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1、Pro-E软件在手机上盖造型及模具设计中的应用58文章编号:1005.3360(2008)05.0058.04Pro/E软件在手机上盖造型及模具设计中的应用ApplicationofPro/ESoftwareinModelingandMouldDesignofFrontCoverofMobilePhone在传统的异形产品设计,模具设计和加工中,往往是根据经验设计零件外形,通过手工做模来进行模具设计和加工,其产品很难一次性满足要求,需要不断修改产品设计,致使产品开发周期加长,成本大大增加.Pro/E是美国PTC公司开发的CAD/CAM软件,具
2、有参数化设计,三维实体模型,特征驱动和单数据库功能等特性•…该软件釆用面向对象的统一数据库和参数化造型技术,具备概念设计,基础设计和详细设计的功能,为模具的集成制造提供了优良的平台•采用Pro/E软件來实现三维设计,可以大大缩短产品研发周期,提高产品设计的准确性,降低产晶开发成本【2].本文以手机上盖为例,详细介绍了运用Pro/E软件进行产品造型及模具设计的过程.三维产品造型设计1收稿日期:2008-04—11基盒项目:武职机电科研基金资助项目(08002)手机上盖的造型设计是在Pro/E软件的Part模块中实现的,其基本思路是点一线一面一
3、实体,采用基于参数化,特征三维实体造型技术完成整个产品的设计.1.1造型前的参数设定造型前,在硬盘上设立相应的工作目录,在新建零件目录下进行相应的设置,包括:材料,绘图精度,单位,公差等.1.2三维建模手机上盖建模首先要通过拉伸曲线生成不规则的外表曲面,再将这些曲面合并转化为实体,然后利用抽壳命令将其转化为外壳,最后通过切除命令创建其他孔.用到的命令包括:Extrude,Cut.SurfaceMerge.UsequiltShellRoundPattern,Text等.具体步骤如下:(4)将曲面特征转化为实体特征,再建立细(1)建立手机上盖侧
4、面曲面,以Front面为绘图:节特征(抽壳,圆角,挖・bJ-J〜L,写文字等).完成平面,前后拉伸成曲面特征.图1,图2分别为手〜;后的制件三维图形如图6所示.机上盖侧面截面图及绘制好的侧面图.;图1手机上苴侧面截面图Fig1Sidecross-sectionofthefrontcoverofmobilephone图2手机上苴侧面图Fig2Sideviewofsolidmodeloffrontcoverofmobilephone(1)再次创建曲面拉伸特征,以Top而为绘图平面,绘制如图3所示的曲线,向上拉伸成曲面,如图4所示.图3手机上苴底
5、面截面图Fig3Bottomcrosssectionofthefrontcoverofmobilephone图4手机上苴底面侧面图Fig4Sideviewofthebottomofoffrontcoverofmobilephone(2)将以上创建的两个曲面合并,如图5所示.图5合并后的曲面Fig5Mergedcurvedsurface图6手机上苴的三维模型Fig63Dmodelofthefrontcoverofmobilephone2手机上盖的模具设计Pro/E模具设计的基本流程如图7所示.利用分模面拆体积块或直接创建把体积块转化为相应的模
6、具组件uu图7模具设计流程图Fig7Flowchartofmoulddesign5宰白卤由2.1分型面的创建模具设计的主要技巧在于分型面的创建,可根据不同的曲面特征来创建分型面,拆出凸,凹模等模具零件.针对手机上盖而言,在设计过程中,首先通过对手机上盖模型的不同部位尺寸设定收缩率,构建设计毛胚,产生型腔,型芯特征尺寸,然后通过装配使设计模型与型腔和型芯毛胚重叠,经过一系列曲面的生成,延伸,剪切,融合等操作形成分型而.具体操作是"Partingsurface—Create—Partsurf1-Add",接下来根据零件形状建立分型面.简易手机上
7、盖的分型面是以下底面向上投影到参照零件,通过Add-Shadow直接产生一个阴影曲面来生成,如图&图9所示.图8手机上篦的毛胚及分型面Fig8Workpieceandpartingsurfaceofthefrontcoveofmobilephone图9分型面着色图Fig9Shadedpartingsurface2.2模具型腔和型芯的设计分型面创建完成后,就可以通过分型面拆出型芯体积,由凸,凹模的体积产生型芯和型腔,同时完成浇道系统的设计,产生浇注件].就手机上盖而言,由''Mouldvolume—Split"分割凸,凹模,再由”Mouldc
8、omp—Extract”抽取设计模型,浇道的创建可由切减等基本命令来实现,考虑到手机上盖上表面和侧面的精度,浇注的具体位置可放在上盖的扣边上,具体浇注形式可采用点浇Iq.图10为