毕业论文最终版

编号: 毕业论文(设计)题 目 基于PRO/E的多功能耳机模具设计 指导教师 杨光军 学生姓名 王世伟 学 号 200811705016 专 业 机械设计制造及其自动化 教学单位 德州学院机电工程系 （盖章） 二零一二年三月六号德州学院毕业论文（设计）开题报告书2012年12月25日院（系）机电工程系专 业机械设计制造及自动化姓 名王世伟学 号200811705016论文（设计）题目基于Pro/E的多功能耳机模具设计一、选题目的和意义耳机具有结构简单、价格低廉、维修方便等特点。因为其较少的功能，是一个很容易被大家忽视的产品。现在的生活中，耳机的身影到处随处可见，在家中、在室外、各种英语听力考试等等，都少不了耳机。 随着时间的发展，耳机产品从最早的两个小音箱挂在耳边已经逐渐走向成熟。不论是耳机的种类还是佩戴方式，甚至到核心的发音单元，都有了很多的改变。到现在来说已经发展出了很多种类，大体上有耳机、耳塞、耳挂和新发展出来的骨传导耳机。头戴式耳机是最早的耳机类型。我所要设计的耳机除了传统意义上的功能外，外加具有播放器等功能，同时外形美观，新颖，大家能更好的享受高品质的音乐，享受美好生活。 纵观现在国内外头戴式无线电耳机，其功能仅仅局限于收听广播。但时代在前进，人们已经不能满足于收听广播这么简单，同时采用无线电技术的耳机好处在于其技术成熟，价格也相对便宜。缺点是信号发射器体积较大，信号传墙性差，声音保真度不高。这时多功能耳机就会随之而产生，集MP3功能于一体使人们能够用无线电耳机听到完美音质的歌曲。二、本选题在国内外的研究现状和发展趋势随着如今高新技术的飞速发展，耳机不管从外形还是功能用途都发生着前所未有的变革，随着国内外在设计，研发，生产，售后等方面的积累不断增加，多功能耳机发展迅速，成为不容忽视的一个竞争点，它能不断地满足用户的需求，是一种新型的产品。多功能耳机很好的将耳机和音源集成在一起，也就是省略了我们传统的MP3部分，只需购买耳机就可以完成歌曲的欣赏，对于用户来说是一种简化过程，并且整个成本也会随之降低。随着创新，突破理念的深入，耳机已经不是传统意义上的耳机，多功能耳机顺应时代潮流，赋予其新的生命，已经成为引领耳机发展趋势的风向标，具有不可估量的发展潜力。三、课题设计方案 主要说明：研究（设计）的基本内容、观点及拟采取的研究途径和方法。 设计一种新型多功能耳机，让普通的耳机具有收听无线电广播、MP3等功能。令消费者不再局限于耳机普遍的功能，使普通耳机具有便捷、新颖、美观、实用、合理、集大成等优点。 通过期刊、图书、上网查询等途径对耳机市场容量、需求以及多功能耳机未来市场发展的走势进行调研。由调研可知当前我国对耳机需求量一直呈增长趋势，这也就表明我们在耳机产业上拥有着很大的市场。而当前市场上的耳机多为普通的耳机，很多是不具有多功能的，但普通耳机的功能已经不能满足众多消费者需求，因此多功能耳机必将成为一个闪光点！在Pro/ENGINEER软件设计的平台上完成对多功能耳机的造型设计和模具设计。在设计的整个过程中，主要对多功能耳机的各个零部件进行造型设计，最后对各个零部件进行虚拟装配以及模具设计。四、计划进度安排 主要说明：起止时间及分阶段的进度要求。毕业论文（设计）的进度计划：2011.11.3-2012.1.20 确定毕业设计论文题目及撰写开题报告。2012.1.21-2012.3.30 查询相关资料、进行课题研究，在已完成研 究的基础上，撰写毕业设计，完成设计初稿。2012.4.1-2012.4.15 提交期中检查表，由指导老师批阅。2012.4.16-2012.4.30 上交论文，由老师提出修改意见。根据指导教师的修改意见进行论文修改，并最终定稿。2012.4.30-2012.5.6 将毕业设计论文交于评阅教师进行评阅，根据评阅教师意见，进一步修改论文，准备答辩。】生设计（论文）完成的进度与质量过程。并提交期中检查表。2012.4.16-2012.4.30 指导教师审阅学生设计（论文），提出修改意见。毕业生根据指导教师的修改意见进行设计（论文）修改，并最终定稿。2012.5.4-2012.5.10将设计（论文）交于评阅教师进行评阅，毕业生根据评阅教师意见，进一步修改设计（论文），准备答辩。注：本阶段完成的文档为：毕业设计（论文）开题报告，毕业设计（论文）过程文件。3.毕业设计（论文）答辩阶段：2012.5.15-2012.5.28 毕业设计（论文）答辩，推荐优秀设计（论文）。注1：本阶段完成的文档为：毕业设计（论文）成绩评定表、答辩记录表。注2：所推荐的优秀毕业设计（论文）若为设计类的必须要有相应的实物或模型。4.毕业设计（论文）总结与归档阶段：2012.5.29-2012.6.10毕业设计（论文）收集、资料整理、上报和归档、总结。五、主要参考文献1耳机的发展趋势：/view/2ba79c02a6c30c2259019eb8.html2一体化耳机：/article/3049386_2.html3博创设计坊Pro/ENGINEER基础培训教程M华大学出版社，2008.64张磊，谢龙汉，朱圣晓。Pro/ENGINEER模具设计实例图解M清华大学出版社，2008.11指导教师意见及建议： 签名： 年 月 日教学单位领导小组审批意见： 组长签名： 年 月 日德州学院毕业论文（设计）中期检查表院(系)：机电工程系 专业： 机械设计制造及其自动化 2012年04月12日毕业论文（设计）题目：基于Pro/E的多功能耳机模具设计学生姓名王世伟学 号200811705016指导教师杨光军职 称副教授计划完成时间：2012年5月7日 毕业论文（设计）的进度计划：2011.11.3-2012.1.20 确定毕业设计论文题目及撰写开题报告。2012.1.21-2012.3.30 查询相关资料、进行课题研究，在已完成研 究的基础上，撰写毕业设计，完成设计初稿。2012.4.1-2012.4.15 提交期中检查表，由指导老师批阅。2012.4.16-2012.4.30 上交论文，由老师提出修改意见。根据指导教师的修改意见进行论文修改，并最终定稿。2012.4.30-2012.5.6 将毕业设计论文交于评阅教师进行评阅，根据评阅教师意见，进一步修改论文，准备答辩。完成情况：现在为止，我通过查找资料学到了很多有关Pro/E三维实体设计及一些模具设计的资料，本次课题设计的多功能耳机主要是基于Pro/E软件对多功能耳机进行三维实体设计，模具设计。经过最近对Pro/E功能的熟悉，耳机的三维实体设计已经完成，模具设计还在进行中。在毕业答辩之前能够全部完成。指导教师评议（指出优点和不足，如有其它建议，可另附页） 签 名： 年 月 日备 注：目 录摘要11引言11.1 多功能耳机研究的背景11.2多功能耳机的发展趋势11.3模具制造技术的发展状况22 耳机的三维实体设计32.1耳套的三维实体设计33 产品的装配104.分解视图114.1 爆炸图简介114.2 多功能耳机的爆炸图125产品的模具设计125.1模具设计的一般流程125.2多功能耳机的模具设计12总结：16参考文献17谢辞19德州学院 机电工程系 2012届 机械设计制造及其自动化专业 毕业论文（设计）基于PRO/E的多功能耳机模具设计王世伟（德州学院机电工程系，山东德州253023）摘要；本设计是基于PRO/E的多功能耳机模具设计，通过PRO/E强大的三维实体和模具功能完成对耳机从开始设计到构建模型再到最后成为实体这样一个过程。常用的耳机一般只有收听广播的功能，该设计的耳机把MP3与耳机结为一体，成为一个具有收听广播，聆听高品质音乐的产品。通过PRO/E软件能够完成对实体及模具的精准设计，操作简单。关键词：PRO/E;多功能；三维实体；模具1引言1.1 多功能耳机研究的背景 耳机在我们的日常生活中随处可见，人们在考试，工作，学习中对耳机的需求量也在不断增大，同时人们对于耳机也在不断赋予其新的功能，多功能耳机就是在这种情况下提出并产生的。将普通耳机与MP3有机的集合起来，人们可以在工作，学习闲暇时，转换到MP3格式，听自己喜欢的音乐，放松心情，以便更好的学习，工作。1.2多功能耳机的发展趋势由于多功能耳机的用途不同，其种类也逐渐丰富起来。多功能耳机的种类大体可以分为开放式、封闭式和半开放式。 开放式耳机一般听感自然，佩戴舒适，这里说的舒适是没有闷热感，常见于家用欣赏的HIFI耳机。声音可以泄露出去，反之同样也可以听到外界的声音，耳机对耳朵的压迫感较小。 半开放式耳机没有严格的规定，声音可以只进不出或者只出不进，根据使用的需要而做出设计上的调整。 封闭式耳机的耳罩采用了全封闭结构，这样可以防止外界的声音进入，对耳朵的压迫感较大，声音定位准确清晰，专业监听领域多采用这种结构，这种结构的耳机在低频上音染过重。但多功能耳机总的发展将会向着一体化转变，一体式耳机是什么？简而言之，就是把音源和耳机融合在一起，仅需要一个耳机就可以完成整个音乐的回放过程。这其中，包括了耳机、音源控制按钮等部分，省略了连接、携带音源等步骤，大大简化了用户的听音过程。对于大部分用户来说，这种一体式耳机是非常具有吸引力的，不仅仅是简化听音过程这么简单，而且整个听音的固定模式也正在遭到挑战。一体化很好的把音源和回放设备相融合，简化了它们之间的连接方式：不管是有线也好，无线也罢，完全结合后就解决了连接时可能出现的任何问题，并且操作简单、携带方便。正是因为结合的相当出色，一体式耳机的耳机和音源部分不是分开的，所以多功能耳机必定将会向这方面发展2。图1 一体化耳机1.3模具制造技术的发展状况720世纪八十年代以来，我国的模具发展较快，在模具技术的基础理论、模具设计与结构、模具制造加工技模具材料以及模具加工设备等方面取得了实用性的成果。近年来，我国模具的发展主要表现在以下几个方面：（1）模具标准化工作是代表模具工业和模具技术发展的重要标志。已经制定了50多项国家标准，300多个标准号，模具标准件的应用更加广泛，品种与所扩展，模具的商品化程度也随之大大提高。（2）研究开发了模具新种钢及硬质合钢结硬质合金等材料，并采用了一些新的热处理工艺，延长了模具的使用寿命。（3）开发了一些多工位级进模和长寿命硬质合金模等新产品，并根据国内生产需要研制了一批精密塑料注塑模。（4）在模具生产中采用了许多新工艺和新设备，不仅改善了模具的加工质量，也提高了模具制造的机械化，自动化程度。（5）一些三维实体软件和仿真软件的广泛应用，不仅能自动编程，还能进行干涉检查，保证设计和工艺的合理性。2 耳机的三维实体设计 2.1耳套的三维实体设计 耳套1的完成图： 图2 2.2.1新建零件文件 单击工具栏上（新建）工具按钮，或从菜单栏选择【文件】【新建】命令。在弹出来的对话框中选择类型，如图32：图3单击【确定】按钮，进入【模板选项】对话框，选择mmns_part_solid选项,单击【确定】按钮,进入零件设计模式，如图4:图42.2.2 设计三维实体点击拉伸按钮，选择适当基准面跟参照进入草绘界面，草绘椭圆，各尺寸数据如下图53： 图5草绘完成点击对号按钮，拉伸高度选择15 点击确定完成拉伸。通过同样的步骤完成对材料的去除： 图6通过抽壳命令对材料进行抽壳，结果如图7：图7选择拉伸命令，编辑定义进入草绘界面，通过去除材料的方式去除材料，结果如图8：图8之后通过拉伸命令完成对材料的拉伸，完成对螺丝孔的加工，处理结果如下图所示：图9选择草绘按钮，进入草绘界面，设计尺寸如下：点击完成草绘，之后选择工具栏上的插入选项，点击选项菜单下的【扫描混合】按钮，分别创建两个不同的剖面进行草绘，如图10：图 10点击剖面1进行草绘，各尺寸数据如下：图 11点击完成，选择第二个剖面进行草绘，各尺寸数据如图：图12点击完成。最后扫描结果如图4图13同理在剖面一和剖面二分别进行草绘，选择切除材料，最后结果如图：图14扫描混合之后原工件如图15：图 15选择TOP基准平面，点击基准平面工具，平移距离20，建立新的基准平面： 图16在创建的新基准平面上拉伸圆孔，各尺寸数据如下，选择拉伸至下一曲面： 图 17最后对工件进行倒圆角处理，工件一完成。耳机的其他零件就不做一一说明，下面只列出最后三维实体结果: 图183 产品的装配 装配就是将零件按规定的技术要求组装起来，并经过调试、检验使之成为合格产品的过程。在这里就是把上面所设计的零部件组装起来，组装后的装配图如19：图19下面只简单介绍其中耳套部件的装配:点击【文件】【新建】，选择【组件】【设计】【取消缺省】【确定】。在新建文件夹选项里选择mnns_asm_design,【确定】。点击图标，打开零件，采用缺省模式放置，如图： 图20再调出另一个装配的零件，选择正确的装配方式，结果如图：图21最后用同样的方式装配天线和电池盖等零件。图22其他部件的装配就不一一介绍。4.分解视图 4.1 爆炸图简介爆炸图英文名称为Expolded Views ，是Pro/E软件中一项重要功能。大体上就是一个装配体按照一定的顺序把组成装配体的零件拆下来，拆分零件时零件还是按照组装的位置排列的，便于读者观看及理解装配体的组成。 4.2 多功能耳机的爆炸图 爆炸图是在装配图完成后进行的，选择【视图】【分解】【编辑位置】。最后形成的爆炸图如图23：图235产品的模具设计5.1模具设计的一般流程1零件设计模具组件设计拔模角度与收缩率设置定义分型面建立模具体积块抽取模具元件开模。5.2多功能耳机的模具设计1.加载参照模型：选择文件菜单下的【新建】命令，在新建菜单窗口类型里选择【制造】，子类型里选【模具型腔】，取消缺省，【确定】。在新建文件夹选项里选择mnns_mfg_mold.在弹出来的的菜单管理器里选择【模具模型】【定位参考零件】，选择你要进行模具设计的零件。在弹出来的【创建参考模型】对话框里，选择【按参照合并】图242设置收缩：点击菜单管理器下【模具】【收缩】【按尺寸】，设置完收缩率，【确定】。图253.创建工件：【模具】【模具模型】【创建】【工件】【手动】，之后弹出【元件创建】对话框，选择如图26:图26选择操作特征里的【实体】【伸出项】【拉伸】【实体】【完成】。4.创建主分型面及分割型芯的分型面：利用【菜单管理器】中的【复制】和【平整】命令创建两个分型面。选择【曲面】【合并】命令，合并创建的分型面，结果如图27：图275.创建分割出顶杆的分型面，结果如图28：图286.创建流道：选择【特征】【型腔组件】【实体】【切除材料】【旋转】【实体】【完成】命令。结果如图29：图297.分割体积块：单击右侧工具栏中的【分割】按钮，在弹出的【分割体积块】菜单管理器中依次选择【两个体积块】【所有工件】【完成】命令，进入【分割】对话框。图30 分割完成后弹出属性对话框，分别给两个体积块命名:图31 选择【模具元件】【抽取】命令，进入【创建模具元件】对话框，选择所有体积块，单击【确定】，导航区会增加两个实体零件，【完成】。同样的方法分割出顶杆。模具设计完成。总结：本文主要是研究创新型耳机（即多功能耳机）的研发过程，通过三维实体软件Pro/E我们完成对多功能耳机的三维实体设计，模具设计，使一个产品变得从有到无。如今Pro/E以其先进的参数化设计、基于特征设计的实体造型、便于移植的设计思想、友好的用户软件界面，成为三维设计领域里最具魅力的软件之一，这也是为什么选择Pro/E作为本研究的基础软件。在过去我们通过纯手工操作来设计产品，不仅费时费力，而且加工精度不高，不能保证技术要求高的产品的生产。现如今随着信息技术化，操作机械化程度的不断提高，我们可以通过相关软件提高加工精度及生产效率，Pro/E就是在这种情况下应运而生。多功能耳机的研发也包括模具设计，模具的种类有很多，根据成型方法、材料和设备的不同，可分为冲压模具和型腔模具两大类。本课题的模具设计属于型腔模具设计。参考文献：1张磊，谢龙汉，朱圣晓，Pro/ ENGINEER Wildfire4.0模具设计实例图解M，北京；清华大学出版社，2008:131192张彦青，邹杰，Pro/ENGINEER Wildfire4.0 基础培训教程M,北京；清华大学出版社，2008:42583刘小年，杨月英，机械制图（第二版）M，北京；高等教育出版社，2007:21504胡仁喜，刘昌丽，康士廷，Pro/ENGINEER Wildfire 4.0从入门到精通M,北京;机械工业出版社，2008:25765孙恒，陈作模，葛文杰，机械原理（第七版）M,北京；高等教育出版社，20096濮良贵，纪明刚，机械设计（第八版）M,北京；高等教育出版社，2006：3197张霞，初旭宏，模具制造工艺学M,北京；电子工业出版社，2011：145Based on the Pro / E multifunctional earphone mould designWang ShiweiMechanical and Electronic Engineering Department of Dezhou University, Dezhou Shandong, 253023Abstract:This design is based on the multifunctional earphone mould design of Pro/E,though the powerful 3D entity and mould fuction of Pro/E,we can complete the process which earphone from start to design to construct model to eventually become a entity.Commonly earphone usually only have the fuction of listening to music,but this design put earphone and MP3 together that makes it become a product that can listen to radio and high quality music.Though the Pro/E software ,we can finish the presice design of entity and mould that makes operation simplely.Keywords:Pro/E;Multifunctional;3D entity;mould 谢辞本文是在杨光军老师的耐心指导下完成的。从查找资料到开题