牛海侠

（安徽三联学院 安徽 合肥 230601）

1 引言

近几年来，在国内外的眼镜行业都在悄然发生着巨大的变化，尤其是在眼镜大展中，我们可以看到一种具有创意和个性的多功能眼镜的身影现身。这样的多功能眼镜在具有一般眼镜的功能之外，又加入了更多实用的功能以满足消费者的需求，这样的创意型眼镜是科技的具体应用，是一种创新产品。

对于需要矫正视力的人来说，眼镜的重要性不言而喻。尤其是这些年，市场上对于眼镜的需求量不断增加。随着眼镜行业的不断发展壮大以及消费者群体的扩大，消费者的年龄结构和需求层次也发生很多变化。这使得从事眼镜行业的企业不断从新的方向更新产品，更加注重多元化的需求，进入更多实用的功能，使得这些眼镜产品得到消费者的青睐，同时，也在市场上夺得先机。

老年人需要的老花镜，夏天的太阳镜等已经在眼镜市场占据了很大的比例，伴随着国家对创新的重视程度逐步提升，时尚、个性的复合型眼镜一定会在未来的市场中夺得一席之地。这会改变我们传统的对眼镜的认识，同时也会成为年轻人的时尚标志，由此可见，多功能复合型眼镜的产业前景是相当可观的。甚至可以利用活性剂、酵素等一些具有吸附功能的物质制造透明薄膜，以及二氧化钛纳米管薄膜贴在镜片表面，实现镜片自我清洁功能[1]。

目前，市场上的眼镜大多数普通的太阳镜、老花镜、近视镜等，尤其是一些近视镜的消费者，经常会因为近视度数的增加需要重新配眼镜，这样会带来一定的经济负担，也会造成社会资源的浪费[2]。

因此，本次设计的是一种新型的多功能眼镜框架，它能够自动调节瞳距，这样能给消费者带来很多方便，同时，让这样的眼镜还具有其他的收音机功能、MP3功能、导航功能、太阳能电源功能等，让普通的眼镜得到升级改造，同时具有多种功能，极大地方便了消费者的使用，很多程度上减少了社会资源的浪费。

本次设计选用的是塑料架。因其材质轻，不易引起过敏，多受老人、儿童喜爱，现也受到了年轻人的热捧和好评。本次设计的多功能眼镜框架最大的亮点在于它的瞳距可调节的功能，在框架的设计上，要预留出瞳距调节按钮的位置，将其设计在右眼镜腿的内侧，这方便消费者使用右手调节旋转按钮。在很大程度上节约了社会资源，消费者再也不会因为眼睛近视度数的增加而经常重新配置眼镜。

在多功能眼镜架设计的过程中，一定要考虑到外观的时尚和美观，因此，MP3的接线的接口位置设置在眼镜架的下方以方便走线，MP3、收音机的开关和声音调节按钮都设置在左侧的镜腿内侧，其余的音频调节都有耳机来实现。同时，设计过程中要充分体现绿色环保节能的理念，因此，所有需要的电能都由太阳能提供。在眼镜框的设计中，留出太阳能电池板的安装位置，我们将太阳能电池板分别装在眼镜腿的左右两侧外部，以更好的吸收太阳能能源。

本次设计采用Pro/E软件，这个软件是一款强大的三维造型设计软件。是由美国的PTC公司开发的。它包括众多的模块，比如，草图功能、三维模型建模功能、零部件的装配设计功能、运动仿真功能以及模具设计制造功能、钣金件的设计功能等。运用Pro/E软件设计多功能眼镜，设计者可以运用对应的模块实现三维模型设计、部件的虚拟装配、干涉检验等，对零件的整体结构进行分析，对潜在的问题进行预测和优化设计[3]，以减少实际的修改次数，缩短产品的开发周期。

2 设计步骤

2.1 创建镜架三维模型。

应用【拉伸】命令，对多功能眼镜框进行拉伸造型，得到多功能眼镜框基本形状。继续应用【拉伸】【去除材料】命令，创建多功能眼镜框的多功能部位和眼镜前灯部位。进行【倒圆角】，完成多功能眼镜框的造型。最终完成图如图1所示。

图1 多功能眼镜框完成图的前后视图

2.2 多功能部位、镜片、鼻架和前灯的设计

多功能部位以及镜片、鼻架和前灯的完成图如图（2、3、4、5）所示。多功能眼镜框的多功能部位、鼻架、镜片和前灯的设计相对简单，用到了一般的【草绘】、【拉伸】、【打孔】、【倒角】等常用工具。

图2 多功能部位建模

图3 鼻架的完成图

图4 镜框的完成图

图5 前灯的完成图

2.3 镜腿的设计

（1）在镜腿的设计中，通常使用的工具有扫描伸出项、扫描切口、拉伸、倒圆角、投影等。

（2）选择【插入】【扫描】【伸出项】，绘制镜腿草图。

图6 镜腿上的太阳能电池板图

图7 多功能眼镜成品

3 结论

利用Pro/E野火版5.0对多功能眼镜进行三维造型设计。利用虚拟样机展示产品的形状、功能，这样就让这个设计过程可以操作，随时方便修改。同时，这样的虚拟设计和装配技术帮助设计者能时时看到产品的实际结构，并且很方便的管理数据和进行参数变更，对设计的产品进行干涉检验和数据的优化设计，以得到最合理的设计方案。