..............................................................................36 参考文献.................................................................................................................................38 结束语.....................................................................................................................................38 5 自动化工程系毕业设计 基于 Pro/E 的手机模具设计及装配 自动化工程系机械制造与自动化 04 级 1 班 杨栖 摘要利用 PRO/E 强大的三维造型功能中的零件模块实体的特性和模块曲面特性及零件的装配特性,阐述了手机实体模型和模具的设计的装配方法,并解决了 Pro/E 模具设计及装配中存在的一些细节问题,从而实现手机实体及模具有成型以及模具的装配。
关健词:Pro/E 模具设计 手机装配 实体特性 实体建模 基于特性 Abstract: Using the PRO/E formidable three dimensional modeling function incomponents module entity characteristic and the module curved surface characteristic andthe components assembly characteristic elaborated the handset full-scale mockup and themold design assembly method and has solved some detail problems which in the Pro/Emold design and the assembly exists thus the realization handset entity and the mold havetakes shape as well as the mold assembly. Keywords:第一部分 利用 Pro/E 对手机各部件模具设计方案的确定 首先整体分析手机的组装设计,对各部件的设基准及工艺要求,在装配中各部件应满足的要求,通过整体分析再对各部件进行简单的实体造型分析如下:(1)背面外壳的设计:由于背面外壳利用 Pro/E 造型可采用的方法有:实体造型、曲面造型、实体与曲面结合造型三种。
采用实体造型时由于背面外壳形状复杂在完成外形特征时无法进行抽克,并且要保证外壳厚度均为 1mm。
采用实体造型很难达到设计技术要求,且造型繁锁;采用曲面造型用曲面完成背面外壳的生成后对曲面生成薄壁时无法生成其原因是由于曲面与曲面之间的距离过小无法完成 1mm 薄壁的生成;采用曲面与实体结合造型,首先采用曲面造型,通过曲面完成背面外壳的特征的生成后,生成实体薄壁为 1mm 并采用实体造型完成曲面中无法生成的特征,这样就解决了单独采用实体造型或曲面造型所不能解决的困难。
6 自动化工程系毕业设计(2)电池盖的设计:电池盖的实体特征的生成也可采用以上三种方法进行实体造型,由于电池盖的外形简单三种实体造型方法均可使用其后面电池盖采用曲面与实体结合造型,其电池盖厚度为 1mm。
电池盖特征的尺寸参照应与背面外壳尺寸基准,才能使装配紧密配合。
(3)正面外壳的设计:由于正面外壳特征简单,所以可以采用曲面造型或实体造型来完成特征的生成,下面采用实体造型来完成特征的生成,由于正面外壳与背面外壳为配合件,在正面外壳的设计中应参照背面外壳部分尺寸考虑装配尺寸的偏差。
(4)按键的设计:由于按键造型简单,所以采用实体造型及为简单。
其中按键在装配时与外壳配合,按键设计大小应参照外壳孔的大小尺寸来决定才能使装配紧密配合。
(5)螺钉的设计:螺钉尺寸由背面外壳螺纹孔决定,它主要是在装配中起紧固作用。
通过以上对手机各部件的简单分析,采用合理的造型的方法对各部件进行实体或曲面造型最终生成所需的部件。
第一节 手机背面外壳模具设计1.1 实体特征的创建(a)特征→ 创建→ 曲面→ 新建→ 拉伸→ 完成→ 单侧→ 封闭终点→完成→选取平面→ TOp→ 正向→ 缺省→ 进入草绘(通过以上步骤完成曲面体的生成,其厚度为 8mm .) 7 自动化工程系毕业设计 ( a): 特 征→ 创 建→ 曲 面→ 新 建→ 拉 伸→ 完 成→ 单 侧→ 封 闭终 点 →完 成 →选 取 平面 → 选取 如 图的正上主为草绘平面→ 正向→ 缺省→ 进入草绘(曲面拉伸的厚度为 1mm(b) 特征→ 创建→ 曲面→ 合并→ 选取曲面如上图所示操作对曲面进行合并最终生成 :如上曲面视图)。
曲面的合并由主面组侧与附加面侧来控制。
1.2 扫描及曲面合并 8 自动化工程系毕业设计(a):特征→ 创建→ 曲面→ 新建→ 扫描→ 草绘轨迹→ 选取草绘平面(绘出轨迹路线)→封闭终点→完成→ 进行截面草绘(如上截面图)(b):在扫描中应注意草绘轨迹与草绘截面所处的平面。
完成扫描后对刚生成的曲面与主曲面进行合并,合并曲面如上表中。
1.3 曲面棱角的合并 9 自动化工程系毕业设计(a)解决方法,对曲面相连处的棱边通过曲面拉伸使各棱边相交,再通过面的延拓来完成相交曲面的合并(合并做法与上(1)中合并相近)(b)特征→ 创建→ 曲面→ 延拓→延拓方向→ 向上至曲面→ 选取延拓的边→ 选取延拓所至平面→ 确认延拓→(延拓后所得图形如上第三视图)(c)通过以上两次合并来完成所耍曲面的生成,完成合并后的视图第四视图。
1. 曲面 4 的拉伸与合并 10 自动化工程系毕业设计(a)特征→ 创建→ 曲面→ 新建→ 拉伸→ 完成→ 单侧→ 封闭终点→完成→选取平面→ 选取 如 图的 正上主 为 草绘 平 面→ 其 拉 伸方 向 往下 拉伸 其 中 拉伸 深度 为 别 为6mm2mm。
完成曲面的生成后对以上生成的两曲面进行合并, 合并后的曲面图如上图所示:1.5 手机尾部曲面造型的生成: 11 自动化工程系毕业设计 (a): 特征→ 创建→ 曲面 → 新建→拉 伸→ 完成→ 单侧→ 封闭 终点→ 完 成→ 选取平 面 →草 绘(图 中 的定 位基准 以 平和 部份棱 边 线作 ,以 为参照)上两个草绘图的拉深深度分别为 0.5 mm,1mm。
拉伸方向均向里拉伸。
完生特征的生成后对生成特征与主特征进行合并,合并后的图形如上示图所示。
12 自动化工程系毕业设计1.6 上表面曲面的拉伸及合并(a): 特征→ 创建→ 曲面→ 新建→ 拉伸→ 完成→ 单侧→ 封闭终点→完成→选取平面均以曲面上表面为草绘平面。
(b)绘图的定位均以图形中的各边作为参照来完成草绘图制作,图中拉伸方向均往里拉。
完曲面生成后并对生成特征进行合并,合并图如上所示。
13 自动化工程系毕业设计1.7 由曲面倒角及生成薄壁 (a): 特征 → 创建→ 曲面→ 圆 角→ 完成 → 简单→ 完成→ 常 数→ 边链 →完成 → 选 取倒圆 角 边 (倒角 半 径 分 别 为 3mm197mm 196mm) b: 特 征 →创建→ 实体→ 加材料→ 使用面组→ 薄板→完成→ 选取整个曲面→ 输入厚度为 1mm.通过以上步骤完成薄壁的生成,成为实体造型。
1.8 镜像实体与尾部特征的生成 14 自动化工程系毕业设计(a):由于在整个曲面的生成过程中均采用封闭终点,在这步选取实体中多余平面删除掉,就完成了左边实体图的生成。
(b):通过特征中的镜像几何形选取实体的中间平面对实体镜像就完成如上第二视图的生成 : (c) 第三视图中特征的生成:特征→ 创建→ 实体→ 扭曲→ 中平面→完成→扭曲→不分割→ 常数→完成→选取拔摸面→完成→选择中平面。
拔摸角度为-15 度,完成拔摸摸后再对拔摸棱边倒角值 R 为 2mm.。
对第二图中的缺口部份进行加材料其拉伸厚度为 1mm。
能过以上步骤完成的实体图如第四视图所示。
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