【文章內(nèi)容簡介】 的元素。使其在視覺和使用效果上能得到一些提升。下面是幾幅臺式飲水機的照片：圖 飲水機原型一 飲水機原型機二下面是本次設(shè)計中使用的原型機的照片： 飲水機原型機三由以上照片可以看到：原型機中的前面板與前殼的連接處倒角不夠圓滑，給人以突兀的感覺，頂部也沒有倒角。所以在設(shè)計中應(yīng)在這兩處進行倒圓角；上殼沒有一個平臺來支撐水桶（圖 ），使得上殼在支撐水桶的重量時更加易碎。那么，在設(shè)計上殼時就應(yīng)該在入水口周圍增加一圈支撐平臺來加強上殼的支撐力；原型機中也沒有前擋板（圖 ），根據(jù)前面板的形狀進行相對應(yīng)的前擋板的設(shè)計；上殼與機身連接處使用套式連接，降低了飲水機整體的美觀度，如像圖1中的飲水機采用焊接式連接，可解決此問題。高：；寬（底部）：；寬（頂部）：；長（前面到焊接處）：；水龍頭位置高度：；飲水機面板凹進深度：；飲水機面板高（兩邊）：；飲水機面板高（中間）：；壁厚：；側(cè)面拔模角：3176。；前殼倒圓角：R=；前殼與面板連接處倒圓角：R=；面板倒圓角（上）：R=；面板倒圓角（中）：R=。高：；寬（底部）：；寬（頂部）：；長（前面到焊接處）：；維修口高度：；壁厚：；側(cè)面拔模角：3176。 高（中間）：；高（邊）：；頂部弧度：R=；入水口深：；入水口寬：；水嘴高：；壁厚：；加強筋厚度：；倒圓角（邊）：R=；倒圓角（角）：R=。水嘴上進水口數(shù)目：3個。四、飲水機外殼的設(shè)計 飲水機前殼的設(shè)計 設(shè)計思路經(jīng)過上面對原型機的分析，我們在設(shè)計之前應(yīng)該有一個大致的思路：先通過不同的曲面造型和合并等功能做出飲水機前殼的大致形狀，然后對曲面進行倒圓角，之后再對曲面整體進行加厚操作，使之由曲面變?yōu)閷嶓w，再之后再對飲水機前殼實體完成打孔等操作，最后，根據(jù)選定顏色給實體著色即可。為了是飲水機看起來更加美觀，還應(yīng)在其前殼處增加一些文字或者圖案。那么，在此處應(yīng)該使用偏距操作，之后對偏距面進行曲面著色。在有了設(shè)計思路之后，我們就按照設(shè)計思路來進行設(shè)計，并在設(shè)計的過程中對原有設(shè)計思路不斷的修改來完善。 設(shè)計步驟首先是前殼曲面的設(shè)計，前殼包括兩個部分，分別是前殼和面板。那么我們先進行前殼的設(shè)計：在設(shè)計之初，我們應(yīng)該考慮到前殼的拔模角問題，查閱資料后，我們知道飲水機外殼的拔模角一般為1176?！?3176。，為了更好的在設(shè)計中體現(xiàn)拔模角，我們?nèi)∑渥畲笾?176。又因為前殼底部寬度為300mm，經(jīng)過計算之后，它的頂部寬度為251mm。有了數(shù)據(jù)之后，我們開始設(shè)計：操作步驟：首先在草繪中畫一條關(guān)于豎直的中心線對稱的水平線，之后修改其長度為300mm，再以其兩邊的端點為起點畫兩條豎直向上的直線，并把它們的長度都修改為140mm，然后使用約束功能把任意一條豎直線的上端點與水平中心線約束在一起。使用基準面創(chuàng)建一個新的基準面（DTM1平面），與剛才草繪的平面（FRONT平面）平行且距離為280mm。在新的基準面開始第二個草繪。第二個草繪與第一個基本相同，只是水平線長度為251mm。完成兩個草繪之后，在使用曲線功能創(chuàng)建樣條線，分別連接剛才創(chuàng)建的兩個草繪的相對應(yīng)的兩個點，這樣可以創(chuàng)建四條樣條線。最后，使用邊界混合功能，使其生成一個曲面即可。模型樹：圖 組一效果圖然后是面板的設(shè)計，我們要求面板是一個前寬后窄，且前后是用較大弧度的曲面過度的，而且還應(yīng)該是上窄下寬且也是用較大的弧度來過度：首先在底面（FRONT平面）進行草繪，以前殼的邊和水平中心線的交點為起點，在中心線上繪制一條直線，修改其長度為70mm，再以上邊的拐點為起點，畫一條向內(nèi)凹的弧線，修改其水平長度為70mm，弧度為R=100mm，然后以水平中心線為軸鏡像弧線（圖 ）。之后創(chuàng)建一個與底面平行且距離為230mm的基準面（DTM2平面），在此基準面上進行草繪。以上邊為起點畫一條直線，修改其長度為70mm，修改其距水平中心線距離為60mm，然后以水平中心線為軸鏡像。最后以剛才所繪的5條線為基礎(chǔ)，使用可變剖面掃描功能，再畫一個所需形狀（），即可完成此操作。操作步驟： (a) (b)圖 可變剖面掃描中的草繪模型樹： 圖 組二效果圖 這時的面板只有一個弧形凹槽，我們還應(yīng)該為它增加一個面板：操作步驟：選擇剛才創(chuàng)建的凹槽，按住Ctrl選擇之前創(chuàng)建的前殼曲面，然后合并，選擇需要的部分留下。之后使用填充功能生成一個和凹槽部分相交的面，再使用合并功能，然后對面于與面的相交處進行倒圓角。倒圓角時，根據(jù)不同部位的不同要求，倒角的數(shù)值應(yīng)該是不相同的（本設(shè)計中采用的數(shù)值有5mm，10mm，20mm等）。模型樹： 組三效果圖完成上步操作之后，前殼曲面基本成型。下一步的操作是進行曲面的實體化，并且完成實體上的其他特征的操作。操作步驟：首先對合并完的曲面進行加厚處理，；然后使用孔工具在面板上打孔，孔的直徑為12mm；之后以中間的基準面（RIGHT平面）為中心鏡像孔，然后和主視平面（TOP平面）平行創(chuàng)建一個基準面（DTM4平面），而且要求和前殼的外邊相交；在之后在此平面上進行草繪，草繪一個如下圖中黃色區(qū)域部分的形狀，在進行拉伸，；再以剛才拉伸的區(qū)域的上面為草繪平面進行草繪，在草繪中使用字體功能創(chuàng)建如下圖的字體：電源和加熱（注意此處的字體一定要寬體，必須在內(nèi)部形成框狀結(jié)構(gòu)，以便以后操作），然后對剛才草繪部分進行拉伸，；之后再在DTM4平面上進行一次草繪，創(chuàng)建字體，再進行拉伸操作，深度相同（下圖中為了明顯顯示操作效果，進行了部分染色）。模型樹： 圖 效果圖 最后，對前殼整體進行著色（零件著色）：亮白色，并且對光澤等進行調(diào)試；然后，對部分曲面進行著色（曲面著色）：灰黃、青色和黑色，并且對光澤等進行調(diào)試。圖 前殼最終效果圖到此，前殼部分全部完成，在設(shè)計過程中，我們發(fā)現(xiàn)原有的設(shè)計思路在具體的設(shè)計中存在一些問題（例如先倒圓角，在合并的話就會出現(xiàn)曲面有缺失的現(xiàn)象），所以我們針對這些問題對原有的設(shè)計思路進行了修改，最終較好的完成了前殼的設(shè)計。 飲水機后殼的設(shè)計 設(shè)計思路飲水機后殼的設(shè)計和前殼設(shè)計的第一步大致相同，只是寬度有所不同，最后還要留下一個維修口。 設(shè)計步驟我們直接在前殼的設(shè)計中進行修改來獲得后殼的實體，這樣比較簡便，而且實體顏色也相同。模型樹： 圖 后殼最終效果圖 飲水機上殼的設(shè)計 設(shè)計思路從照片和實物看來，飲水機上殼是由各種簡單曲面結(jié)合而來，所以我們的設(shè)計思路也照此而來：首先完成上殼大致造型的曲面的設(shè)計，然后完成進水口曲面，之后合并兩個曲面；再然后是支撐平臺曲面的設(shè)計，之后合并曲面，最后進行倒圓角，加厚和切除材料等操作。 設(shè)計步驟由于上殼的曲面比較多，所以我們因該使復(fù)雜的曲面盡量簡單化，用較多的簡單小曲面來組成較大的復(fù)雜曲面。操作步驟：，寬為260mm的矩形曲面，矩形的高度超過50mm即可。然后再以TOP平面為基準平面進行曲面拉伸，要求弧度為R=670mm，且中間距離坐標的中心為50mm，弧線的兩端一定要超出剛才所繪的矩形的邊。然后選中兩個曲面進行合并。模型樹：圖 上殼合并效果圖操作步驟：以TOP平面為基準平面進行曲面旋轉(zhuǎn)，以豎直的中心線為軸進行旋轉(zhuǎn)，得到曲面與第一步生成的曲面進行合并操作。之后還以TOP平面為基準平面進行曲面旋轉(zhuǎn)，以豎直的中心線為軸進行旋轉(zhuǎn)，得到的曲面與上部合并后的曲面再進行一次合并操作，到此，我們完成了上殼的曲面部分。圖 旋轉(zhuǎn)草繪一 圖 旋轉(zhuǎn)草繪二模型樹： 圖 旋轉(zhuǎn)合并效果圖然后對上一步完成的曲面的邊進行倒圓角操作，邊倒圓角：R=10mm，角倒圓角：R=20mm。然后對整體加厚處理。然后在底面的薄弱處添加加強筋，厚度為2mm，個數(shù)為4。然后對入水口處進行“旋轉(zhuǎn)去除材料操作”，旋轉(zhuǎn)角度為30176。然后對剛才的入水口進行軸陣列，個數(shù)為3。到此，上殼實體部分全部完成。模型樹： 上殼最終效果圖 儲水槽的設(shè)計 設(shè)計思路儲水槽的設(shè)計主要體現(xiàn)在偏距上，這樣使得凸起部分下面中空，節(jié)省材料。 設(shè)計步驟 模型樹： 儲水槽效果圖2 圖 儲水槽效果圖1 水龍頭和開關(guān)的設(shè)計圖 水龍頭效果圖 圖 開關(guān)效果圖 前擋板和底板的設(shè)計 前擋板是本次設(shè)計中的重要部分，其結(jié)構(gòu)比較簡單，因此設(shè)計比較容易。主要的難點還是在最后與機身進行整體的顏色搭配，從而增加飲水機整體的美觀度。圖 前擋板效果圖底板設(shè)計： 一個簡單的有尺寸拉伸即可。在完成了飲水機外殼的所有組件的設(shè)計之后，我們就開始進行飲水機外殼的組裝。第一個插入的零件我們選底板，因為底板各個方向上全都是平面，便于其他的零件組裝時的參照。之后依次是前殼、后殼、上殼、水龍頭、水龍頭開關(guān)、儲水槽、前擋板和維修板。其中，在組裝水龍頭和水龍頭開關(guān)的時候，要注意水龍頭開關(guān)的方向問題，一定要和水龍頭搭配好。組裝后的完成圖：圖 組裝完成效果圖 不同顏色的搭配在組裝完成之后，我們對飲水機整體和前擋板的顏色搭配進行了嘗試。在查看了 在研究了市場上的多款飲水機之后，我們發(fā)現(xiàn)飲水機機身比較多用亮白色和銀色，而前擋板一般為天藍色，紅色比較少見，其他顏色幾乎沒有。因此，我們設(shè)計了以下幾款搭配：圖 飲水機顏色搭配 完成爆炸圖組裝圖完成之后，對其使用分解視圖，然后對各個組件的位置進行編輯，使整個視圖看起來比較美觀。圖 飲水機爆炸圖圖 裝有水桶的飲水機爆炸圖五、飲水機前殼的分析和注塑機的選取 飲水機前殼的分析 Plastic Advisor注塑分析使用PRO/E軟件自帶的塑料顧問功能，對前殼進行注塑行為分析。首先，在前殼實體上插入一個點（即澆口），之后進行注塑行為分析：⑴ 澆口位置分析在PRO/E中打開要分析的零件，選擇“應(yīng)用程序” 菜單， 單擊“Plastic Advisor”，進入塑料顧問操作界面。單擊工具欄中的按鈕或選擇[Advisor (顧問) /Analysis wizard ]，在“Analysis Selection (分析選擇)”對話框中選擇“Gatelocation”項，單擊“ 下一步” 按鈕， 出現(xiàn)“Select Material” 對話框，在[Commonly Used Materials]一欄中選擇所用塑料， 如果沒有這種材料可在“Specific Material” 欄中選取添加； 再單擊“下一步” 按鈕， 出現(xiàn)“Processing Conditions” 對話框。根據(jù)具體情況設(shè)置參數(shù)后， 單擊“ 完成” 按鈕， 系統(tǒng)開始自動進行有關(guān)數(shù)據(jù)的分析、計算。圖 澆口位置圖 澆口分析，在模型的表面用色譜圖表示， 紅色區(qū)域是最不適合的區(qū)域， 藍色區(qū)域為最適合設(shè)置澆口的位置。從圖8中可以看出該模型最適合設(shè)置澆口的位置在中心位置(藍色)。⑵ 成型條件分析：單擊圖標， 在“Analysis Selection” 對話框中選擇“Molding Window”項， 單擊“ 完成” 按鈕， 得到如圖6 所示“Molding Window” 對話框， 信號燈顯示綠燈， 表示分析結(jié)果及格。圖 成型條件分析⑶ 塑料流動分析：單擊圖標， 在“Analysis Selection” 對話框中選擇“Plastic Flow Analysis” 項， 單擊“ 完成” 按鈕。 圖 熔體流動方向圖 塑料流動分析分析完成后模型上分別用紅、黃、綠三色表示， 紅色表示質(zhì)量最差、黃色質(zhì)量一般、綠色質(zhì)量最好。⑷ 冷卻質(zhì)量分析：單擊圖標， 在“Analysis Selection” 對話框中選擇“Cooling Quality Analysis” 項，單擊“ 完成”按鈕， 分析結(jié)果如下圖所示：圖 冷卻質(zhì)量分析在模型表面上分別用紅、黃、綠三色表示，紅色表示質(zhì)量最差、黃色質(zhì)量一般、綠色質(zhì)量最好。從上圖中我們看到零件中有紅色區(qū)域， 說明這區(qū)域冷卻質(zhì)量很差， 所以在模具設(shè)計時要考慮在適當?shù)奈恢眉永鋮s水道。⑸ 縮痕分析單擊圖標， 在“Analysis Selection” 對話框中選擇“ Sink Mark Analysis” 項， 單擊“