【文章內(nèi)容簡介】 內(nèi)許多大學(xué)也選用 Pro/ENGINEER 作為其研究開發(fā)的基礎(chǔ)軟件平臺。可以說， Pro/ENGINEER 為專業(yè)人士提供了一個理想的設(shè)計環(huán)境，有力地推動了企業(yè)的技術(shù)進步。 Pro/eENGINEER 系統(tǒng)的參數(shù)化設(shè)計特性 Pro/ENGINEER 是一個參數(shù)化、基于特征的實體造型系統(tǒng)，具有單一數(shù)據(jù)庫功能，并且軟件組成模塊化，起最大的特點是參數(shù)化設(shè)計。 參數(shù)化設(shè)計就是指用參數(shù)來表示零件的形狀、尺寸和屬性，工程技術(shù)人員可以通過修改參數(shù)的值來修改零件的大小、 11 形狀和屬性。這種參數(shù)化設(shè)計的功能不但改變了設(shè)計的概念，并且姜設(shè)計的便捷性推進了一大步。 12 基于特征的造型 Pro/ENGINEER 是一個基于特征的實體模型建模工具。它可根據(jù)工程設(shè)計人員的習(xí)慣思維模式，以各種特征作為設(shè)計的基本單位，方便地創(chuàng)建零件的實體模型。如孔、倒角、倒圓、肋板和抽殼等，均為零件設(shè)計的基本特征。用這種方法來建立形體，更自然、更直觀，無須采用復(fù)雜的幾何設(shè)計方式；可以隨意勾畫草 圖，輕松改變模型。這一功能也被稱為特征驅(qū)動。 此外，因為以特征作為設(shè)計的單元，工程技術(shù)人員可以在設(shè)計過程中導(dǎo)入實際制造觀念，在模型中可隨時對特征做合理、不違反幾何規(guī)則之順序調(diào)整、插入、刪除、重新定義等修正操作。 單一數(shù)據(jù)庫 單一數(shù)據(jù)庫是指 Pro/ENGINEER 的零件、裝配、工程圖、加工等模塊全部建立在統(tǒng)一的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫上，在設(shè)計過程的任何一處進行改動，都反映在整個設(shè)計過程的相關(guān)環(huán)節(jié)上。即 Pro/ENGINEER 具備了貫穿所有應(yīng)用的完全關(guān)聯(lián)性。例如，隨時由 3D實體模型產(chǎn)生 2D 工程圖， 而且自動標注工程圖尺寸。不論在 3D 或 2D 圖形上作尺寸修改時，其相關(guān)的 2D 圖形或 3D 實體模型均自動修改，同時組合、制造等相關(guān)設(shè)計也會自動修改，這樣可確保資料的正確性，并避免反復(fù)修正之耗時性。 由于采用單一數(shù)據(jù)庫，提供了所謂完全關(guān)聯(lián)性的功能。該功能應(yīng)許在開發(fā)周期的任一階段對產(chǎn)品進行修改，并且能夠自動消除與前后階段產(chǎn)生的沖突，使得并行工程成為可能，進而縮短了產(chǎn)品的開發(fā)周期。 參數(shù)化設(shè)計 Pro/ENGINEER 是一個參數(shù)化系統(tǒng)，在工程設(shè)計中，用可變參數(shù)而不是固定尺寸來表達零件形狀或部件裝 配關(guān)系，即通過設(shè)置參數(shù)就可以表達零件形狀或部件的裝配關(guān)系的修改。這樣，工程設(shè)計人員可任意建立形體尺寸和功能之間的關(guān)系。任何一個參數(shù)改變，其相關(guān)的特征也會自動修正，以保持設(shè)計者的設(shè)計意圖。當特征之間存在參考關(guān)系時，特征之間即產(chǎn)生所謂的父 \子關(guān)系。同時模型參數(shù)不僅表達模型的形狀，而且具有實際的物理意義。通過引用系統(tǒng)參數(shù)或設(shè)置用戶定義參數(shù)，設(shè)計人員可以方便的得出模型的體積、面積、質(zhì)心、重量、慣性矩。 Pro/ENGINEER 是第一個參數(shù)化實體建模系統(tǒng)，而參數(shù)化設(shè)計實際上已成為 CAD\CAM 系統(tǒng)的發(fā)展趨勢。 正因為采用參數(shù)化設(shè)計，在設(shè)計過程中，工程技術(shù)人員可以隨時改變模型的驅(qū)動尺寸，還可以通過加入關(guān)系式增加特征之間的參數(shù)關(guān)系。關(guān)系式是數(shù)學(xué)方程，用于驅(qū) 13 動模型，并提高捕捉設(shè)計意圖層次的關(guān)聯(lián)尺寸或其他參數(shù)，通過關(guān)系式可以減少模型的獨立驅(qū)動尺寸，這樣在修改模型時可以減少逐一修改尺寸的工作，并可減少錯誤發(fā)生。 行為建模技術(shù) 行為建模技術(shù)是 PTC 公司在 Pro/ENGINEER2021i 版本中開始試用的新技術(shù)。所謂行為建模技術(shù)就是在設(shè)計產(chǎn)品時，綜合考慮產(chǎn)品所要求的功能行為、設(shè)計背景和幾何圖形。它采用知識捕捉和迭 代求解的智能方法，使工程師可以面對不斷變化的要求，追求高度創(chuàng)新的、能滿足行為和完善性要求的設(shè)計。 在傳統(tǒng)的機械設(shè)計自動化系統(tǒng)中，設(shè)計人員用手工繪制的幾何圖形，以期接近設(shè)計目標，這是一個很費時的重復(fù)工作。經(jīng)過許多次重復(fù)，理想的解決方案還是不能確定下來，設(shè)計人員只能用一種盡可能接近原始設(shè)計意圖的模型來作為最終設(shè)計。而Pro/ENGINEER 的行為建模器為設(shè)計人員提供了他們所需要的工具，用來建立滿足工程師或客戶目標的智能化產(chǎn)品模型。 行為建模技術(shù)被業(yè)內(nèi)稱為第五代 CAD 技術(shù)。它通過把導(dǎo)出值包含到參數(shù) 特征中，再反過來使它們生成和控制其他模型的幾何圖形。使用行為建模技術(shù)，用戶首先要定義一個工程分析模型，其中包括名稱、類型和定義；接著，要建立“操作” —— 定義和引用一類用在分析模型的新特征，比如，體積；然后分析模型設(shè)置的約束條件 ——包括目標值、一個參數(shù)的最小值或最大值。例如， Pro/ENGINEER 能自動修改一個油箱，使它滿足容積要求，同時在客戶規(guī)定的約束條件內(nèi)，使表面積保持最??；在復(fù)雜的排氣管設(shè)計中，行為建模器能通過跟蹤橫截面面積和總?cè)莘e來滿足氣流的要求；用戶可以建立非幾何的行為特征，如反射率、容積和質(zhì)心等 ，它們比傳統(tǒng)形式的特征具有更高的智能。這些自適應(yīng)過程特征可滿足特定的工程需求，能被用來捕捉高標準的原始設(shè)計意圖，并驅(qū)動最優(yōu)模型設(shè)計。一旦特征確定下來，就可以使用目標驅(qū)動的設(shè)計方法來約束和分析模型。另外，行為建模器會自動驅(qū)動設(shè)計以自適應(yīng)的形式重建模型，以滿足所有行為目標。工程師可以通過靈敏度研究，估計改變設(shè)計變量對設(shè)計目的標的影響；可以根據(jù)多個目標和一系列設(shè)計變量來進行設(shè)計適應(yīng)性和優(yōu)化性研究，研究結(jié)果能通過容易理解的圖形畫面?zhèn)魉徒o設(shè)計工程師。這些畫面直接保存在設(shè)計系統(tǒng)中，能夠替代實時結(jié)果，或提供諸如圖標和彩色 線條圖等方便的可視化幫助。使用這些工具，工程師可以容易的選擇最佳設(shè)計方案。除了行為建模器內(nèi)包括的大量功能 14 外，體系結(jié)構(gòu)還可以全面擴充，因此，可以成功地完成必須由外部系統(tǒng)才能解決的設(shè)計目標和要求。最后，行為建模器能將結(jié)果反饋給設(shè)計者。這些結(jié)果成了設(shè)計中符合Pro/ENGINEER 產(chǎn)品模型的參數(shù)和關(guān)聯(lián)特征。這種開放、靈活的方法意味著行為建模技術(shù)可以虛擬任何工程問題，從而提高設(shè)計水平。通過應(yīng)許特定要求和功能行為來驅(qū)動模型，行為建模技術(shù)有助于在產(chǎn)品開發(fā)過程的早期改進功能運作和設(shè)計質(zhì)量。 在 Pro/ENGINEER Wildfire 版中，行為建模技術(shù)進一步被深入使用，行為建模已經(jīng)稱為一個設(shè)計過程自動化的流行工具。 15 第三章 筆記本電腦的設(shè)計 方案論證 相對于現(xiàn)在市面上的筆記本電腦，我的方案有以下優(yōu)點： 1. 材料方面 材料采用 PC+ABS 塑膠，具有非常好的強度特性和溫度特性， 散熱 部分采用鎂合金件，使其散熱性能更出色。 2. 設(shè)計方面 設(shè)計時充分的計算了各個部件的尺寸，達到零間隙。使結(jié)構(gòu)更緊湊、體積更小、更節(jié)省原料 ,更加輕薄，便于攜帶 。加大了出風(fēng)口的尺寸，使更好的散熱。 內(nèi)置 xD、SD、 MS、 MS Pro、 MMC 讀卡器， 耳機 接口， HDMI 接口， 還 包括 2 個 USB 接口等常用接口，也有串口、并口等等 。 3. 安全方面 新增了 人臉 識別功能 ，能很好的保證資料的安全。顯示屏 30 度自動合蓋功能，能保證顯示屏的安全。雙重合金件鎖卡鉤，使筆記本電腦鎖住后不會被很容易的用暴力解鎖。 4. 改善設(shè)計上不合理 與臺式機相比，筆記本電腦存在明顯的設(shè)計缺陷，其中一個難以克服的缺陷是鍵盤和屏幕距離太近。美國人機工程學(xué)會的湯姆 艾爾賓說：“當你使用一臺筆記本電腦時，你希望你的頭部和頸部能保持一種舒服的姿勢或你能使你的手臂感覺舒服，但在使用筆記本電腦時要同時做到這兩點是不可能的?！? 美國杜克大學(xué)人機工程學(xué)教授塔瑪拉 詹姆斯最近對醫(yī)學(xué)系學(xué)生發(fā)表的演講中提醒，擁有筆記本電腦的學(xué)生增多，如果利用得好，筆記本電腦可能促進學(xué)習(xí)，但學(xué)生們應(yīng)該意識到使用電腦的姿勢問題。如果使用不當，也許用不了多久，學(xué)生們的身體就會出現(xiàn)這樣那樣的不適。 通過對 人機工程學(xué)的研究，改善了鍵盤的設(shè)計，使手感更好，即使長時間使用也不會出現(xiàn)手部的肌肉酸痛等不適反應(yīng)。 5. 對電腦引起的疾病的預(yù)防 現(xiàn)年一些商界精英似乎一直在奔波，一天當中的大部分時間不是花在了咖啡店、 16 飛機上，就是花在乘坐出租車或俯身于隨身攜帶的筆記本電腦上。 有越來越多的人選擇筆記本電腦作為辦公工具，與此同時，這種電腦也為他們帶去了苦惱―――病痛。例如：脖頸和手腕會出現(xiàn)疼痛癥狀，骨骼健康加速衰老。 隨著筆記本電腦使用人數(shù)的不斷增多，由其引發(fā)的病痛也越來越多。醫(yī)生和物理療法專家們憂心忡忡地表示：隨著便攜式電腦的價格不斷下降，功能不斷強大，體積越來越小，重量越來越輕以及無線上網(wǎng)接口的出現(xiàn)，越來越多的人選 擇了這種電腦 ，隨之而來的則是健康問題：持續(xù)背痛、肩周炎、手腕痛 及頸痛。 加強了連接顯示屏和機座的鉸鏈強度，使顯示屏可以 180 度不定位停留?？墒褂脩粽{(diào)整選擇自己認為最舒適的角度。 6. 外觀設(shè)計 外觀的設(shè)計參照最先進的工業(yè)設(shè)計理念，運用人體視覺參數(shù) 以及美學(xué)觀念 ，使外觀更自然、和諧 、 大方 、 美觀 。主色調(diào)用黑白色，使樸素大方，有神秘的東方韻味隱在其中。 17 筆記本電腦的設(shè)計流程 產(chǎn)品構(gòu)想 產(chǎn)品企劃 PROTOYPE 設(shè)計評鑒會議 設(shè)計修改 試作（ Design Build） 測試 開模 設(shè)計修改 試產(chǎn)（ SI Build） 測試 NO 試產(chǎn)檢討會議 YES 試產(chǎn)（ PV Build） 測試 NO PV Build 試產(chǎn)檢討會議 零件確認 量產(chǎn) 產(chǎn)品構(gòu)想 階段： FRD or MRD 和 ID DRAWING 18 產(chǎn)品企劃 階段：產(chǎn)品 /主件規(guī)格 產(chǎn)品設(shè)計 階段：新機型簽核表、機構(gòu)作業(yè)準則、電子作業(yè)準則 設(shè)計評鑒會議 階段：會議記錄、新產(chǎn)品環(huán)境管理評估表、機型專利評估表 設(shè)計修改 階段：評估報告書 試作 階段：試作通知書、 BOM 作業(yè)管理辦法、電子作業(yè)準則、 Layout 作業(yè)程序、系統(tǒng)軟件作業(yè)程序、 EMI 作業(yè)程序 試產(chǎn) 階段：試產(chǎn)通知單、 Layout 作業(yè)程序、安規(guī)作業(yè)程序、 EMI 作業(yè)程序 測試 階段：產(chǎn)品規(guī)格、硬件品保測試規(guī)范 PV Build 試產(chǎn) 階段：試產(chǎn)通知單、 Layout 作業(yè)程序、安規(guī)作業(yè)程序、 EMI 作業(yè)程序 零件確認 階 段：新零件測試報告 Notebook 設(shè)計相關(guān)部門介紹 1. 客戶 OEM（市場開發(fā) ODM） 2. 直接部門： （ 1） . 機構(gòu) 新機種研發(fā)之有關(guān)機構(gòu)設(shè)計工作 （ 2） . 電子 新機種研發(fā)之有關(guān)電子設(shè)計工作 （ 3） . 軟件 新機種研發(fā)之有關(guān)軟件設(shè)計研發(fā)工作 （ 4） . 工業(yè)設(shè)計造型 新機種研發(fā)之有關(guān)產(chǎn)品造形設(shè)計工作 （ 5） . 系統(tǒng)軟件 Firmware Software 偵錯與確認 ,產(chǎn)品新功能及特性的導(dǎo)入應(yīng)用 （ 6） . 技術(shù)支持 軟件接口設(shè)計 ,包裝設(shè)計 ,安規(guī) , PCB layout 等與產(chǎn)品相關(guān)的支持工作 3. 間接部門： （ 1） . 生產(chǎn)制造部門 （ 2） . 品保部門 （ 3） . 采購部門