CN102855340B - 基于pro/e软件二次开发的手机结构标准化设计方法 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种基于PRO/E软件二次开发的手机结构标准化设计方法，其包括以下步骤：S1、采用PRO/E软件中用户定义特征UDF来创建专门用于手机结构设计的特征库文件；S2、点击PRO/E中插入命令下的自定义特征命令或直接点击外挂到PRO/E的工具，将创建好的所述特征库文件内的特征组直接使用到手机的零件设计中；S3、编辑所述特征组中可编辑特征组的尺寸，以调整所述特征组的位置。本发明提高了各种手机结构设计的效率和标准化，减少了出错的机率，缩短了各个项目的周期，从而降低了手机公司的成本。

Description

基于PRO/E软件二次开发的手机结构标准化设计方法
技术领域
本发明涉及一种手机结构设计画图方法，特别是涉及一种基于PRO/E软件二次开发的手机结构标准化设计方法。
背景技术
手机结构设计即结构工程师通过电脑三维软件进行三维图形设计的过程，最后的三维图形会通过模具、注塑或其他机械加工的方式形成产品。不断提高手机结构设计的效率及标准化是手机制造商及手机设计的追求。然而，现在普通的设计方法效率比较低。如普通的直板机型需要7-10天；翻盖、滑盖需要14-20天。目前，设计方法是采用PRO/E(PRO/ENGINEER)软件一个个特征慢慢画出。这样普通的一个直板机型(包括面壳，底壳，电池盖，按键等其他辅助结构料)约有800-1200个左右的特征；翻盖、滑盖的外壳则更多，约有1600-2500个特征。如果按平均4分钟一个特征去计算，结构工程师进行结构设计的工作强度很高，而且没有进行标准化设计，也很容易出错。
最关键的问题是，各种不同的机型都要做很多重复的工作。因为具体的结构设计过程中，有一部分具体的命令其实是可以公用的。不同的机型只需要在整机的长度、宽度、厚度三个方向根据实际调整下具体的参数即可。
因此，目前的设计方法效率低，标准化程度低，工作强度大。
发明内容
本发明要解决的技术问题是为了克服现有技术效率低、标准化程度低的缺陷，提供一种基于PRO/E软件二次开发的手机结构标准化设计方法。
本发明是通过下述技术方案来解决上述技术问题的：一种基于PRO/E软件二次开发的手机结构标准化设计方法，其特点在于，其包括以下步骤：
S1、采用PRO/E软件中用户定义特征UDF来创建专门用于手机结构设计的特征库文件；
S2、点击PRO/E中插入命令下的自定义特征命令或直接点击外挂到PRO/E的工具，将创建好的所述特征库文件内的特征组直接使用到手机的零件设计中；
S3、编辑所述特征组中可编辑特征组的尺寸，以调整所述特征组的位置。
其中，UDF为用户定义特征，用于针对手机结构设计过程进行二次开发。
较佳地，所述步骤S1之前还包括以下步骤：
S11、总结各种不同外观、结构类型的手机结构构造；
S12、分析适合创建标准化的特征库文件的特征组，所述特征组包括若干个特征。
其中，总结和分析步骤都需要根据设计者的实际经验来获得，从而将各类可以通用的特征组集合为特征库文件，这样便于设计时随时调用，避免了每次重新设计的过程，提高了效率。此外，标准化的特征组也降低了出错率。
较佳地，所述特征库文件中的特征组包括螺丝柱特征组、螺丝头部分特征组、公扣特征组、母扣特征组、后盖部分的后壳与电池盖配合特征组、电池盖部分的后盖与电池盖配合特征组、独立型SIM卡(用户识别卡)特征组、电池仓特征组、LCM(是指将液晶显示器件、连接件、控制与驱动等外围电路、印刷电路板、背光源及结构件等装配在一起的组件)围骨特征组及挂绳孔特征组。
通常，结构设计过程中，各个部件的三维图形都是很多单个的特征来组成的。所述特征组即很多各具特色的特征放到一起组合形成的特征组合，其文件后缀名为.GPH。
其中，所述特征是一些普通的机械特征，如：弧、草绘的线条、倒角、孔、加强筋等。PRO/E把这些简单的特征进行累加从而形成了各种复杂的结构，形成三维零件的特征组。这样就避免了每次做重复的工作，直接调取三维零件的特征组即可，大大提高了设计效率。
较佳地，所述步骤S2还包括以下步骤：
S21、调用所述特征库文件中的特征组；
S22、设置所述特征组插入3D设计窗口中的位置和方向。
较佳地，所述步骤S22中的位置包括三个基准平面，所述基准平面包括一水平的前平面、一竖直的右平面及一竖直的顶面。
较佳地，所述步骤S22中的方向为长度方向和宽度方向。
上述三个基准平面可以将特征组固定于一个特定位置，特定的方向可以便于编辑特征组。
较佳地，所述步骤S3中所述可编辑的特征尺寸包括所述特征组的长度、宽度及厚度，通过直接编辑特征尺寸来控制所述特征组的长度和宽度方向的位置。该编辑方法简单方便，而且可以直观地从设计图中判断结构是否合适。
较佳地，所述步骤S3之后还包括以下步骤：
S31、采用C++语言将整个运行所述特征库文件的过程写成程序；
S32、手动加载所述程序到PRO/E软件上的外挂工具，用于点击后自动运行。
较佳地，所述步骤S31中还包括：采用C++语言编程创建.DLL文件、.BAK文件及.txt文件。
较佳地，所述步骤S32中的所述外挂工具包括菜单和快捷工具。
上述外挂工具的设置可以进一步简化设计过程，可以通过快捷工具直接启动特征库文件，调取所需的特征组，大大提高了设计效率。
本发明中，上述优选条件在符合本领域常识的基础上可任意组合，即得本发明各较佳实施例。
本发明的积极进步效果在于：本发明提供一种基于PRO/E二次开发的手机结构设计方法，提高了各种手机结构设计的效率和标准化，减少了出错的机率，缩短了各个项目的周期，从而降低了手机公司的成本。
附图说明
图1为本发明基于PRO/E软件二次开发的手机结构标准化设计方法的流程图。
图2为PRO/E设计手机外观模型主控件的截图一。
图3为PRO/E设计手机外观模型主控件的截图二。
图4为本发明已总结出来的特征组的快捷键的截图。
图5为本发明已总结出来的特征组的库文件截图。
图6为本发明将直板手机的后壳导入PRO/E的3D设计窗口内的截图
图7为本发明将直板手机的后壳导入PRO/E的3D设计窗口内的截图
图8为本发明将直板手机的后壳导入PRO/E的3D设计窗口内的截图三。
图9为本发明将直板手机的后壳导入PRO/E的3D设计窗口内的截图四。
图10为本发明在手机后壳上插入后壳特征组的截图。
图11为本发明编辑后壳特征组的截图。
具体实施方式
下面结合附图给出本发明较佳实施例，以详细说明本发明的技术方案。
如图1所示，本发明提供了一种基于PRO/E软件二次开发的手机结构标准化设计方法，其具体包括以下步骤：
步骤100，总结各种不同外观、结构类型的手机结构构造。
步骤101，分析适合创建标准化的特征库文件的特征组。
步骤102，采用PRO/E软件中用户定义特征UDF来创建专门用于手机结构设计的特征库文件。
步骤103，点击PRO/E中插入命令下的自定义特征命令或直接点击外挂到PRO/E的工具。
步骤104，调用所述特征库文件中的特征组。
步骤105，设置所述特征组插入3D设计窗口中的位置和方向。
步骤106，编辑所述特征库文件中可编辑特征的尺寸。
步骤107，采用C++语言编程创建.DLL文件、.BAK文件及.txt文件。
步骤108，采用C++语言将整个运行所述特征库文件的过程写成程序。
步骤109，手动加载所述程序到PRO/E软件上的外挂工具。
选取一种机型来对上述实施过程进一步说明。结构设计过程中大致采用自顶向下的设计过程。首先，画好一个手机外形的主控件-MASTER。然后，再通过这个主控件来控制它下面的各个组件及各个组件下面的部件特征。
如图2，选择一种名称为-U68的机型，U68组件及U68，其后缀为.ASM。US68_MASTER.PRT为手机的外观模型主控件；U68_A-COVER.ASM为A壳(手机前壳)组件；U68_A-COVER-BAR.PRT至US68_LENS-TAPE.PRT均为A壳(手机前壳)零件；U68-09-06-30.ASM和U68_KEYPAD.ASM为A壳组件下的另两个组件。同理，下面还包括B壳(手机后壳)组件U68_B-COVER.ASM、电池盖组件U68_BATTERY-COVER.ASM、PCB(印刷电路板)组件US_PCB.ASM，这些组件均同A壳组件平级关系，且每个组件下面还可以包括各个组件所对应的多个部件或小组件。
当然，根据实际的设计情况，可以继续在上述外观模型主控件下添加其他组件，从而形成如图2的手机外观模型主控件的模型树结构。
然后，在各个零件下设置特征，如图3所示。例如，在A壳(手机前壳)零件下设置三个基准平面：RIGHT(右平面)、TOP(顶面)及FRONT(前平面)，以及一基准坐标系PRT_CSYS_DEF，用以定位A壳零件。此外，还包括构成A壳零件的若干个特征，如图3所示，例如拉伸9、拉伸63等等。而拉伸9下面的S2D003表示第0003#草绘的线条，即通过编辑S2D003可以设置特征拉伸9。
上述为PRO/E中的现有的编辑模型树方式，此处不做进一步地详细说明。通过该模型树，就可以清楚地看到手机结构设计的结构编程，便于设置或编辑各个零件的各个特征，有助于提高设计效率。
在上述模型树的基础上，再在每个零件下面添加需要的特征组。目前已总结出来的特征组共有10个。如图4所示，特征组包括螺丝柱特征组(第三行左八，库文件为PA_SCREW_BOSS_D44.gph.1)、螺丝头部分特征组(第三行左九，库文件为PA-SCREW-BOSS-D32.gph.1)、公扣特征组(第三行左十，库文件为gong-cook.gph.1)、母扣特征组(第三行左十一，库文件为mu-cook.gph.1)、后盖部分的后壳与电池盖配合特征组(第三行左十二，库文件为B-COVER-COOK.gph.1)、电池盖部分的后盖与电池盖配合特征组(第三行左十三，库文件为BATTERY-COVER-COOK.gph.1)、独立型SIM卡特征组(第三行左三，库文件为attachment.gph.1)、电池仓特征组(第三行左二，库文件为battery.gph.1)、LCM围骨特征组(第三行左一，库文件为lcm.gph.1)及挂绳孔特征组(第三行左十四，库文件为sim.gph.1)。其中库文件保存如图5所示的文件夹中。
此处，例举直板手机后壳与电池盖的扣位设置：
如图6、图7所示，首先将直板手机的后壳导入PRO/E的3D设计窗口内。然后，用鼠标点选工具(C3，图7左上方第三行左三的快捷键)或者直接敲键盘按C3，系统会自动按软件设计好的路径找到做后壳与电池盖的特征组(后壳部分)的库文件B-COVER-COOK.gph.1。接着，通过图7的画面右侧的菜单来设置库文件插入到目前的3D设计窗口内的具体需要定位的三个平面和方向。其中方向包括确认厚度方向放置平面的方向，如图8所示，选择正向；确认长度方向放置平面的方向，如图9所示，选择正向。
设置完上述3个定位平面和2个方向后，由图10可见，特征组“组B-COVER-COOK”已经插入到目前的3D设计窗口中来。然后，我们可以检查一下各个扣(此特征组一共有9个扣位特征)是否处在与整机空间及PCB(印刷电路板)的实际情况的最优布局处。如果布局不是很均匀，就需要通过编辑组B-cover-cook下面的具体的特征尺寸来调整各扣的位置，即根据不同的机型及PCBA(印刷电路板组件)的实际情况来稍微调整一下这个组下面的子命令即可。
如图11所示，特征组“组B-COVER-COOK”下面包含很多个子特征，通过其中一些特征的参数变化来达到适合所有机型结构设计。例如，需要调整右边第二个扣位的位置，则只需双击其长度方向的尺寸“40”直接修改为需要的尺寸，和/或者双击其宽度方向的尺寸“21.6”直接修改为需要的尺寸。这样整个扣位就会自动调整到新的位置。同理每个扣位都有长度和宽度方向的尺寸，如果需要可以直接编辑修改。当然，如果扣位的位置合适，则无需更改。
此外，其他非控制位置的尺寸已经结合行业标准做好的库文件，无需使用者去编辑修改。
其它9个库文件的使用和上述方法一样。直接点击工具栏的图标，然后选三个定位基准平面，和两个放置平面的方向，即能将各个特征组插入到具体的各外壳设计过程中。然后再判断一下位置是否合适，不妥当的话再调整一下相关尺寸即可，此处不再一一赘述。
这样，实现了将所有机型中可以进行标准化设计的部分特征一次性做好的目的。在各个机型的结构设计过程中可以直接插入使用，从而大大的提高设计效率。经实际使用，本发明方法相对于以前的旧方法，普通直板机可以提高20-30％效率。翻盖机和滑盖机由于涉及到两组外壳，部分特征组可以两次利用，故可以提高40％的效率。同时，实现标准化设计后，库里面已经将部分不用更改的尺寸锁定，其它可以灵活变更的尺寸则是可以编辑的，这样就避免了设计过程中人为错误的产生，进一步降低了出错率。
虽然以上描述了本发明的具体实施方式，但是本领域的技术人员应当理解，这些仅是举例说明，本发明的保护范围是由所附权利要求书限定的。本领域的技术人员在不背离本发明的原理和实质的前提下，可以对这些实施方式做出多种变更或修改，但这些变更和修改均落入本发明的保护范围。

Claims (6)

1.一种基于PRO/E软件二次开发的手机结构标准化设计方法，其特征在于，其包括以下步骤：
S1、采用PRO/E软件中用户定义特征UDF来创建专门用于手机结构设计的特征库文件；
S2、点击PRO/E中插入命令下的自定义特征命令或直接点击外挂到PRO/E的工具，将创建好的所述特征库文件内的特征组直接使用到手机的零件设计中；
S3、特征组包括扣位特征，检查扣位特征是否处在与整机空间及印刷电路板的实际情况最优布局处，如果不是很均匀，编辑所述特征组中可编辑特征组的尺寸，以调整所述特征组的扣位特征的位置；
所述步骤S1之前还包括以下步骤：
S11、总结各种不同外观、结构类型的手机结构构造；
S12、分析适合创建标准化的特征库文件的特征组，所述特征组包括若干个特征；
所述特征库文件中的特征组包括螺丝柱特征组、螺丝头部分特征组、公扣特征组、母扣特征组、后盖部分的后壳与电池盖配合特征组、电池盖部分的后盖与电池盖配合特征组、独立型SIM卡特征组、电池仓特征组、LCM围骨特征组及挂绳孔特征组；
所述步骤S3之后还包括以下步骤：
S31、采用C++语言将整个运行所述特征库文件的过程写成程序；
S32、手动加载所述程序到PRO/E软件上的外挂工具，用于点击后自动运行，
所述步骤S2还包括以下步骤:
S21、调用所述特征库文件中的特征组；
S22、设置所述特征组插入3D设计窗口中的位置和方向。
2.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S22中的位置包括三个基准平面，所述基准平面包括一水平的前平面、一坚直的右平面及一坚直的顶面。
3.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S22中的方向为长度方向和宽度方向。
4.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S3中所述可编辑的特征尺寸包括所述特征组的长度、宽度及厚度，通过直接编辑特征尺寸来控制所述特征组的长度和宽度方向的位置。
5.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S31中还包括：采用C++语言编程创建.DLL文件、.BAK文件及.txt文件。
6.如权利要求1所述的方法，其特征在于，所述步骤S32中的所述外挂工具包括菜单和快捷工具。
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