一種注塑模數(shù)字化快速逆向設(shè)計(jì)工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001 ] 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)】
[0002]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I?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?？焖僭O(shè)計(jì)工藝。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]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。
[0004]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:
[0005]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；
[0006]步驟2，數(shù)據(jù)處理，由于測(cè)量誤差的存在，步驟I中采集獲得的數(shù)據(jù)存在缺陷，對(duì)步驟I中的點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行處理；
[0007]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)；
[0008]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)；
[0009]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。
[0010]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。
[0011]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】
[0012]下面結(jié)合【具體實(shí)施方式】，進(jìn)一步闡明本發(fā)明。
[0013]實(shí)施例
[0014]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:
[0015]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；
[0016]步驟2，數(shù)據(jù)處理，由于測(cè)量誤差的存在，步驟I中采集獲得的數(shù)據(jù)存在缺陷，對(duì)步驟I中的點(diǎn)云數(shù)據(jù)進(jìn)行處理；
[0017]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)；
[0018]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)；
[0019]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。
[0020]其中，步驟2中數(shù)據(jù)處理可以從以下方面進(jìn)行:1、剔除冗余數(shù)據(jù)；2、消除存在的誤測(cè)或者波動(dòng)數(shù)據(jù)；3、消除測(cè)頭半徑影響；4、數(shù)據(jù)平滑處理；5、特征提取和數(shù)據(jù)分割處理；6、多視圖拼合。
[0021]對(duì)實(shí)施例的多種修改對(duì)本領(lǐng)域的專業(yè)技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯而易見(jiàn)的，本文中所定義的一般原理可以在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下，在其它實(shí)施例中實(shí)現(xiàn)。因此，本發(fā)明將不會(huì)被限制于本文所示的這些實(shí)施例，而是要符合與本文所公開(kāi)的原理和新穎特點(diǎn)相一致的最寬的范圍。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種注塑模數(shù)字化快速逆向設(shè)計(jì)工藝，其特征在于，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I中采集獲得的數(shù)據(jù)存在缺陷，對(duì)步驟I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。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的注塑模數(shù)字化快速逆向設(shè)計(jì)工藝，其特征在于，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。
【專利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種注塑模數(shù)字化快速逆向設(shè)計(jì)工藝,包括注塑件數(shù)據(jù)測(cè)量及采集、數(shù)據(jù)處理、曲面及CAD模型的重構(gòu)、分析及模具設(shè)計(jì)、模擬成型等步驟，具有以下優(yōu)點(diǎn)：1、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，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、發(fā)明大大縮短了模具的設(shè)計(jì)周期，采用發(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、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。
【IPC分類】G06F17-50
【公開(kāi)號(hào)】CN104573272
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201510041146
【發(fā)明人】賁坤余, 駱安君
【申請(qǐng)人】蘇州匯眾模塑有限公司
【公開(kāi)日】2015年4月29日
【申請(qǐng)日】2015年1月27日