毕业设计 军用加固机箱_机械/仪表_工程科技_专业资料。课程设计 军用加固计算机壳体三维设计 学 专 班 学 院: 机电工程学院 业: 机械设计制造及其自动化 级： 号: 学生姓名: 指导教师: 完成时间: 2011 年 5 月 5 日 电子科技大

课程设计 军用加固计算机壳体三维设计 学 专 班 学 院: 机电工程学院 业: 机械设计制造及其自动化 级： 号: 学生姓名: 指导教师: 完成时间: 2011 年 5 月 5 日 电子科技大学中山学院机电工程学院 课程设计任务书 题目 名称 设计 目的 军用加固计算机壳体三维设计 熟悉 Pro/ENGINEER 三维建模设计 设计 条件 1. 参考相关计算机的外壳设计的工艺。 2. 收集产品的相关数据，如计算机主板硬盘等尺寸。 3. 熟悉操作 Pro/ENGINEER 3.0 进行设计零件图、装配图、爆炸图。 设计 内容 及 要求 1. 军用加固计算机壳体概念设计. 2. 军用加固计算机壳体三维造型。 1. 对产品的结构、技术要求以及成型工艺进行分析。 设计 步骤 2. 根据所给题目设计，用Pro/E 设计产品的零件图。 3. 绘制出产品的装配图。 4. 写设计论文一份，详细地陈述本人的设计思路和设计总结。 成果 形式 3D 模型及设计报告 1. 孙小捞,玉江.Pro/ENGINEER Wildfire 4.0中文版教程. 人民邮电出 参考 文献 指导 教师 版社,2010,08 2.詹友刚.Pro/ENGINEER中文野火版5.0产品设计实例精解.机械工业出 版社,2011.08 年 月 日 课程设计成绩评定表 评 设 计 过 程 及 成 果 成绩 评 答 辩 成绩 评 目录 1 题目分析………………………………………………………….1 1.1 1.2 Pro/ENGINEER 三维建模设计的背景………………………………..1 Pro/ENGINEER 三维建模设计现状………………………………….1 2 军用加固计算机壳体的设计…………………………………………..2 2.1 军用加固计算机壳体的设计要求…………………………………. 2 2.2 军用加固计算机壳体的介绍………………………………………3 2.2.1 军用加固计算机壳体结构介绍……………………………….. 3 2.2.2 军用加固计算机壳体的特点介绍……………………………….3 3 军用加固计算机壳体的三维造型 ………………………………………8 3.1 军用加固计算机壳体的三位造型流程 …………………………….8 3.2 军用加固计算机壳体三位造型的详细步骤……………………………8 3.3 前后盖板、上盖板、把手及护角………………………………….11 4 军用加固计算机的装配过程及爆炸图展示……………………………….18 5 结束语………………………………………………………….19 参考文献………………………………………………………….20 I 1 题目分析 1.1 Pro/ENGINEER 三维产品设计的背景 Pro/Engineer 操作软件是美国参数技术公司（PTC)旗下的 CAD/CAM/CAE 一体化的三维 软件。Pro/Engineer 软件以参数化著称，是参数化技术的最早应用者，在目前的三维造型 软件领域中占有着重要地位， Pro/Engineer 作为当今世界机械 CAD/CAE/CAM 领域的新标准 而得到业界的认可和推广。 1.2 Pro/ENGINEER 三维建模设计的发展现状 Pro/Engineer 是一套由设计至生产的机械自动化软件，是新一代产品造型系统，是一 个参数化、基于特征的实体造型系统，并且具有单一数据库功能。目前，Pro/Engineer 是 现今主流的 CAD/CAM/CAE 软件之一，特别是在国内产品设计领域占据重要位置。 1 2 军用加固计算机壳体的设计 图 1 军用加固计算机壳体 2．1 军用加固计算机壳体的设计要求 军用加固计算机要满足在不同环境条件下 ①恶劣气候环境。如风、雨、雪、冰、霜、雾、高温 、低温、潮湿、干热、砂 尘、高低气压、盐雾、工业大气和烟尘等，主要采用各种热设计技术、金属防护技术 和隔离密封技术等。 ②恶劣力学环境，如冲击、振动、跌落、摇摆、颠振 、应力和噪声等，主要采 用抗振动和抗冲击设计技术等。 ③恶劣电磁环境，如强磁场、强电磁脉冲、雷电、静电和火花，主要采用电磁兼 容设计和接地技术等。 ④恶劣的生物环境。如霉菌和昆虫等，主要采用有效的涂覆和防护技术等。 ⑤防信息泄漏计算机。通常采用两种方法，即包容法和抑源法。包容法是将计算 机整体屏蔽起来，并在电源线和信号线上使用滤波器，抑制计算机通过空间和有关通 1 道向外辐射发射和传导发射信息。抑源法是在设计电路和印制电路板时，就充分考虑 对泄密信息的控制，防止其辐射。两种方法各有特点，应用于不同情况，有时两者结 合使用。包容法设计简单，造价低，但效果不及后者，特别是屏蔽材料随时间增长会 老化失效，从而降低屏蔽效果。抑源法成本较高，但效果好。 ⑥辐射环境。 主要采用抗辐射加固技术。 首先了解辐射环境和辐射效应损伤机理； 其次，根据抗辐射指标和电子系统所要求完成的性能要求制定失效判据；最后，按照 合理的安全系数进行加固设计。从器件生产、电路设计到组装成计算机系统，每个环 节都可加固，但元器件加固是整个加固工作的基础。 ⑦恶劣气侯环境。为了在恶劣的气侯环境下使用计算机,有时还应考虑到在较低 温度或较高温度运行的需要,此时,加固计算机必须采用宽温的主板,必要时在主板和 每一个附加卡(如网卡、显卡、视频采集卡等)上加装散热铝板以在高温时散热，或加 装加热膜及温控开关，在应用环境低于一定温度时温控开关启动，通过加热膜加热的 方式提高加固计算机内的温度至可工作的温度。 2.2 军用加固计算机壳体的设计介绍 2.2.1 计算机壳体结构介绍 图 2 军用加固机箱爆炸图 2 2.2.2 军用加固计算机壳体的特点介绍 1．铝合金加固材料及宽度加厚设计 军用加固计算机由主机和显示器组成，考虑到防震和抗冲击的需要，均采用铝合金加 固的形式。由于显示器的发热量较小，采用自然散热的方式即可以保证其正常工作，因此 散热设计的重点是加固计算机的主机箱。 图 3 机箱壳体外壁 2．插孔航空头钮设计 机箱内的电源、CPU 等器件分别焊接在不同的单盘上，各按照一定的顺序插入机箱背 板。所有的信号线由背板后出线，连接到显示器上，组成军用加固计算机。 图 4 机箱接线.衔接处密封设计 军用加固计算机需要具有防电磁干扰、防震、军用加固机箱！抗冲击、防水、军用加固机箱。防盐雾的能力，因此主 机必须使用全密封封闭式机箱。 图 5 衔接处的密封条 图 6 外壁的螺丝孔 4 4.防震设计 由于主机箱内有电源、CPU 等高热器件，因此主机箱的散热设计成为加固计算机能 否正常工作的关键且由于野外作战在作战使用保护计算机放置撞碎摔碎更是关键。 图 7 机箱护角 5．散热设计 机箱的上下盖板采用波浪面来增加接触面积，达到加快散热的目的。 图 8 机箱外壁的散热设计 5 6．把手设计 由于野外作战转移情况较多，所以把手设计方便转移。 图 9 把手 6 3 军用加固计算机壳体的三维造型 3.1 军用加固计算机壳体的三维造型流程 军用加固计算机壳体的三维造型流程如下： 主壳体 后盖板 前 盖 护角 上盖板 把手 装配 图 10 造型设计流程 3.2 军用加固计算机主壳体三维设计的详细步骤 图 11 主壳体 1 详细制作过程描写如下: 一．主壳体: 1.新建文档,点击图标 弹出如图 12 窗口,选择“零件” “实体”把使用缺 省模板勾去掉,进入如图 13 窗口,点击 mm 为单位的模板; 图 12 主壳体新建窗体 图 13 主壳体新建窗体类型 2.进入主界面, 点击右边工具栏中的 图标,弹出如图 14 窗口,点击如图 14 中的 “放置”—“定义”,弹出“草绘”窗口,选择一个面作为草绘平面, 点击进入草绘窗口; 2 图 14 拉伸窗体 图 15 主壳体设计窗体 3.按 2D 平面的绘图方式,绘制出主壳体的图形, 点击 弹出如图 14 窗口,输入拉伸深度,完成了主壳体的长方体. 4. 点击右边工具栏中的 完成,点击确定后 是亮 图标, 弹出如图 14 窗口,但此时的图标 的,点击图标,输入要剪切的深度,确定后完成主壳中间部分的剪切; 5.按第 4 部的方法完成主壳体前后左右各方向以及孔的剪切. 6.主壳体两侧长方槽绘制,先按第 4 部的方法绘制出第一个长方槽,完成后选中长方槽, 图标 亮起,点击 图标,进入如图 15 窗口,在方向 1 处输入要偏移的距离,在最下面 一栏输入数量(注:当横向和纵向同时要进行阵列时,在方向 1 处输入横向的偏移距离在方 向 2 处输入纵向的偏移距离)确定完成; 7.倒圆角, 点击右边工具栏中的 图标,输入圆角 R,完成主壳四周的倒角. 3 图 16 主壳体 8.完成了主壳体的绘图后保存.退出窗口; 按主壳体的绘图方法,完成后面所有的配件; 3.3 前后盖、盖板、把手及护角 1. 后盖板和模型树 图 17 后盖板 4 图 18 后盖板模型树 3. 前盖板和模型树 图 19 前盖板 5 图 20 前盖板模型树 4. 把手和模型树 图 21 把手 6 图 22 把手模型树 5. 上板盖和模型树 图 23 上盖板 7 图 24 上盖板模型树 6. 前护角和模型树 图 25 前护角 8 图 26 前护角模型树 6.后护角和模型树 图 27 后护角 9 图 28 后护角模型树 10 4 军用加固计算机的装配过程 一．装配过程 1. 新建文档,点击图标 弹出,如图 30 窗口,选择组件.设计把使用缺 省模板勾去掉 ,点击 mm 为单位的模板; 图 29 主机箱的窗体图片 2. 点击右边工具栏中的 并打开; 图标, 弹出打开文件窗口,选择刚才制作完成的主壳体 图标,以坐标中心为放置点, 点击确定完成 3. 弹出如图 31 元件放置窗口, 点击 第一件的装配(因为第一个配件没有任何参照,所以以坐标为中心作为参照点); 1 图 30 机箱约束窗体图片 4.装配前面板,按步骤 2 的方法,当弹出如图 31 元件放置窗口时选择下拉箭头,如图 32 所示,选择匹配,此时会提示选择元件 1 的参照, 点击主壳体与前面板要接触面,然后选择 元件 2 的参照,点击前面板要与主壳体接触的面,选择完成后,观察两元件的位置变化; 图 31 装配图片 5. 选择下拉箭头,选择对齐, 点击主壳体的最上面,然后选择元件 2 前面板的最上面, 选择完成后,观察两元件的位置变化; 2 6. 点击图标 装配已完成; 增加一个约束关系, 选择下拉箭头,选择对齐, 点击主壳体的最 左面,然后选择元件 2 前面板的最左面,选择完成后,观察两元件的位置变化,此时前面板的 7.按以上方法,完成其它所有配件的装配过程. 图 32 主机箱 图 33 主机箱爆炸结构图 3 5 结束语 本毕业设计通过实际产品(即普通电脑主机箱及主板硬盘等)获取三维数据，再利 用工程软件 Pro\E 得到三维特征。通过课堂理论学习和结合实践，使我对 Pro\E 有了 较深刻熟练的了解。在通过老师的耐心指导和同学的共同努力下，成功设计出了三维 模型,也让我更加有信心往 Pro\E 三维设计行业发展，也看到这个行业的前景是非常 广阔的。同时，在本次课程设计中我深刻体会到：要做出一个好的产品不能只靠理论 知，更要我们在各种实践和工作中的丰富经验,评价作业人员是否优秀是要看他积累 经验的多少,要让自己能成为一位出色的机械工程师就必须利用充足的时间去查阅和 学习各种知识并在工作中积累经验。我们不仅要有扎实的机械知识，更需要一颗不断 求实创新的恒心,才能跟得上一日千里发展的机械行业并使我们在机械行业中立于不 败之地。在设计过程中,既要有耐心也要有细心。机械设计课程是一门实践性很强的课 程，离开实践，就谈不上素质，实践是知识转化并升华为素质的根本条件。要想达到理想 的教学和实践效果，仅在课堂上实施全方位的教学是不够的，还应具备一个良好的实践教 学环境。 最后我坚信，只要保持谦虚积极的学习心态与不断的努力、付出、并在正确方法 指导下，一定会成为机械行业中有用人才！ 该课题的研究在实际生活中具有很大的应用意义，对于现今生活中的应用得非常重 要和广泛。总体而言设计完成的主要工作有下：查阅了相关资料，对设计内容、意义方面 有了比较深的认识和理解。阐述了设计问题是在怎么样的情况下提出的，描述了设计要完 成的任务，说明了课题研究的目的、意义和采用的研究方法 4 参考文献 1. 孙小捞,玉江.Pro/ENGINEER Wildfire 4.0中文版教程. 人民邮电出版社，2010，08 2. 詹友刚.Pro/ENGINEER中文野火版5.0产品设计实例精解.机械工业出版社,2011,08 1