【正文】 素。 課題研究的意義 從我國手機市場的發(fā)展現(xiàn)狀以及手機外觀設計目前的形勢來看，手機外觀設計雖然已經(jīng)高速發(fā)展了幾年，卻將逐漸走入死胡同，抄襲成風、不停模 3 仿，已然成為笑柄。從現(xiàn)狀來看，國產(chǎn)品牌對許多一線手機品牌的市場毫無影響，甚至由于其低劣的 質(zhì)量，相似的外觀設計變相提高了一線品牌的影響力。 然而我們也必須看到的是，國產(chǎn)手機依靠適應性的設計，在激烈的手機市場中爭得一席之地，滿足了中、低端市場的需求。因此正如設計力量可以幫助“山寨機”異軍突起，這股力量，必然可以帶領“山寨機”發(fā)展壯大，提高中國手機產(chǎn)品的國際競爭能力。通過提升設計水平來平衡產(chǎn)品的市場屬性與創(chuàng)意高度，早日進入更高層次的文化適應狀態(tài)，是真正解決中國產(chǎn)品問題的良策。雖然以功能為賣點的手機有著相當龐大的市場需求量，但是隨著手機的不斷普及，消費者的差異化也越來越明顯，多層次的需求越來越強烈不少消費者對外觀設計特點個性、明顯并符合自己的身份的手機情有獨鐘。靠創(chuàng)新外觀設計征服消費者的發(fā)展空間還是相當大的。 4 2 基于模型的手機外殼設計 設計機型定位 根據(jù)現(xiàn)有的制造工藝基礎，以及對手機市場的分析，確定本課題的總體定位?，F(xiàn)有的手機市場上， 智能機采用的大都是以全觸摸屏為主的結(jié)構，它的特點在于按鍵比較少、屏幕相對較大，所以智能機首先要考慮直板為主的屏幕結(jié)構。低端機則要充分的考慮其結(jié)構及成本的權衡，因此帶數(shù)字鍵的直板機型視為最佳選擇。這其中，上蓋主要是用于安裝顯示板和鍵盤，而中間結(jié)構體則是用于安裝電路板等相應的電子元件，下蓋則用于保護手機外殼。如圖 2： 6 圖 2 直板手機堆疊 堆疊參 數(shù)： 44 106 設計流程的分析 我此次手機外殼的設計是將手機外殼的每個部分逐一畫出來，然后將每個單獨的結(jié)構體結(jié)合起來，裝配成整體。 7 3 手機外殼三維造型設計 手機上蓋的造型設計 （ 1）打開繪圖軟件 Pro/ENGINEER【 】，創(chuàng)建新部件文件【 】，彈出新增文件創(chuàng)建文件名為“ SHANGGAI”并取消使用缺省模板。 圖 4 插入拉伸命令 8 圖 5 草繪草圖 （ 3） 用【插入】 【斜度】命令，選 取周圍四個面作為拔模曲面（如圖 6所示），選取曲面： F6 作為拔模樞軸以及拖拉方向（如圖 7 所示），然后輸入斜度為 5，點擊 確定。同樣用【插入】 【倒圓角】命令將拉伸體四個棱角倒 R3（如圖 9 所示）點擊 確定。進入拉伸界面，設置拉伸值為 ，拉伸方向（如圖 11 所示）點擊 確定。進入拉伸界面，設置拉伸為 ，拉伸方向（如圖 13 所示）點擊 確定。進入拉伸界面，設置拉 伸為 ，拉伸方向（如圖 15 所示）點擊 確定。進入拉伸界面，設置拉伸為 ，拉伸方向（如圖 17 所示）點擊 確定。 圖 18 標準孔對話框 孔所放的位置（如圖 19 所示）點擊 確定。 圖 20 陣列設定項目及方向 （ 11）用【插入 】 【鏡像】命令鏡像上述陣列，鏡像平面是 RIGHT 平面 12 （ 12） 用【插入】 【拉伸】【去除材料】 【草繪】命令 進入草繪狀態(tài)，用草繪工具繪畫草圖（如圖 21 所示）點擊 確定。 圖 21 草繪狀態(tài) 最終效果圖如圖 22 所示： 圖 22 手機上蓋最終效果圖 手機屏幕的三維造型設計 （ 1）打開繪圖軟件 Pro/ENGINEER【 】，創(chuàng)建新部件文件【 】，彈出新增文件創(chuàng)建文件名為“ PINGMU” 并取消使用缺省模板。進入拉伸界面，設置拉伸值為 點擊 確定 圖 23 手機屏幕草繪 （ 3）用【插入】 【倒圓角】命令倒如圖 24 所示且值為 3 的倒角，點擊確定 圖 24 倒角 （ 4）點擊 進入草繪平面，繪制的草圖（如圖 25 所示）點擊 確定。 （ 2）在 FRONT 平面內(nèi)畫草繪，用【插入】 【拉伸】命令進入草繪狀態(tài)，用草繪工具繪畫草圖如 28 所示，點擊 確定，輸入拉伸值為 。 （ 3） 用【插入】 【拉伸】 【草繪】命令 進入草繪狀態(tài)，用草繪工具繪畫草圖（如圖 29 所示）點擊 確定。 圖 29 圖 30 （ 4） 用【插入】 【拉伸】 【草繪】命令 進入草繪狀態(tài)，用草繪工具繪畫草圖（如圖 31 所示）點擊 確定。 圖 31 16 圖 32 （ 5）【插入】【倒圓角】輸入 如圖 33 所示： 圖 33 另外，倒如圖 34 所示圓角 。 圖 35 （ 7）【插入】【拉伸】【草繪】【去除材料】繪制如圖 36 草圖，單擊 17 確定，拉伸深度為 3，拉伸方向如圖 37 所示，單擊 確定。 圖 38 圖 39 （ 9）用【插入】【拉伸】【草繪】【去除材料】繪制如圖 40 草圖，單擊 確定，拉伸深度為 3，拉伸方向如圖 41 所示，單擊 確定。 圖 42 圖 43 （ 11）【插入】【鏡像】命令，以 RIGHT 作為鏡像平面鏡像上述拉伸。 圖 44 圖 45 （ 13）用【插入】【拉伸】【草繪】【去除材料】繪制如圖 46 草圖，單擊 確定，拉伸深度為 ，拉伸方向如圖 47 所示，單擊 確定。 （ 2）在 FRONT 平面內(nèi)畫草繪，用【插入】 【拉伸】命令進入草繪狀態(tài)，用草繪工具繪畫草圖如圖 49 所示，點擊 確定，進入拉伸界面后輸入拉伸值為 ，單擊 按鈕。 圖 50 （ 4）【插入】 【拉伸】 【去除材料】命令進入草繪狀態(tài)，用草繪工具繪畫草圖如圖 51 所示，點擊 確定，進入拉伸界面后選取 項目，拉伸方向如圖 52 所示，單擊 確定。 圖 53 圖 54 （ 6）用【插入】【模型基準】【平面】命令創(chuàng)建基準平面如圖 55 所示： 圖 55 基準平面 （ 7）在新建平面 DTM2 內(nèi)畫草繪，用【插入】【旋轉(zhuǎn)】【去除材料】命令進入草繪狀態(tài)，用草繪工具繪畫草圖如圖 56 所示，點擊 確定，進入旋轉(zhuǎn)界面后，點擊 確定。 圖 58 手機前蓋打孔 圖 59 孔的參數(shù) （ 10）【插入】【倒圓角】如圖 60 所示，值為 。 圖 61 圖 62 （ 12）單擊【倒圓角】按鈕 ，開啟【倒圓角】命令控制面板，設定倒圓角半徑為 ，按住【 Ctrl】鍵選取如圖 63所示模型邊緣進行倒圓角。 25 圖 63 （ 13）單擊【基礎工具】欄中的【拉伸】按鈕 ，開啟【拉伸】命令控制面板，選取如圖 64 所示的模型平面作為草圖繪制平面，進入草繪繪制環(huán)境，草圖如圖所示。 圖 64 圖 65 （ 14）單擊【倒圓角】按鈕 ，開啟【倒圓角】命令控制面板，設定倒圓角半徑為 ，按住【 Ctrl】鍵選取如圖 66所示模 型邊緣進行倒圓角。 26 圖 66 （ 15）單擊【孔】按鈕 ，開啟【孔】命令控制面板，設定孔的參數(shù)以及位置如圖 67 所示： 圖 67 （ 16）單擊【鏡像】按鈕 ，選取上述孔特征，然后選取 RIGHT 基準面作為鏡像平面， 單擊 確定。 圖 68 27 （ 18）單擊【基礎工具】欄中的【拉伸】按鈕 ，開啟【拉伸】命令控制面板，選取如圖 69 所 示的模型平面作為草圖繪制平面，進入草繪繪制環(huán)境，草圖如圖所示。 圖 69 圖 70 （ 19）單擊【基礎工具】欄中的【拉伸】按鈕 ，開啟【拉伸】命令控制面板，選取如圖 71 所示的模型平面作為草圖繪制平面，進入草繪繪制環(huán)境，草圖如圖所示。 圖 71 28 圖 72 （ 20）單擊【基礎工具】欄中的【拉伸】按鈕 ，開啟【拉伸】命令控制面板，選取如圖 73 所示的模型平面作為草圖繪制平面，進入草繪繪制環(huán)境，草圖如圖所示。 圖 73 圖 74 （ 21） 單擊【基礎工具】欄中的【基準平面】按鈕 ，創(chuàng)建基準平面 DTM3如圖 75 所示： 29 圖 75 （ 22） 單擊【基礎工具】欄中的【拉伸】按鈕 ，開啟【拉伸】命令控制面板，選取上述所作的基準 平面作為草圖繪制平面，進入草繪繪制環(huán)境，草圖如圖 76 所示。 圖 76 圖 77 （ 23）單擊【鏡像】按鈕 ，選取上述拉伸特征，以 RIGHT 基準面作為鏡像平面， 單擊 確定。單擊 進入拉伸控制面板，設置拉伸值為 3，選取去除材料項目 ，拉伸方向如圖 79 所示，單擊 確定。單擊【確定】后選擇模板類型為【 mmns_part_solid】，然后單擊【確定】進入零件編輯環(huán)境。單擊 進入拉伸控制面板，設置拉伸值 ，如圖 82 所示，單擊 確定。 32 圖 83 （ 4）單擊【基礎工具】欄中的【殼】按鈕 ，開始【殼】命令控制面板后，按住【 ctrl】鍵選取兩個平面進行抽空 如圖 84 所示，設置厚度值為 ，單擊 確定。單擊 確定。單擊 確定。單擊 進入拉伸控制面板，設置拉伸值 2，并選取雙向拉伸 ，單擊 確定 34 圖 88 （ 9）單擊【基礎工具】欄中的【拉伸】按鈕 ，開啟【拉伸】命令控制面板，選取如圖 89 所示平面作為草圖繪制平面，草圖如圖 59，單擊進入拉伸控制面板，設置拉伸值 ，選取【去除材料】按鈕 ，拉伸方向如圖 90，單擊 確定。 （ 11）單擊【基礎工具】欄中的【拉伸】按鈕 ，開啟【拉伸】命令控制面板，選取基準平面 RIGHT 作為草圖繪制平面，進入草繪繪制環(huán)境，草圖 35 如圖 91 所示。 圖 91 圖 92 （ 12）單擊【倒圓角】按鈕 ，開啟【倒圓角】命令控制面板，設定倒圓角半徑為 3，按住【 Ctrl】鍵選取如圖 93 所示模型邊緣進行倒圓角。 圖 93 （ 13）單擊【基礎工具】欄中的【草繪工具】按鈕 選取如圖 94 所示平面作為草繪平面，繪制草圖（如圖 95）單擊 確定。 圖 103 手機外殼裝配總圖 41 4 總結(jié) 本文通過研究 ，調(diào)查，對手機的造型及外殼各部的設計步驟要點進行了論述。從設計開始到現(xiàn)在，本文主要完成了以下要點： （ 1） 分析了手機的發(fā)展趨勢及背景。 （ 2） 手機的模型的定位，結(jié)構的分析。 （ 3） 利用 CAD 軟件畫出了手機外殼各部件的二維結(jié)構圖，并利用三維軟件 Pro/ENGINEER 對個結(jié)構進行了裝配，使設計的效果性更強。 在完成本課題的過程中也遇到了很多問題，比如：自己經(jīng)驗及技術的缺乏，使得這次設計變的比較簡單；利用 Pro/ENGINEER 軟件裝配的時候，各部件之間的連接方法，三維建模的構造等一些問題處理的不夠好，也影響了這次的設計。 42 [參考文獻 ] [1] 丁 毅 .手機造型創(chuàng)新設計思考 [J].裝飾， 2021,02： 139140 [2] 陳 鵬 .基于感性工學的手機造型優(yōu)化設計 [D].沈陽：東北大學， 2021 [3] 路興武 ,郝鋼 .論我國智能手機市場發(fā)展趨勢 [J].黑龍江對外經(jīng)貿(mào) ,2021,05:6566 [4] 張永炬，張靜忻 .誰會影響消費者選擇智能手機 [J].市場研究， 2021,10:1317 [5] 楊若男 .基于用戶體驗的智能手機交互設計研究 [D].長沙：湖南大學， 2021 [6] 任文家 .手機結(jié)構設計與制造工藝 [M].廣州：華南理工大學出版社， 2021 [7] 田緒東 .Pro/ENGINEER Wildfire 三維機械設計 [M].北京：機械工業(yè)出版社，2021 [8] 林清安 .Pro/ENGINEER Wildfire 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