在零件设计工作台下的模具设计方法二

方法简介：

采用与“在零件设计工作台下进行模具设计与创建方法一”大致相同的基本思路，不同点在于创建分型面时需要进行面的抽取，只创建一个分型面即可，另外在面的拆分上略有不同；但在创建型芯和型腔工件时，相比在“型芯/型腔设计”工作台下要容易掌握，也便于操作。

下面将介绍在零件设计工作台下进行该模具设计的过程。

Task1.加载模型

Step1.打开文件。打开D:\cat20.6\work\ch03\disbin_cover.CATPart文件，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“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。在特征树中选取并右击，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“disbin_cover_mold”，单击按钮，完成模具名称的定义。

Step3.创建模具坐标系。选择下拉菜单命令，系统弹出“轴系定义”对话框；在该对话框中单击按钮，完成模具坐标系的创建，结果如图4.48所示。

图4.46 移动型腔后

图4.47 移动型芯后

图4.48 创建模具坐标系

Step4.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；在特征树中选取并右击，在系统弹出的快捷菜单中选择命令，此时系统弹出“特殊粘贴”对话框；在该对话框中选取选项，然后单击按钮；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“disbin_cover_parting”；单击按钮。

Step5.隐藏零件几何体。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。

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，接受系统默认的设置，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，然后在文本框中输入文件名“disbin_cover_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“定义凸台”对话框；单击按钮，系统弹出“运行命令”对话框，然后选取“xy平面”为草图平面；在图形区绘制图4.49所示的截面草图（草图1），单击“退出工作台”按钮，系统返回至“定义凸台”对话框；在“定义凸台”对话框区域的文本框中输入数值120；单击按钮，在文本框中输入长度值40.0；其他参数采用系统默认设置；单击按钮，完成图4.50所示的工件特征的创建。

图4.49 截面草图（草图1）

图4.50 工件特征

Task4.创建分型线

Stage1.创建反射线1

Step1.隐藏工件。在特征树中右击，在系统弹出的快捷菜单中选择命令。

Step2.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_line”，然后单击按钮。

Step3.创建提取特征。选择下拉菜单命令，切换到“创成式外形设计”工作台；选择下拉菜单命令，系统弹出“提取定义”对话框；选取图4.51所示区域的任意曲面，然后单击按钮，选取图4.51所示区域的其他面（共11个），单击按钮，完成提取特征的创建。

图4.51 选取提取面

Step4.创建接合2。选择下拉菜单命令，系统弹出“接合定义”对话框；在特征树节点下依次选取至选项，接受系统默认的合并距离值（即公差值）；单击按钮，完成接合2的创建。

Step5.选择命令。选择下拉菜单命令，系统弹出“反射线定义”对话框。

Step6.定义反射属性。在该对话框的区域中选中单选项；在特征树中选取节点下的；在该对话框的区域中右击选项，在系统弹出的快捷菜单中选择命令；在该对话框的文本框中输入数值90，在区域中选中单选项。

Step7.在该对话框中单击按钮，结果如图4.52所示。

图4.52 创建反射线1

Stage2.创建反射线2

参照Stage1中的Step3、Step4、Step5、Step6和Step7创建反射线2，结果如图4.53所示。

图4.53 创建反射线2

Stage3.定义分型线

Step1.创建截面草图（草图2）（注：本步的详细操作过程请参见随书光盘中video\ch04\reference\文件下的语音视频讲解文件“创建分型线-r01.avi”）。

Step2.创建截面草图（草图3）。选择下拉菜单命令，选取图4.54所示的面为草图平面；在草绘工作台中绘制图4.55所示的截面草图（草图3）；单击“退出工作台”按钮，退出草绘工作台。

图4.54 定义草图平面

图4.55 截面草图（草图3）

Step3.创建对称草图。按住Ctrl键，在特征树中选取节点下的和；选择下拉菜单命令，系统弹出“对称定义”对话框；选取“yz平面”为参考平面，在该对话框中单击按钮，此时系统弹出“多重结果管理”对话框；在该对话框中选中单选项，单击按钮。

Step4.创建直线3。选择下拉菜单命令，系统弹出“直线定义”对话框；选取图4.56所示的点1和点2，在该对话框中单击按钮，结果如图4.57所示。

图4.56 选取点

图4.57 创建直线3

Step5.创建直线4。参照Step4，在零件圆柱的另一侧创建直线4，结果如图4.58所示。

图4.58 创建直线4

Step6.创建对称直线。按住Ctrl键，在特征树中选取节点下的和；选择下拉菜单命令，系统弹出“对称定义”对话框；选取“yz平面”为参考平面，在该对话框中单击按钮。

Step7.创建接合4。选择下拉菜单命令，系统弹出“接合定义”对话框；在特征树节点下选取、、和，接受系统默认的合并距离值（即公差值）；单击按钮，完成接合4的创建。

Step8.创建接合5。选择下拉菜单命令，系统弹出“接合定义”对话框；在特征树节点下选取和，接受系统默认的合并距离值（即公差值）；单击按钮，完成接合5的创建。

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.隐藏曲线。选择下拉菜单命令。

Step3.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4.59所示的面为多重提取对象（共79个面）；单击按钮，完成多重提取2的创建。

图4.59 定义多重提取对象

说明：为了便于选取，可将分型线隐藏，读者可参照录像来快速选取。

Step4.创建接合6。选择下拉菜单命令，系统弹出“接合定义”对话框；在特征树节点下选取和，在特征树节点下选取，接受系统默认的合并距离值（即公差值）；单击按钮，完成接合6的创建。

Step5.创建分割曲面。选择下拉菜单命令，系统弹出“分割定义”对话框；在特征树节点下选取；在特征树节点下选取，单击按钮；然后选取，单击按钮；然后选取；然后选取，单击按钮；单击按钮，完成分割曲面的创建。

Step6.隐藏产品模型。在特征树中右击，在系统弹出的快捷菜单中选择命令，将产品模型隐藏起来。

Step7.创建拉伸曲面1。

（1）创建边界1。选择下拉菜单命令，系统弹出“边界定义”对话框，在模型中选取图4.60所示的边线为边界线，在模型中分别选取图4.60所示的点1和点2，在该对话框中单击按钮，结果如图4.61所示。

说明：在选取限制点后，若显示的结果不是图4.61所示的结果，可单击限制点的方向箭头来改变方向。

（2）创建图4.62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，在特征树中选取为拉伸轮廓，在该对话框的区域中右击选项，在系统弹出的快捷菜单中选择命令，然后单击按钮，在区域的下拉列表中选择选项，然后在文本框中输入数值100，单击按钮，完成拉伸1的创建。

图4.62 创建拉伸1

Step8.创建拉伸曲面2。

（1）创建边界2。选择下拉菜单命令，系统弹出“边界定义”对话框，在模型中选取图4.63所示的边线为边界线，在模型中分别选取图4.63所示的点1和点2，在该对话框中单击按钮，结果如图4.64所示。

说明：在选取限制点后，若显示的结果不是图4.64所示的结果，可单击限制点的方向箭头来改变方向。

图4.63 选取边界线和限制点

（2）创建图4.65所示的拉伸2。选图择下拉选菜取单命令，

系统弹出“拉伸曲面定义”对话框，在特征树中选取为拉伸轮廓，在该对话框的区域中右击选项，在系统弹出的快捷菜单中选择命令，然后单击按钮，在区域的下拉列表中选择选项，然后在文本框中输入数值100，单击按钮，完成拉伸2的创建。

图4.64 创建边界2

图4.65 创建拉伸2

Step9.创建图4.66所示的拉伸曲面3。选择下拉菜单命令，系统弹出“拉伸曲面定义”对话框；选取图4.67所示的边线为拉伸轮廓，在该对话框的区域中右击选项，在系统弹出的快捷菜单中选择命令，然后单击按钮；在区域的下拉列表中选择选项，然后在文本框中输入数值100；单击按钮，完成拉伸3的创建。

图4.66 创建拉伸3

图4.67 选取边界线

Step10.创建多截面曲面2。

（1）创建图4.68所示的连接1。选择下拉菜单命令，系统弹出“连接曲线定义”对话框，在区域的下拉列表中选取选项，在该对话框区域的文本框中单击文本框使其激活，选取图4.69所示的点1，然后在的文本框中单击文本框使其激活，选取图4.69所示的曲线1；在该对话框区域的文本框中单击文本框使其激活，然后选取图4.69所示的点2，然后在的文本框中单击文本框使其激活，选取图4.69所示的曲线2，在该对话框中单击按钮，完成连接1的创建。

（2）创建图4.70所示的多截面曲面2。选择下拉菜单命令，系统弹出“多截面曲面定义”对话框，依次选取图4.71所示的曲线1和曲线2为多截面曲线，在选项卡的区域中单击使其激活，然后选取图4.71所示的曲线3和曲线4为引导线，在该对话框中单击按钮，完成多截面曲面1的创建。

图4.68 连接1

图4.69 选取连接对象

图4.70 多截面曲面2

图4.71 定义多截面曲面曲线和引导线

Step11.对称曲面1。按住Ctrl键，在特征树中选取节点下的、和;选择下拉菜单命令，系统弹出“对称定义”对话框；选取“yz平面”为参考平面，在该对话框中单击按钮，结果如图4.72所示。

Step12.对称曲面2。在特征树中选取节点下的、和；在特征树中选取节点下的和；按住Ctrl键，选择下拉菜单命令，系统弹出“对称定义”对话框；选取“zx平面”为参考平面，在该对话框中单击按钮，结果如图4.73所示。

图4.72 对称曲面1

图4.73 对称曲面2

Step13.创建接合7（隐藏连接1）。选择下拉菜单命令，系统弹出“接合定义”对话框；在特征树节点下选取、、、、、和，接受系统默认的合并距离值（即公差值）；单击按钮，完成接合7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。

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。

Step6.更改几何体的名称。在特征树中右击(复制的几何体)，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“core_part”；单击按钮。

Step7.创建图4.74所示的型腔。在特征树中右击，在系统弹出的快捷菜单中选择选项；选择下拉菜单命令，系统弹出“分割定义”对话框；选取图4.75所示的曲面（接合7）为分割元素，单击图4.75所示的箭头；单击按钮，完成型腔的创建。

说明：

●该曲面为节点下的。

●隐藏几何体和几何集即可观察到型腔。

Step8.创建图4.76所示的型芯。在特征树中单击并右击，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4.77所示的曲面（接合7）为分割元素；单击按钮，完成型芯的创建。

图4.74 型腔

图4.75 定义分割元素

图4.76 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即可观察到型芯。

Step9.显示disbin_cover_parting。在特征树中的节点下右击，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。在特征树中右击，在系统弹出的快捷菜单中选择命令。

Step2.创建图4.78所示的型腔移动。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4.79所示的边线为平移方向参照；单击按钮，完成型腔的移动。

图4.77 定义分割元素

图4.78 移动型腔后

图4.79 定义平移方向参照

Stage2.移动型芯

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

Step2.创建图4.80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4.81所示的边线为平移方向参照；单击按钮，完成型芯的移动。

图4.80 移动型芯后

图4.81 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。