談手機殼造型及注塑模具設(shè)計

第頁談手機殼造型及注塑模具設(shè)計傳統(tǒng)的產(chǎn)品、模具設(shè)計加工中經(jīng)常根據(jù)經(jīng)驗對外形開展設(shè)計，通過手工設(shè)計出來的產(chǎn)品在精度上面很難滿足現(xiàn)代生產(chǎn)的需要，往往需要二次加工或者直接無法使用。尤其是在精細零件的造型以及模具設(shè)計方面，比方手機殼，傳統(tǒng)的設(shè)計方式根本無法滿足手機殼的造型以及注塑模具的設(shè)計要求，所以對于產(chǎn)品設(shè)計方式不斷的在完善，利用Pro/E軟件來實現(xiàn)模型的三維設(shè)計，不僅可以有效減少模型的設(shè)計周期，還能極大提高模型的設(shè)計效率，保證注塑出來的模型符合要求，減少生產(chǎn)成本。

1Pro/E軟件

(1)Pro/E介紹。Pro/E是美國PTC公司基于CAD/CAM軟件上開發(fā)出來的一款三維實體模型設(shè)計軟件，用Pro/E開展產(chǎn)品造型的設(shè)計可以有效地保證設(shè)計參數(shù)化、單一數(shù)據(jù)庫以及特征驅(qū)動等特性，包括根底設(shè)計、詳細設(shè)計以及概念設(shè)計三個部分。其主要功能有參數(shù)化功能、特性功能、利用各種條件與特征參數(shù)關(guān)系開展產(chǎn)品的設(shè)計等特點，尤其是在產(chǎn)品設(shè)計完成后的調(diào)整方面，只需要改變其中一個參數(shù)，與之相關(guān)的其他參數(shù)會自動發(fā)生變動，極大的提高了設(shè)計效率。(2)Pro/E的主要功能模塊。Pro/E的功能模塊可以實現(xiàn)五個方面的功能。第一個是工業(yè)設(shè)計模塊，包括概念設(shè)計、動畫模擬、圖片渲染等;第二個模塊是機械設(shè)計模塊，包括曲面設(shè)計、實體裝配等;第三個是功能仿真模塊，包括動力學(xué)仿真、振動分析等;第四個是制造模塊，包括塑料模具設(shè)計、鑄造模具設(shè)計等;第五個是數(shù)據(jù)交換模塊，包括Pro/E模型數(shù)據(jù)庫進入、Pro/E軟件開發(fā)等。

2手機殼造型設(shè)計

利用Pro/E可以實現(xiàn)手機殼的三維造型設(shè)計，先開展點的設(shè)計，再到線、面，最后完成整個手機殼實體的設(shè)計。(1)工作設(shè)定。在開展手機殼造型設(shè)計前，可以先建立相應(yīng)的目錄，包括各個零件的設(shè)計，將材料、圖紙精度、單位、公差等參數(shù)根據(jù)手機殼的實際需求開展合理的設(shè)計。(2)創(chuàng)立模型。首先進入Pro/E的操作界面，完成手機殼模型的草繪?？梢韵壬砷L方體，再針對長方體開展相應(yīng)的切減，再改變其外部曲面構(gòu)造，生成手機殼的大致外形，再完成倒角的設(shè)計。之后針對該模型開展打孔、抽殼，針對現(xiàn)在智能手機外形，再手機殼兩邊打好相應(yīng)的音量、開關(guān)鍵以及攝像頭、閃光燈的孔，在其上下表面完成耳機、充電線孔，根據(jù)實際生產(chǎn)要求，再合適的地方打揚聲器孔。手機曲面的修改很難一次到位，需要不斷的開展調(diào)整，可以利用Pro/E的參數(shù)化功能完成相應(yīng)的曲面修改。(3)特征分析以及優(yōu)化。在外殼造型設(shè)計完成之后，還需要考慮其表面積、體積以及重心等情況，同時再對點、面、線的位置開展合理的分析規(guī)劃。首先可以開展最優(yōu)化參數(shù)數(shù)據(jù)的選取，再針對具體的優(yōu)化參數(shù)開展設(shè)計，然后對尺寸參數(shù)開展設(shè)計，再經(jīng)過軟件開展相應(yīng)的分析計算得出相應(yīng)的優(yōu)化結(jié)果，最后根據(jù)設(shè)計的結(jié)果再進一步繼續(xù)優(yōu)化。

3注塑模具設(shè)計

注塑模具在開展設(shè)計時，首先要將模具構(gòu)件構(gòu)建出來，再參照模具的具體特征開展模座的設(shè)計。在模具構(gòu)件的設(shè)計中，主要包括移動側(cè)以及固定側(cè)模板的設(shè)計、回位銷、停止銷以及頂出銷的設(shè)計，還有其他一些小的部位比方說冷卻水線、導(dǎo)鍵、導(dǎo)柱以及定位螺栓等。其具體的設(shè)計步驟為:模具模型的建立;成品件收縮率的設(shè)定;分型面的創(chuàng)立;對胚料開展拆分，可以分為數(shù)個型芯;將型芯向上下模型腔轉(zhuǎn)化;開展?jié)驳老到y(tǒng)的設(shè)置;檢測模具零件;開模模擬，同時做干預(yù)檢測試驗;對模座開展裝配。(1)創(chuàng)立分型面。開展模具設(shè)計時，其主要內(nèi)容就是分型面的創(chuàng)立，再開展分型面的創(chuàng)立時，按照不同的曲面特征來開展，將一些不同的模具零件拆出。比方說在設(shè)計時，要先要設(shè)定好不同位置的收縮率，將毛坯大致構(gòu)建出來，再通過模擬裝配，將模型與型芯、型腔毛胚開展重疊，再開展一系列曲面剪切、延伸、融合等操作來完成分型面的設(shè)計。(2)模具型芯、型腔的設(shè)計。在完成分型面的創(chuàng)立后，可以將型芯從分型面中拆出，型芯、型腔由分型面中拆出的凸凹體積產(chǎn)生，最后再完成澆道的設(shè)計。因為要考慮到手機殼側(cè)面以及上表面的精度，可以選擇在耳機孔或者充電孔設(shè)定注塑位置，可以利用點澆口開展?jié)沧?。因為手機殼的美觀性以及精細性要求，在開展?jié)沧r，一定要嚴格限制氣泡的產(chǎn)生，可以通過多開排氣槽解決氣泡的問題，但是要控制好排氣槽的高度(3)模架及其他小零件模具設(shè)計。在開展這一部分的設(shè)計時，可以利用Pro/E的外掛模塊EMX來完成。EMX模塊能極大的減少設(shè)計人員在開展相應(yīng)模具組件創(chuàng)立上所花費的時間。同時EMX根據(jù)實際需求提供模具以及模架組件，之后會根據(jù)這些組件完成相鄰部件的切削、鉆孔操作。不僅能有效的簡化整個設(shè)計過程，還極易學(xué)習掌握。如圖2。在開展模具的加工時，可以利用Pro/E的NC加工模塊來完成，根據(jù)實際的加工需求，自動生成一些相應(yīng)的數(shù)控車削、銑削以及切割的NC代碼，對于型芯、型腔，可以直接生成相應(yīng)的NC代碼，通過控制數(shù)控機床來完成上下模具的加工，不僅能提高加工出模具的準確性符合原先設(shè)計要求，還能極大的降低模具在設(shè)計過程中所花費的成本，為企業(yè)創(chuàng)造出更多的經(jīng)濟效益。

4結(jié)語

利用Pro/E開展手機殼造型以及注塑模具的設(shè)計時，首先在手機殼造型設(shè)計方面，利用Pro/E先創(chuàng)立好相應(yīng)的模型，再根據(jù)實際的需求以及美學(xué)等特性完成相應(yīng)的調(diào)整，采用最優(yōu)的參數(shù)開展設(shè)計;在注塑模具設(shè)計方面，首先要創(chuàng)立