[發(fā)明專利]一種注塑模數(shù)字化快速逆向設(shè)計(jì)工藝

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201510041146.5
• 申請(qǐng)日: 2015-01-27
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN104573272A
• 公開(kāi)（公告）日: 2015-04-29
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 賁坤余;駱安君
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州匯眾模塑有限公司
• 主分類號(hào): G06F17/50
• 分類號(hào): G06F17/50
• 代理公司: 南京蘇高專利商標(biāo)事務(wù)所(普通合伙) 32204
• 代理人: 柏尚春

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明設(shè)計(jì)一種模具制造工藝，尤其涉及一種注塑模數(shù)字化快速逆向設(shè)計(jì)工藝。

背景技術(shù)

現(xiàn)代消費(fèi)者不但對(duì)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)質(zhì)量功能，而且對(duì)造型美感個(gè)性化提出了越來(lái)越高的要求，同時(shí)消費(fèi)者喜新厭舊的速度之快使得傳統(tǒng)的產(chǎn)品設(shè)計(jì)滿足不了現(xiàn)狀，加之產(chǎn)品成型所需的模具其設(shè)計(jì)與加工也受到了時(shí)間的限制。傳統(tǒng)注塑模具的設(shè)計(jì)生產(chǎn)制造周期一般在3個(gè)月到9個(gè)月，有的甚至需要1～2年，完成無(wú)法滿足日新月異的市場(chǎng)的變化。因此，需求一種注塑模快速設(shè)計(jì)工藝。

發(fā)明內(nèi)容

發(fā)明目的：本發(fā)明為解決上述問(wèn)題，提供了一種注塑模數(shù)字化快速逆向設(shè)計(jì)工藝。

技術(shù)方案：一種注塑模數(shù)字化快速逆向設(shè)計(jì)工藝,包括以下步驟：

步驟1，注塑件數(shù)據(jù)測(cè)量及采集，利用三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)對(duì)注塑件曲面進(jìn)行數(shù)字化測(cè)量，首先要對(duì)注塑件曲面的特征進(jìn)行分析，包括對(duì)面片進(jìn)行劃分和測(cè)量路徑規(guī)劃；然后通過(guò)三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)進(jìn)行測(cè)量，由三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)采集到的數(shù)據(jù)是由許許多多個(gè)點(diǎn)組成的點(diǎn)云，形成零件的點(diǎn)云圖，再將點(diǎn)云數(shù)據(jù)用ige格式輸出到三維CAD軟件；

步驟2，數(shù)據(jù)處理，由于測(cè)量誤差的存在，步驟1中采集獲得的數(shù)據(jù)存在缺陷，對(duì)步驟1中的點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行處理；

步驟3，曲面及CAD模型的重構(gòu),利用UG軟件,針對(duì)處理完成的點(diǎn)云數(shù)據(jù),通過(guò)創(chuàng)建曲面、曲面編輯得到完整曲面,并進(jìn)行布爾運(yùn)算，通過(guò)反求工程UG軟件將步驟2后處理后的數(shù)據(jù)以三維圖形顯示出來(lái)，對(duì)注塑件的原型的三維重構(gòu)；

步驟4，分析及模具設(shè)計(jì)，選擇注射機(jī)的機(jī)型和標(biāo)準(zhǔn)件的型號(hào)以及塑料原料的工藝參數(shù)，然后在UG軟件中進(jìn)行模具的3D設(shè)計(jì)，首先是創(chuàng)建動(dòng)定模，然后加載相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)件最終得到模具的3D模型，同時(shí)采用Moldflow分析優(yōu)化模具結(jié)構(gòu)和注射加工的工藝參數(shù)；

步驟5，模擬成型，對(duì)步驟4中設(shè)計(jì)的模具的CAD模型，用的數(shù)字模型表示物理模具的各個(gè)部分、各個(gè)部件以及整個(gè)原型模具，對(duì)模具的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)、零件的安裝、裝配進(jìn)行虛擬操作，將已完成設(shè)計(jì)的模具裝配到一起，檢查多個(gè)零部件裝配到一起的協(xié)調(diào)性，分析裝配和運(yùn)動(dòng)的干涉；模擬成型過(guò)程沒(méi)有問(wèn)題，即完成模具的設(shè)計(jì)；模擬成型過(guò)程發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，則回到步驟4。

作為本發(fā)明的一種優(yōu)選方案，步驟2中數(shù)據(jù)處理包括剔除冗余數(shù)據(jù)、消除存在的誤測(cè)或者波動(dòng)數(shù)據(jù)、消除測(cè)頭半徑影響、數(shù)據(jù)平滑處理、特征提取和數(shù)據(jù)分割處理、多視圖拼合。

有益效果：本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比，其顯著優(yōu)點(diǎn)在于，1、本發(fā)明通過(guò)數(shù)字化設(shè)計(jì)工藝，大大減小了模具的設(shè)計(jì)成本，同時(shí)能夠與模具數(shù)字化生產(chǎn)結(jié)合，可擴(kuò)展性好；2、本發(fā)明大大縮短了模具的設(shè)計(jì)周期，采用本發(fā)明的設(shè)計(jì)周期一般在一周以內(nèi)，能夠很好的滿足如今日新月異的市場(chǎng)環(huán)境；3、本發(fā)明通過(guò)數(shù)字化逆向設(shè)計(jì)，提高了注塑件的精度和質(zhì)量，并且通過(guò)模擬成型過(guò)程，可以大大減小模具制造的廢品率，降低模具開(kāi)發(fā)成本。

具體實(shí)施方式

下面結(jié)合具體實(shí)施方式，進(jìn)一步闡明本發(fā)明。

實(shí)施例

本發(fā)明公開(kāi)一種注塑模數(shù)字化快速逆向設(shè)計(jì)工藝,包括以下步驟：

步驟1，注塑件數(shù)據(jù)測(cè)量及采集，利用三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)對(duì)注塑件曲面進(jìn)行數(shù)字化測(cè)量，首先要對(duì)注塑件曲面的特征進(jìn)行分析，包括對(duì)面片進(jìn)行劃分和測(cè)量路徑規(guī)劃；然后通過(guò)三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)進(jìn)行測(cè)量，由三坐標(biāo)測(cè)量機(jī)采集到的數(shù)據(jù)是由許許多多個(gè)點(diǎn)組成的點(diǎn)云，形成零件的點(diǎn)云圖，再將點(diǎn)云數(shù)據(jù)用ige格式輸出到三維CAD軟件；

步驟2，數(shù)據(jù)處理，由于測(cè)量誤差的存在，步驟1中采集獲得的數(shù)據(jù)存在缺陷，對(duì)步驟1中的點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行處理；

步驟3，曲面及CAD模型的重構(gòu),利用UG軟件,針對(duì)處理完成的點(diǎn)云數(shù)據(jù),通過(guò)創(chuàng)建曲面、曲面編輯得到完整曲面,并進(jìn)行布爾運(yùn)算，通過(guò)反求工程UG軟件將步驟2后處理后的數(shù)據(jù)以三維圖形顯示出來(lái)，對(duì)注塑件的原型的三維重構(gòu)；

步驟4，分析及模具設(shè)計(jì)，選擇注射機(jī)的機(jī)型和標(biāo)準(zhǔn)件的型號(hào)以及塑料原料的工藝參數(shù)，然后在UG軟件中進(jìn)行模具的3D設(shè)計(jì)，首先是創(chuàng)建動(dòng)定模，然后加載相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)件最終得到模具的3D模型，同時(shí)采用Moldflow分析優(yōu)化模具結(jié)構(gòu)和注射加工的工藝參數(shù)；

步驟5，模擬成型，對(duì)步驟4中設(shè)計(jì)的模具的CAD模型，用的數(shù)字模型表示物理模具的各個(gè)部分、各個(gè)部件以及整個(gè)原型模具，對(duì)模具的機(jī)構(gòu)設(shè)計(jì)、零件的安裝、裝配進(jìn)行虛擬操作，將已完成設(shè)計(jì)的模具裝配到一起，檢查多個(gè)零部件裝配到一起的協(xié)調(diào)性，分析裝配和運(yùn)動(dòng)的干涉；模擬成型過(guò)程沒(méi)有問(wèn)題，即完成模具的設(shè)計(jì)；模擬成型過(guò)程發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，則回到步驟4。