【建筑工程设计】逆向工程设计

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工程设计

小米手机2后盖的三维实体建模实验及分析报告

专业机械设计制造及其自动化12-1班

作者姓名刘威振

指导教师刘银老师

日期2013年6月16日

小米手机2后盖的三维实体建模实验及分析报告

一、测量出手机后盖的数据。

手机后盖主要数据信息：长126mm、宽64mm、厚8mm。

二、打开UG7.0

1.新建文件

2.创建长方体

点击长方体命令，分别输入长宽高数据，长为126mm，宽为64，高度为8mm，创建长方体。如图所示

3.边倒圆

给长方体四个边边倒圆，半径为8mm，如图所示。

4.抽壳

单击抽壳命令，输入厚度1mm，然后选择正面为抽壳面，如图所示。

5.进入草图

单击草图命令，选择背面为基准面进如草图，如图所示。

6.画定位尺寸线

用偏置曲线命令画出定位尺寸线，如图所示。

7.画出外放、摄像头、闪光灯等部件

根据定位尺寸线，分别画出外放、摄像头、闪光灯等部件，然后删除定位尺寸线，如图所示。

8.完成草图，拉伸部件

单击完成草图，然后单击拉伸命令，分别拉伸出外放、摄像头、闪光灯等部件，然后隐藏草图画的线。

9.耳机孔

单击打孔命令，选择简单孔，输入数据直径为4mm，深度10mm。

选择正上面为基准面，进入草图。

进入草图后，输入孔的位置，x为20mm，y为-1mm，z为0mm。完成草图，单击确定，耳机孔完成。

10关机键和音量键

选择侧面为基准平面，进入草图。

偏置曲线，画出定位尺寸线。

单击快速修建，修建多余线段。

完成草图，单击拉伸命令，布尔运算选择求和，距离为1mm。

11边倒圆

单击边倒圆命令，将手机四周做边倒圆。

12 MI字标志

进入草图，根据数据画出MI字标志，然后完成草图，拉伸求差，距离为0.3mm。

三、完成手机后壳

四、上色

五、总结

转眼间快速成型技术一学期的课程就要结束了，通过一个学期的课程学习，使我对快速成型技术有了比较系统的了解。快速成形技术又称快速原型制造(Rapid Prototyping Manufacturing，简称RPM)技术，诞生于20世纪80年代后期，是基于材料堆积法的一种高新制造技术，被认为是近20年来制造领域的一个重大成果。它集机械工程、CAD、逆向工程技术、分层制造技术、数控技术、材料科学、激光技术于一身，可以自动、直接、快速、精确地将设计思想转变为具有一定功能的原型或直接制造零件，从而为零件原型制作、新设计思想的校验等方面提供了一种高效低成本的实现手段。即，快速成形技术就是利用三维CAD 的数据，通过快速成型机，将一层层的材料堆积成实体原型。

快速成型技术主要有四种基本类型。近十几年来，随着全球市场一体化的形成，制造业的竞争十分激烈。尤其是计算机技术的迅速普遍和CAD/CAM技术的广泛应用，使得RP技术得到了异乎寻常的高速发展，表现出很强的生命力和广阔的应用前景。快速成形技术发展至今，以其

技术的高集成性、高柔性、高速性而得到了迅速发展。目前，快速成形的工艺方法已有几十种之多，其中主要工艺有四种基本类型：光固化成型法、分层实体制造法、选择性激光烧结法和熔融沉积制造法。

光固化成形

SLA(Stereo lithography Apparatus)工艺也称光造型、立体光刻及立体印刷，其工艺过程是以液态光敏树脂为材料充满液槽，由计算机控制激光束跟踪层状截面轨迹，并照射到液槽中的液体树脂，而使这一层树脂固化，之后升降台下降一层高度，已成型的层面上又布满一层树脂，然后再进行新一层的扫描，新固化的一层牢固地粘在前一层上，如此重复直到整个零件制造完毕，得到1个三维实体模型。该工艺的特点是：原型件精度高，零件强度和硬度好，可制出形状特别复杂的空心零件，生产的模型柔性化好，可随意拆装，是间接制模的理想方法。缺点是需要支撑，树脂收缩会导致精度下降，另外光固化树脂有一定的毒性而不符合绿色制造发展趋势等。

分层实体制造

LOM(Laminated Object Manufacturing)工艺或称为叠层实体制造，其工艺原理是根据零件分层几何信息切割箔材和纸等，将所获得的层片粘接成三维实体。其工艺过程是：首先铺上一层箔材，然后用CO，激光在计算机控制下切出本层轮廓，非零件部分全部切碎以便于去除。当本层完成后，再铺上一层箔材，用滚子碾压并加热，以固化黏结剂，使新铺上的一层牢固地粘接在已成形体上，再切割该层的轮廓，如此反复直到加工完毕，最后去除切碎部分以得到完整的零件。该工艺的特点是工作可靠，模型支撑性好，成本低，效率高。缺点是前、后处理费时费力，且不能制造中空结构件。

选择性激光烧结

SLS(Selective Laser Sintering)工艺，常采用的材料有金属、陶瓷、ABS 塑料等材料的粉末作为成形材料。其工艺过程是：先在工作台上铺上一层粉末，在计算机控制下用激光束有选择地进行烧结(零件的空心部分不烧结，仍为粉末材料)，被烧结部分便固化在一起构成零件的实心部分。一层完成后再进行下一层，新一层与其上一层被牢牢地烧结在一起。全部烧结完成后，去除多余的粉末，便得到烧结成的零件。该工艺的特点是材料适应面广，不仅能制造塑料零件，还能制造陶瓷、金属、蜡等材料的零件。造型精度高，原型强度高，所以可用样件进行功能试验或装配模拟。

熔融沉积成形

FDM(Fused Deposition Manufacturing)工艺又称为熔丝沉积制造，其工艺过程是以热塑性成形材料丝为材料，材料丝通过加热器的挤压头熔化成液体，由计算机控制挤压头沿零件的每一截面的轮廓准确运动，使熔化的热塑材料丝通过喷嘴挤出，覆盖于已建造的零件之上，并在极短的时间内迅速凝固，形成一层材料。之后，挤压头沿轴向向上运动一微小距离进行下一层材料的建造。这样逐层由底到顶地堆积成一个实体模型或零件。该工艺的特点是使用、维护简单，成本较低，速度快，一般复杂程度原型仅需要几个小时即可成型，且无污染。

除了上述4种最为熟悉的技术外，还有许多技术也已经实用化，如三维打印技术、光屏蔽工艺、直接壳法、直接烧结技术、全息干涉制造等。

通过这次手机后盖的制作，使我发现了自己很多的不足，对于UG 操作的不熟悉，还有一些命令不会使用。但是通过刘银老师对我细心的指导，我不仅完成了手机后盖的制作，还完善了自己的报告。在此，非常感谢刘银老师对我的帮助。