模具設(shè)計(jì)專題培訓(xùn)

1、CAD/CAMCAD/CAM軟件應(yīng)用軟件應(yīng)用第六章第六章 模具設(shè)計(jì)模具設(shè)計(jì) 模具設(shè)計(jì)模塊模具設(shè)計(jì)模塊Pro/MOLDESIGNPro/MOLDESIGN是是Pro/EPro/E基基于其裝配的可選模塊。模于其裝配的可選模塊。模塊提供了零件的分模設(shè)計(jì)塊提供了零件的分模設(shè)計(jì)，產(chǎn)生構(gòu)成型腔的凸凹模，產(chǎn)生構(gòu)成型腔的凸凹模、滑塊等各零件，進(jìn)行澆、滑塊等各零件，進(jìn)行澆注、冷卻、頂出系統(tǒng)設(shè)計(jì)注、冷卻、頂出系統(tǒng)設(shè)計(jì), ,本章主要講述零件分模本章主要講述零件分模的方法及技巧與介紹模具的方法及技巧與介紹模具整體設(shè)計(jì)模塊。整體設(shè)計(jì)模塊。CAD/CAMCAD/CAM軟件應(yīng)用軟件應(yīng)用模具設(shè)計(jì)工作界面模具設(shè)計(jì)工作界面 v

2、CAD/CAMCAD/CAM軟件應(yīng)用軟件應(yīng)用6.16.1零件分?；静襟E零件分模基本步驟 v 調(diào)入零件CAD/CAMCAD/CAM軟件應(yīng)用軟件應(yīng)用毛坯工件的創(chuàng)建v 毛坯工件的創(chuàng)建CAD/CAMCAD/CAM軟件應(yīng)用軟件應(yīng)用分型面的創(chuàng)建v 拉伸面的方法創(chuàng)建分型在面CAD/CAMCAD/CAM軟件應(yīng)用軟件應(yīng)用分割體積塊及抽取v CAD/CAMCAD/CAM軟件應(yīng)用軟件應(yīng)用開模分析 CAD/CAMCAD/CAM軟件應(yīng)用軟件應(yīng)用6 62 2分模零件的處理分模零件的處理 v 在進(jìn)入模具模塊之前需要對(duì)模具設(shè)計(jì)模型進(jìn)行預(yù)處理以避免分模失敗，預(yù)處理包括復(fù)制實(shí)體曲面、添加拔模特征和分模坐標(biāo)系得到合適的模具模型，

3、對(duì)模具進(jìn)行拔模斜度和厚度檢測(cè)，使用塑料顧問應(yīng)用程序模擬澆注塑料零件的鑄模填充動(dòng)作以確定澆注口。v模具模型的預(yù)處理非常重要，它直接關(guān)系到模具設(shè)計(jì)的成敗，所以設(shè)計(jì)者應(yīng)該熟練掌握，以便減少后續(xù)設(shè)計(jì)的不必要的變更和缺陷。 CAD/CAMCAD/CAM軟件應(yīng)用軟件應(yīng)用復(fù)制設(shè)計(jì)模型曲面v復(fù)制初始設(shè)計(jì)模型的曲面，制作供后續(xù)模具設(shè)計(jì)所用的設(shè)計(jì)零件 CAD/CAMCAD/CAM軟件應(yīng)用軟件應(yīng)用添加模具基準(zhǔn) v一些由IGES或STEP文檔導(dǎo)入得到的設(shè)計(jì)模型也沒有基準(zhǔn)參照，會(huì)為后續(xù)模具設(shè)計(jì)帶來不便，因此有必要添加模具基準(zhǔn) CAD/CAMCAD/CAM軟件應(yīng)用軟件應(yīng)用設(shè)置絕對(duì)精度 v使用模具模塊時(shí)，要確保參照模型與工

4、件的絕對(duì)精度與組件相同，這對(duì)幾何計(jì)算十分重要，因?yàn)榇嬖诰葲_突時(shí)，可能會(huì)導(dǎo)致分模失敗。 CAD/CAMCAD/CAM軟件應(yīng)用軟件應(yīng)用拔模角度 檢測(cè)v 在開模之前，通常要對(duì)模具進(jìn)行檢測(cè)，以確定生成零件的一些特性滿足模具的需要。對(duì)模具的檢測(cè)包括有拔模角度、水線、厚度、等 CAD/CAMCAD/CAM軟件應(yīng)用軟件應(yīng)用塑料顧問 v塑料顧問是Pro/E的外掛程序之一，用于塑料在型腔內(nèi)注射成形的分析，使設(shè)計(jì)人員了解塑料在型腔內(nèi)的填充情況，為選擇合適的澆口位置提供依據(jù)。 CAD/CAMCAD/CAM軟件應(yīng)用軟件應(yīng)用澆口位置分析 v分析設(shè)計(jì)模型，澆口位置分析 CAD/CAMCAD/CAM軟件應(yīng)用軟件應(yīng)用塑料填

5、充、冷卻質(zhì)量和縮痕 CAD/CAMCAD/CAM軟件應(yīng)用軟件應(yīng)用6 63 3模具布局及收縮模具布局及收縮 v對(duì)參照模型進(jìn)行預(yù)處理后，可以將其加載到Pro/E模具模塊開始模具設(shè)計(jì)。v根據(jù)注射機(jī)的最大注射量、最大鎖模力或是塑件的精度要求計(jì)算模具的型腔數(shù)，根據(jù)計(jì)算結(jié)果向模具中加載到參照模型，之后需要向模具中添加工件以包裹參照模型構(gòu)成型腔“毛坯”。v由于塑料從熱模具中取出并冷卻到室溫時(shí)會(huì)發(fā)生收縮，用戶需要設(shè)置模具收縮率以反映這一變化 。CAD/CAMCAD/CAM軟件應(yīng)用軟件應(yīng)用加載參照模型v根據(jù)型腔數(shù)目的多少，模具可以分為單腔模具和多腔模具 CAD/CAMCAD/CAM軟件應(yīng)用軟件應(yīng)用創(chuàng)建模具工件創(chuàng)

6、建模具工件v工件可以理解為模具的毛坯，它完全包裹著參照模型，還包容著澆注系統(tǒng)，冷卻水線等型腔特征。 CAD/CAMCAD/CAM軟件應(yīng)用軟件應(yīng)用自動(dòng)創(chuàng)建工件 v系統(tǒng)根據(jù)參照模型的最大輪廓尺寸及位置來創(chuàng)建工件，提高工件的制作效率 CAD/CAMCAD/CAM軟件應(yīng)用軟件應(yīng)用設(shè)置收縮率設(shè)置收縮率 v塑料從熱的模具中取出并冷卻到室溫后，其尺寸發(fā)生變化的特性稱為收縮率 CAD/CAMCAD/CAM軟件應(yīng)用軟件應(yīng)用6.4分型面設(shè)計(jì) v分型面是指將模具型腔分開以便取出制品的分離曲面，即上、下模的接觸面，應(yīng)當(dāng)根據(jù)實(shí)際情況定義分型面。v分型面的位置選擇與形狀設(shè)計(jì)是否合理，不僅直接關(guān)系模具的復(fù)雜程度，也關(guān)系著模

7、具制件的質(zhì)量、模具的工作狀態(tài)和操作的方便程度，因此分型面的設(shè)計(jì)是模具設(shè)計(jì)中最重要的一步。 CAD/CAMCAD/CAM軟件應(yīng)用軟件應(yīng)用創(chuàng)建分型面創(chuàng)建分型面 v采用拉伸、旋轉(zhuǎn)等命令的分型曲面 CAD/CAMCAD/CAM軟件應(yīng)用軟件應(yīng)用陰影分型曲面 v CAD/CAMCAD/CAM軟件應(yīng)用軟件應(yīng)用裙邊分型曲面 CAD/CAMCAD/CAM軟件應(yīng)用軟件應(yīng)用復(fù)制分型面 v CAD/CAMCAD/CAM軟件應(yīng)用軟件應(yīng)用靠破孔分型面 v零件參照模型在拔模方向上可能會(huì)存在孔洞，分型面不能完全分割型腔，這就需要對(duì)破孔（內(nèi)部環(huán)）進(jìn)行填補(bǔ) 。CAD/CAMCAD/CAM軟件應(yīng)用軟件應(yīng)用6.56.5模具分割及抽取

8、模具分割及抽取 v塑料在模具型腔凝固形成塑件，為了將塑件取出，必須將模具型腔打開，型腔就是沿著分型面分割開來的。v分型面既是模具設(shè)計(jì)的術(shù)語，也是Pro/E中一種特殊的曲面特征，用于分割工件或現(xiàn)有體積塊來創(chuàng)建模具體積塊。v使用分型面分割模具將導(dǎo)入分割特征，創(chuàng)建完成之后，可以進(jìn)行抽取得到上下模和鑄模的實(shí)體零件，并且通過分離打開模具，從而形成模具爆炸圖。 CAD/CAMCAD/CAM軟件應(yīng)用軟件應(yīng)用分型面分割體積塊分型面分割體積塊 v 指定一分型曲面用于分割。系統(tǒng)計(jì)算材料（工件或現(xiàn)有模具體積塊）的總體積。系統(tǒng)將材料減去創(chuàng)建澆道、流道和澆口的模具組件特征，并裁剪所有參照零件。 CAD/CAMCAD/C

9、AM軟件應(yīng)用軟件應(yīng)用直接創(chuàng)建體積塊直接創(chuàng)建體積塊v直接創(chuàng)建模具體積塊是參照“參照模型”來進(jìn)行增加或減去，使體積塊與參照模型相適應(yīng)，并設(shè)定模具體積塊的拔模角。 CAD/CAMCAD/CAM軟件應(yīng)用軟件應(yīng)用抽取模具元件抽取模具元件 v創(chuàng)建完模具體積塊后，可以從工件抽取它們以產(chǎn)生模具元件 CAD/CAMCAD/CAM軟件應(yīng)用軟件應(yīng)用鑄模鑄模v可以通過澆道、流道和澆口來模擬填充模具型腔，從而創(chuàng)建鑄模，如圖所示分別是參照零件和鑄模，鑄模的上面有澆注系統(tǒng)。 v鑄?？梢杂糜跈z查前面設(shè)計(jì)的完整性和正確性，如果出現(xiàn)不能生成鑄模文件的現(xiàn)象，極有可能是先前的模具設(shè)計(jì)有差錯(cuò)或者參照零件有幾何交錯(cuò)的現(xiàn)象，應(yīng)當(dāng)向前檢查。

10、 CAD/CAMCAD/CAM軟件應(yīng)用軟件應(yīng)用模具打開模具打開 v模具體積塊抽取完成之后，得到的模具元件仍然處于原來模具體積塊的位置，為了檢查設(shè)計(jì)的適用性，可以模擬模具打開過程。 CAD/CAMCAD/CAM軟件應(yīng)用軟件應(yīng)用6.66.6澆注與冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì)澆注與冷卻系統(tǒng)設(shè)計(jì) v澆注系統(tǒng)是指模具中從注射機(jī)噴嘴開始到型腔為止的塑料流動(dòng)通道，由主流道、分流道、澆口及冷料穴組成。v冷卻系統(tǒng)則一般是指存在于型芯、型腔等部分，通過冷卻水流量及流速來控制模溫的冷卻管道。 CAD/CAMCAD/CAM軟件應(yīng)用軟件應(yīng)用澆注系統(tǒng)澆注系統(tǒng) v澆注系統(tǒng)的主要作用是將成型材料順利、平穩(wěn)、準(zhǔn)確地輸送充滿模具型腔深處，并在填

11、充過程中將壓力充分傳遞到模具型腔的各個(gè)部位，以便獲得外形輪廓清晰，內(nèi)部組織質(zhì)量優(yōu)良的制件。v對(duì)于塑料模具，澆注系統(tǒng)一般由主流道、分流道、冷料井和澆口組成 v澆注系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法 ：使用【實(shí)體】特征中切割材料方式來建立澆注系統(tǒng)，; 或直接利用模具特征中的【流道】特征建立澆注系統(tǒng)，利用流道特征可以快速創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)流道。CAD/CAMCAD/CAM軟件應(yīng)用軟件應(yīng)用側(cè)澆口 v側(cè)澆口 CAD/CAMCAD/CAM軟件應(yīng)用軟件應(yīng)用點(diǎn)澆口 v點(diǎn)澆口 CAD/CAMCAD/CAM軟件應(yīng)用軟件應(yīng)用冷卻系統(tǒng) v冷卻水孔數(shù)量多，孔徑盡可能的大，對(duì)塑件冷卻也就越均勻 。水孔與型腔表面各處最好有相同的距離，排列應(yīng)與型腔吻合。

12、v制件的壁厚處，澆口處最好要加強(qiáng)冷卻。在熱量積聚大，溫度較高的部位應(yīng)加強(qiáng)冷卻。如澆口附近的溫度較高，在澆口的附近要加強(qiáng)冷卻，一般可使冷卻水先流經(jīng)澆口附近，再流向其他部分。v冷卻水線應(yīng)遠(yuǎn)離熔接痕部分，以免熔接不良，造成制件強(qiáng)度降低。降低出口與入口的水溫差，使模具的溫度分布均勻。 CAD/CAMCAD/CAM軟件應(yīng)用軟件應(yīng)用【水線】 命令操作v CAD/CAMCAD/CAM軟件應(yīng)用軟件應(yīng)用6.76.7模具的整體設(shè)計(jì)模具的整體設(shè)計(jì) v模具元件及鑄模創(chuàng)建完成后，進(jìn)行整體設(shè)計(jì)。v估計(jì)模具的初步尺寸并選取合適的模架，用戶可以使用Pro/E的通用建模功能逐一創(chuàng)建模架零件，然后將其裝配在一起；v可以使用Mol

13、d Base模塊添加標(biāo)準(zhǔn)模架和標(biāo)準(zhǔn)零件；也可以在EMX中自動(dòng)創(chuàng)建模架和選用其他零件。如圖6-43所示是一整體模具圖。 CAD/CAMCAD/CAM軟件應(yīng)用軟件應(yīng)用模具全裝配圖例CAD/CAMCAD/CAM軟件應(yīng)用軟件應(yīng)用MoldLibMoldLib模架設(shè)計(jì)模架設(shè)計(jì) vMoldLib（Mold Base Library）是PTC產(chǎn)品家族的一員，它提供了DME、FUTUBA、HASCO三大公司的標(biāo)準(zhǔn)模具組件，在Pro/E的模具布局模塊中，用戶可以直接從模具數(shù)據(jù)庫中加載模具組件，可以直接從模具數(shù)據(jù)庫中加載模架組件，從而節(jié)省創(chuàng)建模架零件的時(shí)間。v設(shè)置MoldLib,安裝完成后應(yīng)當(dāng)檢查安裝目錄中的文件及文件夾，還需要作一些其他設(shè)置，否則模架庫不能正常加載和檢索。v設(shè)置安裝路徑：pro_library_dir = D:moldlib v顯示所有功能及按鈕：show_all_mold_layout_buttons yes CAD/CAMCAD/CAM軟件應(yīng)用軟件應(yīng)用MoldLibMoldLib模架設(shè)計(jì)實(shí)例模架設(shè)計(jì)實(shí)例v CAD/CAMCAD/CAM軟件應(yīng)用軟件應(yīng)用 EMX EMX模架設(shè)計(jì)模架設(shè)計(jì)vPTC用于P