基于ProENGINEER的企鹅卡通玩具造型设计

本科毕业设计（论文）摘 要本文介绍了利用 Pro/ENGINEER 软件，来完成企鹅卡通玩具的曲面造型设计。本文从模型大身、嘴巴、翅膀、眼睛、脚和 围巾装饰 物等逐步对玩具进行建模，并且尽可能细致的对建模过程进行描述。建模 过程更力求玩具 产品的造型独特，外观新颖，色彩 夺目，使玩具 产品具备更高的产品价 值 ，拥有好的市场销量。经过对企鹅卡通玩具的曲面造型设计，发现利用三维软件 对产品制造前进行预先建模设计非常必要，并且从 长远看， 还具有很深远的 经济 影响。关键字：Pro/ENGINEER；曲面造型设计；企鹅卡通玩具；建模本科毕业设计（论文）Designed on the Basis of the Pro/ENGINEERs Model of the ToyAbstractThis article describes that using the Pro/Engineer software to complecate the curved design of the toy penguin. It models something from the models body ,mouth,eyes,feet and the decorations of scarf etc step by step, and describes the process of modeling as detailed as possible.The process of modeling eagerly quests the peculiar shape,novel appearance,eye-catching colour for the toys so that the toyss product can have the higher value and better market. In the end ,it can reach the following aimafter designing the curved design of the toy penguin,we can found it necessary to prodesign the modeling which uses the 3D modeling sofeware before the prodects manufacture;and in the long term it also have a further influence on the economics.Keywords: Pro/ENGINEER；the curved design；the toy penguin；the modeling本科毕业设计（论文）目 录1 绪论 .11.1 三维造型设计的现状和发展 .11.2 常见三维造型软件介绍 .11.2.1 UG .11.2.2 CATIA.11.2.3 Pro/ENGINEER .11.3 本文主要研究内容 .22 设计过程 .22.1 模型大身 .22.1.1 创建新零件 .22.1.2 以旋转方式创建第一个曲面 .22.1.3 创建圆角特征 .22.2 嘴巴 .42.2.1 创建扫描轨迹曲线 .42.2.2 建立两个基准图形 .42.2.3 以变截面扫描方式创建玩具的嘴巴 .52.2.4 合并主体和嘴巴两个曲面 .62.2.5 创建圆角特征 .62.3 翅膀 .72.3.1 创建扫描轨迹曲线 .72.3.2 以变截面扫描方式创建玩具的翅膀 .72.3.3 以镜像方式复制玩具另一个翅膀 .82.3.4 合并两个曲面 .92.3.5 创建圆角特征 .92.4 眼睛 .102.4.1 以投影曲线方式创建玩具的眼睛 .10本科毕业设计（论文）2.4.2 剪切出眼部区域 .102.5 脚 .102.5.1 创建扫描轨迹曲线 .112.5.2 建立两个基准图形 .112.5.3 以变截面扫描方式创建玩具的脚 .112.5.4 创建填充曲面 .122.5.5 以拉伸方式剪切玩具的脚 .132.5.6 创建 3 个基准点 .132.5.7 创建造型曲线 .132.5.8 合并两个曲面 .142.5.9 根据草绘曲线对参照曲面进行修剪 .142.5.10 以边界混合方式创建曲面 .142.5.11 合并两个曲面 .152.5.12 以镜像方式复制玩具另一个脚 .152.5.13 合并两个曲面 .152.5.14 创建圆角 .152.7 围巾装饰物 .162.7.1 创建投影曲线 .162.7.2 修剪玩具主体曲面 .162.7.3 创建相交曲线 .172.7.4 创建二次投影曲线 .172.7.5 创建扫描曲面 .182.7.6 建立两个基准图形 .182.7.7 以变截面扫描方式创建玩具的围巾 .182.7.8 旋转围巾曲面 .192.7.9 创建草绘曲线 .19本科毕业设计（论文）2.7.10 以扫描方式创建围巾 .192.7.11 利用图层功能隐藏绘图区中所有曲线 .202.8 着色玩具模型 .202.9 保存文件并从内存中拭除 .223 结论 .22致谢 .23参考文献 .24英文文献名称（数控仿真技术）本科毕业设计（论文）1 绪论1.1 三维造型设计的现状和发展三维造型是计算机辅助几何设计和计算机图形学的一项重要内容，主要研究在计算机图像系统的环境下对三维造型的表示，设计，显示和分析 1。当代世界的各种产品在加工前都需对其外形预先进行三维造型设计，这样才能保证产品在制造过程中的可行性。三 维造型软件的发展和成熟直接关乎产品三维造型设计的成败，进入 21 世纪 以后，三 维造型软件 21 的 发展呈现了百家争鸣的状况，但它们各具特色。1.2 常见三维造型软件介绍1.2.1 UG美国 Unigraphics Solutions 公司的 UG 源于航空业，汽 车业，采用基于约束的特征建模和传统的几何建模为一体的复合建模技术。其曲面功能包含于Freeform Modeling 模块之中，采用了 NURBS、B 样条、Bezier 数学基础，同时保留解析几何实体造型的方法，造型能力较强。其曲面建模完全集成在实体建模之中，并可独立生成自由形状形体以备实体设计时使用。而许多曲面建模操作可直接产生或修改实体模型，曲面壳体，实体与定义他们 的几何体完全相关。 UG 的实体化曲面处理能力是其主要特征和优势 2。1.2.2 CATIA美国 IBM 公司的 CATIA 是一个广泛的 CAD/CAM/CAE/PDM 应用系统。 该系统有关曲面的模块包括：曲面设计、高级曲面设计、自由外形设计、整体外形修形等。CATIA 外形设计和风格设计解决方案为设计 零件提供了广泛的集成化工具。该系 统具有很强的曲面造型功能 3。1.2.3 Pro/ENGINEER美国 PTC 公司的 Pro/ENGINEER 以其参数化、基于特征、全相关等新概念闻名于 CAD 界，其曲面造型集中在 Pro/SURFACES 和 Pro/ISDX 模块 4。其曲面的生成、编辑能力覆盖了曲面造型中的主要问题，主要用于构造表面模型、 实体模型，并且可以在实体上生成任意凹下或凸起物等。尤其是可以将特殊的曲面造型实例作为一种特征加入特征库中。Pro/ENGINEER 自带的特征库就含有如下特征：复杂的拱形表面、三维扫 描外形、复 杂的非平行或旋转混合、混合 /扫描、管道等。本科毕业设计（论文）Pro/ENGINEER Wildfire 3.0 系统拥有强大而智能化的曲面建模能力，能够十分方便和准确地对卡通类产品进行数字化描述 5。在新版本中简化了建模命令操作的步骤，使用户减少鼠 标点击的次数从而加快建模的效率。鉴于 Pro/ENGINEER Wildfire 3.0 的优点，故选此软件来解决本例卡通玩具的造型设计问题。一种卡通玩具的销售情况如何很大程度上取决于它的外观造型，故此，选择 一种合适的软件对产品进行预先的外 观模型造型设计是必不可少的。在造型设计的过程中应 力求使玩具模型看起来新颖独特，具有吸引力， 给顾客留下深刻印象。Pro/ENGINEER 强大的曲面造型能力正好能够实现这些要求。1.3 本文主要研究内容本文利用 Pro/ENGINEER 软件对玩具模型进行逐步的建构，经历了模型大身、嘴巴、翅膀、眼睛、脚和围巾装饰物等，最后再对玩具各部位进行着色渲染。2 设计过程在本文中对企鹅卡通玩具三维造型的设计，可以看做是对腾讯 QQ 平面图形的三维实体化。经过对 QQ 图像观察，依据先整体后细节的原则，可以将建模步骤分为 6 大部分，即模型大身、嘴巴、翅膀、眼睛、脚和围巾装饰物，之后再对模型进行着色。以下是具体的建模步骤。2.1 模型大身2.1.1 创建新零件在 Pro/ENGINEER Wildfire 3.0 系统中选择主菜单栏“文件” 中的“新建”命令。选择文件的类型为“ 零件”、子 类型为“实体” ，改 变文件名为 qie 不选中“使用缺省模板”复选框，然后单击“确定”按钮。进入“新文件 选项” 对话框，选择模板类型为 mmns-part-solid，并单击“确定”按钮。2.1.2 以旋转方式创建第一个曲面单击基础特征工具栏的 图标，将建模方式改为曲面建模。选取 FRONT 平面为草绘平面，系统自动选择 RIGHT 平面为右侧参照平面，绘制如图 1 所示的截面，旋转曲面如图 2 所示。2.1.3 创建圆角特征单击 工具，在操控板中单击 图标，在 绘图区中选取曲面边线为倒圆角的参照边，在操控板中改变圆 角的数值为 10。本科毕业设计（论文）效果如图 3 所示。图 1 模型大身草绘图 2 模型大身效果图图 3 倒圆角后的模型大身本科毕业设计（论文）2.2 嘴巴2.2.1 创建扫描轨迹曲线选取 TOP 平面为草绘平面， RIGHT 平面为右侧参照平面，绘制如图 4 所示的截面。图 4 嘴巴扫描轨迹曲线2.2.2 建立两个基准图形选择主菜单栏“ 插入” /“模型基准”/“图形” 命令，在文本框中键入图形名称为radius-1。进入系统的草绘模式，绘制如图 5 所示的草 图。图 5 嘴巴基准图形单击 图标完成“图形” 特征的 创建。用同样的方法完成另一个“图形” 特征的创建，命名为 radius-2。绘制的截面本科毕业设计（论文）如图 6 所示。图 6 嘴巴基准图形2.2.3 以变截面扫描方式创建玩具的嘴巴单击工具栏的 图标，在出现的操控板中单击 图标，然后单击“ 参照”菜单项，在绘图 区中选取图 4 创 建的草绘曲线为扫描特征的“ 原点轨迹”，并且改变特征创建箭头的方向。在“参照”上滑面板中选择 “剖面控制”下拉框为“垂直于投影”选项，在绘图区中选取 RIGHT 平面为方向参照平面。返回“变截面 扫描” 命令操控板 单击 图标， 进入系统的草绘模式。绘制如图7 所示的截面。图 7 嘴巴变截面扫描草绘选择主菜单栏“ 工具” /“关系”命令，在“关系”对话框中输入如下关系式。sd4=evalgraph(radius-2,trajpar*10)*2.2sd3=evalgraph(radius-1,trajpar*10)*2本科毕业设计（论文）单击“确定”按钮完成关系式的定 义，系 统将根据关系式对图形进行再生，如图 8 所示。图 8 再生后的嘴巴变截面扫描草绘单击 图标完成草绘操作，返回“变截面扫描”特征操控板。单击 图标完成“ 变截面 扫描” 特征的创建， 绘图区如图 9 所示。图 9 创建的玩具嘴巴2.2.4 合并主体和嘴巴两个曲面单击合并 图标 ，对两个曲面 进行“ 求交”操作。2.2.5 创建圆角特征单击 图标，在出现的操控板中单击 图标，选取如图 10 所示的曲面边线本科毕业设计（论文）为倒圆角的参照边，改变圆角的数值为 2。单击 图标完成倒圆角特征的创建。图 10 倒圆角嘴巴2.3 翅膀2.3.1 创建扫描轨迹曲线单击 图标，选取 FRONT 平面为草绘平面，RIGHT 平面为右侧参照平面，绘制如图 11 所示截面。图 11 翅膀的扫描轨迹曲线2.3.2 以变截面扫描方式创建玩具的翅膀单击 图标，在出现的操控板中单击 图标，然后单击“ 参照”菜单项，在绘本科毕业设计（论文）图区中选取前面图 11 创建的草绘曲线为扫描特征的“原点轨迹” ，并改变相应特征创建箭头的方向。在“参照”上滑面板中选择 “剖面控制”为“垂直于轨迹”选项，并接受系统其它的默认选项。返回“变截面扫描”命令操控板，进入系统的草绘模式，绘制一草绘截面，利用“ 工具” /“关系”命令，在 “关系”对话框中输入如下关系式。sd4=evalgraph(radius-1,trajpar*10)*1.5sd3=evalgraph(radius-2,trajpar*10)系统将根据输入的关系式对图形重新进行再生，绘图区如图 12 所示。图 12 翅膀变截面扫描草绘单击 图标完成草绘操作，再单击 图标完成“变截面扫描”特征的创建，绘图区如图 13 所示。图 13 创建的玩具翅膀2.3.3 以镜像方式复制玩具另一个翅膀利用工具栏中 图标，对翅膀进行镜像，如图 14 所示。本科毕业设计（论文）图 14 镜像玩具翅膀2.3.4 合并两个曲面利用 图标对企鹅身子和左右翅膀三个曲面进行“求交”合并操作。2.3.5 创建圆角特征单击 图标，在出现的操控板中单击 图标。选取如图 15 所示的曲面边线为参照边。在绘图区空白处右击，从出现的快捷菜单中选择“ 成为变量”命令，在操控板中单击“配置 ”菜单项，在上滑面板中选择“位置”为“参照 ”选项。在绘图区中按住 Ctrl 键选取曲线的上下两个端点为倒圆角的参照点，改变圆角数值为 6 和 1，如图 15 所示。图 15 倒圆角玩具翅膀用同一方法完成另一翅膀倒圆角操作。本科毕业设计（论文）2.4 眼睛2.4.1 以投影曲线方式创建玩具的眼睛选择“编辑”/“投影”命令，出现如图所示的”投影”命令操控板。在“参照”菜单项中选择“投影草绘”，以 FRONT 平面为草绘平面，RIGHT 平面为右侧参照平面。绘制如 图 16 所示截面。图 16 眼睛投影草绘之后返回“投影 ”命令操控板，选取企鹅脸部曲面为投影曲面，选择投影方向类型为“沿方向 ”，选择 FRONT 平面为方向参照平面。单击 图标完成” 投影” 曲 线特征的创建。如 图 17 所示。图 17 创建的玩具眼睛2.4.2 剪切出眼部区域单击 图标，以眼部每条曲线对主体曲面依次进行修剪。2.5 脚2.5.1 创建扫描轨迹曲线本科毕业设计（论文）对 TOP 平面偏移尺寸 48，生成一个临时平面 DTM1，在其上绘制草图，最后结果如图 18 所示。图 18 脚的扫描轨迹曲线2.5.2 建立两个基准图形选择“插入”/“模型基准”/“图形” 命令，在文本框中 输 入图形名称 radius-3。进入系统的草绘模式，绘制截面如图 19 所示。图 19 脚的基准图形用同一方法完成另一“ 图形 ”特征的创建，命名为 radius-4，绘制截面如图 20所示。2.5.3 以变截面扫描方式创建玩具的脚单击 图标，单击 图标，然后 单击“参照” 菜单项，选择图 18 所创本科毕业设计（论文）图 20 脚的基准图形建曲线为扫描特征的“ 原点 轨迹” ，改 变特征创建箭头的方向。在出现的上滑面板中选择“剖面控制” 为“垂直于轨迹”选项，并接受系 统默认的选项。返回“ 变截面扫描”命令操控板单击 图标，绘制截面，并利用“ 工具”/“关系”命令，输入如下关系式。sd4=evalgraph(radius-3,trajpar*10)*4sd3=evalgraph(radius-4,trajpar*10)*2系统将根据输入的关系式对图形重新进行再生，如图 21 所示。图 21 再生后的脚部扫描截面单击 图标完成草绘操作。单击 图标完成“ 变截面 扫描” 曲面的创建， 绘图区如图 22 所示。2.5.4 创建填充曲面本科毕业设计（论文）利用“编辑”“填充”命令，先创建对 TOP 平面偏移尺寸 55 的平面 DTM2，图 22 创建后的玩具脚在 DTM2 平面上绘制一长方形截面， 单击 图标完成草绘，单击 图标完成“填充”曲面的创建。如图 23 所示。图 23 创建填充曲面 DTM22.5.5 以拉伸方式剪切玩具的脚创建 DTM3 平面，在其上 绘制草图，并利用“ 拉伸” 命令对企鹅脚部曲面进行修剪，效果如图 24 所示。2.5.6 创建 3 个基准点单击 图标，创建如图所示基准点 PNT1-3。2.5.7 创建造型曲线本科毕业设计（论文）单击 图标，在出现的级联菜单中选择“经过点”/ “完成”命令。图 24 创建脚基准点选择“样条”、 “整个阵列” 、“增加点”、 “完成”命令，在 绘图区中分别选择基准点PNT1-3 为参照端点，单击 “完成”。在“曲线：通过 点” 对话框中双 击“相切”选项。在出现的级联菜单中分别选择“起始” /“终止”、 “曲面 ”、“相切” /“完成”命令，曲线自动与相邻的曲面相切。 单击“确定”按钮完成曲线的创建。如图 25 所示。图 25 创建脚造型曲线2.5.8 合并两个曲面单击 图标， 对 DTM3 平面和企鹅脚曲面进行“求交 ”合并。2.5.9 根据草绘曲线对参照曲面进行修剪在脚底平面完成草绘曲线特征的创建。之后以其为参照曲线，对脚底曲面进行修剪，结果如图 26 所示。2.5.10 以边界混合方式创建曲面本科毕业设计（论文）图 26 修剪后的脚底曲面单击 图标，在绘图区按住 Ctrl 键， 选取相应的第一方向，第二方向边界曲线。并改 变“ 约束”菜单项各项内容。创建的边界混合曲面如图 27 所示。图 27 创建脚的边界混合曲面2.5.11 合并两个曲面单击 图标，采用“连接”的方式对脚上的两个曲面进行合并。2.5.12 以镜像方式复制玩具另一个脚单击 图标，以“面组”方式选取企鹅脚部所有曲面，以 RIGHT 平面为“镜像”参照平面，完成“镜像”特征的创建。2.5.13 合并两个曲面单击 图标，以“ 求交” 方式对企鹅主体和右脚两个曲面进行合并操作，用同一方法完成另一脚和主体曲面的合并操作。本科毕业设计（论文）2.5.14 创建圆角单击 图标，以脚和企鹅主体的交线为参照边，改变圆角的数值为 1。绘图区如图 28 所示。图 28 创建成的玩具脚2.7 围巾装饰物2.7.1 创建投影曲线选择“编辑”/“投影”命令，单击“参照”菜单项，选择“投影草绘” 选项，在RIGHT 平面上 绘制如图 29 所示截面：图 29 肚皮投影草绘单击 图标完成草绘，返回“投影”命令操控板。在绘图区选取企鹅前肚皮曲面为投影曲面，选择投影方向类型为“沿方向”，选择 RIGHT 平面为方向参照本科毕业设计（论文）平面。完成投影曲线创建如图 30 所示。2.7.2 修剪玩具主体曲面单击 图标，以图 30 所示投影曲线为修剪参照曲线，对模型主体曲面进行修剪操作。图 30 投影后的肚皮曲线2.7.3 创建相交曲线单击 图标，选取 RIGHT 平面为草绘平面， TOP 平面为顶视参照平面， 绘制截面如图 31 所示。单击 图标完成“ 草绘” 曲 线特征的创建。图 31 创建肚皮相交曲线2.7.4 创建二次投影曲线确认前面步骤创建的“ 草绘 ”曲线特征处于选中状态 。选择“编辑” /“相交”命令，本科毕业设计（论文）单击“参照”菜单项，在出现的上滑面板中单击第二草绘选项中的“定义” 按钮。选取 FRONT 平面为草绘平面， RIGHT 平面为左侧参照平面。绘制如图 32 所示截面。单击 图标完成草绘，单击 图标完成”相交”特征的创建。图 32 创建围巾扫描轨迹草绘曲线2.7.5 创建扫描曲面选择“插入”/“扫描”/“ 曲面” 命令，在出 现的级联菜单 中选择“ 选取轨迹”命令。在 绘图区中使用“依次”的曲线选择方式， 选取“ 相交”曲线为轨迹曲线。单击“确定”按钮，单击“ 完成 ”并选择“正向”确认视角方向朝上。在级联菜单中选择曲面的属性为“ 开放端”， 单击“完成” 进入系统的草绘模式。绘制一曲线后单击 图标完成草绘，单击“确定”按钮完成“扫描” 特征的创建。如图 33 所示。图 33 围巾的扫描曲面本科毕业设计（论文）2.7.6 建立两个基准图形利用“插入”/“模型基准”/“图形” 命令，建立两个基准图形。2.7.7 以变截面扫描方式创建玩具的围巾利用 工具，参照 2.5.3 步骤创建玩具的围巾。 结果如图 34 所示。图 34 围巾端部2.7.8 旋转围巾曲面先创建一基准轴 A-3。之后选取上步创建的玩具围 巾曲面，利用 工具和工具，选取基准轴 A-3 为参照轴，20 作为旋转尺寸。完成对围巾曲面的旋转复制操作。效果如图 35 所示。图 35 旋转后的围巾端部2.7.9 创建草绘曲线本科毕业设计（论文）对 TOP 平面偏移尺寸 4 以创建平面 DTM4，以平面 DTM4 为草绘平面，RIGHT 平面为 右侧参照平面， 绘制如图 36 所示截面。2.7.10 以扫描方式创建围巾选择“插入”/“扫描”/“ 曲面” 命令。从出 现的级联菜单 中选择“ 选取轨图 36 围巾扫描轨迹曲线迹”/“曲线链”，在绘图区中选取图 36 所创建曲线，从弹出菜单中再选择“选取全部”/“完成” /“完成” 。之后系统进入草绘模式，绘制如图 37 所示曲线：单击，单击 “确定” ，玩具 围巾创建如图 38 所示。图 37 围巾扫描截面2.7.11 利用图层功能隐藏绘图区中所有曲线本科毕业设计（论文）先展开模型树，选择“视图”/“层树” 命令。在模型 树中选取 03-PRT-ALL-CURVES 选项，右击从快捷菜单中选取“隐藏层” 命令，遮蔽该图层。在模型 树空白处右击，从快捷菜单中选择 “保存状态”命令。系统将保存当前层的显示状态。2.8 着色玩具模型选择“视图”/“颜色和外观”命令，出现“外观编辑器”对话框。图 38 创建完成的围巾单击“外观编辑 器” 对话框中的 图标，系 统将新建一个颜色球。单击“属性”对话框中的“基本”选项卡，并单击 图标，进入“颜色编辑器”对话框。改 变对话框中 R、G、B 的数值分别为 0、0、0，单击“关闭” 按钮完成颜色球的定义。在“基本”和“高级”选项卡中调整相应的参数。如 图 39 所示。图 39 着色选项卡单击“外观编辑 器” 对话框在 “指定”选项区域中选择 “曲面”选项，在绘图区中本科毕业设计（论文）按住 Ctrl 键选取玩具共 8 个曲面为参照曲面。单击“ 正向”命令共 8 次确定颜色创建方向。在“外观编辑 器” 对话框中的 “指定”栏中单击“应用”按钮，完成对曲面颜色的指定。单击 “关闭”按钮退出“外观编辑器” 对话框。用同样的方法完成另外 4 种颜色在曲面模型的指定，曲面模型的着色结果如图 40 所示。图 40 最终的玩具模型以下是曲面模型的各个配色方案：配色方案 1-【橙色“有光泽” 】R255、G91.8、B0.0；配色方案 2-【红“ 闪亮”】R255、 G7.6、B7.6；配色方案 3-【玉米黄“闪亮”】R255、G196.3、 B15.3；配色方案 4-【白 “前灯”】R255、 G255、B255。2.9 保存文件并从内存中拭除单击主工具栏中的 图标，在出现的对话框中单击“ 确定”按钮接受默认的文件名。选择“ 文件”/“ 拭除 ”/“当前”命令，将零件从内存中拭除。3 结论本文详细介绍了企鹅卡通玩具的曲面建模过程，在这个过程中，充分展现了 Pro/ENGINEER 软件在玩具造型设计方面的优越功能。企鹅玩具的造型生动活泼，栩栩如生， 这些都要归功于 Pro/ENGINEER 系统强大而智能化的曲面建模能力。一个好玩具的生产制造的第一步应先选择一个合适的软件对其进行造型设计，这 直接关乎此玩具产 品市场销量。通 过这次的 设计，更能体会到Pro/ENGINEER 系统的博大精深，对其具体命令的应用有了更深的掌握。应用三维软件对玩具进行造型设计应大力推广，这样才能保证我国作为玩具出口大国的不变地位。此外，在本文中对企鹅玩具外观的造型 设计，使得玩具本身更具吸引力的同时也在使我的 Pro/ENGINEER 软件应用能力在进一步提高，但美中不本科毕业设计（论文）足的是在本设计中没有用到软件的高级曲面造型功能，也使得自己在这方面的能力有所欠缺，还需在以后勤加练习。本科毕业设计（论文）致谢本论文是在安老师的悉心指导和帮助下完成的，在整个设计过程中，安老师都给予了殷切指导和关注，并提出许多中肯的建议，使论文最终得以完善。安老师责任心强，对我的设计严 加督促，使我能 够按时完成 毕业设计，在此 设计期间，我除了学到许多专业知识外， 还从导师身上学到对工作高度负责的精神和对知识一丝不苟的态度。在此，我要衷心感谢我的指导老 师，感 谢他们在指导我做毕业设计期间对我无私的关怀和耐心细致的指导，在此向他们致以崇高的敬意！本科毕业设计（论文）参考文献1 杨峰,黄效贺.Pro/ENGINEER Wildfire 2.0 曲面设计技巧与 实例M.北京:中国铁道出版社,20052 林清安 .Pro/ENGINEER 野火 3.0 中文版基础零件设计（上）M.北京:电子工业出版社,20063 林清安 .Pro/ENGINEER 野火 3.0 中文版基础零件设计（下）M.北京:电子工业出版社,20064 乔丽英.精通 Pro/ENGINEER 中文野火版M. 北京: 中国青年出版社,20055 葛永斌,陈 秀玉,肖威威.基于 Pro/E 的装载机工作装置优化设计J.农业装备与车辆工程,2008(5):12516 陈彦宏,武佩.基于 Pro/E 的轿车车轮防盗装置的设计J.机械设计与制造,2008(8):457 吉奎,陈志刚.基于 Pro/E 及 ADAMS 的反铲式挖掘机工作装置机构的建模与运 动仿真J,现代制造工程,2006(05):87898 张慧侏,韩亚静.基于 ProENGINEER 的手机数字化建模设计过程解析J.数字化设计,2008(3):62639 张鹏飞,李德法 .基于 ProE 的双系杆行星轮机械手的运动分析及仿真J.许昌烟草机械有限公司,2007(5):262810 曾祥亮.基于 ProE 的自顶向下的皮带机三维参数化 设计J. 机械工程师,2008(8):252711 赵熹,高占华.基于 Pro/E 的手动电池前盖成型模具 设计J.模具 CADCAM,2008(3):325412 肖乾,周新建.基于 Pro/E 实现凸轮机构的设计与运动仿真分析J.煤矿机械 2006(08):626413 孙云 基于 ProE 的罩壳零件的造型及模具设计J.零件造型设计,2007(2):565814 李强,高小荣 基于 ProENGINEER 的双转轴支撑系统设计与运动学仿真J.系统设计,2005(4):424415 齐学义 基于 PROE 的混流式水 轮机叶片的三维造型J. 三维造型师,2003(9):878916 范玉 基于 ProE 的汽车音响面板三维造型及模具设计 J.三维造型师,2008(1):546117 张建才,石磊 基于 Pro E 的小型葡萄除梗破碎机的 设计J. 农机化研究,2008(8):658418 彭爱连 基于 ProE 构建注塑模冷却系统的设计平台 J.机械工程师,2006(8):242519 孙立明 基于 ProE 异步模式的圆柱滚子轴承参数化 J.农机化研究,2008(2):122420 张文兵,王侃 基于 Pro E 的齿轮类零件三维建模J.机械工程师,2007(4):5256本科毕业设计（论文）毕业论文（设计）开题报告题目名称 基于 Pro/ENGINEER 的企鹅卡通玩具造型设计学生姓名 专业 机电技术教育 学号 指导教师姓名 所学专业 机械制造及其自动化 职称 完成期限 20*年 2 月 16 日至 20*年 2 月 27 日、 选题的目的意义玩具产品企业的竞争很大程度上取决于本企业所生产玩具的造型是否新颖独特，故应在其外观造型设计上下功夫。在玩具 产品行业中， Pro/ENGINEER 这种工程软件的应用，能使企业用更少的时间推出更多新颖独特的玩具产品，从而 缩 短设计周期，切 实增强企业的市场竞争力。二、国内外研究现状随着社会的进步，玩具市场竞 争日益激烈，人 们更加注重玩具 产品外观造型。卡通玩具产品的外观造型多以自由变化的曲线、曲面 组成， 这就给产品的 设计及制造带来了挑战。此外，由于玩具产品都为规模化生产，其大部分零件必 须利用模具才能生 产，而模具制造周期比 较长、 费用昂贵，且完成后修改也比较困难。针对以上产品特点，玩具产品设计需要解决两个问题：一是如何快速进行设计，二是如何成功 进行设计。即当一个设计完成后，模具投入使用之前，快速地制造出样件来，进行评价、论证， 针对缺陷及时修改设计，尽可能一次趋于完美，取得成功。 事实上，Pro/ENGINEER三维模型可以解决这两个问题。Pro/ENGINEER 软件可以将线框、曲面和实体三者有机结 合起来，形成一个整体，在建立 产品几何模型时，兼用线、面、体三种设计手段其所有的几何造型享有公共的数据库，造型方法间可互相替换，而不需要 进行数据交换。有些玩具产品看起来外 观相当复杂，造型 时感到无从下手 ，但只要能合理地对产品分解，确定产品结构的主要特征，将设计者构思的初步轮 廓用Pro/ENGINEER 强大的三维实体造型功能，生成三维实体模型，即提供一个可视化界面再在 该界面上逐步进行详尽的设计造型.分清哪些是基本特征 (如本例中采用旋 转命令产生的企 鹅主体) ，哪些是构造特征 (如倒圆角等) 。首先从基本特征人手，保证重点产生一个合理的造型 “基体”或称之为“毛坯”，再在这 “毛坯”上完成细节部分。这样主次分明，先做什么，后做什么，问题就迎刃而解了。设计者还可结合市场及用户的要求完成产品设计，从外 观造型到色彩配置，使最终的玩具产品能够更具观赏性和可玩性，从而提高企 业的市场竞争力。三、主要研究内容 用 Pro/ENGINEER 对本设计中的企鹅卡通玩具进行三维造型 设计，包括玩具主体，嘴巴，眼睛，翅膀，脚，围巾装饰物的三维建模，并 对其进行着色，使其更具观赏性和可玩性。本科毕业设计（论文）四、毕业论文（设计）的研究方法或技 术路线研究方法：在老师的指导下,利用图书馆技术资料进行整个玩具产品的设计技术路线：、1、 对企鹅卡通玩具进行产品整体构造的分析；、2、 用 Pro/ENGINEER 对企鹅卡通玩具进行曲面造型；、3、 用 Pro/ENGINEER 对企鹅卡通玩具进行着色。五、主要参考文献与资料1 杨峰,黄效贺.Pro/ENGINEER Wildfire 2.0 曲面设计技巧与实例M.北京:中国铁道出版社,20052 林清安 .Pro/ENGINEER 野火 3.0 中文版基础零件 设计（上）M. 北京: 电子工业出版社,20063 易勇.基于 Pro/E 的普通螺栓三维参数化建模J.安徽科