)構(gòu)是相對應(yīng)的關(guān) 系。機(jī)箱結(jié)構(gòu)一般也可分為 at、baby-at、atx、micro atx、lpx、nlx、flex atx、eatx、watx 以及 btx 等結(jié)構(gòu)。 其中，at 和 baby-at 是多年前的老機(jī)箱結(jié)構(gòu)，現(xiàn)在已經(jīng)淘汰；而 lpx、nlx、flex atx 則是 atx 的變種，多見于國外的品牌機(jī)，國內(nèi)尚不多見； eatx 和 watx 則多用于服務(wù)器/工作站機(jī)箱；atx 則是目前市場上最常見的機(jī)箱 結(jié)構(gòu)，擴(kuò)展插槽和驅(qū)動器倉位較多，

11、擴(kuò)展槽數(shù)可多達(dá) 7 個，而 3.5 英寸和 5.25 英寸驅(qū)動器倉位也分別至少達(dá)到 3 個或更多，現(xiàn)在的大多數(shù)機(jī)箱都采用此結(jié)構(gòu)； micro atx 又稱 mini atx，是 atx 結(jié)構(gòu)的簡化版，就是常說的“迷你機(jī)箱”， 擴(kuò)展插槽和驅(qū)動器倉位較少，擴(kuò)展槽數(shù)通常在 4 個或更少，而 3.5 英寸和 5.25 英寸驅(qū)動器倉位也分別只有 2 個或更少，多用于品牌機(jī)；而 btx 則是下一代的 機(jī)箱結(jié)構(gòu)。 各種結(jié)構(gòu)的機(jī)箱只能安裝與其相對應(yīng)的主板（向下兼容的機(jī)箱除外，例如 atx 機(jī)箱除了可以安裝 atx 主板之外，還可以安裝 baby-at、micro-atx 等結(jié)構(gòu) 的主板）。因此，在選購機(jī)箱時要

12、注意根據(jù)自己的主板結(jié)構(gòu)類型來選購，以免 出現(xiàn)購買回來的機(jī)箱卻無法使用的情況。 1.1.2 機(jī)箱作用 機(jī)箱的作用有三個方面：首先，它提供空間給電源、主機(jī)板、各種擴(kuò)展板 卡、軟盤驅(qū)動器、光盤驅(qū)動器、硬盤驅(qū)動器等存儲設(shè)備，并通過機(jī)箱內(nèi)部的支 撐、支架、各種螺絲或卡子夾子等連接件將這些零配件牢固固定在機(jī)箱內(nèi)部， 形成一個集約型的整體。其次，它堅實(shí)的外殼保護(hù)著板卡、電源及存儲設(shè)備， 能防壓、防沖擊、防塵，并且它還能發(fā)揮防電磁干擾、輻射的功能，起屏蔽電 磁輻射的作用。再次，它還提供了許多便于使用的面板開關(guān)指示燈等，讓操作 者更方便地操縱微機(jī)或觀察微機(jī)的運(yùn)行情況。 1.1.3 機(jī)箱發(fā)展現(xiàn)狀 機(jī)箱的發(fā)展方向為

13、智能化、人性化和個性話，在機(jī)箱的個性化方面，各大 廠商更是各顯神通。有從材質(zhì)上創(chuàng)新的，如金河田的皮革面板機(jī)箱等；有從面 板或者側(cè)板造型上創(chuàng)新的，如增加液晶顯示屏、透明側(cè)板、動物造型等，使機(jī) 箱不再是以前的中規(guī)中矩、千篇一律的形象，成為家居生活中一道亮麗的風(fēng)景 線。說到個性化，不能不提及近年來十分盛行的 mod （機(jī)箱改造）。 mod 始 于國外，可是說他們是更加狂熱的 diy 愛好者， 他們追求更多的是具有張揚(yáng) 個性的作品和自己動手的樂趣，這也從一個側(cè)面反應(yīng)出了廣大消費(fèi)者追求機(jī)箱 個性化的趨勢和潮流。 如圖 1.1 為 mod 成果。 圖 1.1 mod 作品 1.1.4 機(jī)箱設(shè)計理念 任何產(chǎn)

14、品的設(shè)計都是遵循消費(fèi)者需求心理分析然后到產(chǎn)品設(shè)計，要想設(shè)計 出機(jī)箱需求者心目中理想的機(jī)箱，需要首先考慮機(jī)箱消費(fèi)者的心理。 機(jī)箱類型是人們進(jìn)行機(jī)箱選擇的重要因素之一。機(jī)箱有很多種類型?，F(xiàn)在 市場比較普遍的是 at、atx、micro atx 三種。at 機(jī)箱的全稱應(yīng)該是 baby at， 主要應(yīng)用到只能支持安裝 at 主板的早期機(jī)器中。atx 機(jī)箱是目前最常見的機(jī)箱， 支持現(xiàn)在絕大部分類型的主板。micro atx 機(jī)箱是在 atx 機(jī)箱的基礎(chǔ)之上建立 的，為了進(jìn)一步的節(jié)省桌面空間，因而比 atx 機(jī)箱體積要小一些。各個類型的 機(jī)箱只能安裝其支持的類型的主板，一般是不能混用的，而且電源也有所差別

15、。 機(jī)箱的外型是眾多消費(fèi)者考慮的重要因素之一，這有一點(diǎn)道理，滿足人們 對電腦家電化的需求，甚至可以成為家裝的亮點(diǎn)。 機(jī)箱的制作材料也是消費(fèi)者考慮的重要因素之一。機(jī)箱的外殼通常是由一 層 1 毫米以上的鋼板制成，在它上面還鍍有一層很薄的鋅。內(nèi)部的支架主要由 鋁合金條或者鋁合金板制成。好的機(jī)箱，外殼采用較厚的鋼板，能承受較大的 壓力。同時外層和內(nèi)部支架邊緣切口平整圓滑，不會因為在裝卸的時候不小心 而把手劃破。這里特別需要說明的是機(jī)箱的制作用塑料。一些高性能的機(jī)箱前 面板都采用硬度很高的 abs 工程塑料制作。這種塑料面板的優(yōu)點(diǎn)就在于結(jié)實(shí)穩(wěn) 定，能長時間保持色澤，長期使用也不會開裂。我們在選購是對于

16、這一點(diǎn)也應(yīng) 當(dāng)加以注意。 1.2 機(jī)箱設(shè)計流程 1.2.1 機(jī)箱設(shè)計流程 機(jī)箱設(shè)計理念在機(jī)箱設(shè)計中起著靈魂的作用，在我們確定的理念指導(dǎo)下， 我們應(yīng)該從機(jī)箱的作用和消費(fèi)者的心理出發(fā)，分析現(xiàn)有機(jī)箱性能特點(diǎn)和功能特 點(diǎn)，以及綜合消費(fèi)者的反饋信息，進(jìn)而設(shè)計消費(fèi)者滿意的機(jī)箱。 從模型構(gòu)建的角度來講，將機(jī)箱分為鈑金類零件、塑料類和電子類零件， 采用 proe 進(jìn)行了全部建模，最終完成了產(chǎn)品的裝配和效果處理。最終形成了關(guān) 鍵零部件和裝配件的二維圖紙 本文主要進(jìn)行現(xiàn)有機(jī)箱的分析，針對現(xiàn)有機(jī)箱，確定了機(jī)箱的設(shè)計理念， 在設(shè)計理念的指導(dǎo)下，劃分機(jī)箱帶開發(fā)的功能，然后進(jìn)行初步的概念設(shè)計，在 概念設(shè)計的指導(dǎo)下，例舉所

17、有的功能零件并進(jìn)行分類處理，采用 proe 進(jìn)行了三 維模型的構(gòu)建，最終采用 proe 工程圖模塊對三維模型進(jìn)行了二維轉(zhuǎn)換工作，本 設(shè)計的主要流程如圖 1.2 所示。 分析現(xiàn)有機(jī)箱 分析消費(fèi)者心理 結(jié)合mod設(shè)計 確定設(shè)計理念機(jī)箱功能劃分 零件匯總pro三維建模 概念設(shè)計 零件分類 效果處理生成圖紙 圖 1.2 設(shè)計流程圖 1.2.2 機(jī)箱設(shè)計關(guān)鍵因素 機(jī)箱外形設(shè)計和功能設(shè)計是機(jī)箱設(shè)計的重要組成部分，但是機(jī)箱的機(jī)械部 分的設(shè)計更是實(shí)際設(shè)計中不容忽視的重要問題，機(jī)箱零部件的設(shè)計應(yīng)該保證所 有的零件具有如下的性能：便于加工、便于維護(hù)、便于零件安裝和卸載，應(yīng)該 保證機(jī)箱正確合理的尺寸參數(shù)和粗糙度要求

18、。 第 2 章 機(jī)箱設(shè)計方案 2.1 機(jī)箱設(shè)計要素分析 2.1.1 機(jī)箱結(jié)構(gòu)分析 機(jī)箱是一個載體，機(jī)箱內(nèi)部存在散熱風(fēng)道，機(jī)箱是防輻射的重要工具，要想設(shè)計出理 想的機(jī)箱，機(jī)箱結(jié)構(gòu)的分析是機(jī)箱設(shè)計的第一步。機(jī)箱設(shè)計之前，應(yīng)該完全明白機(jī)箱的結(jié) 構(gòu)和機(jī)箱的風(fēng)道運(yùn)行原理。 機(jī)箱的結(jié)構(gòu)如圖 2.1 所示。 圖 2.1 機(jī)箱的結(jié)構(gòu) 2.1.2 機(jī)箱風(fēng)道分析 機(jī)箱風(fēng)道即是空氣在電腦機(jī)箱內(nèi)流動的通道，包含有流動方向和風(fēng)量兩個要素，合理 完善的機(jī)箱風(fēng)道能夠?qū)C(jī)箱內(nèi)幾個發(fā)熱大戶（如 cpu 和顯卡）堆積到機(jī)箱內(nèi)的熱量迅速排 出到機(jī)箱外，并將冷空氣重新補(bǔ)充進(jìn)機(jī)箱，與外界空氣形成對流，大大加強(qiáng)機(jī)箱的散熱性 ，保持機(jī)箱內(nèi)

19、電子元件的涼爽工作環(huán)境，延長使用壽命，降低硬件故障的發(fā)生率和系統(tǒng)的 不穩(wěn)定性。機(jī)箱內(nèi)的風(fēng)道在機(jī)箱內(nèi)基本上是采用的 s 型路線進(jìn)行運(yùn)轉(zhuǎn)，其運(yùn)轉(zhuǎn)的效果圖如 圖 2.2 所示。 圖 2.2 機(jī)箱風(fēng)道圖 2.1.3 機(jī)箱防輻射原理 一款高檔的機(jī)箱會在鋼板的表面通過特殊工藝鍍上一層鋅，鋅層越厚就意味著防輻射 能力越強(qiáng)。一般市場常見的機(jī)箱基本上都是采用鍍鋅鋼板，根據(jù)生產(chǎn)工藝以及鍍鋅量的不 同，主要分為熱浸鍍鋅鋼板和電解鍍鋅鋼板。熱浸鍍鋅鋼板的鍍鋅量可以達(dá)到每平方米 45 克以上，而電解鍍鋅鋼板的鍍鋅量只有 20 克左右，熱浸鍍鋅鋼板對電磁波尤其是對低頻電 磁波具有更強(qiáng)的吸附性，同時具有更好的散熱性和導(dǎo)電性

20、，可有效抵御電磁波。 機(jī)箱要絕對密封電磁輻射屏蔽效能很大程度上取決于機(jī)箱的物理結(jié)構(gòu)。機(jī)箱上的接縫 以及開口都是電磁波的泄漏源。通常解決機(jī)箱縫隙電磁泄漏的方式是在縫隙處用電磁密封 襯墊。這方面主要體現(xiàn)在機(jī)箱面板、后側(cè)擋板以及其他所有存在任何接縫的地方，劣質(zhì)機(jī) 箱與優(yōu)質(zhì)機(jī)箱這方面差異很大。 2.2 機(jī)箱設(shè)計規(guī)劃 2.2.1 設(shè)計理念與設(shè)計目標(biāo) 根據(jù)我們的設(shè)計理念：結(jié)合上文中提到的機(jī)箱設(shè)計要素，提出我們的設(shè)計 原則： a) 機(jī)箱設(shè)計應(yīng)能包含常規(guī)機(jī)箱所有常見結(jié)構(gòu)，保證各個電腦板卡的安裝 b) 機(jī)箱設(shè)計應(yīng)該充分考慮風(fēng)道的設(shè)計，保證風(fēng)道順通 c) 機(jī)箱設(shè)計在材料和裝配方面保證最小的輻射效果。 d) 機(jī)箱尺

21、寸應(yīng)該按照現(xiàn)有電腦配件為參照進(jìn)行設(shè)計 e)機(jī)箱零件應(yīng)便于加工，能方便進(jìn)行組裝 a)a) 目前 it 技術(shù)的進(jìn)步，為機(jī)箱的發(fā)展注入了更多的活力和內(nèi)涵?，F(xiàn)在的機(jī)箱 已一改最初的那種外觀和色調(diào)呆板、功能單一的“白鐵盒”形象，無論在外觀 色彩、制作工藝、機(jī)箱材質(zhì)，還是在多功能、擴(kuò)展性等方面都有了質(zhì)的飛躍， 機(jī)箱的發(fā)展正朝著功能化、健康化、時尚化以及人性化方向發(fā)展。 2.2.2 確定整體設(shè)計方案 對于機(jī)箱整體的設(shè)計，需要根據(jù)設(shè)計目標(biāo)，詳細(xì)確定設(shè)計方案。 1.據(jù)機(jī)箱結(jié)構(gòu)設(shè)計要求、風(fēng)道設(shè)計要求和防輻射設(shè)計要求，設(shè)計任務(wù)如 下： a) 確定各電腦零件尺寸并手工繪制草圖 b) 根據(jù)草圖利用 proe 進(jìn)行三維建

22、模 c) 裝配三維零件模型 d) 形成必要的機(jī)箱零件圖和總裝配圖。 說明：機(jī)箱尺寸的確定是根據(jù)現(xiàn)有電腦配件進(jìn)行的，本文中設(shè)計的機(jī)箱 以 于 atx 主板為基礎(chǔ)進(jìn)行設(shè)計的，因此后文中提到的機(jī)箱參數(shù)以 atx 標(biāo)準(zhǔn)主板 為基礎(chǔ)。機(jī)箱布局采用常規(guī)的布局，具體尺寸的確定在 proe 建模模塊進(jìn)行詳細(xì) 的說明。 第三章第三章 鈑金工藝說明鈑金工藝說明 確定了總體設(shè)計方案，在進(jìn)行造型的前面，應(yīng)進(jìn)行必要的鈑金件工藝說明， 以使設(shè)計出來的產(chǎn)品符合國家標(biāo)準(zhǔn)，不是個華而不實(shí)的實(shí)體設(shè)計。 3.1 鈑金簡介 3.1.1 鈑金定義 鈑金至今為止尚未有一個比較完整的定義，根據(jù)國外某專業(yè)期刊上的一 則定義可以將其定義為：鈑

23、金是針對金屬薄板（通常在6mm 以下）一種綜 合冷加工工藝，包括剪、沖 /切/復(fù)合、折、焊接、鉚接、拼接、成型（如汽 車車身）等。其顯著的特征就是同一零件厚度一致。 現(xiàn)代漢語詞典第 5 版 的解釋：動詞，對鋼板、鋁板、銅板等金屬板材進(jìn)行加工。 3.1.2 鈑金分類 鈑金加工從加工形態(tài)可分為沖裁加工、彎曲加工、拉深加工及壓縮加工等 四大類。 沖裁加工是指鈑金片材切斷與分離的作業(yè)，將鈑金件裁減成需要的形狀與 尺寸，以做進(jìn)一步的加工，其作業(yè)方法與傳統(tǒng)的切削加工迥然不同。本設(shè)計主 要涉及落料、沖孔、切斷、切邊等內(nèi)容。 彎曲加工是將板片或板狀半成品壓彎成需求形狀的作業(yè)統(tǒng)稱。在加工過程 中，材料的變形都發(fā)

24、生在中性層直軸附近，且垂直與板片的縱向方向。同時其 金屬流動都在塑性范圍內(nèi)生成，因而，外部應(yīng)力去除后仍能保持其永久變形， 通常都會形成“會彈現(xiàn)象”。彎曲面的內(nèi)側(cè)承受壓縮應(yīng)力，外側(cè)則受到拉深應(yīng) 力作用。本設(shè)計涉及 v 形彎曲、u 形彎曲、l 形彎曲、卷邊加工等內(nèi)容。 拉深加工是指在不生成顯著皺紋、薄化或裂痕的情況下，想預(yù)先沖裁好的平 板金屬坯料成形為空心容器。其完成的各種制品可為圓筒形或箱形，而側(cè)面則 為直線邊、推拔邊、，或綜合直線邊、推拔邊與曲線邊的形狀。本設(shè)計不涉及 拉深加工。 壓縮加工是指將板片或金屬小坯，放置在壓縮加工用的沖頭與凹模之間， 在利用適當(dāng)沖床施加壓力，以制造各種需求產(chǎn)品的加工

25、方法。這種加工方法緣 起與古代高溫的鍛造和高溫擠壓，其后隨著沖床加工技術(shù)的提升、模具的進(jìn)步 和沖壓機(jī)械的高容量化，而逐漸演變成常溫擠壓，并陸續(xù)開發(fā)出各種類型的嶄 新加工方法。如今已能利用此項技術(shù)制成各種形狀復(fù)雜且物廉價美的成品。 3.2 鈑金工藝 3.2.1 鈑金壓彎工藝 本機(jī)箱涉及大量壓彎加工工藝，因此特別說明。鈑金的壓彎工藝主要參照 jb/t5109_2001。 (1) 最小壓彎半徑 最小壓彎半徑是保證毛坯外層纖維不發(fā)生裂紋的條件下，所能彎成的零件 的內(nèi)圓角半徑。本機(jī)箱設(shè)計材料采用 secc(日本 jis 鋼材材料標(biāo)注，鈑金機(jī)箱 行業(yè)標(biāo)準(zhǔn))相當(dāng)于國標(biāo)鍍鋅冷軋鋼板,查金屬板料壓彎工藝設(shè)計規(guī)范

26、中常用材料 壓彎半徑，其中 為鈑金厚度，本設(shè)計中得 min 0.8rtt1tmm 。本設(shè)計統(tǒng)一在 90壓彎處取。 min 0.8*10.8rmm min 1rmm (2) 最小彎邊高度 為了保證工件的壓彎質(zhì)量，壓彎件的直邊應(yīng)不小于最小彎邊高度。當(dāng)壓彎 直角時(如圖 3-1)，最小彎邊高度如公式(1)計算: min h 公式(1) min 1rmm min 2hrt 圖 3-1 最小彎邊高度計算示意圖 式中 為鈑金件厚度；式中 為內(nèi)圓半徑tr 舉本設(shè)計中 90彎折處。 min 212*13hrtmm (3) 最小孔邊距 在壓彎邊附近有孔時，孔至壓彎邊的距離不應(yīng)小于最小孔邊距。當(dāng)壓彎邊 為直角時最

27、小孔邊距如公式(2)計算: 公式(2) min 2lrt min 212*13lrtmm 本設(shè)計將涉及的 90壓彎的 min 212*13lrtmm (4) 局部壓彎邊緣 在局部壓彎時，為了防止在交接處產(chǎn)生撕裂，可預(yù)先沖工藝孔(如圖 3-2) (5) 壓彎件精度 壓彎件未標(biāo)注形位公差按 gb/t13916。 壓彎件未標(biāo)注公差尺寸極限偏差按 gb/t15055。 (6) 傳統(tǒng)壓彎件展開計算 板料在壓彎的過程中,在內(nèi)外表面之間,存在著一個中性層(應(yīng)變中性層),其 長度等于毛坯原來的長度.在生產(chǎn)中,為便于計算,將壓彎部分的中性層長度按半 徑為圓弧長度計算,中性層圓弧半徑按公式(3)計算: 公式(3)

28、rxt 式中:中性層圓弧半徑,mm 中性層位移系數(shù)，可查表，以本設(shè)計中板厚 =1mm，xt1rmm ，經(jīng)查詢。得出/1r t 0.3x 1 0.3*11.3 1 0.3*11.3 傳統(tǒng)人工鈑金展開計算方法: 當(dāng)壓彎角度 =90時： 算出直線部分長度/r t 根據(jù),選擇中性層位移系數(shù)/r tx 按式計算出 按公式(4)計算出 3 l 12 lll 圖 3-2 局部彎曲邊緣示意圖 公式(4) 3 180 l 。 式中： 圓弧中心角() 按公式(5)計算壓彎展開長度 l 公式(5) 123 llll 當(dāng)壓彎角度 為：時：090 12 ()/180(/3)*(180)ll ltt 。 當(dāng)壓彎角度 為：

29、時：90150 12 2()tan(180)/2/180 (/2)(180)llltt 當(dāng)壓彎角度 為：時150180 12 lll 由上述彎折鈑金件傳統(tǒng)展開方法可以看出，傳統(tǒng)的彎折鈑金件展開需要大 量煩瑣的人工計算，展開尺寸不易驗證，展開精度也不能滿足現(xiàn)代鈑金加工要 求。 (7) pro/engineer 鈑金展開計算 本設(shè)計采用彎折鈑金件的 pro/e 展開方法，它與傳統(tǒng)的展開方法有著本質(zhì) 的區(qū)別，它是參數(shù)化、智能化的三維 cad 過程，是在程序完全模擬鈑金彎折加 工過程的基礎(chǔ)上行鈑金件展開的。proe 在進(jìn)行鈑金的折彎可展平時，會自動計 算材料被拉伸或壓縮的長度。計算如公式(6)： 公式

30、(6)(0.5 * )*(/90)lryt系數(shù) :：鈑金展開長度l ：折彎處的內(nèi)側(cè)半徑 r ：材料厚度 t ：折彎角度 y 系數(shù): 由折彎中線的位置決定的一個常數(shù)，其默認(rèn)值為 0.5（所謂的“折 3 l 彎中線”） 。在鈑金設(shè)計實(shí)務(wù)中，常用的鈑金展平計算公式是以 k 系數(shù)為主要依 據(jù)的，范圍是 01，表示材料在折彎時被拉伸的抵抗程度。與 y 系數(shù)的關(guān)系如 下; y系數(shù)（/ 2）*k系數(shù) 圖 3-3 90 度彎折展開計算示意圖 與傳統(tǒng)鈑金展開方法比較，使用 pro/e 鈑金模塊進(jìn)行展開具有以下優(yōu)點(diǎn)： (1)展開實(shí)現(xiàn)了參數(shù)化、智能化。 (2)展開效率高。 (3)展開精度高。 (4)展開尺寸便于驗證

31、。 (5)能實(shí)現(xiàn)無紙化加工。 通過在 pro/e 鈑金模塊中建立彎折鈑金件的立體模型，應(yīng)用鈑金展開模塊， 直接點(diǎn)取基面、需展開后的面后。軟件即可按照鈑金實(shí)際彎折加工過程運(yùn)算后 自動生成展開模型。通過展開模型，pro/e 能直接輸出各種格式的二維圖文文 件，直接應(yīng)用于數(shù)控切割及沖裁設(shè)備。 本機(jī)箱設(shè)計中由于條件有限，pro/e 鈑金件展開只進(jìn)行 cad 平面圖紙轉(zhuǎn)化， 得到精確的鈑金展開尺寸即可。 3.2.2 鈑金卷邊工藝 卷邊是指將板件的邊緣卷曲成管狀或壓扁成疊邊的操作，它能增加零件邊 緣的剛度和強(qiáng)度以及消除邊緣銳利鋒口。卷邊分夾絲卷邊、空心卷邊、單折邊、 雙疊邊等四種。本機(jī)箱大量采用空心卷邊和

32、單折邊設(shè)計。 卷邊零件展開尺寸計算包括直線部分的尺寸和曲線部分的尺寸。如圖 3-4 所示零件的展開長度 l 為 12( ) 2 d lllmm 式中 l1-板料直線部分材料長度（mm）； d-卷邊直徑（mm）； l2-板料 270卷邊部分長度。 2 3 ()() 4 ldhmm 式中 h-材料厚度。 3.2.3 鈑金拉深工藝 拉深稱為拉延或壓延，是利用模具使沖裁后的平板坯料變成開口的空心零 件的沖壓方法。 圖 3-4卷邊長度計算示意圖 在沖壓生產(chǎn)中拉深的種類很多。由于集合形狀的特點(diǎn)不同，變形區(qū)的位置 變形的性質(zhì)、變形的分布以及坯料各部分的應(yīng)力狀態(tài)和分布規(guī)律有著相當(dāng)大 的、甚至是本質(zhì)的區(qū)別。所以

33、工藝參數(shù)、工藝數(shù)目與順序的確定方法及模具設(shè) 計原則和方法都不一樣。各種拉深件按變形力學(xué)的特點(diǎn)可分為直壁回轉(zhuǎn)體（圓 筒形件）、直壁回轉(zhuǎn)體（盒型體）、曲面回轉(zhuǎn)體（曲面形狀零件）和曲面非回 轉(zhuǎn)體等四類。本設(shè)計全部使用盒形拉深。 拉深的工藝參數(shù)有坯料尺寸、拉深系數(shù)與次數(shù)、壓邊力和拉深力、拉深功 等，本問不進(jìn)行深入討論。 3.2.4 鈑金鉚接工藝 鉚接是利用鉚釘將板材或型材按一定的要求串聯(lián)在一起，通過擠壓鉚釘桿， 使其與板材或型材形成不牢固不可拆卸的構(gòu)件。 鉚接具有塑性、韌性較好，傳力均勻可靠，變形小且維修方便等優(yōu)點(diǎn)。 鉚接主要是利用手工工具、壓力機(jī)，在某種專門場合使用鉚釘槍、鉚釘機(jī) 等，借以連續(xù)對鉚釘

34、桿進(jìn)行鐓壓。鉚釘桿被放置在專門的鉚釘托墊中，經(jīng)過鉚 釘成型。鉚釘聯(lián)接按操作工藝方式分為冷鉚和熱鉚兩中。本機(jī)箱設(shè)計鉚釘為鋁 制、直徑小于 10mm 因此采用冷鉚即可；本機(jī)箱設(shè)計為兩薄壁零件鉚接成為一個 整體，應(yīng)此需要采用特殊的鉚釘及工具-拉鉚槍單面進(jìn)行鉚接，操作也十分方 便。 3.3 本章小結(jié) 通過鈑金工藝說明進(jìn)一步規(guī)范了出本設(shè)計即將涉及到的彎折工藝、沖孔工 藝、展開工藝、卷邊工藝、拉深工藝、鉚接等,并舉例說明了壓彎件展開的計算 公式，說明了 pro/e 軟件計算彎折展開的原理，及其相對于傳統(tǒng)展開計算的優(yōu) 點(diǎn)。 第四章 機(jī)箱建模 4.1 建模綜述 4.1.1 pro/engineer 簡介 19

35、85 年，ptc 公司成立于美國波士頓，開始參數(shù)化建模軟件的研究。1988 年，v1.0 的 pro/engineer 誕生了。經(jīng)過 10 余年的發(fā)展， pro/engineer 已經(jīng)成為三維建模軟件的領(lǐng)頭 羊。目前已經(jīng)發(fā)布了 pro/engineer proewildfire5.0。ptc 的系列軟件包括了在工業(yè)設(shè)計和 機(jī)械設(shè)計等方面的多項功能，還包括對大型裝配體的管理、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)及主要模塊進(jìn)行簡單的介紹。 主要特性 全相關(guān)性： pro/engi

36、neer 的所有模塊都是全相關(guān)的。這就意味著在產(chǎn)品開發(fā)過程中某一 處進(jìn)行的修改，能夠擴(kuò)展到整個設(shè)計中，同時自動更新所有的工程文檔，包括裝配體、設(shè)計圖紙， 以及制造數(shù)據(jù)。 基于特征的參數(shù)化造型： pro/engineer 使用用戶熟悉的特征作為產(chǎn)品幾何模型的構(gòu)造要 素。這些特征是一些普通的機(jī)械對象，并且可以按預(yù)先設(shè)置很容易的進(jìn)行修改。 數(shù)據(jù)管理：加速投放市場，需要在較短的時間內(nèi)開發(fā)更多的產(chǎn)品。為了實(shí)現(xiàn)這種效率，必須 允許多個學(xué)科的工程師同時對同一產(chǎn)品進(jìn)行開發(fā)。數(shù)據(jù)管理模塊的開發(fā)研制，正是專門用于管理 并行工程中同時進(jìn)行的各項工作 。 裝配管理： pro/engineer 的基本結(jié)構(gòu)能夠使您利用一

37、些直觀的命令，例如“嚙合”、“插 入”、“對齊”等很容易的把零件裝配起來，同時保持設(shè)計意圖。高級的功能支持大型復(fù)雜裝配體 的構(gòu)造和管理，這些裝配體中零件的數(shù)量不受限制。 易于使用：菜單以直觀的方式聯(lián)級出現(xiàn)，提供了邏輯選項和預(yù)先選取的最普通選項，同時還 提供了簡短的菜單描述和完整的在線幫助，這種形式使得容易學(xué)習(xí)和使用。 4.1.2 建模思想 在本設(shè)計中采用了自頂向下、由內(nèi)及外的設(shè)計方法，其設(shè)計過程是先確定機(jī)箱內(nèi)部主 板、電源等個各組件的尺寸，再將其組裝成裝配體，然后根據(jù)該裝配體建立一個骨架模型， 通過該骨架模型設(shè)計示意圖傳遞給機(jī)箱的各個零件，再對零件進(jìn)行細(xì)節(jié)設(shè)計。 所謂的骨架模型是根據(jù)裝配體內(nèi)各

38、元件之間的關(guān)系而創(chuàng)建的一種特殊的零件模型。 本設(shè)計的建模流程如下： 構(gòu) 建 主 板 、 光 驅(qū) 和 電 源 機(jī)箱頂板 機(jī)箱右側(cè)板 機(jī)箱前板 機(jī)箱左側(cè)板 機(jī)箱后板 主板、硬盤等 前置面板 裝配 圖 4.1 建模流程 4.1.3 建模效果 本設(shè)計中所有的零件均采用 proe 進(jìn)行相應(yīng)的三維建模和效果處理，本設(shè)計中總裝配的 效果圖分別如圖 4.2 所示。 圖 4.2 機(jī)箱整體效果 4.2 零件建模 4.2.1 主板、電源、光驅(qū)模型的構(gòu)建 主板帶能源光驅(qū)模型的構(gòu)建是為了為機(jī)箱尺寸的確定提供一個很好的參照，在設(shè)計過 程中確定的主板、電源盒光驅(qū)的尺寸分別入下： 電源：150mm140mm85mm 光驅(qū)：1

39、85mm150mm40mm 主板：230mm310mm100mm，此處 100mm 指的是主板的最大高度 電源、光驅(qū)和主板的裝配效果如圖 4.3 所示： 圖 4.3 主板、電源、光驅(qū)裝配圖 此處僅僅提供設(shè)計參照，并沒有裝配上的特殊含義。 4.2.2 機(jī)箱頂板 設(shè)計思路：機(jī)箱頂板的設(shè)計思路是由機(jī)箱頂板在機(jī)箱中的作用和位置所決 定的，機(jī)箱頂板是連接機(jī)箱前板、后板、左、右側(cè)板和主板安裝板的中介，基 于機(jī)箱頂板的特殊位置和功能要求，要求機(jī)箱頂板應(yīng)該能實(shí)現(xiàn)如下所示的功能： a)與前板、后板和主板安裝板方便進(jìn)行連接 b)保證左、右側(cè)板的順利安裝和卸載 c)要要求要有一定的強(qiáng)度，保證機(jī)箱整體的穩(wěn)定性 d)禁

40、止出現(xiàn)“毛刺” ，毛刺會使戶在裝卸機(jī)箱時劃傷手 針對問題 a） ，在機(jī)箱頂板相應(yīng)位置分別打相應(yīng)的孔，用于鉚釘?shù)墓潭ǎ?板和前后面板采用如圖 4.4 所示的孔進(jìn)行連接。 圖 4.4 頂板與前面板連接孔 頂板和主板之間采用如圖 4.5 所示的孔進(jìn)行連接，鏈接方式為采用鉚釘進(jìn) 行固定連接。 圖 4.5 連接孔 針對問題 b),需要設(shè)計如圖 4.5 所示的導(dǎo)向槽和卡位孔，保證兩側(cè)板安裝 方便性和位置的準(zhǔn)確性。 圖 4.6 導(dǎo)向槽和卡位孔 針對問題 c)主要涉及材料的選擇，此處不再進(jìn)行詳細(xì)的說明。 針對問題 d)，機(jī)箱頂板應(yīng)該采用相應(yīng)的折邊設(shè)計，機(jī)箱頂板兩側(cè)的這邊效 果如圖 4.7 所示 圖 4.7

41、這邊效果 4.2.3 主板安裝板的設(shè)計 主板安裝版是機(jī)箱設(shè)計中非常重要的一個組成部分，這是由于主板安裝版 是主板安裝的平臺，主板上 cpu 及其風(fēng)扇的運(yùn)行穩(wěn)定性是有主板安裝的穩(wěn)定性 決定的，主板安裝版還起連接上下板的作用。對主板安裝版提出如下的要求： a) 實(shí)現(xiàn)上下板的安裝 b) 實(shí)現(xiàn)主板的安裝 c) 實(shí)現(xiàn)電源的輔助安裝 針對問題 a） ，采用如圖 4.8 所示的結(jié)構(gòu)與上頂板進(jìn)行鉚釘連接，對于下面 板的連接效果一直。 圖 4.8 主板安裝板與上面板安裝孔 針對問題 b)需要在主板安裝板上根據(jù) atx 主板的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行打孔操作，保證 atx 主板的順利安裝。 針對問題 c） ，需要在安裝板上開設(shè)輔

42、助板進(jìn)行帶能源的輔助定位，電源的 主要位置控制是由后面板進(jìn)行控制的。輔助片的效果圖如圖 4.9 所示 圖 4.9 電源安裝輔助片 4.2.4 機(jī)箱底板的設(shè)計 機(jī)箱底板的結(jié)構(gòu)與機(jī)箱頂板的結(jié)構(gòu)幾乎一直，但是機(jī)箱底板同時肩負(fù)著機(jī) 箱風(fēng)道進(jìn)氣口的作用，當(dāng)然有些機(jī)箱的設(shè)計中也會將進(jìn)氣口放置發(fā)前面板下部， 在本設(shè)計中采用在機(jī)箱底板加風(fēng)道口的方案，機(jī)箱底板的風(fēng)道口的效果圖如圖 xxx 所示 圖 4.10 底板風(fēng)道口 同時，機(jī)箱底板也擔(dān)負(fù)著與地面接觸的作用，為防止底板地步全部與地面 接觸造成機(jī)箱底板的損壞，需要在機(jī)箱地步開設(shè)四個如圖 xxx 所示的孔，用于 塑料墊腳的安裝，孔的直徑為：8mm?？字姷木嚯x設(shè)置

43、是有機(jī)箱底板的長寬尺 寸和機(jī)箱的預(yù)測質(zhì)量決定的，確定為為 340mm101mm。 4.2.5 機(jī)箱左側(cè)板的設(shè)計 機(jī)箱左側(cè)板是機(jī)箱美化和加強(qiáng)機(jī)箱結(jié)構(gòu)的中介，為了實(shí)現(xiàn)機(jī)箱側(cè)板的功能 要求，要求機(jī)箱左側(cè)板應(yīng)該能夠?qū)崿F(xiàn)便于安裝的卸載的要求，針對如上的要求 對機(jī)箱左側(cè)板采用如下圖所示的整體設(shè)計，機(jī)箱左側(cè)板的效果圖如圖 4.11 所示. 圖 4.11 機(jī)箱左側(cè)板 在機(jī)箱左側(cè)板設(shè)置如圖 4.12 所示的鈑金凹槽結(jié)構(gòu)，通過該結(jié)構(gòu)，可以實(shí)現(xiàn) 機(jī)箱左側(cè)板的易于安裝和卸載，其具體尺寸從人性化的角度出發(fā)，按照人體手 形的平均尺寸，確定總的長、寬和高度為：1005015mm。 圖 4.12 鈑金凹槽結(jié)構(gòu) 為了實(shí)現(xiàn)機(jī)箱左

44、側(cè)板和機(jī)箱頂板和機(jī)箱底板凹槽的配合，進(jìn)而保證機(jī)箱左 側(cè)板的順利安裝，需要在機(jī)箱左側(cè)板彎折如圖 4.13 所示的折邊。 圖 4.13 左側(cè)板折邊 為了實(shí)現(xiàn)機(jī)箱左側(cè)板的定位要求，需要在機(jī)箱左側(cè)板開始如圖 4.14 所示的 折彎處理。根據(jù)機(jī)箱左側(cè)板的尺寸確定定位折彎的長度為 384mm，定位折彎的 折彎半徑為 4mm。 圖 4.14 定位折彎 從美觀和通風(fēng)散熱的角度出發(fā)，在機(jī)箱左側(cè)板開設(shè)如圖 4.15 所示的兩組成 三角陣列的散熱孔，用于保證機(jī)箱溫度的散發(fā)。 圖 4.15 散熱孔 4.2.6 機(jī)箱后面板的設(shè)計 機(jī)箱后面板的設(shè)計是非常重要的，這是因為，機(jī)箱后面板需要完成主板的 卡位操作，也即定位操作，

45、同時完成電源的定位操作和固定操作，同時完成各 種板卡的固定操作，如顯卡，聲卡，網(wǎng)卡還原卡等等。 針對如上的問題要求，本設(shè)計中機(jī)箱后面板的設(shè)計示意圖如圖 4.16 所示。 圖 4.16 后面板 后面板為了實(shí)現(xiàn)電源的安裝和固定，需要在后置面板中開設(shè)如圖 4.17 所示 的孔，同時為了使電源完成充分的散熱效果，需要開設(shè)圖 xx 缺口。對于本設(shè)計 中的尺寸，完全按照 atx 主板和標(biāo)準(zhǔn)電源等進(jìn)行的，此處尺寸不再進(jìn)行詳細(xì)的 說明，具體的有關(guān)尺寸請參照 cad 圖紙。 圖 4.17 電源固定孔 后面板板需要跟上下板進(jìn)行相應(yīng)的鉚接處理，必須根據(jù)后面板和上下面板 的相應(yīng)尺寸進(jìn)行相應(yīng)的打孔操作，處理后的效果圖如

46、圖 4.18 所示 圖 4.18 后面板鉚接口 機(jī)箱風(fēng)道的形成需要借助于后面板，需要在后面板上安裝相應(yīng)的風(fēng)扇，現(xiàn) 有風(fēng)扇已經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)化，根據(jù)相應(yīng)的尺寸確定如圖 4.19 所示的方案進(jìn)行風(fēng)扇的安裝， 為了保證機(jī)箱的充分散熱，安裝兩個風(fēng)扇，兩風(fēng)扇之間的距離設(shè)置為 80mm。 圖 4.19 風(fēng)扇安裝結(jié)構(gòu) 為了保證主板的定位和安裝，需要在后面板上開設(shè) 45160mm 的矩形缺口， 同時扳壓如圖 4.20 所示的半圓形凹槽，用于主板擋板的安裝。 圖 4.21 擋板安裝孔和凹槽 為了實(shí)現(xiàn)各種板卡的順利定位和加緊， 需要存在后面板上開設(shè)如圖 4.22 所示的缺口和固定臺階，板卡通過螺釘緊固在固定臺階上，保證了各

47、種板卡的 正常工作。 圖 4.22 板卡固定臺階 4.2.7 機(jī)箱前面板的設(shè)計 機(jī)箱前置面板主要負(fù)責(zé)承擔(dān)計算機(jī)啟動和重啟以及各種指示燈的安裝。 前置面板需要與機(jī)箱上下板進(jìn)行鉚接，需要在機(jī)箱前面板上開設(shè)如圖 4.23 所示的孔。 圖 4.23 機(jī)箱前板固定孔 機(jī)箱前面板需要開設(shè)如圖 4.24 所示的矩形缺口，用于光驅(qū)等的安裝和輔助 定位，兩缺口的尺寸分別為 180150mm 和 122.525mm。 圖 4.24 輔助缺口 前面板需要開設(shè)如圖 4.25 所示的凹槽和孔用于各種控制開關(guān)的定位和安裝 圖 4.25 控制開關(guān)孔 4.2.8 機(jī)箱架的設(shè)計 機(jī)箱架主要用于安裝光驅(qū)、硬盤和軟驅(qū)等各種設(shè)備，機(jī)

48、箱架的設(shè)計原則與 上面存在很多的重復(fù)，在此不再進(jìn)行詳細(xì)的說明，機(jī)箱架的總體效果圖如圖 4.26 所示。 圖 4.26 機(jī)箱支架 4.3 proe 裝配 4.3.1 proe 裝配簡介 裝配是機(jī)箱設(shè)計中的一個重要環(huán)節(jié)，便于他人易于看到機(jī)箱的效果，在此簡單羅列 proe 進(jìn)行裝配過程中常用的一些功能及其注意事項。 i.零件裝配的基本操作 1創(chuàng)建裝配文檔 文件新建文檔類型選擇“組件” ，輸入文檔名稱，去掉“使用缺省模版”前的 模版=“mmns_asm_design” 確定 2裝配零件 特征工具條“”或插入元件裝配(a)選取要裝配的零件打開零件顯示 在屏幕上，同時打開“元件放置”對話框，如圖5-1所示

49、定義裝配約束確定。 3刪除零件：選中零件右鍵刪除 4修改裝配關(guān)系：選中零件右鍵編輯定義 裝配約束類型裝配約束類型 pro/e的裝配約束類型有圖4.27所示的幾種。 圖4.27圖4.27 ii. 零件復(fù)制 1零件陣列：選取欲陣列的零件陣列工具右鍵 2零件復(fù)制：選取零件編輯重復(fù)打開圖4.28所示對話框選取欲重復(fù)的約束 添加給定復(fù)制位置確認(rèn)。 圖4.28圖4.29 iii.顏色設(shè)定：視圖顏色和外觀 iv. 做剖面：見第四章第三節(jié)。 v.爆炸圖： 1自動爆炸：視圖分解分解視圖 2爆炸還原：視圖分解取消分解視圖 3手動爆炸：視圖分解編輯位置彈出圖4.29所示對話框 vi. 在裝配中修改零件 令零件的特征

50、顯示在模型樹中，選中特定零件的某個特征右鍵編輯/編輯定義可 以采用如零件設(shè)計同樣的方式修改此零件，注意修改之后應(yīng)及時再生注意修改之后應(yīng)及時再生。 將零件激活，可以在裝配中參照其它元件詳細(xì)設(shè)計該零件。 vii.裝配分析與干涉檢查 主菜單分析分析（圖4.30）中的各項用以做裝配分析，其中分析分析模型分析模型分析全局干涉全局干涉 用作干涉檢查（圖4.31） 。 圖4.30圖4.31 viii.裝配中的零件設(shè)計(自上而下的設(shè)計) 特征工具條“”或插入元件創(chuàng)建(c) ix. 在裝配設(shè)計中，應(yīng)靈活使用layer及hide、unhide功能。 4.3.1 proe 裝配總結(jié) 本文中的裝配采用的是簡單的對齊或

51、者匹配等裝配，在4.3.1中已經(jīng)進(jìn)行了詳細(xì)的使用 說明，此處不再進(jìn)行額外的說明，裝配好之后可以采用適當(dāng)?shù)匿秩?，對機(jī)箱進(jìn)行美化處理。 4.4 建?？偨Y(jié) 運(yùn)用 proe 進(jìn)行鈑金件的建模時十分方便的，基于 proe 建模采用的是參數(shù) 化的思想，對于實(shí)體模型乃至裝配件的維護(hù)都是十分方便的，便于項目的快速 開發(fā)和后期修改更新，大大的縮短了生產(chǎn)周期，會給企業(yè)應(yīng)用帶來極大的方便。 本文中大部分零件的建模是在鈑金模塊下進(jìn)行的，proe 鈑金模塊為鈑金件的快 速構(gòu)建，包括平整壁的構(gòu)建，折彎等操作，都是十分方便的。 第五章 三維工程圖的二維下料圖轉(zhuǎn)化 第四章中對機(jī)箱重要零件進(jìn)行了建模，機(jī)箱的三維建模并不是我們的

52、目的， 進(jìn)行加工制造才是機(jī)箱設(shè)計的終極目的，為了方便在實(shí)際中進(jìn)行機(jī)箱的加工， 需要將三維圖轉(zhuǎn)換成二維圖形，針對鈑金件的特殊性，需要在工程圖中需要鈑 金件的展開視圖，該視圖的創(chuàng)建在。 5.1 proe 生成工程圖的方法 首先在“零件”模塊下進(jìn)行零件 的三維實(shí)體造型 ，然后在“繪圖”模塊 下生成二維工程圖。 (1)創(chuàng)建零件的三維模型 proe 進(jìn)行實(shí)體造型的步驟：分析零件的形狀 特征一選擇特征造型命令 一選擇繪圖平面一繪制特 征輪廓草圖一完成特征的建立。這一步在第三章已經(jīng) 完成。 (2)由三維模型生成二維工程圖 將前面創(chuàng)建好的零件模型生成二維工程圖。首先，要對工程圖頁面環(huán)境進(jìn) 行設(shè)置，使工程圖中的

53、尺寸單位、標(biāo)注樣式、字體大小等符合用戶的要求。 proe 提供了幾種標(biāo)準(zhǔn)配置供用戶選擇，如 din、iso、jis、ansi 等。用戶 也可以定義。 (3)在 autocad 中完成工程圖 雖然在 proe 中也可以對其生成的工程圖進(jìn)行尺寸、公差等標(biāo)注，但由 于在 proe 中是對實(shí)體作標(biāo)注，轉(zhuǎn)成二維工程圖時往往不適合人們的習(xí)慣， 再加上 autocad 在實(shí)際中幾乎是繪制工程圖的通用軟件，許多廠家都在其基礎(chǔ) 上開發(fā)了適合本廠加工標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)注樣式，因此，對工程圖的尺寸標(biāo)注應(yīng)在 autocad 中完成。在 proe 中完成了零件的工程圖轉(zhuǎn)化后，將其保存為 autocad 能夠識別 的 dwg 格式

54、的文件，然后在 autocad 中打開，完成尺寸標(biāo) 注、添加標(biāo)題欄和技術(shù)要求等工作。 特別指出的是，本設(shè)計中是鈑金件設(shè)計，厚度均為 1mm，因此只需要生成 一個投影圖即可得到較為全面的圖形信息。可以先利用 pro/engineer 中的展平 功能，調(diào)整視角進(jìn)行投影可以得到完整的鈑金平面圖，再轉(zhuǎn)到 autocad 中進(jìn)行 標(biāo)注，最后組合 pro/engineer 中鈑金折彎表等工藝注釋即可得到比較完整的鈑 金二維工程圖和加工說明。 5.2 各部件二維工程圖的生成 通過 pro/engineer 的工程圖與 autocad 工程圖產(chǎn)生一一對應(yīng)關(guān)系,有了工 程圖和鈑金折彎表可得到較為全面的加工信息

55、5.2.1 硬盤架 autocad 工程圖及折彎表 本節(jié)舉例展示 pro/engineer 硬盤架三維造型圖的展平、轉(zhuǎn)化、尺寸標(biāo)注流 程，其余類似，不再贅述。只將結(jié)果用圖紙輸出。 步驟： (1)打開硬盤架三維造型圖。 (2)選擇“插入”“彎折操作”“展平”，在彈出對話框選擇“規(guī)則” “完成”。 (3)選擇硬盤架頂面，在彈出的展平選取選擇“展平全部”完成。 圖 xxx 機(jī)箱底板展開圖 圖 xxx 機(jī)箱底板三視圖 (4)選擇個合適的投影面或通過重定向圖工具調(diào)整視圖，以便后續(xù)工作的標(biāo) 注能較完善的表達(dá)。 (5) pro/engineer 中新建繪圖，缺省模板中選 yingpan.prt（對應(yīng)的三維造

56、 型圖），大小選 a4 紙張，指定模板選擇 a4_drawing，系統(tǒng)將生成自動生成該三 維圖的三視圖。 (6)最后，將該三視圖存為.drg 的 autocad 格式，并打開，通過 pro/engineer 的測量工具將標(biāo)準(zhǔn)的尺寸標(biāo)注到該 cad 工程圖中。 通過鈑金彎折表，加工技術(shù)人員可根據(jù)經(jīng)驗設(shè)計出實(shí)用的鈑金彎折順序表； 通過二維工程圖可以讓施工人員更快速、更精確的制作出模具圖。 圖 xxx 機(jī)箱底板工程圖 5.3 本章小結(jié) 通過機(jī)箱底板三維造型圖轉(zhuǎn)二維工程的示例，以及鈑金彎折表的輸出，得 出一線生產(chǎn)人員最實(shí)用的技術(shù)圖紙是造型設(shè)計工作人員的本職工作，以便提高 總體工作效率，而 pro/en

57、gineer 轉(zhuǎn)化二維工程需要進(jìn)行一系列的設(shè)置，做好建 立自己的模板文件。 結(jié)束語 鈑金的生產(chǎn)制造在實(shí)際生活中有著重要的應(yīng)用，掌握鈑金相關(guān)的知識是鈑 金設(shè)計和進(jìn)行相應(yīng)加工的前提。通過本設(shè)計，關(guān)于鈑金的三維設(shè)計、二維轉(zhuǎn)化、 鈑金工藝知識都有一定了解和掌握。 本設(shè)計總體上主要完成了以下幾個方面的內(nèi)容： （1）完成了機(jī)箱的現(xiàn)狀分析 （2）利用 proe 鈑金模塊對機(jī)箱進(jìn)行了三維建模 （3）完成了鈑金件工程圖的轉(zhuǎn)換 （4）了解掌握了鈑金工藝和生產(chǎn)流程 通過本課程的設(shè)計，補(bǔ)充了鈑金方面的知識，同時學(xué)習(xí)了 proe 的鈑金模塊 和工程圖模塊，自己得到了很好的鍛煉，為走向工作崗位提供了良好的基礎(chǔ)。 本設(shè)計中

58、可能存在一些不足，有待進(jìn)行更深入的學(xué)習(xí)。 參考文獻(xiàn) 1 中華人民共和國機(jī)械國家標(biāo)準(zhǔn).jb/t5109_2001 2 周四新編著.pro/engineer wildfire 實(shí)用設(shè)計百例.清華大學(xué)出版社， 2005 4 二代龍震工作室.proe/sheetmetal wildfire 鈑金設(shè)計.電子工業(yè)出版社， 2004 5 孫寧.鈑金工實(shí)用技術(shù)手冊.江蘇科學(xué)技術(shù)出版社，2000 2 李翔鵬.pro/engineer wildfire3.0.中國鐵道出版社，2006 3 林清安.pro/engineer wildfire2.0 鈑金設(shè)計.電子工業(yè)出版社, 2006 2 姚興軍編著.pro/eng

59、ineer 野火版實(shí)用教程.人民郵電出版社，2005 6 路純紅等.精通 auto cad 機(jī)械設(shè)計.電子工業(yè)出版社，2006 8 張學(xué)軍編著.pro/engineer wildfire 機(jī)械設(shè)計與應(yīng)用.北京：國防工業(yè) 出版社，2006 10 成大先.機(jī)械設(shè)計手冊.北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2004 13 朱龍根.機(jī)械設(shè)計.北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2006 14 李杞儀.趙韓.機(jī)械原理.武漢:武漢理工大學(xué)出版社，2001 15 david g.ullman mechanisms design process. china machine press， 2006 致謝 本論文（設(shè)計）是在李軍指導(dǎo)老師細(xì)

60、心指導(dǎo)和諄諄教導(dǎo)下完成的。從選題、 課題究到定稿，都凝聚著李老師大量的汗水和心血。一開始李老師告訴我論文 難度不是很大，技術(shù)含量不是很高但只要認(rèn)真去做就一定會有收獲，付出就會 有回報，叫我不要怕困難怕麻煩。的確當(dāng)每一張圖紙畫出來的時候都會給我無 限的喜悅，因為付出得到了回報，因為看到了實(shí)實(shí)在在的成果。自己動手的同 時鞏固和補(bǔ)充了大量的知識，讓我認(rèn)識到自己的不足，同時多虧李老師時常提 醒，讓我深刻地明白時間是擠出來的，不再找借口搪塞。以及他不厭其煩的待 人方式使我在完成設(shè)計的同時也學(xué)到了做人和做學(xué)問的道理。 在論文完成過程中，機(jī)械學(xué)院的老師以及各位同窗好友給予了熱情的指導(dǎo) 和幫助。老師們認(rèn)真的治