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模具设计实例:从参照模型到分解爆炸图的步骤详解

【摘要】:任务描述对于给定的图6-3-1中左侧的参照模型,通过模具设计,生成右侧的分解爆炸图。步骤2选择“mmns_mfg_mold”,从而使模具设计模板为公制单位毫米牛秒,单击“确定”,进入模具设计模块。图6-3-4坐标系位置的调整四、分型面的创建步骤1鼠标左键单击分型曲面工具,进入分型面创建环境。图6-3-25创建模具元件对话框图6-3-26铸模的创建加油站:“生产铸模”的定义、作用如下所述。

任务描述

对于给定的图6-3-1中左侧的参照模型,通过模具设计,生成右侧的分解爆炸图。

图6-3-1 花盆的模具设计分解图

任务实施

一、新建进入模具设计模块

步骤1 选择“新建”→选择“制造”类型→选择“模具型腔”子类型→输入名称“6-3-1”→将“使用缺省模块”的钩去掉→单击“确定”。

步骤2 选择“mmns_mfg_mold”,从而使模具设计模板为公制单位毫米牛秒,单击“确定”,进入模具设计模块。

二、设置参照模型的“起点与定向”

步骤1 打开“参照模型”。

①鼠标左键单击“模具模型”——单击“定位参照零件”或者单击“模具型腔布局”图标,如图6-3-2所示。

图6-3-2 定位参照零件的选择

②选择参照模型huapen.prt,鼠标左键单击“打开”窗口中的“打开”开关,弹出“创建参照模型”窗口,选择“同一模型”,单击“确定”,然后鼠标左键单击“预览”按钮,如图6-3-3所示。

图6-3-3 参照模型的预览

步骤2 设置“参照模型起点与定向”。

①观察双黄色箭头的方向可知,双黄色箭头的方向符合模具开模要求,不需要再进行调整。鼠标左键单击“参照模型起点与定向”选择图标,弹出“坐标系类型”窗口。

②鼠标左键单击“坐标系类型”中的“动态”,弹出“参照模型”窗口和“参照模型方向”窗口,然后将参照模型huapen.prt的坐标系调整到模型的中心,如图6-3-4所示,然后单击“确定”。

三、设置收缩和手动创建工件

设置收缩(收缩率为0.004)和手动创建工件(工件尺寸为150 mm×150 mm×130 mm),方法同“任务一”,结果如图6-3-5所示。

图6-3-4 坐标系位置的调整

四、分型面的创建

步骤1 鼠标左键单击分型曲面工具,进入分型面创建环境

步骤2 滑移鼠标至工件PRT0001上,单击鼠标右键,弹出右键菜单,再滑移鼠标至右键菜单的“遮蔽”处,单击鼠标左键,将工件进行遮蔽,如图6-3-6所示。

图6-3-5 工件的创建

图6-3-6 遮蔽工件后的参照模型

步骤3 滑移鼠标至参照模型上,单击鼠标左键,使参照模型处于被选中状态;再次滑移鼠标至参照模型内表面,单击鼠标左键,选中参照模型的一个内表面,左手按住”Ctrl”键不放,鼠标左键单击相邻的另一个内表面,如图6-3-7所示。

步骤4 左手按住”Ctrl”键不放,转动参照模型,鼠标左键单击参照模型相邻的另外两个内侧面,如图6-3-8所示。

步骤5 松开“Ctrl”键,鼠标左键单击“复制”按钮,然后单击“粘贴”按钮,把参照模型的4个内侧面粘贴为独立的曲面;然后鼠标左键单击“确定”按钮,如图6-3-9所示。

图6-3-7 内表面的选取

图6-3-8 内表面的选取

图6-3-9 复制与粘贴

步骤6 鼠标右键单击模型树处的参照模型名称,弹出右键菜单,紧接着滑移鼠标至右键菜单的“遮蔽”处,如图6-3-10所示;鼠标左键单击“遮蔽”,则刚刚复制粘贴的4个内侧面显示出来,结果如图6-3-11所示。

图6-3-10 参照模型的遮蔽方法

图6-3-11 复制的曲面

步骤7 鼠标右键单击工件,如图6-3-12所示,弹出右键菜单,滑移鼠标至“撤销遮蔽”处,单击鼠标左键,撤销工件的遮蔽,工件重新显示出来,如图6-3-13所示。

图6-3-12 工件遮蔽的撤销

图6-3-13 撤销工件遮蔽后的结果

步骤8 鼠标左键单击“拉伸”图标,如图6-3-14所示,在绘图区单击鼠标右键,单击“定义内部草绘”,如图6-3-15所示。

图6-3-14 拉伸

图6-3-15 定义内部草绘

步骤9 单击图6-3-16所示的平面即为草绘平面。

图6-3-16 草绘平面的选择

步骤10 选取参照模型底部的两个点和两侧边线作为参照,如图6-3-17所示。

步骤11 通过参照模型底部的两个参照点和两侧参照边线绘制直线,如图6-3-18所示。

步骤12 退出草绘,选择拉伸深度的方式为“拉伸至选定的点、曲线、平面或曲面”,然后拉伸至对面平面,拉伸命令完成后如图6-3-19所示。

图6-3-17 参照的选择

图6-3-18 直线的绘制

步骤13 按住“Ctrl”键,鼠标左键单击图6-3-20所示的两个曲面,然后单击“合并”图标;出现的箭头代表保留的一侧,保留箭头朝向交线的外侧,合并完成后如图6-3-21所示,然后单击“确定”图标,退出分型面的创建环境。

图6-3-19 拉伸的曲面

图6-3-20 曲面合并

图6-3-21 合并后的曲面

五、工件的“分割”

步骤1 鼠标左键单击“体积块分割”图标,然后单击“分割体积块”菜单中的“完成”。弹出选取分割曲面小窗口,这时滑移鼠标至合并完成后的曲面处(滑移鼠标接近“合并曲面”时会加亮显示),单击“合并曲面”,“合并曲面”以红色显示,接着单击“选取”小窗口的“确定”按钮,再单击“分割”窗口的“确定”按钮,如图6-3-22所示。

图6-3-22 分型面的选择

步骤2 接着弹出“属性”窗口,单击“确定”按钮,再次单击弹出“属性”窗口,再次单击“确定”按钮,接着把参照模型、工件、分型面等全部遮蔽或隐藏,只留下分割出来的型芯和型腔体积块显示,完成后如图6-3-23所示。

图6-3-23 分型后的型芯与型腔

图6-3-24 模具元件的抽取

六、模具元件的抽取

步骤1 鼠标左键单击“模具元件”,接着单击“抽取”,如图6-3-24所示。

步骤2 此时弹出“创建模具元件”窗口,鼠标左键单击“选取全部体积块”图标,然后单击“确定”按钮,如图6-3-25所示。

七、生成铸件

步骤 鼠标左键单击“铸模”,接着单击“创建”,弹出“消息输入窗口”,输入零件名称huapen1,单击“√”确定,系统要求继续输入零件公用名称,这时不用输入继续单击“√”确定,系统生成铸件huapen1.prt,如图6-3-26所示。

图6-3-25 创建模具元件对话框

图6-3-26 铸模的创建

加油站

“生产铸模”的定义、作用如下所述。

Pro/MOLDESING模块提供了将塑料模拟通过浇注系统进入型腔,然后生产一个塑料件的功能,称为生成铸模。

只有在模具元件创建完成后才能生产铸模,通过模拟生产的塑料件,可以检查所建立的型腔和浇注系统是否完善。

如果不能生产铸模,必须进行几何检查,如检查几何重叠和交错等。

八、生成分解爆炸图

步骤1 鼠标左键单击“模具进料孔”,单击“定义间距”,单击“定义移动”,弹出“选取”窗口,如图6-3-27所示。

步骤2 移动鼠标至抽取出的一个模具元件上,用鼠标左键单击其中的一个模具元件,然后单击“选取”窗口中的“确定”按钮,如图6-3-28所示。

图6-3-27 “定义移动”的选择方法

图6-3-28 型腔移动的选择

步骤3 这时系统提示“通过选取边、轴或表面选取分解方向”,移动鼠标至所选模具元件的上表面,单击鼠标左键选取上表面作为分解方向,系统弹出“消息输入窗口”,输入位移“150”,单击“√”确定,如图6-3-29所示。

步骤4 单击“菜单管理器”中的“完成”,结果如图6-3-30所示。

步骤5 继续单击“定义间距”,单击“定义移动”,弹出“选取”窗口,选择另一个抽取的模具元件,同样单击“选取”窗口中的“确定”按钮,仍然选取上一个平面作为分解方向,输入位移-150,如图6-3-31所示。

步骤6 单击“菜单管理器”中的“完成”,结果如图6-3-32所示。

图6-3-29 移动距离的输入

图6-3-30 移动后的型腔

图6-3-31 型芯移动的选择

图6-3-32 “爆炸”结果

任务拓展

简单的阴影分型面。对于本任务图6-3-1所示的花盆的模具设计中分型面的创建方法,除了上述的步骤4中用到的复制、拉伸、合并曲面创建分型面外,还可以考虑运用简单的阴影分型面进行创建,创建方法如下所述。

①对于图6-3-5,首先用鼠标左键单击分型曲面工具,进入分型面创建环境。

②执行菜单栏中的“编辑”→“阴影曲面”命令,弹出“阴影曲面”对话框,如图6-3-33所示,观察图中的箭头方向是否由参照模型的大端指向小端,图6-3-1所示箭头符合要求,则单击“阴影曲面”窗口中的“确定”按钮(如果方向是由参照模型的小端指向大端,可通过“阴影曲面”对话框中的“方向”选项进行改变)。

③单击“阴影曲面”窗口中的“确定”按钮后,则分型面创建完毕,如图6-3-34所示。

图6-3-33 阴影曲面方向的选择

④接下去进行工件的“分割”操作,和上述的步骤5相同。

图6-3-34 创建完成的分型面

拓展练习

对图6-3-35所示的左图(碗)进行模具设计(收缩率设置为0.004,工件大小设置为150 mm×150 mm×90 mm),生成爆炸分解图如6-3-35的右图所示。

图6-3-35 塑料碗的分模