逆向工程在塑料产品数字化设计与制造中的应用

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1、第10期机械设计与制造2010年10月MachineryDesign＆Manufacture89文章编号：1001-3997（2010）10-0089-03逆向工程在塑料产品数字化设计与制造中的应用*元庆凯葛正浩王金水唐小云（陕西科技大学机电工程学院，西安710021）OntheapplicationofreverseengineeringindigitaldesignandmanufactureofplasticproductsYUANQing-kai，GEZheng-hao，WANGJin-shui，TANGXiao-yun（SchoolofMechatronicEngineering，S

2、haanxiUniversityofScience&Technology，Xi’an710021，China）【摘要】详细介绍了一种基于逆向工程技术的塑料产品数字化设计与制造流程，然后以鼠标为例对上述流程进行了说明。在设计制造过程中，首先用逆向工程技术建立鼠标的外部曲面，然后采用自顶而下和面向装配的设计方法进行鼠标零件的结构设计，最终得到各个零件的模型后，进行注塑模具的3D设计与NC加工。这样方法可以极大的缩短新产品的开发周期，降低设计成本，提高设计质量。关

3、键词：逆向工程；注塑模具；塑料产品；并行开发【Abstract】Itdescribesadevelopmentprocessofindustrialproductsbasedonreverseengineering.Andthentheprocessisillustratedbymousedevelopment.Inthedesignprocess，theexternalsurfaceofthemouseisestablishedbyreverseengineeringandthestructureisdesignedbytop-downandassembly-ori－

4、entedmethod.Theinjectionmoldisdesignedandmanufacturedin3Dsoftwareaftergettingallpartsofthemodel.Thismethodcanlargelyshortenthedevelopmentcycleofnewplasticproducts，lowerthedevelopmentcostandimprovetheproductquality.Keywords：Reverseengineering；Injectionmold；Plasticproducts；Paralleldevelo

5、pment中图分类号：TH16文献标识码：A1引言2.3产品概念设计通过对调查报告的分析与整合，采用头脑风暴法或形态变随着工业技术的发展和生活水平的提高，兼顾功能、美学和化法等设计方法确定产品的设计理念，然后由相关人员对产品的工业设计等多方面的要求，塑料产品外形的造型已经变得越来越设计概念进行评审。合格后，由工业设计师根据调查报告做出概复杂，其曲面设计表达和数学模型的建立在传统的正向设计系统念草图和油泥模。中已经难以完全实现，这使得逆向工程在产品外形的设计中发挥越来越大的作用。逆向工程通过研究现存的产品，回溯其设计思2.4外部曲面的创建路，对已

6、有产品进行复制、改进、创新从而再现甚至超越原产品。逆向造型工程师扫描油泥模型或参考制品的外形，在逆向因此，其在产品设计中的应用可以缩短新产品的开发周期，降低造型软件中建立制品的外部曲面。然后由市场调查人员和结构设设计成本，提高设计质量和设计水平。计工程师对外观曲面进行评审，确定外观对于目标消费群体喜好的满足程度和外部曲面与结构设计的协调程度。2逆向工程技术塑料产品数字化设计与2.5结构设计制造结构设计师根据外部曲面和产品内部电路系统的结构确定基于逆向工程的塑料产品数字化设计与制造流程，如图1整个制品需要拆解为几个零件，然后进一步设计各个零件的结所示。构。在设计的时候，需要考虑到制品的成型工艺性

7、和模具设计与2.1项目准备加工的要求并且为了确保各个零件满足强度与工艺性要求，设计由于产品设计与制造需要同时考虑许多复杂的因素，所以过程需要和有限元分析交互进行。得到制品的3D模型后，通过在项目开始之前，需要对项目设计所涉及的人员，资金和设备进快速成型技术制出产品样机，然后用实验的方法对整机的性能进行准备，保证项目的正常进行。行验证。合格之后，由模具设计师、制造工程师和逆向造型工程师2.2市场调查