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看一看:看一看;基于逆向工程的注塑模设计与制造

发布时间:2021-11-18 14:45:47 阅读: 来源:望远镜厂家
看一看:看一看;基于逆向工程的注塑模设计与制造

摘要:将逆向工程技术利用到塑料水壶模具的设计与制造中,通过采取PIX⑶03坐标丈量仪搜集数据,利用UG软件进行数据处理、模型重建、模具设计及自动编程,从而实现注塑模的快速设计与制造。关键词:逆向工程;UG;注塑模;快速设计;快速制造引言在塑料产品的开发进程中,几何造型技术已使用得相当广泛。但由于种种缘由,模具企业从厂商接受的技术资料常常其实不是CAD的模型,而是由复杂的自由曲线曲面组成的实物样件,若采取传统的方法设计制造产品,生产周期长,本钱高,没法应对瞬息万变的塑料品市场,而逆向工程(Reverse Engineering)为解决这1困难提供了便利。因此逆向工程作为1门新兴学科越来越遭到人们的关注和重视。传统的设计方法是以功能为基础,通过方案设计、图样设计及产品制造、装配,以取得产品实物作为终究目的,而逆向工程设计是针对现有工件,特别是复杂不规则的自由曲面,利用3D数字化丈量仪,准确、快速地丈量出轮廓坐标值,并构建曲面,经编辑、修改后,转至1般的CAD/CAM系统,将本来的实物或影象转化为计算机上的3维数字化模型因为拆迁商户损失怎么办,再由CAM产生刀具的NC加工路径并传送至CNC机床,制作所需模具,或生成STL文件,用快速原型技术( RP) 将样品模型制作出来。根据样品的3维数字化模型,可以反复修改模具型面,并自动生成NC加工程序,从而大大提高模具生产效率,降落模具制造本钱。逆向工程技术在我国,特别是在注塑行业有着10分广阔的利用前景。1 逆向工程的结构体系目前逆向工程的工作流程如图1所示农村房屋土地征收有补偿吗,主要由3部分组成:产品实物外形的数字化、CAD模型重建、产品或模具制造。逆向工程的关键技术是数据搜集、数据处理和模型的重建。

1.1 数据搜集数据搜集是逆向工程的第1步,其方法正确与否直接影响实物的2维、3维几何数据,影响到重建的CAD实体模型的质量,并终究影响产品的质量。1.2数据处理对取得的1系列点云数据在进行CAD模型重建前,必须进行格式的转换、噪声滤除、平滑、对探测头半径补偿等处理。1.3 模型重建将处理过的丈量数据导入CAD系统,根据前面创建的曲线、曲面构建实物的3维数字化原型。2 塑料水壶模具的数字化设计与制造2.1水壶原型的数据搜集使用PIX⑶03坐标丈量仪扫描丈量,得到点云数据。首先将水壶固定在扫描平台上,调解扫描探头的扫描区域,使扫描区域正好包括水壶的最大尺寸。然落后行自动丈量,丈量中点与点间距及扫描线与扫描线间距都可自由设定。丈量数据以STL格式保存,便于以后用UG软件打开。图2为水壶样品的3维扫描点云数据。

2.2 数据处理由于3坐标丈量仪的丈量放法,误差处理方式及周围环境等因素的影响,使搜集到的点云数据不可避免地遭到噪音的污染,同时在凹陷区肯定会产生丈量盲区,所以,在反求模型之前必须对数据进行编辑。删除不需要的点数据,过滤噪声,减少点数据数目,在曲面的变化缓慢的地方取点密度较稀疏,在曲率变化较大部分要密集取点。对采点盲区,可以采取填充命令进行修补。首先对原始点云进行去噪平滑处理,这样修补后的模型整体光顺性可得到进1步提高。2.3水壶原型的重建在UG系统中,曲面是1种泛称,片体和实体的自由表面都可称为曲面。UG曲面的数学性质为B曲面,也就是NURBS( 非均匀有理B样条) 曲面。B曲面由若干曲面片( 补片) 构成,其参数曲线是多段样条;单补片曲面是贝塞尔曲面,其参数曲线是单段样条,贝塞尔曲面是B曲面的特例农民征地十年没拿到补偿款怎么办。UG系统具有强大的曲面建模功能,在设计时,由点云数据先构造曲线,再由曲线构造曲面拆迁房的土地使用权是多少。创建自由曲线,主要使用Spline(样条曲线)命令。在UG中运行Insert Curve Spline菜单命令,出现Spline对话框。可在对话框当选择Bypoles、Through Poi nts、Fit及Perpendicular to Planes4种方式创建曲线。并可在后续步骤中进行控制曲线阶次与段数、曲线的分析显示、指定斜率和指定曲率等操作。1般地,为了提高最后的曲面质量,曲线的形状要到达以下要求:没有尖点、曲率变化均匀平滑、曲线上的控制点数量尽可能少。同时要保证曲线的整体特性,如凹凸性和光顺性等。利用预先构造的曲线作为输入数据创建曲面是构造曲面的主要放法。主要命令为:Insert/Free From feature子菜单下的通过曲线创建片体( Through Curves)、通过曲线网格创建片体( Through Curve Mesh) 、通过曲线扫描创建片体(Sweep) 等。图3显示了水壶的线框模型。

建立片体不是UG建模的目的,终究的目的是要建立实体模型。UG中可通过缝合、补片体、修剪实体、加厚片体等方法生成实体。图4是最后完成的水壶原型。

2.4模具零件的生成模具设计的流程通常为:( 1)制品设计( 直接创建3维模型或导入的3维模型) 。( 2) 视察分析实体模型的出模斜度和分型情况。(3)设计模具的分型面、模腔布局、内嵌件、推杆、浇口、冷却和电极。(4)初始化项目名称、加载实体模型和单位。(5) 肯定拔模方向、收缩率和成型镶件。(6)修补开放面。(7)定义分型面。(8)加入标准模架、推杆、滑块、内抽芯和内嵌件。(9)设计浇口、流道、冷却、电极、建腔和列材料清单。(10)利用UG的CAM模块生成型芯、型腔的NC加工程序。利用UG中的注塑模具设计(Mold Wizard) 模块,调入获得的水壶原型,通过设定Z轴的正方向为顶出方向,设置模具坐标系,取塑件的收缩率为1.005,再通过设置成型镶件、布局、修补、建立分型线、建立分型面,从而可以快速设计出注塑模的关键件——凸模如图5所示和凹模如图6所示。

2.5模具零件NC程序的生成将获得的模具零件直接导入UG的CAM模块,根据曲面选择不同的刀具和加工方式,设置公道的工艺参数、切削用量、主轴转速等参数。模拟仿真确认无误后,选择加工中心的后处理器,系统自动生成铣削定位NCI 和NC文件,通过网线与机床通讯并实行加工。3 结论将逆向工程技术利用到注塑模的设计与制造中,借助于3坐标丈量仪和UG软件,通过数据搜集、数据处理、产品建模、模具设计、NC程序生成和加工。可以大大缩短模具的设计与制造周期,加快产品的开发速度,提高产品设计与制造的精度,增强企业的竞争能力。特别是在零件形状复杂的模具设计与制造中,其优势更加明显。因此,逆向工程的利用,将有助于提高全部模具的技术含量,提升模具企业的竞争力。(end)资讯分类行业动态帮助文档展会专题报道5金人物商家文章