Mastercam9.1笫14章 電話聽筒后蓋前模

1、笫笫14章電話聽筒后蓋前模的設計章電話聽筒后蓋前模的設計教學目的: 掌握繪制分模線、投影曲線、掃描曲面、曲面倒圓角以及產品前模型芯設計的方法.教學重點：分模線、投影曲線、掃描曲面以及產品前模型芯設計的繪制。教學難點：分模線、產品前模型芯設計繪制。教學內容14.1 電話聽筒后蓋的零件圖電話聽筒后蓋的零件圖分模線電話聽筒后蓋外形如圖14-1所示。圖形沿X軸對稱，壁厚2mm。 圖14-114.2 畫圖思路畫圖思路繪制俯視圖外形線框圖繪制結合面的牽引面（分型面）繪制俯視圖外形在分型面上的投影曲線，產生分模線繪制頂部掃描線框架(1/2)。繪制頂部掃描曲面由分模線四周產生牽引曲面曲面倒圓角電話聽筒后蓋結合

2、面線框圖修剪曲面 14.2 畫圖思路畫圖思路將圖形旋轉180度，并縮水繪制分型面（牽引曲面）修剪，得到模具型芯鏡像，得到零件圖建立模具型芯的分模線線框圖修剪鏡像，得到分型面繪制型芯線框牽引曲面，產生嵌鑲結構 圖14-2 繪圖思路14.3繪制電話聽筒后蓋的圖形繪制電話聽筒后蓋的圖形20045極坐標畫圓弧俯視圖外形切三物體的圓弧14.3.1 繪制電話聽筒后蓋的俯視圖外形框架繪制電話聽筒后蓋的俯視圖外形框架1繪圖中心線繪圖中心線2繪制電話聽筒后蓋的俯視圖外形繪制電話聽筒后蓋的俯視圖外形（1）設置構圖平面為俯視圖（俯視圖（T），當前圖層為 2，命名為“外形線外形線”，選擇13號顏色（紫紅），將線型線型

3、改為實線。實線。（2）繪制電話聽筒后蓋的外形的平面草圖如圖14-3所示。修剪成如圖14-4所示的圖形。 圖-14-4 圖-14-3 14.3.2. 繪制分型面繪制分型面1繪制分型面線框架圖繪制分型面線框架圖（1）設置圖形視角、構圖平面為前視圖（前視圖（F），構圖深度設為Z：0，將當前圖層設為 3，命名為 “分型面線框分型面線框”，選擇2號顏色（墨綠）；其余設置為默認值。（2）分型面線框架圖如圖14-5所示，為一圓弧，采用任意角度極坐標畫圓弧，圓心坐標為（0，-590），半徑為600。過原點畫一水平線，與圓弧相交，修剪得到長度為218.17的圓弧。再刪除水平線。圖14-5分型面線框2. 繪制分型

4、面（牽引曲面）繪制分型面（牽引曲面）分型面注意：繪制分型面的范圍比俯視圖外形要大一些。（1）設置圖形視角為等角視圖（等角視圖（I），構圖平面為前視圖（前視圖（F F），將當前圖層設為4，命名為 “分型面分型面”，選擇3號顏色（天藍色）。（2）單擊 主菜單主菜單 繪圖繪圖 曲面曲面 牽引曲面牽引曲面 串連串連 命令。點選“分型面線框”為串連，產生一個向外方向的箭頭，出現(xiàn)如圖14-6所示菜單。（3）單擊 牽引長度牽引長度 命令，在信息提示區(qū)顯示：，輸入 45，回車確認。（4）單擊 執(zhí)行執(zhí)行 命令，產生了牽引曲面，如圖14-7所示。為電話聽筒后蓋分型面，圖中只畫出了一半，另一半可鏡像得到。 圖14-

5、6 圖14-714.3.3 繪制投影線（分模線）繪制投影線（分模線）（1）構圖平面設置為俯視圖（俯視圖（T）。設置當前圖層為5 5，命名為“投影線投影線”，作圖顏色設為 4號顏色（深棕）。（2）單擊 主菜單主菜單 繪圖繪圖 曲面曲線曲面曲線 投影線投影線 命令，過程如圖14-8所示，在系統(tǒng)提示區(qū)提示：選取曲面選取曲面，點選分型面。（3）單擊 執(zhí)行執(zhí)行 命令，在系統(tǒng)提示區(qū)提示：請選取曲線請選取曲線，點選俯視圖外形線。（4）單擊 執(zhí)行執(zhí)行 命令，過程如圖14-9所示，出現(xiàn)如圖14-10所示菜單。 圖14-8 圖14-9 （5）選擇 ， “V”表示對構圖平面Z方向投影。（6）選擇 ，“Y”表示修剪曲

6、面。圖14-1014.3.3 繪制投影線（分模線）繪制投影線（分模線）投影線（分模線）俯視圖外形分型面弦差影響曲線的精度 圖14-11圖14-12（7）選擇 選項選項 命令，彈出如圖14-11所示對話框，選擇如圖所示。 弦差 0.002。太大的弦差會影響曲線的精度，生成牽引曲面時曲面的誤差也大，造成曲面不連續(xù)，因此，弦差要盡量設置小一些。 修剪曲面，單擊確定 ，返回。（8）單擊 執(zhí)行執(zhí)行 命令，在系統(tǒng)提示區(qū)提示： 。（9）點選分型面，拉動鼠標箭頭，選擇分型面外側為保留區(qū)域，產生了投影線，也就是分模線，如圖14-12所示。 圖中只畫出了一半，另一半可鏡像得到。該分模線為后蓋與前蓋的共同的分模線，

7、也是電話聽筒前蓋與后蓋裝配時重合之線。拉動箭頭到外側14.3.4 繪制頂部掃描線框架繪制頂部掃描線框架分型面截斷方向外形引導方向外形截斷方向外形，R615引導方向外形，R200俯視圖外形 圖14-13圖14-14圖14-15（1） 構圖平面設置為前視圖（前視圖（F），構圖深度為Z：0，設置當前圖層為6，命名為“頂部掃描線框架頂部掃描線框架”，作圖顏色設為 5號顏色（深紫）。在前視圖繪制一個圓弧作為掃描截斷方向外形，圓心坐標為（0，-593），半徑為615，圓弧長度222，如圖14-13所示。 （2）構圖平面設置為側視圖（側視圖（S）。構圖深度為Z：0.00，在側視圖繪制頂部圓弧作為掃描引導方向

8、外形，圓心坐標為（0，-178），半徑為200，圓弧長度為37，如圖14-14所示。（3）將圖形視角設為等角視圖（等角視圖（I），關閉圖層3、4、5層，顯示繪制的頂部圓弧，如圖14-15所示。14.3.5 繪制頂面掃描曲面繪制頂面掃描曲面掃描曲面（1）設置當前圖層為7 7，命名為“掃描曲面掃描曲面”，圖層群組欄輸入“曲面曲面”。作圖顏色選擇7號顏色（灰色）。 （2）單擊 主菜單主菜單 繪圖繪圖 曲面曲面 掃描曲面掃描曲面 單體單體 命令，點選圖14-15中“截斷方向外形”為截斷方向外形，單擊 執(zhí)行執(zhí)行 串連串連 命令。過程如圖 14-16所示。 （3）選圖14-15中“引導方向外形”為引導方向

9、外形，單擊 執(zhí)行執(zhí)行 命令，彈出如圖14-17所示對話框。（4） 單擊 選項，T表示截面沿引導方向平移，R表示截面沿引導方向旋轉。（5）單擊 執(zhí)行執(zhí)行 命令，如圖 14-17所示。產生了掃描曲面，曲面著色效果圖如圖 14-18所示。圖 14-17 圖14-18圖 14-1614.3.6 繪制側面牽引曲面繪制側面牽引曲面 牽引曲面 將分模線向上牽引曲面，形成電話聽筒后蓋的側面。（1）設置構圖平面為俯視圖（俯視圖（T），將當前層別設為 8，命名為“牽引牽引曲面曲面”，并且關閉第6、7圖層。（2）單擊 主菜單主菜單 繪圖繪圖 曲面曲面 牽引曲面牽引曲面 串連串連 命令，點選投影線， 如圖14-19所

10、示。（3）單擊 執(zhí)行執(zhí)行 命令，進入繪制牽引曲面設置選項，參照圖14-6。單擊 牽引長度牽引長度 命令，輸入15 。（4）單擊 牽引角度牽引角度 命令，輸入2 。單擊 執(zhí)行執(zhí)行 命令，生成牽引曲面，如圖14-20所示。 圖14-19 圖14-20選中投影線14.3.7 曲面與曲面的修剪曲面與曲面的修剪 圖14-22 圖14-23 為了介紹曲面修剪至曲面的功能，我們特意將曲面先修剪，再在下一節(jié)介紹倒圓角。（1）打開圖層7，顯示掃描曲面。（2）單擊 主菜單主菜單 繪圖繪圖 曲面曲面 曲面修整曲面修整 至曲面至曲面 命令，過程如圖 14-21所示。（3）選取牽引曲面為第一組曲面，點擊 執(zhí)行執(zhí)行 命令

11、后，選擇掃描曲面為第二組面選擇，點擊 執(zhí)行執(zhí)行 命令，彈出如圖14-22所示菜單。（4）單擊 選項選項 命令，彈出如圖14-23所示對話框，選擇如圖所示，點選 確定確定 按鈕，返回圖14-22。圖14-21選項14.3.7 曲面與曲面的修剪曲面與曲面的修剪掃描曲面（5）單擊 執(zhí)行執(zhí)行 命令，在系統(tǒng)信息提示區(qū)提示： ，點選牽引面，拉動鼠標箭頭，選擇下邊為保留區(qū)域，單擊左鍵，如圖14-24所示。（6）點選掃描面，拉動鼠表箭頭，選擇里面為保留區(qū)域，單擊左鍵，如圖14-24所示。曲面相互被修剪掉，如圖14-25所示。 圖14-24 圖14-25 牽引曲面14.3.8曲面倒圓角曲面倒圓角注意箭頭方向向里

12、第一組曲面第二組曲面圓角半徑“6”在牽引面與掃描面交角處倒圓角，圓角半徑為R6.0。需要說明的是，在倒圓角之前可以不修剪兩個要倒圓角的曲面，而在倒圓角時順便修剪兩曲面。（1）將當前層別設為 9，命名為“曲面倒圓角曲面倒圓角”，作圖顏色選擇12號顏色（紅色）。打開圖層7（掃描曲面）。（2）單擊 主菜單主菜單 繪圖繪圖 曲面曲面 曲面倒圓角曲面倒圓角 曲面曲面/曲面曲面 命令，第一組面選擇牽引曲面，單擊 執(zhí)行執(zhí)行 命令后，第二組面選擇掃描曲面，如圖14-26所示，單擊 執(zhí)行執(zhí)行 命令。 （3）在系統(tǒng)信息提示區(qū)提示： ，輸入導圓角半徑“6”，回車，進入曲面對曲面導圓角的參數(shù)設置，如圖14-27所示。

13、 圖14-26 圖14-2714.3.8曲面倒圓角曲面倒圓角（4）單擊 正向切換正向切換 循環(huán)循環(huán) 命令，檢驗曲面法線的方向，保證讓曲面法線的方向指向要倒圓角的圓心。成功定義曲面的法線方向后，單擊 確定確定 命令。（5）選擇 修剪曲面修剪曲面Y，“Y”表示修剪曲面，可將不在圓心方向的曲面修剪掉。 圖14-27可選擇“Y”或“N” 保證讓曲面法線的方向指向要倒圓角的圓心正向切正向切換換（6）單擊 執(zhí)行執(zhí)行 命令，完成倒圓角的效果圖如圖14-28所示。14.3.9 曲面鏡像曲面鏡像 單擊 主菜單主菜單 轉換轉換 鏡像鏡像 窗選窗選 命令，窗選所有曲面，單擊 執(zhí)行執(zhí)行 X軸軸 命令，在出現(xiàn)的對話框中

14、點選 ，單擊 確定確定 按鈕，另一半曲面構建成功，效果圖如圖14-29所示。倒R6圓角鏡像 圖14-28 圖14-2914.3.10 存檔存檔 電話聽筒后蓋外形圖已畫好，在數(shù)控加工中，我們對刀具加工不到的底面的結構可省略不畫，以節(jié)省時間。單擊 主菜單主菜單 檔案檔案 存檔存檔 命令，輸入 “電話聽筒后蓋電話聽筒后蓋.MC9”，回車。 14.4繪制電話聽筒后蓋前模繪制電話聽筒后蓋前模旋轉180度分型面 前模也叫上模、定模，開模后，塑料制品隨后模離開前模，前模不動。一般是將模具的型芯鑲嵌在模架內，組成前模，我們介紹電話聽筒后蓋前模的型芯的設計。 根據電話聽筒后蓋外形圖加上分型面可完成電話聽筒后蓋前

15、模的型芯的設計，加工編程時圖形需要繞X軸旋轉180度。向內補正一個距離可得到內腔圖形，跟據內腔圖形，可設計后模，我們不作介紹。14.4.1 旋轉旋轉 為了加工的方便，需要將電話聽筒后蓋旋轉180。（1）設置構圖平面為側視圖（側視圖（S），打開所有的圖層所有的圖層。（2）單擊 主菜單主菜單 轉換轉換 旋轉旋轉 窗選窗選 命令，窗選所有圖素，單擊 執(zhí)行執(zhí)行 命令，在系統(tǒng)信息提示區(qū)提示： ，點選原點，彈出如圖14-30所示的對話框。點選 選項，輸入旋轉次數(shù)為1 ，旋轉角度為180度，點選 確定確定 按鈕，結果如圖14-31所示。 圖14-30 圖14-3114.4.2 縮水縮水放大1.005倍 電話

16、聽筒后蓋材料采用ABS，縮水率為5，模具型腔需要放大為（1+縮水率）倍，放大比例為1.005。（1）打開所有的圖層。（2）單擊 主菜單主菜單 轉換轉換 比例縮放比例縮放 命令，窗選所有的圖素，單擊 執(zhí)行執(zhí)行 命令。（3）出現(xiàn)如圖14-32所示的對話框。在信息提示區(qū)提示： ， 捕捉 原點原點 為縮放之基準點。（4）輸入縮放的比例為 1.005，點選 確定確定 按鈕。 （5）產生了放大為1.005倍的圖形，關閉圖層1、2、3、4、5、6，結果如圖14-33所示。 圖14-32 圖14-3314.4.3 設計模具型芯的分型面設計模具型芯的分型面 分析圖14-33的分型面，是一個弧形面，在測量與裝配模

17、具時不方便，一般需要構建輔助平面作為測量與裝配的基準面，為此本例在分型面兩頭分別構建平面。（1）設置構圖平面為前視圖（前視圖（F），構圖深度為Z：0，將當前圖層設為10，命名為 “模具型芯模具型芯分型面分型面”，打開圖層3（分型面線框），關閉其余圖層，顯示原分型面線框，如圖14-5所示。 作圖顏色選擇5號顏色（紫色）。 圖14-514.4.3 設計模具型芯的分型面設計模具型芯的分型面水平線1水平線2原分型面線框架為方便后模的加工而倒圓角測量與裝配的基準面（2）在Y坐標為 0 的位置繪制水平線1、水平線2，對稱分布，水平方向尺寸總長280。（3）在水平線與原分型面線框之間倒圓角，半徑為R10。注

18、意：注意： 該倒圓角主要是為方便后模的加工，這樣一來，后模也能在相該倒圓角主要是為方便后模的加工，這樣一來，后模也能在相應的地方倒圓角，加工較容易，不需專門構建清角程序，減小了應的地方倒圓角，加工較容易，不需專門構建清角程序，減小了加工時間與編程難度。加工時間與編程難度。（4）上述五圖素即水平線1、水平線2、原分型面線框圖、2個倒圓角R10，共同構成前模型芯分型面線框圖，后模型芯分型面線框與前模的相同，如圖14-34所示。 圖14-34投影線分型面保留外邊修剪曲面（5）設置圖形視角為等角視圖（等角視圖（I I），構圖平面為前視圖（前視圖（F）。打開圖層5、7、8、9。選擇作圖顏色為10號顏色（

19、綠色）。（6）單擊 主菜單主菜單 繪圖繪圖 曲面曲面 牽引曲面牽引曲面 串連串連 命令，點選模具型芯分型面線框，點選 執(zhí)行執(zhí)行 命令，產生一個向Y軸方向的箭頭。（7）單擊 牽引長度牽引長度 命令，在信息提示區(qū)顯示： ，輸入50，回車確認。（8）單擊 牽引角度牽引角度 命令，在信息提示區(qū)顯示： ，輸入0，回車確認（9）單擊 執(zhí)行執(zhí)行 命令，產生了牽引曲面，如圖14-35所示，為電話聽筒后蓋分型面（只作出了一半）。（10）用投影線修剪模具型芯分型面。 單擊 主菜單主菜單 繪圖繪圖 曲面曲面 曲面修整曲面修整 至曲線至曲線 命令，過程參考圖14-21。 點選分型面，單擊 執(zhí)行執(zhí)行 串連串連 命令，點

20、選投影線，單擊 執(zhí)行執(zhí)行 執(zhí)行執(zhí)行 命令。在信息提示區(qū)顯示： 。 點選分型面，移動鼠標，拉動箭頭到投影線的外邊，點選鼠標，產生了修剪曲面，如圖14-36所示 圖14-35 圖14-36牽引曲面型芯鑲嵌在模架內的外形分型面（11）單擊 主菜單主菜單 轉換轉換 鏡像鏡像 命令，點選所有分模曲面，單擊 執(zhí)行執(zhí)行 X軸軸 命令，在出現(xiàn)的對話框中點選 ，單擊 確定確定 按鈕， 另一半曲面構建成功，關閉圖層3、5。清除顏色，效果圖如圖14-37所示。該圖可作為模具型芯前模加工圖。14.4.4 設計模具型芯的鑲嵌結構設計模具型芯的鑲嵌結構（1）設置構圖平面為俯視圖（俯視圖（T），構圖深度為Z：0，將當前層別設為 11，命名為“坯料