在零件设计工作台下创建模具设计方法二

2023-06-25 理论教育版权反馈

【摘要】：下面将介绍在“零件设计”工作台下进行该模具的设计过程。打开D:\cat20.6\work\ch01\toy_basket.CATPart文件，单击按钮，进入“零件设计”工作台。

方法简介：

在“零件设计”工作台下进行模具设计与“型芯/型腔设计”和“模具设计”工作台相比，主要具有两个突出的特点。

1.对于不会使用“型芯/型腔设计”和“模具设计”工作台的用户来说，可以通过“零件设计”工作台中来完成模具的设计。

2.在“零件设计”工作台中进行分型面的设计，非常灵活、方便。只需设计出型芯分型面或型腔分型面任意其一，然后通过“接合”、“布尔运算”和“复制粘贴”等操作完成模具的设计。

但是，在“零件设计”工作台中进行模具设计与使用“型芯/型腔设计”和“模具设计”工作台设计模具相比，更为繁琐，重复性操作较多，所以模具设计效率不高。

下面将介绍在“零件设计”工作台下进行该模具的设计过程。

Task1.加载模型

Step1.打开文件。打开D:\cat20.6\work\ch01\toy_basket.CATPart文件，单击按钮，进入“零件设计”工作台。

说明：在打开模型文件后，如果图形窗口不是在“零件设计”工作台，此时可以通过选择下拉菜单命令，将工作台切换至“零件设计”工作台。

Step2.定义模具名称。在特征树中右击，在系统弹出的快捷菜单中选择命令，此时系统弹出“属性”对话框；在该对话框中选择选项卡，在文本框中输入文件名“toy_basket_mold”，单击按钮，完成模具名称的定义。

Step3.创建模具几何体。在特征树中右击，在系统弹出的快捷菜单中选择命令；在特征树中右击，在系统弹出的快捷菜单中选择命令，此时系统弹出“选择性粘贴”对话框；在该对话框中选择选项，单击按钮；在特征树中右击，在系统弹出的快捷菜单中选择命令；在系统弹出的“属性”对话框中选择选项卡，然后在文本框中输入文件名“toy_basket_part”；单击按钮。

Step4.隐藏零件几何体。在特征树中右击，在系统弹出的快捷菜单中选择命令。

Task2.设置收缩率

Step1.选择命令。选择下拉菜单命令，系统弹出“缩放定义”对话框。

Step2.定义参考点。在“缩放定义”对话框中单击区域的文本框并右击，在系统弹出的快捷菜单中选择命令，系统弹出“点定义”对话框，接受系统默认的（0、0、0）坐标值，在此对话框中单击按钮。

Step3.定义缩放比例。在“缩放定义”对话框的文本框中输入数值1.006，单击按钮。

Task3.创建工件

Step1.插入几何体。选择下拉菜单命令，在特征树中增加选项；在特征树中右击，在系统弹出的快捷菜单中选择命令，系统弹出“属性”对话框，单击该对话框中的选项卡，然后在中输入文件名“toy_basket_wp”，单击按钮，完成名称的更改。

Step2.创建工件特征。选择下拉菜单命令，系统弹出“凸台定义”对话框；在“凸台定义”对话框中单击按钮，系统弹出“运行命令”对话框，然后选取“zx平面”为草图平面；在图形区绘制图1.55所示的截面草图（草图13），单击“退出工作台”按钮，系统返回至“凸台定义”对话框；在“凸台定义”对话框区域的文本框中输入数值110.0；单击按钮，在文本框中输入长度值50.0；其他参数采用系统默认设置；单击按钮，完成图1.56所示的工件特征的创建。

说明：图1.55中的矩形关于绝对轴的V轴对称。

Task4.模型修补

Step1.插入几何图形集。选择下拉菜单命令，系统弹出“插入几何图形集”对话框；在系统弹出的“插入几何图形集”对话框的文本框中输入文件名“repair_surface”，然后单击按钮。

Step2.隐藏模具工件。选择下拉菜单命令；在特征树中选取为隐藏对象；完成模具工件隐藏的操作。

Step3.切换工作台。选择下拉菜单命令，系统切换至“创成式外形设计”工作台。

Step4.创建图1.57所示的多重提取1。选择下拉菜单命令，系统弹出“多重提取定义”对话框；在区域的下拉列表中选择选项；选取图1.58所示的边线为多重提取对象；单击按钮，完成多重提取1的创建。

图1.55 截面草图（草图13）

图1.56 工件特征

图1.57 多重提取1

Step5.创建图1.59所示的填充1。选择下拉菜单命令，系统弹出“填充曲面定义”对话框；选取上一步所创建的多重提取1为边界对象；单击按钮，完成填充1的创建（隐藏多重提取1）。

图1.58 定义多重提取对象

图1.59 填充1

Task5.创建分型面

Step1.插入几何图形集。选择下拉菜单命令，系统弹出“插入几何图形集”对话框；在系统弹出的“插入几何图形集”对话框的文本框中输入文件名“parting_surface”，然后单击按钮。

Step2.创建图1.60所示的草图14。选择下拉菜单命令；在图形区选取“xy平面”为草图平面；在图形区绘制图1.61所示的截面草图，单击“退出工作台”按钮，退出草绘环境，完成草图14的创建。

说明：因为在创建此草图之前，前面已经有了13个草图，所以此处创建的草图为14。

图1.60 草图14

图1.61 截面草图（草绘平面）

Step3.创建图1.62所示的拉伸1。选择下拉菜单命令，系统弹出“拉伸曲面定义”对话框；在图形区选取草图14为拉伸轮廓，选取“xy平面”为拉伸方向参照；在区域的下拉列表中选择选项，然后在文本框中输入数值90；在区域的下拉列表中选择选项，然后在文本框中输入数值90；单击按钮，完成拉伸1的创建。

图1.62 拉伸1

Step4.创建多重提取2。选择下拉菜单命令，系统弹出“多重提取定义”对话框；在区域的下拉列表中选择选项；选取图1.63所示的面为多重提取对象（共74个面）；单击按钮，完成多重提取2的创建。

图1.63 定义多重提取对象

说明：

●为了便于观察，在此将拉伸1和填充1隐藏。

●读者在选取多重提取对象时可以参照录像来快速选取。

Step5.创建图1.64所示的修剪1。在特征树中右击，在系统弹出的快捷菜单中选择命令；选择下拉菜单命令，系统弹出“修剪定义”对话框；选取Step3所创建的拉伸1和Step4所创建的多重提取2为修剪元素；单击按钮，完成修剪1的创建。

图1.64 修剪1

说明：在选取修剪元素时，可以通过单击“修剪定义”对话框中的按钮来改变修剪方向。

Step6.创建接合1。选择下拉菜单命令，系统弹出“接合定义”对话框；在特征树中依次选取填充1和修剪1为接合对象；单击按钮，完成接合1的创建。

Task6.创建模具型芯和型腔

Step1.显示几何体。按住Ctrl键，在特征树中选取和并右击，在系统弹出的快捷菜单中选择命令。

Step2.切换工作台。选择下拉菜单命令，系统切换至“零件设计”工作台。

Step3.创建移除1。在特征树中右击，在系统弹出的快捷菜单中选择选项；在特征树中右击，在系统弹出的快捷菜单中选择命令，系统弹出“移除”对话框；单击按钮，完成移除1的创建。

说明：此时的移除对象为toy_basket_part。

Step4.更改几何体名称。在特征树中右击，在系统弹出的快捷菜单中选择命令；系统弹出“属性”对话框，单击该对话框中的选项卡，然后在文本框中输入文件名“cavity_part”；单击按钮。

Step5.复制几何特征。在特征树中选取并右击，在系统弹出的快捷菜单中选择命令；在特征树中选取并右击，在系统弹出的快捷菜单中选择命令。

Step6.更改几何体的名称。在特征树中选取(复制的几何体)，然后右击，在系统弹出的快捷菜单中选择命令；系统弹出“属性”对话框，单击该对话框中的选项卡，然后在中输入文件名“core_part”；单击按钮。

Step7.创建图1.65所示的型腔。在特征树中选取并右击，在系统弹出的快捷菜单中选择命令；选择下拉菜单命令，系统弹出“分割定义”对话框；选取图1.66所示的曲面（接合1）为分割元素；单击按钮，完成型腔的创建。

说明：

●该曲面为“+”号下的。

●隐藏几何体和几何集即可观察到型腔。

Step8.创建图1.67所示的型芯。在特征树中选取并右击，在系统弹出的快捷菜单中选择命令；选择下拉菜单命令，系统弹出“分割定义”对话框；选取图1.68所示的曲面（接合1）为分割元素，单击图1.68所示的箭头；单击按钮，完成型芯的创建。

图1.65 型腔

图1.66 定义分割元素

图1.67 型芯

说明：此步为了方便观察分割后特征，可以隐藏几何体和几何集。

Step9.显示toy_basket_part。在特征树中选择“+”号下的并右击，在系统弹出的快捷菜单中选择命令；在特征树中右击，在系统弹出的快捷菜单中选择命令；隐藏“parting_surface”。在特征树中选取并右击，在系统弹出的快捷菜单中选择命令。

Task7.创建模具分解视图

Stage1.移动型腔

Step1.定义工作对象。在特征树中选取并右击，在系统弹出的快捷菜单中选择命令。

Step2.创建型腔移动。选择下拉菜单命令，此时系统弹出“问题”对话框；在“问题”对话框中单击按钮；此时系统弹出“平移定义”对话框；在区域的下拉列表中选择选项；在区域的文本框中输入数值-100；选取图1.69所示的边线为平移方向参照；单击按钮，完成型腔的移动，结果如图1.70所示。

图1.68 定义分割元素

图1.69 定义平移方向参照

图1.70 移动型腔后

Stage2.移动型芯

Step1.定义工作对象。在特征树中选取并右击，在系统弹出的快捷菜单中选择命令。

Step2.创建图1.71所示的型芯移动。选择下拉菜单命令，此时系统弹出“问题”对话框；在“问题”对话框中单击按钮；此时系统弹出“平移定义”对话框；在区域的下拉列表中选择选项；在区域的文本框中输入数值100；选取图1.72所示的边线为平移方向参照；单击按钮，完成型芯的移动。

图1.71 移动型芯后

图1.72 定义平移方向参照

Step3.保存文件。选择下拉菜单命令，即可保存模型。

在零件设计工作台下创建模具设计方法二

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