诺基亚3210（NX5版、带模具） - 图文

手机及面壳模具设计

步骤一 手机的外形轮廓

1.1 建立轮廓形状

? ? ?

建立一个单位为公制的新文件（文件名：cadcam_2.prt） 使21层为工作层

创建一个新草图（草图名：outline）：使用XC-YC基准平面作为草图平面，如图1-1所示

? ?

图 1-1

给草图增加几何约束：约束A2与A3等半径、约束L1与L3等长度、约束A1的圆心在基准轴Y_axis上、约束L2与基准轴X_axis共线 给草图增加尺寸约束，如图1-2所示

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图 1-2

1.2

创建该草图的实体 ? ? ?

使1层为工作层，并设置21层为可选层 选择“拉伸”功能

将刚创建的outline草图拉伸成手机“毛坯”外形 ? 起始距离 = 0 ? 终止距离 = 50 ? 拉伸方向 = + ZC

? 给边缘1和2增加倒圆特征，半径为150 mm，见图1-3所示

图 1-3

2

1.3 创建用来修剪“毛坯”外形的第一个草图 ? ?

使22层为工作层，并设置1和21层为不可见层

创建一个新草图（草图名：trim_bottom）：使用YC-ZC 基准平面作为草图平面，如图1-4所示

? ?

图 1-4

给草图增加几何约束：约束A1与L1相切、约束L1的端点在基准轴Y_axis 和Z_axis上

给草图增加尺寸约束，见图1-5所示

图 1-5

1.4

创建修剪“毛坯”底部的曲面片体 ? ?

使11层为工作层

使用“拉伸”功能将trim_bottom草图拉伸成曲面片体 ? 起始距离 = –80 ? 终止距离 = 80 ? 拉伸方向 = +XC

3

1.5 创建用来修剪“毛坯”外形的另2个草图 ? ?

使23层为工作层，并设置22和11层为不可见层

创建一个新草图（草图名： trim_upper_guide）：使用YC-ZC 基准平面作为草图平面，见图1-6所示

? ?

图 1-6

给草图增加几何约束：约束A1与A2、A2与A3、A3与A4相切 、约束A1、A2、A3和A4等半径、约束A2的端点在基准轴Z_axis上 给草图增加尺寸约束，见图1-7所示

图 1-7

? ?

使24层为工作层

创建一个新草图 （草图名： trim_upper_sect）：使用XC-ZC基准平面作为草图平面，见图1-8所示

4

? ?

图 1-8

给草图增加几何约束：约束A1的圆心在基准轴 Z_axis上、约束A2的端点在曲线A1上

给草图增加尺寸约束，见图1-9所示

图1-9

1.6

创建修剪“毛坯”顶部的曲面片体 ? ? ? ?

使12层为工作层 选择“扫掠”功能

使用曲线A作为引导线串、曲线C作为截面线串来创建片体1 ，见图1-10所示

使用曲线B作为引导线串、曲线C作为截面线串来创建片体2 ，见图1-10所示

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图 1-10

? ? 1.7

选择“缝合”功能

接受默认的公差，把片体1和片体2缝接成为一个片体

修改手机“毛坯”外形 ? ? ? ?

使1层为工作层，并设置11和12层为可选层，23、24层为不可见层 选择“修剪体”功能

用片体1修剪“毛坯”实体并保留上部，见图1-11 用片体2修剪“毛坯”实体并保留下部，见图1-11

?

图 1-11

给边缘增加倒圆特征：边缘1和2的半径为10 mm 、边缘3和4的半径为12 mm

6

图1-12

步骤二 建立手机中间部件的模型

2.1 创建中间部件的草图 ? ?

使25层为工作层，并设置1、11和12层为不可见层

创建一个新草图（草图名： middle_profile）：使用YC-ZC基准 平面作为草图平面，见图2-1所示

?

?

图 2-1

给草图增加几何约束：参考直线平行基准轴Y_axis、A1和A2、A2和A3相切、A2和A3等半径、A2的端点在基准轴Z_axis上、L2平行基准轴Y_axis、A5的圆心在参考直线上

对A3、A4和A5进行倒圆，半径为4 mm ，见图2-2所示

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图 2-2

? ?

约束两个倒圆半径相等

给草图增加尺寸约束，见图2-3所示

图 2-3

2.2

建立该草图的实体 ? ? ?

使2层为工作层 选择“拉伸”功能

将middle_profile草图创建拉伸体 ? 起始距离 = –100 ? 终止距离 = 100 ? 拉伸方向 = +XC

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2.3 创建中间部件模型 ? ? ? ? ? ? ?

使10层为工作层，并设置1和2层为可选层，25层为不可见层 选择“抽取”功能 抽取手机外轮廓模型

抽取中间部件的实体模型 设置1和2层为不可见层 相交两个抽取的实体

挖空相交体形成厚度为2.5 mm 的壳体，见图2-4所示

图 2-4

步骤三 建立手机底壳模型

3.1 创建底壳形状 ? ? ? ? ? ? ? ?

使9层为工作层，设置1和2层为可选层，10层为不可见层 抽取手机外轮廓模型 抽取中间部件实体

使62层为工作层，设置1和2层为不可见层

沿+ZC方向偏置 XC-YC 基准平面，偏置距离为14 mm 使9层为工作层，62层为可选层

用偏置基准平面的+ZC方向修剪抽取的手机外轮廓模型得到底壳实体 给侧表面拔模：角度为 5?、方向为 –ZC。见图3-1

9

?

图 3-1

用抽取的中间部件实体减去底壳实体，见图3-2

?

图 3-2

增加倒圆特征，半径为6 mm，见图3-3（实体边缘为整圈边缘）

?

图3-3

挖空实体形成厚度为1.5 mm 的底壳模型，见图3-4所示

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图 3-4

步骤四 建立手机面壳模型

4.1 创建面壳形状 ? ? ? ? ?

使8层为工作层， 设置1和2层为可选层，9和62层为不可见层 抽取手机外轮廓模型 抽取中间部件实体

设置62层为可选层，1和2层为不可见层

用偏置基准平面的-ZC方向修剪提取的手机外轮廓模型得到面壳实体，见图4-1

?

图 4-1

给侧表面拔模：角度为5?、拔模方向为+ZC。见图4-2

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?

图 4-2

用提取的中间部件实体减去面壳实体 ，见图4-3

图4-3

4.2

创建面壳的显示部分形状 ? ?

使26层为工作层，8和62层为不可见层

创建一个新草图（草图名：display）：使用XC-YC基准平面作为草图平面，见图4-4所示

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? ?

图 4-4

给草图增加几何约束：A1和A2的圆心在Y_axis 上、约束L1作为水平线 给草图增加尺寸约束，见图4-5所示

图 4-5

? ? ?

使13层为工作层，8为可选层 选择“偏置曲面”功能

偏置面壳实体的上表面：距离为-2 mm 、方向为+ZC。见图4-6所示

图 4-6

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? ? ? ?

使41层为工作层，并设置26层为可选层 选择“投影曲线”功能

把A1投影到面壳实体的上表面，投影方向为“沿矢量+ZC”，得到AA1，见图4-7

把A2和L1投影到偏置面上，投影方向为“沿矢量+ZC”，得到AA2和LL1，见图4-7

? ? ? ?

? ? ?

图 4-7

使14层为工作层，并设置8、26和13层为不可见层 选择“通过曲线组生成曲面”功能 选择AA1、LL1、AA2创建曲面片体

选择“拉伸”功能，将曲面片体的边进行拉伸 ? 起始距离 = 0 ? 终止距离 = 30 ? 第一偏置 = 0 ? 第二偏置 = 0 ? 拔模角度 = 0 ? 拉伸方向 = +ZC

使8层为工作层，用拉伸体减去面壳实体 设置41和14层为不可见层

选择3条实体边缘拔模：拔模角为45?、方向为+ZC 。见图4-8所示

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?

图 4-8

给边缘1和2增加倒圆：半径为5 mm

图4-9

? 给实体边缘增加变半径倒圆特征，半径如下： ? 半径 = 5 ——在1和2控制点处 ? 半径 = 4 ——在3和4控制点处

图 4-10

15

?

挖空实体形成厚度为1.5 mm 的壳体，见图4-11所示

图 4-11

4.3

创建“筋”的中心线 ? ? ? ? ? ?

使42层为工作层

选择“基本曲线”功能

创建起点为（9,0,0）并平行YC的一条直线，见图4-13 沿-XC方向偏置该直线，距离为18 mm，见图4-13

创建起点为（-50,22,0）并平行XC的一条直线，见图4-13 沿+YC方向偏置该直线两次、距离均为30 mm，见图4-13

图 4-13

4.4

创建按键孔轮廓线 ? ? ?

选择“格式>WCS>显示”菜单，让WCS显示出来，并定义WCS的方位如下图所示

选择“矩形”绘制命令 创建矩形，尺寸如下

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? 起始点 = （3，3，0） ? 终止点 = （15，12，0）

? 在转角处增加半径为2 mm 的倒圆，见图4-14

图 4-14

? ? ?

定义WCS的方位如下图所示 选择“椭圆”绘制命令

创建第一个椭圆，见图4-15，尺寸如下 ? 圆心位置 = （9，18，0） ? 长轴半径 = 10 ? 短轴半径 = 4 ? 起始角度 = 0 ? 终止角度 = 360 ? 旋转角度 = 0

图 4-15

? 创建第二个椭圆，见图4-15，尺寸如下 ? 圆心位置 = （29，13，0） ? 长轴半径 = 12 ? 短轴半径 = 4

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?

? ?

?

? 起始角度 = 0 ? 终止角度 = 360 ? 旋转角度 = 45

创建第3个椭圆，见图4-15，尺寸如下 ? 圆心位置 = （-11，13，0） ? 长轴半径 = 10 ? 短轴半径 = 5 ? 起始角度 = 0 ? 终止角度 = 360 ? 旋转角度 = -30

定义WCS的方位为绝对坐标系CSYS

选择“拉伸”功能，分别拉伸3个椭圆和矩形，并与面壳实体作“求差” ? 起始距离 = 0 ? 终止距离 = 50 ? 第一偏置 = 0 ? 第二偏置 = 0 ? 拔模角度 = 0 ? 拉伸方向 = +ZC

创建矩形阵列，见图4-16所示，尺寸如下 ? 沿XC方向数量 = 3 ? XC偏置距离 = -18 ? 沿YC方向数量 = 4 ? YC偏置距离 = 15

图 4-16

4.5

创建面壳的“加强筋” ? ? ? ?

选择“编辑>变换”菜单

沿+ZC方向移动5条中心参考直线：距离为20 mm 选择“基本曲线”命令

在直线L1和L3、L2和L3的交点处创建2个直径为6、2mm的同心圆，见图4-17

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图 4-17

? 选择“拉伸”功能，分别拉伸3条横向参考直线和2条竖向参考直线，见

图4-18所示 ? 拉伸方向 = +ZC ? 限制终点 = 直至下一个 ? 布尔运算 = 求和 ? 第一偏置 = -1 ? 第二偏置 = 1

? 选择“拉伸”功能，拉伸2个直径为6mm的圆直至面壳的内表面，见图

4-18所示 ? 拉伸方向 = +ZC ? 限制终点 = 直至下一个 ? 布尔运算 = 求和

? 选择“拉伸”功能，拉伸2个直径为2mm的圆形成孔，见图4-18所示 ? 拉伸方向 = +ZC ? 起始距离 = 0 ? 终止距离 = 4 ? 布尔运算 = 求差

图 4-18

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4.6 完成手机模型，显示完成的模型 ? ? ?

使8层为工作层，并设置9、10层为可选层，其他层为不可见层 把各个部件实体改变为你喜欢的颜色 储存文档

步骤五

5.1

建立手机面壳凹凸模的模型

抽取手机面壳背面的表面 ? ? ?

使15层为工作层，并设置8层为可选层，其他层为不可见层 选择“抽取”命令，类型为“面”

将手机面壳背面的所有面抽取出来，见图5-1所示

图 5-1

5.2

为手机面壳抽取面补孔 ? ?

选择“曲面”工具栏中的“N边曲面”命令，类型为“修剪的单片体”，过滤器选“边”

将抽取出的手机面壳背面中的几个椭圆孔、圆孔、矩形孔逐个补上，见图5-2所示

图 5-2

20

? 5.3

补孔时，只需选中孔的边缘，其余选项用缺省，按“应用”即可

创建手机面壳分型面 ?

选择“拉伸”功能，分别拉伸手机面壳抽取面中长度方向的两侧边缘轮廓（圆角部分不选，图中红色部分），见图5-3所示 ? 拉伸方向 = +XC或-XC ? 起始距离 = 0 ? 终止距离 = 35

图 5-3

? 选择“拉伸”功能，分另拉伸手机面壳抽取面中宽度方向的两侧边缘轮廓

（圆角部分不选，图中红色部分），见图5-4所示 ? 拉伸方向 = +YC或-YC ? 起始距离 = 0 ? 终止距离 = 35

?

图 5-4

选择“扫掠”功能，以刚刚拉伸出的面边缘为截图线，圆角轮廓线为引导线，生成圆角部分的扩展面，见图5-5所示，其余三个圆角扩展面也依此方法做出

图 5-5

21

?

选择“缝合”功能，接受默认的公差，把所有片体缝接成为一个片体，见图5-6所示，该片体即为手机面壳模具的分型面

图 5-6

5.4

创建手机面壳的凸模部分 ? ? ?

使43层为工作层，并设置15层为可选层，其他层为不可见层 选择“矩形”绘制命令 创建矩形，尺寸如下 ? 起始点 = （49，-10，0） ? 终止点 = （-49，210，0）

? 使7层为工作层，并设置15、43层为可选层，其他层为不可见层

? 选择“拉伸”功能，拉伸矩形生成手机面壳模具的毛坯，见图5-7所示 ? 拉伸方向 = +ZC ? 起始距离 = 0 ? 终止距离 = 60

图 5-7

22

?

选择“修剪体”功能，用分型面片体修剪“毛坯”实体并保留上部，得到手机面壳凸模，见图5-8所示

?

图 5-8

设置15、43层为不可见层，保存文件，导出该凸模实体为parasolid14.0格式。

5.5 创建手机面壳的凹模部分 ? ?

使6层为工作层，并设置15、43层为可选层，其他层为不可见层 选择“拉伸”功能，拉伸矩形生成手机面壳模具的毛坯 ? 拉伸方向 = +ZC ? 起始距离 = 0 ? 终止距离 = 60

? 选择“修剪体”功能，用分型面片体修剪“毛坯”实体并保留下部，见图

5-9所示

?

图 5-9

设置8层为可选层，其他层为不可见层

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? ? 选择“抽取”命令，类型为“体” 抽取手机面壳实体，见图5-10所示

图 5-10

? ?

设置8层为不可见层

用抽取的面壳实体减去模具毛坯修剪后的保留实体，得到手机面壳凹模，见图5-11所示

? ? ?

图 5-11

保存文件，导出该凹模实体为parasolid14.0格式。 设置7层为可选层，其他层为不可见层 储存文档，完成所有设计

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/8pu5.html