PROE模具设计教程 - 图文

Pro/ENGINEER模具设计训练教材

第一章 第二章 第三章 第四章 第五章 第六章 第七章 第八章 第九章 第十章 第十一章

2013/3/30 Table of Contents

模具设计概论 ---------------------------------------- 01 模具设计基础 ---------------------------------------- 02 设计模型及收缩 ------------------------------------- 06 模具组件特征 ---------------------------------------- 16 创建分模曲面 ---------------------------------------- 28 分模模具 ---------------------------------------------- 42 直接创建模具体积块 ------------------------------- 54 特征表列管理 ---------------------------------------- 66 以模具基础组件工作 ------------------------------- 74 模具能力设计 ---------------------------------------- 85 再生失败在模具中 ---------------------------------- 97 第一章 模具设计基础

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简介 典型的Pro/MOLDESIGN过程

本章为模具设计及使用概论﹐此处将介绍在Pro/MOLDESIGN中进行设计的各项步骤。

Pro/MOLDESIGN是Pro/ENGINEER的一个选用模块﹐提供给使用者仿真模具设计过程所需的工具。这个模块接受实体模型来创建模具组件﹐且这些模具组件必然是实体零件﹐可以应用在许多其它的

Pro/ENGINEER模块﹐例如零件﹐装配﹐出图及制造等模块。由于系统的参数化特性﹐当设计模型被修改时﹐系统将迅速更新,幷将修改反映到相关的模具组件上。

典型的Pro/MOLDESIGN过程

在Pro/ENGINEER中创建模具组件,将包含某些或所有以下的步骤。 1.创建或叫回设计模型。

2.进行拔模斜度检查或厚度检查﹐以确定零件有恰当拔模斜度﹐可

以从模具中完全退出?或确认没有过厚的区域以造成下陷。 3.叫回或创建工件(workpiece)﹐这个工件是用来定义所有模具组件的体积﹐而这些组件将决定零件的最后形状.如果需要选取适当的模座。

4.在模具模型上创建缩水率。缩水率根据选择的形态﹐可以等向(isotropically)或非等向(anisotropically)地增加在整个模型指定的特征尺寸。

5.加入模具装配特征形成流入口﹐流道及浇口。这此特征创建后将被加到模具设计中﹐且将从模具组件几何中被挖除。

6.定义分模面及模块体积﹐用来分割工件形成个别的模具组件。 7.抽取(Extract)所有完成的模块的体积﹐将所有的曲面几何转换为实体几何﹐形成实体零件﹐在Pro/ENGINEER其它的模块中使用。 8.填满模具槽穴来创建模型。借着利用工件的体积减去抽取的模具组件的体积﹐系统就能以剩下人体积自动创建模型。 9.定义模具开启的步骤及检查干涉﹐如必要就进行修改。

10.依需要装配模座组件.这些模座是标准的模座零件﹐可由诸如HASCOA及DME等供应处取得﹐系统将它们与模具模型一起显示。

11.完成所有组件的细部出图及其它的设计项目﹐例如射出系统的配置及冷却水路的布置。

由上可见在Pro/ENGINEER中生成模具组件的主要步骤﹐你可发现有数个方式完成组件设计﹐接下来就开始介绍及讨论这些步骤。

第二章 模具设计基础

模具设计流程Mold Design Process

刀具重复使用(Tooling Reuse) 术语

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设计模型(Design Model) 参考模型(Reference Model) 工件(Workpiece) 模型(Mold Model)

模具组件(Mold Base Components) 模具组件(Mold Assembly)

模具零件库(Moldbase Libraries) 文件类型

强制的文件(Compulsory files) 建议文件(Optional Giles) 保存档案

文件管理(File Management)

本节中﹐将介绍各种创建模具组件及插入件(INSERTS)的设计方法。应用这些技巧到怎样的程度及哪一个最能满足你的需求﹐依赖个案而定。此外﹐本节中也将详细说明模具组件中的重要关键的名词﹐以及模具和其插入件发展过程中所使用及创建这文件型态。

模具设计流程Mold Design Process

任何的模具设计流程是从模型零件开始。在设定模型的收缩后﹐接着发展环绕在模型周围的插入件。各种创建插入件的技巧将会在以后的文章中详细讨论;而它们的最终用途也进一步说明。在模具设计流程中有两个基本的部分需要探讨。其一是接触成型品(插入件)的零件;其二是围绕在这些插入件周围及将这些插入件固定在模具基础组件上的次组件。将这两部分组起来就叫做模具组件。

方法一就是创建模仁(core) ﹐用它来对插入件的两半挖孔。这两半可以再分割成更小的插入件或保持原状﹐或进行修改以满足任何需要的几何或交界部分。这个方法分容易进行﹐只需将焦点放在如何利用成型品(plastic)的形状来创建插入件的刀具﹐以及稍后如何将它装配到模具的架构上。另一个方法同样利用成型品(plastic)的形状插入零件的形状创建插入件的刀具﹐但不同的是需要创建整个模具﹐而不只是接触成型品的部分。使用这个额外的步骤﹐设计者必须真的创建一个接触成品的模型或插入件的次组件﹐以及用来表示模具中的模具架构中的模具组件的次组件。本课程中将示范这两种方式。底下的例子是一个典型的设计流程(figure 1) 。

刀具重复使用(Tooling Reuse)

在模具设计中﹐有很多情形是零件修改后﹐原始零件及新零件间的差异很小。这就是一个例子﹐当这种修改类型发生时﹐刀具重复使用将是一个创建新零件最有效率的方式。相较于系统次从草绘开始。这些原计新模具﹐就复制原始的模型再适度地调整。这个刀具重复使用的想法有效的降低了创建模具族(The Family Of Molds)的全部时间﹐且模具族中的也有效地减少了。模具设计的样子﹐可以是这个重复使用的一部份

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﹐也包括细部绘图文件。

术语

设计模型(Design Model)

在Pro/MODESIGN中﹐设计模型代表成型后的最终产品。它是所有模具操作的基础。设计模型必须是一个零件﹐在模具中是以参考模型表示。假如设计模型是一个组件﹐应在装配模式中合幷(Merge)换成零件模型。设计模型在零件模式或直接在模具模式中创建。在模具模式中﹐这些参考零件特征﹐曲面及边可以被用来当作模具组件参考﹐幷将创建一个参数关系回到设计模型。系统将复制所有基准平面的信息到参考模型。假如任何的层(Layer)已经被创建在设计模型中﹐且有指定特征给它时﹐这个层的名称及层上的信息都将从设计模型传递到参考模型。设计模型中层的显示状态也将被复制到参考模型。 参考模型(Reference Model)

参考模型是以放置到模块中的一个或多个设计模型为基础。参考模型是实际被装配到模型中的组件。参考模型是一个叫做合幷(Merge)的单一模型所组成。这个合幷特征维护着参考模型及设计模型间的参数关系。如果想要或需要额外的特征可以增加到参考模型﹐这会影响到设计模型。当创建多穴模具时﹐系统每个穴中都存在单独的参考模型﹐而且都参考到其它的设计模型。同族的将有各别的参考模型﹐指回它们个别的设计模型。

工件(Workpiece)

工件表示模具组件的全部体积﹐这些组件将直接分配熔解(Molten)材料的形状。工件应包围所有的模穴﹐浇口﹐流道及冒口。工件可以是A&B板的装配或一个很简单的插入件。它将被分割成一个或多个组件。工件可以全部都是标准尺寸﹐以配合标准的基础机构?也可以自定义配合设计模型几何。工件可以是一个在零件模块中创建的零件﹐或是直接在模具模块中创建﹐只要它不是组件的第一个组件。 模型(Mold Model)

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模具模型是一个组件﹐包含一个或多个参考零件以及一个或多个工件﹐模具模型是以叫回顶层组件(.Mfg)来操作的模型。在装配模块中也有处理模具模型的选择﹐但必须模具模型先被叫回。在模具模型被叫回到装配模块之前﹐模个过程文件(.Mfg)必须先存在工作区(Session)内存中。 模具组件(Mold Base Components)

模具组件是那些选择性的组件﹐在Pro/MOLDESIGN中工作时﹐可以被加到模具中。 其项目包括模具基础组件(Moldbase Assemblies)。平板(Plates)﹐顶出梢(Ejector Pins)﹐模仁梢(Core Pins)及轴衬(Bushings)等。这些组件可以从模具基础库(Moldbase Library)中叫回或象正规的零件一样在零件模块中创建。模具基础组件必须装配到模具中﹐当作模具基础组件或是一般组件的部份。假如使用一般的装配选项装配它们﹐系统将会要求将它们分类是属于工件或是模具基础组件。所有使用这个选项的组件都缺省为模具基础组件。 模具组件(Mold Assembly)

模具组件包含所有的参考零件﹐所有的工件及任何其它的基础组件或夹具。在17版以后﹐所有的模具特征将创建在模具组件层。模具特征包含但不限于分模曲面,模具体积块。分割及修剪(Trim)特征。模具组件可以叫回到装配模块﹐假如模具过程文件存在工作区的内存中。 模具零件库(Moldbase Libraries)

模具零件库提供一个标准模座及组件的收集﹐这些零件及组件是以 DME Co.及HASCO Co.的标准目录为基础。必须具有Pro/LIBRARY使用许可才可以使用。组件的说明可以在Pro/ENGINEER模具基础目录中查看。在数据库中的模具基础包含所有的标冷平板组﹐顶出梢﹐模仁梢﹐定位板(Locater)及轴衬。该被选取的组件﹐将被复制到当前的项目目录﹐所有的修改都在这个复制上进行。这些修改包括在A&B平板上创建件插件定位的凹洞(Pockets)﹐额外的冷却水道﹐柱状支撑(Support Pillars)及模仁梢等。 文件类型

在模具模块中工作﹐有几个模具类型使用者必须了解。它们被区分为两个范畴﹐强制文件及建议文件。强制文件是那些在模具设计进程中的任何时刻都存在模型中的文件。建议文件在设计过程开始时是不需要的﹐但在后面会因为两个理由而被创建。第一个理由是需要实体模型来表示插入刀具﹐用来创建模具。以及来检查已创建的模块的精度﹐幷检查在这个阶段是否有的清角(undercut)状况被建构在模具中。 强制的文件(Compulsory files)

设计模型—filename.prt

参考零件—moldename-ref.prt(这是缺省名称) 工件—filename.prt

模具组件—moldname.asm

模具过程文件—moldname.mfg(这个文件包含模具过程的信息。且它须在工作区中叫回模具组件到装配模式。)

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建议文件(Optional Giles)

抽取零件—mold—volume—mame.prt (模具体积块名称是使用者自定的﹐可以修改。)

成型件(molding)—filename.prt 保存档案

当模具模型被保存﹐不管是否有修改﹐都会以’.Mfg’及’Asm’文件的新版本写到磁盘上。参考模型及工件只有在被修改才会被保存。

注意:

建议文件类型(抽取零件及成型件)刚开始只存在工作区内存中。你必须在这些文件被创建后﹐利用保存﹐才会将它们存在磁盘中。 文件管理(File Management)

个别模具使用个别目录﹐使得模具设计过程相关的文件管理变得更容易。当设计者开始一个模具设计过程时﹐它应该先创建一个目录来存放所有的新工作。新目录的名称应与模具相关﹐像是模具的号码。这个目录将包含设计模型﹐工件﹐参考零件﹐模具组件及模具过程文件及所有抽取零件文件等。使用者可轻易地从这里叫回文件﹐继续在模具上工作﹐而不必担心将它错放在其它目录。假如有任何文件被错放在其它位置﹐可以用复制的方式以避开遗失的风险或忘记模具叫回所需的文件。在这个目录中﹐将创建一个次目录来存放所有的绘图(Drawings)文件﹐以协助组织不同的文件。

第三章 设定模型及收缩

开始建构模具模型

收缩 收缩公式 按尺寸收缩 按比例收缩

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清除收缩 收缩信息

练习1:开始模具模型及应用收缩 练习2:创建自定的工件 练习3:数组参考模型

本节中﹐将学习如何创建及设定模具模式﹐也将复习Pro/ENGINEER装配约束(constrains)以放置组件组件中。在设家模具模型方面﹐将介绍第一个模具特征﹐收缩﹐我们将讨论收缩的应用时机﹐以及各种收缩类型。 开始建构模具模型

开始模具设计过程(process)﹐首先创建模具过程文件。在创建文件之前﹐先确定在进入模具模块时﹐是在正确的目录中。回为这样才能确保所有的文件都会放在正确的位置。下一步是为所有模具组件组件的创建参考。就象在零件模块中一样﹐将使用三个正交的基准平面。在模具模块中创建基准平面的方法与在装配模块相同(特征→创建→基准→平面→缺省值。你的模具将从坐标系统开始﹐接着是基准平面﹐不可以使用偏距(Offset)基准平面选项(特征→创建→基准→平面→偏距)。如同在装配模块中,这些在模具模块中创建的基准面也是DTM1﹐DTM2﹐DTM3(Figure 1)。

收缩

在缺省基准平面创建第一个组件将装配到这些平面上。在模具模块中﹐这个组件不是工件就是参考零件。先装配者幷没有什幺差别﹐因为同样以缺省基准平面当作参考。以基准平面为参考有下列好处﹔

收缩不会累积。假如先设定一收缩到所有尺寸上﹐然后再认定另一个不同的收缩到某个尺寸上﹐则此两收缩有会加在一起。最后的结果是该尺寸将保留最后指定的收缩值﹐而其它的尺寸将保有原来的值。

无论何时﹐零件都会有一个收缩信息伴随着它?公称尺寸紫红色显示﹐后面跟着小括号﹐小括号中的收缩值以百分比表示(缺省)。 认定收缩值

在模具菜单上点选收缩菜单。使用者首先选取计算收缩的公式﹐接着点选认定收缩的方式。以按尺寸为例﹐将有下列选项。

所有尺寸—以相同的收缩值对零件上的所有尺寸认定收缩。 按 尺 寸—选取零件上的尺寸,然后输入收缩因子或最后的值。

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按 特 征—以相同的收缩对一选定的特征上的所有尺寸认定收缩。 切换尺寸—在数字与符号间切换尺寸显示的方式。 清 除—删除指定在模型上的所有收缩值。

收 缩 率—认定收缩比率﹐让Pro/ENGINEER计算收缩值。这是缺省的选项,而且将以百分比在被选取的尺寸上显示收缩。

最 后 值—输入收缩后的尺寸﹐然后Pro/ENGINEER计算收缩率。这是收缩显示将以收缩后的最后值来表示。假如你选取最后值选项﹐系统将默认所有尺寸及按特征选项。

关系赋值之前—在模型的关系计算前设定收缩值。 完 成—完成收缩﹐返回收缩菜单。 退 出—放弃收缩认定﹐返回收缩菜单。 变更设计模型

当按尺寸认定收缩特征增加到设计模型上时﹐设计模型尺寸将反映这个变动值。使用没有收缩的设计模型﹐可以将收缩特征抑制﹐因而不影响模具中的参考零件几何。更新设计模型几何的选项如下﹔

收 缩—设计模型的几何根据收缩值改变。

无 收 缩—保留设计模型几何.假如设计模型已在先前认定收缩,就使用此选项。 收缩特征

在处理零件上的收缩特征时﹐应记住以下的重点:

收缩百分比只当作信息显示﹐收缩不能透过点取它来修改。使用认定/重设定命令去修改所有的收缩值。这可以在收缩菜单中找到。

为了使收缩作用﹐所有的尺寸限制必须被清除,反之亦然。 按尺寸收缩不能收缩外部参考或输入(IMPORTED)几何。

当收缩被认定到多穴的模具中的某个参考模型上﹐也将会同时认定到所有相同的参考模型上。在族模具(FAMILY MOLDS)中﹐收缩将只作用在指定的设计模型的参考模型上﹐而根据不同设计模型创建的参考模型将不会受到影响。

按尺寸收缩只影响在收缩特征之前创建或重排序到收缩特征之前的特征。

在一个参考模型上只能使能按尺寸或按比例收缩。它们不能被一起使用到参考相同的设计模型的参考模型。

当你在零件模块中认定收缩且抑制它﹐则在模具中将只以黄色显示公称尺寸。 按比例收缩

在模具模块中按比例收缩将创建一个新装配特征叫做收缩。在模具模块中创建的收缩特征只作用在参考零件几何﹐而不是整个设计模型。假如模具模型中有多个设计模型﹐系统将提示使用者选取要认定收缩的模型。在模具中用来放置参考模型的所有装配偏距值(OFFSET VALUES)也会收缩。

假如按比例收缩应用到零件模块中的设计模型﹐那幺收缩特征属于

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设计模型﹐而不是参考零件。参考零件几何将精确反应收缩,但是它不能在模具模块中更新。 使用按比例收缩

从模具菜单选择收缩(假如在零件模块中,从零件菜单选取设定)。 假如模具组件包含多个参考模型,选取其中需要认定收缩的参考模型。

选择计算收缩值的公式。 从收缩菜单选择(按比例)。

选择指定,随后将出规下列选项:

1.坐标系—创建或选取一个坐标系供收缩特征参考。在模具组组中﹐假如正在创建坐标系﹐系统将提示你选取一个零件来包含这个坐标系。

2.X方向—输入沿着参考坐标系X轴的收缩因子。 3.Y方向—输入沿着参考坐标系Y轴的收缩因子。 4.Z方向—输入沿着参考坐标系Z轴的收缩因子。 清除收缩

收缩将被以下列的方法清除。先选取认定收缩的方式﹐然后下列的命令将出现在清除收缩菜单中﹔

全部选取—点选列表中的所有尺寸以移除收缩。每个尺寸都会被放上检查标志。

撤消选取—完成清除收缩的选取。 退出选取—放弃清除收缩的选取。

清除使用按比例方式所认定的收缩时,系统将提示你确认收缩将被清除。 收缩信息

从收缩菜单中选取收缩信息以开启信息窗口,显示下列信息﹔ 设计模型的名称。

设计模型的状态;是否已设定收缩。 坐标系名称,针对按比例收缩。 模型上所认定的所有收缩值。

练习1:开始模具模型及应用收缩

在本练习中,将开始一个四个穴的连杆零件(FIGURE)4。

你将装配参考零件及工件到缺省的基准平面.也将应用收缩到参考模型上。 由缺省基准平面开始,创建新的模具。 2013/3/30 9/106

1.点取左上角的文件(File)﹐开新文件(New)。

2.当开新文件(NEW)菜单开启﹐选取制造类型及模具为次类型。此模具名称为(ROD),然后输入。

3.从模具菜单中创建一组组件缺省基准平面。特征(Feature)﹐模具组件(Mold Assem)﹐创建(Create)﹐基准(Datum)﹐平面(Plane)﹐缺省(Default)。 偏距缺省基准平面,装配四个参考零件。 1. 从模具(MOLD)菜单,选择模具模型(MOLD MODEL),装配(ASSEMBLE),参考模型(REF MODEL)及选择ROD 2. .PRT.当它被加亮时按下。

2.在组件放置对话框中﹐选取约束(constraint)类型的箭头显示所有的选项。对齐(align) rod.prt上的DTM2及模具组件中的ADTM2﹐选取这两平面的相同面(黄色或红色)。

3.以距离120使两平相同面偏距对齐DTM1及ADTM1(figure5)。 4.再次以两平面的相同面偏距对齐DTM3及ADTM3作为最后的约束﹐偏距离45(figure5)。

5.在所有的参考零件被放置在模具中后﹐你将被提示输入参考模型的名称﹐按下接受缺省的名称。

使需要的约束及相同的偏距值﹐将剩下的参考零件装配在模具中﹐完成装配工作。 1.装配下一个参考零件﹐选择装配(Assemble)﹐参考模型(Ref Model)﹐再次从对话框中选rod.Prt零件。

2.装配剩余的参考零件如(Figure 5)。 注意: 确定只有使用组件缺省基准平面而不是其它的组件﹐这样将会在参考零件与模个间保持适当的父子关系。 3.保存模具模型﹐从工具列选择保存图像。 使组件缺省基准平面装配工件到模具中。 1选取模具模型(Mold Model)﹐装配(Assemble)﹐工件(Workpiece)﹐从开启旧档(OPEN)菜单中选择rod_Wp.Prt。

2.只使用零件及模具组件上的缺省基准平面﹐将相同号码的基准平面的相同面对齐在一起(例如:黄色DTM1到黄色ADTM1)(FIGURE 6)。

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注意: 工件将以绿色显示.这样你就可确认它幷和其它原件区分出来。假如你的工件是绿色﹐先重画(REPAINT)屏幕,假如仍然不是绿色,可能你把它当作参考零件来装配,那幺应该将它删除,再以工件重新装配。 以按尺寸类型增加收缩到参考零件。 1.从模具(MOLD)菜单选取收缩(Shrinkage)。 2.当提示选取参考模型﹐选模具中任何一个rod.prt模型。

3.在收缩(SHRINKAGE)菜单中﹐选择按尺寸(By Dimension)﹐从收缩认定(SHRINK)菜单中选取设定/重认定(Set/Reset)及所有尺寸(All Dims)。

4.输入一个整体收缩值(.0025)。

5.按着选取按尺寸(BY DIM) (在所有尺寸下方)及查询选取(QUERY SEL)在连杆中心的被加亮的引伸上。在接受(ACCEPT)后,选取连杆长度尺寸(200.00)﹐输入收缩值(0.0045)。选取直径尺寸﹐输入收缩值(0.0015)。

6.当你完成这些动作,从收缩认定(SHRINK SET)菜单中选择完成(DONE)。

7.注意窗口中的信息区域中显示所有的参考模型已以被更新。你可能需要使用旁边的卷动轴往上卷。 更新设计模型,它将以公称尺寸显示。 1.从按尺寸收缩(SHRINK BY DIM)菜单中选择更新(Update)﹐无收缩(No Shrink)﹐完成(Done)。

2.你将注意在信息窗口中﹐rod零件刚刚被以抑制的特征再生。 3.按下完成返回(Done-Return)离开收缩(SHRINKAGE)菜单﹐保存模型。点选左上角的文件(File)及保存文件(Save)。 练习2:创建自定的工件

在本练习中﹐将创建一个单穴的模具。在此将在模具模块中创建一个自定的工件(FIGURE 7)。

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创建新的模具叫做CASING﹐从缺省基准平面开始。 1.选择文件(FILE)﹐开新文件(NEW)﹐选取制造(MANUFACTURING)及模具(MOLD)当作模型的类型及次类型。

2.输入档名(CASING)及。

3.在模具模块中创建缺省基准平面﹐你需要将它们当作模具组件特征创建。选择特征(FEATURE)﹐模具组件(MOLDASSEM)﹐基准(DATUM)﹐平面(PLANE)﹐缺省(DEFAULT)。

4.从特征操作(FEAT OPER)菜单选择完成/返回(DONE/RETURN)﹐以回到模具(MOLD)菜单。 使缺省基准平面当作定参考,装配名叫CASING的参考零件到模具中。 1.选择模具模型(Mold Model)﹐装配(Assemble)﹐当提示时﹐从模具模型类型(MOLD MDL TYPE)菜单中选取参考模型(Ref Model)﹐然后从菜单中选取CASING.PRT。

2.使用三个对齐命令将Casing零件放置在缺省基准平面上。对齐DTM1的黄色面及ADTM1的黄色面?对DTM2,DTM3及重复上面的动作。借着以其它基准面的相同面(黄色)对齐三个缺省基准面﹐将可使零件的方向与缺省的方向相同。

3.在所有三个约束完成后﹐可从组件放置(COMP PLACMENT)对话框中作预览(Preview)﹐然后选择确认(OK)﹐完成工作。

4.完成收置的最后步骤就是为模的参考零件命名。当提示时﹐按下输入(ENTER)键﹐接受缺省的名称(CASING_REF.)。 现在你将在模具组件中直接创建一个工件。工件的尺寸为6*6*7﹐且在2013/3/30 12/106

顶角加上导角。 1.从模具组件(MOLD ASSEM)菜单中选择创建(Create)﹐工件(Workpiece),然后输入Casign_Wp当作工件名称。

2.从实体(SOLID)菜单中选取引伸(Protrusion)﹐接受缺省和长成

(Extrude)﹐实体(Solid)﹐但在属性(ATTRIBUTES)中选择两侧(Both Sides)选项及完成(DONE)。

3.使用查询选取(Query Sel)一直切换到ADTM3被加亮在屏幕上﹐当作草绘平面。在所有的基准平面被加亮时﹐信息窗口中也会同时显示什幺东西被选取。

4.接受缺省草绘平面视图方向﹐选择ADTM2朝向屏幕的上(TOP)方。

5.草绘矩形如Figure 8﹐且确定只对齐及参考组件缺省基准平面标尺寸。

6.在草绘完成后接受盲孔(Blind)深度且输入(7)。从对话框中选取确认(OK)﹐完成此特征。

7.从特征操作(FEAT OPER)及模具模型(MOLD MODEL)菜单中选取完成-返回(Done-Return)。 现在将在工件顶角创建导角。 1.选择完成/返回(Done/Return)两次以回到模具(MOLD)菜单。从模具菜单选择修改(MODIFY)﹐修改工件(Modwork)﹐特征(Feature)﹐创建(Create)﹐导角(Chamfer)﹐边(Edge)。选择45 * d当作尺寸类型﹐输入(0.5)。

2.选取工件的所有4个边来导角。使用查询选取(Query Sel)﹐以确定你选到的边。

3.在你选定所有的边缘后﹐选择完成选取(Done Sel)﹐完成参考(Done Refs)及从对话框中选择预览(Preview)及确认(OK)。

4.从零件特征(PART FEAT)菜单中选择完成/返回(Done/Return)及修改零件(MODIFY PART)菜单中完成(Done)﹐最后是制造修改(MFG MODIFY)菜单中的完成/返回(Done/Return)以回到模具(MOLD)菜单。

5.保存。选择文件(File)﹐保存(SAVE)及按下。 现在将在工件顶角创建导角。 1.从模具(MOLD)菜单选取收缩(Shrinkage)﹐从收缩(SHRINKAGE)菜单选择公式(Formula)﹐你会看到(1+S)为缺省值﹐从公式(FORMULA)菜单中选择完成(Done)。

2.现在选择按尺寸(By Dimension)﹐设定/重设定(Set/Reset)。注意零件出现在窗口中。从收缩认定(SHRINK SET)菜单中选取所有尺寸(All Dims)及接受其它的缺省﹐当时输入(0.004)。

3.接下来从收缩认定(SHRIND SET)菜单中选择按尺寸(By Dim)及查询选取(Query Sel)﹐及选取4号特征(引伸)。当尺寸出现﹐选取高度尺寸2.00及宽度尺寸4.00。在尺寸选取后﹐输入收缩值(.0025) (Figure 9)。

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4.选择完成选取(Done Sel)﹐完成(Done)﹐幷注意信息窗口中显示模型已被再生。你应该会看到设计模型及参考模型都被再生。

5.从收缩(SHRINKAGE)菜单选取收缩信息(Shrink Info)窗口中的信息。注意设计模型已经收缩﹐要改变这个结果要更新模型。关闭信息窗口。

6.再次从收缩(SHRINKAGE)菜单中选择按尺寸(By Dimension)﹐这次选取更新(Update)﹐无收缩(No Shrink)﹐完成(Done)。这样将再生模型﹐但有改变参考模型的几何。从收缩菜单中选取完成/返回(Done/Return)。

7.选取保存图像﹐按下ENTER保存模具。

8.选择窗口(WINDOW)﹐关闭(CLOSE)﹐关闭模具窗口。 练习3:数组参考模型

在本练习中﹐将看到如何使数组快速装配许多参考零件到模具上﹐在此将使用一个具有基准轴数组的工件﹐其中每个轴代表每个穴在模具中的位置。你将装配一个参考零件当作数组的引导﹐然后参考它创建模具数组。 首先﹐将借着使用工件上的基准轴数组将参考模型装配在模具中。使用装配到轴数组的引导(LEADER)﹐就可以立用参考数组来装配剩下的参考模型到模具上。 1.选取文件(File)﹐开启旧档(Open)﹐点选名Multi_Cavity.Mfg。你将注意到这个模具已被部份装配﹐它包含工件及三个缺省基准平面。 参考数组参考模型。 1.当你仍然在模具模型(MOLK MODEL)菜单选取数组(Pattem)﹐参考模型(Ref Model)﹐参考数组(REF PARTTERN)﹐参考模型(REF

MOKEL)﹐参考数组(REF PATTERN)完成(DONE)。注意81个参考蕊尼以数组创建完成。

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2.从模具(MOLD)菜单中选择模具模型(Mold Mode)﹐装配(Assemble)﹐参考模型(Ref Model)。

3.当提示需要参考零件的名称﹐选择Game_Piece.Prt。

4.设计模型上的一个基准轴将用来对齐工件上对应的基准轴。从组件放置对话框选择对齐﹐点取设计模型中间的基准轴﹐然后选取工件上的1号基准轴(A_1)(FIGURE 11)。

5.接下来对齐设计模型的DTM2的黄色面到组件基准平面ADTM3的黄色面。你使用查询选取(Query Sel)﹐以选取正确的基准面(FIGURE 11)。

6.最后的约束是方向。选择零件上的DTM1与组件基准平面ADTM1同方向(FIGURE11)。

7.当提示需要参考模型的名称﹐按输入缺省的名称。

参考数组参考模型。 1.当你仍然在模型(MOLD MODEL)菜单选取数组(Pattern)﹐参考模型(Ref Model)﹐参考数组(Pattern)﹐完成(Done)。注意图1参考模型已经以数组创建完成。

2.回到模具(MOLD)菜单及保存(Save)模型。

3.你可以关闭基准平面及基准轴﹐以使清楚观察模具模型。 现在将使用按比例(By Scaling)方式,增加收缩到这个模具. 1.从模具(MOLD)菜单选择收缩(Shrinkage)及选取参考模型之一。 2.选取按比例选项(By Scaling)﹐接受所有的缺省选项﹔选取一个坐

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标系及三个收缩因子方向。选择完成(Done)。

3.使用查询选取(Query Sel)﹐选取模具中间的坐标系CSYS。 4.当提示输入在X,Y,Z方向的收缩因子时﹐输入(.003)﹐(.004)﹐(.0015)。

5.选取完成比例(Done Slcale)及完成-返回(Done-Return)完成收缩认定。

6.最后,保存(Save)模具。

第四章 模具组件特征

正规组件特征

水道特征 流道特征

顶出梢间隙Ejector Pin Clearance Holes 使用者定义的特征(UDF)

创建UDF 放置UDF

练习1:创建流道及冷却水道 练习2:创建使用者定义的特征 练习3:放置UDF

本章将讨论各中可在模具设计中创建的模具组件特征﹐以及如何创建这些特征。在模具模块中基本上有两种特征可使用。正规的模具组件特征﹐诸如﹔切割(CUTS)﹐槽(SLOTS)﹐孔(HOLES)﹐流道(RUNNER)﹐冷却水道(WATERLINE)﹐合(GATBERS)﹐修剪(TRIM)特征以及UDF就是使用者定义的特征﹐最常见的UDF是以正规的模具组件特征用来设计标准的流道系统。UDF再三地被使用而且可将经常使用的存成一个零件库。

正规组件特征

正规组件特征是在装配模块及模具模块中唯一可用于移除材料的特征类型。正规组件特征包括切割﹑开槽﹑孔及管道。这些是用来移除材料﹐且可作用在模型中的多个组件。其它的模具组件特征类型是聚合﹑剪切﹑曲面﹑模具体积块﹑分割等。这些幷非用来移除材料,但属于模具组件且在模具中完成某些任务。

在过去有切割﹐开槽及孔可用来在模具中创建流道及水道。现在在20版中又增加两个新的模具特征以协助简化流道系统以及冷却系统的创建。另外包括在这组唯一的模具特征中的还有顶出梢的间隙孔(pin clearance hole)。这个特征不是20版的新功能﹐但仅能在模具模块中使用。

水道特征

水道特征是藉由指定孔的尺寸及草绘完整的冷却回路来创建。冷却回路的创建就象一个简单的草绘﹐比几何的创建简单很多﹐而且在定义及修改上有较大的弹性。在冷却回路创建完成后﹐系统就创建一个孔沿着这草绘的冷却回路连接所有线段。这包括所有盲孔的钻入点及轴。

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水路特征也允许选择性地定义冷却回路中草绘线段的端点状况。端点状况允许使用者根据流动路径草绘冷却回路以及定义钻入点当作端点状况。以最小的参考创建简单草绘的益就是可以创建一个强健(robust)且富弹性的特征。端点状况包括延伸以及孔进入点的设定。

以盲孔或穿透来定义延伸。穿透孔的终点是以冷却回路及路径组件的选取来控制。孔进入点的设定可以依标准或沉孔(COUNTERBORE)来定义。

在模具组件中﹐将完整的冷却系统回路直接当成一个单一的特征来创建﹐相较于传统的方法诸如使用单一的切割﹐开槽及孔来定义整体的冷却回路的方式﹐大大地减少建构及创建水道几何的时间,也不再需要创建多个特征。 流道特征

流道特征(RUNNER FEATRUE)是借着从数个标准形状选取其一﹐定义流道的起始尺寸﹐以及草绘材料的流动路径,类似于水道特征﹐在组件层创建材料的流动路径大大地简化几何的创建﹐以及使用者在定义及修改时的弹性。在定义材料流动路径后﹐系统将沿着截面中的所有线段﹐以选取的形状扫出特征。这包含圆形的端点状况﹐就象以机械加工流程所制造出来的一样。

这些可用的流道形状包括﹔圆形﹑半圆形﹑六边形﹑方形以及圆梯形。根据所选定的形状﹐系统允许控制形状的直径﹑深度及边角。 顶出梢间隙孔Ejector Pin Clearance Holes

顶出梢的间隙孔(Ejector Pin Clearance Hole)是一个特别的特征﹐因为这将会在模具中创建一个穿过多个平板的间隙孔﹐而且用来在不同的平板指定不同的孔径。这个特征也可以创建沉孔直径与深度当作梢的头部﹐若以正规的孔特征来做﹐将需要多个特征﹐而且也会创建大量的父子关系。

顶出梢的间隙孔将以四种方法放置在模具中。这些方法就象用在正规的孔上的一样。它们是﹔线性的(Linear) ﹑辐射的(Radial) ﹑同轴的(Coaxial)以及置于点上(On Point)。至于使用何种方式﹐将视模具需求而定。假如所有的顶出梢都已放置在模具中﹐同轴放置可使对应的间隙孔永远保持成一直线。假如梢是以数组形成﹐则间隙孔可以使用参考数组来创建。

放置点的方式可一次创建多个孔。借着创建一连串的基准点当作一个特征﹐然后同时在每一点上放置顶出梢间隙孔﹐这样的结果就将多个顶出梢间隙孔当成一个特征来创建。 使用者定义的特征(UDF)

使用者定义的特征是一个特征收集﹐他们个别的尺寸及参考被收集成一个群组﹐而且存成一个文件。通常这些UDF被存在指定的目录﹐或可随时进入的UDF库(UDF library)﹐借着指定的参考以及UDF中的特征的尺寸﹐将UDF特征收置到模型上。当某些共通性的特征一再地被使用

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时﹐使用UDF将是相当有效率的方式﹐且可以用在多个模型上。不同于以特征数组方法创建的特征﹐被限制仅能在某个特定方向移动特征﹐UDF特征是相互独立的。 注意: UDF库或目录是特别创建且以只读保护﹐这样就可以保护UDF在该目录中。 创建UDF 欲创建UDF,先选取特征菜单下方的UDF库命令,然后输入一个名称来称呼UDF。随后系统将提示使用者选取UDF的创建类型。这些类型选项如下﹔

单一的(Standalone) —合幷所有的特征信息到UDF文件。修改原始的模型不会影响UDF文件。这个选项使得创建单一的UDF时﹐参考零件仍是可用的而且在放置UDF到新模型中时是非常有用的。

辅助的(Subordinate)—UDF从原始的零件文件取得相关信息。这个原始模型就是参考零件。无疑地﹐创建额外的参考零件是必须的。 注意: 在模具设计中能被用来创建UDF的特征类型只有组件层特征。诸如切割﹐孔﹐流道及水道等特征。这些步骤都是创建UDF时会被采用的。 选取UDF库(UDF Library)﹐创建(Create)及输入UDF名称。决定UDF是单一的(Standalone)或辅助的(Subordinate)。

选取欲加入UDF的特征(记住,在模具中能被UDF使用唯一特征类型只有类型特征)。

在所有的特征被选定后﹐必须创建有意义的信息提示用以说明﹐在放置UDF到新模型时﹐需要创建参考。可以选取某些选项元素使得UDF有可变的尺寸﹑元素﹑族表或甚至Pro/PROGRAM(只有辅助的(Subordinate)可用)被指定到UDF。 放置UDF

选取特征(FEATURE)﹐模具装配(Mold Assembly)﹐使用者定义的(User Defined)以及叫回(Retrieve)或搜寻/叫回(Search/Retr)UDF的檔名。

将有属于UDF的参考模型出现在小窗口中﹐不管是属于辅助的及单一的UDF。在窗口中你将会看到被加亮的地方就是模型上需要创建参考﹐也就是放置UDF的地方。

决定被放置的UDF是独立(Independent)或是UDF驱动(UDF

Driven)。独立表示所有从UDF来的尺寸及信息将被复制到放在模型睥新UDF﹐所以当原始的UDF修改时﹐新的UDF将不会跟着更新。UDF驱动表示只有独立的尺寸可以修改﹐而所有的特征将随着原始的UDF作更新。

特征参考将一次加亮一个。使用者需要选取模型上对应的参考以放置UDF。

练习一:创建流道及冷却水道

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在本练习中﹐将使用流道及冷却水道模具组件特征﹐增加流道及冷却水道到上一章已创建的四穴连杆模具。 叫回模具ROD.MFG﹐在工件上创建一个层(LAYER)﹐以协助减少基准参考被看见的数量。 1.叫回文件ROD.MFG开始。选择文件(File)﹐开启旧档(Open)﹐从菜单选取该文件名称。

2.从模具(MOLD)菜单中选取层(Layer)﹐然后从模型信息(MODEL INFO)菜单中点选零件(Part)。当提示选取一个零件时﹐点选在工件上。

3.由于没有层被创建在这个组件上﹐所以缺省选项为设定层(SETUP LAYER)。从设定层(Setup Layer)菜单中选择创建(Create)﹐然后输入名称(def_dtms)。

4.输入以空出提示窗口﹐放弃创建另一个新的层。

5.接下来选取设定项目(Set Ltems)﹐勾选DEF_DTMS层﹐选择完成选取(Done-Sel)。你现在将曾加项目到这个层。

6.从层对象(LAYER OBJ)菜单中点选特征(Feature)及查询选取(Puer Sel)工件上的每一个缺省基准基准平面。

7.当所有缺省基准平面都被选取后﹐从设定层菜单中选择完成—返回(Done-Return).

8.最后的步骤就是遮蔽(Blank)该层﹐如此基准平面就会看不见。选取设定显示(Set Display)﹐点选层显示(Layer Display)对话框中该层的名称。你将会看到对话框底下有一斜线的眼睛﹐点选它﹐此层就会被遮蔽。记住﹐假如你不清楚按键有什幺功能﹐只要将鼠标移到它的上而﹐就可以从屏幕的底下读到相关信息。

9.关闭(Close)对话框完成工作。

10.使主窗口上方的图标(Icon)﹐更新重画屏幕。 使用旋转切割建构浇口。 1.从模具菜单中选择特征(Feature)﹐模具组件(Mold Assem)﹐实体(Solid)﹐然后注意可用的特征类型。

2.选取切割(Cut)﹐旋转pevolve)﹐实体(Solid)﹐完成(Done)﹐接受一侧(One Sided)的缺省属性及完成(Done)。

3.选择ADTM3当作草绘平面﹐ADTM2方朝屏幕的上(Top)方。 4.草绘截面如FIGURE 12。

5.选取移除材料侧﹐旋转切割360度。

6.选择自动选取(Auto Sel)以从组件移除材料及完成(Done)。选取对话框中的确认(OK)按键﹐完成工作。

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使用流道模具组件特征创建流道系统。此流道系统是一个标准H型流道。 1.先将模型转成3D的视图﹐以方便点选创建流道特征时所需的参考。

2.从特征操作(FEAT OPER)菜单中选取模具(Mold)﹐进入到模具特征(MOLD FEAT)菜单﹐选取流道(Runner)。

3.当提示流道的名称﹐接受缺省的(Runner_1)。 4.选择圆形(Round)的流道形状﹐然后输入直径(6)。

5.以DTM2当作草绘平面﹐使用任一个组件定内基准平面来定向。 6.草绘一直线如Figure13﹐使用三个面对齐﹐再生草图。

7.选自动选取(Auto Sel)﹐确认(Confirm)及完成(Done)。从对话框选确认(OK)﹐完成工作。

建一个流道﹐然后根据中间的基准平面镜像(MIRROR)建第二个流道。这两个流道是相依的。 1.再次选取流道(RUNNER)﹐按接受缺省名称。 2.选择圆的(ROUND)作为流道形状﹐然后输入直径(3.25)。

3.从设定草绘平面选择使用先前(USE PREV)的作为草绘及参考平面。接受草绘平面的视图方向。草绘一直线如FIGURE 14。

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4.选取自动选取(AUTO SEL)以移除材料完成流道。

使用一个梯形的特征在最后的流道段落两端创建浇口。 1.从模具特征(MOLD FEAT)菜单选取流道(Runner)﹐接受缺省的名称。

2.选取梯形(Trapezoid)当作形状﹐输入为(1)﹐深度为(.5)﹐流道的边角(20)﹐及流道顶角半径(.1)。

3.再次选择使用先前(Use Prev)﹐作为草绘及定向参考﹐然后接受缺省的草绘平面视图方向。

4.草绘截面如FIGURE 15﹐对齐(ALIGN)草绘直线的端点到参考零件的边缘。另一个草绘再生是对齐到第二个流道的中心。

5.选取自动选取(Auto Sel)﹐选取对话框中的确认(OK)﹐完成特征。

现在你将使用镜像复制第二个流道到对边﹐将此复制定成从属。如此﹐若修改其一﹐另一个将会具有相同的尺寸。 1.从特征操作(FEAT OPER)菜单选择特征操作(Feature Oper)﹐复制(Copy)﹐镜像(Mirror)及从属(Dependant)。

2.使用查询选取(Query Sel)选取流道特征﹐然后选择完成(Done)。选择ADTM3为镜像平面。

3.现在将会看到另一个流道在模具中的对边。 复制被用来创建第一侧浇口的流道特征。在复制此流道特征时不能用镜像﹐须选择新的参考﹐因为父子参考需创建。 1.从特征操作(FEATURE OPER)菜单选取复制(Copy)。然后选择新参考(New Refs)及从属(Dependant)。

2.使用查询选取(Query Sel)来选取浇口流道特征﹐然后选取完成选取(Done Sel)及完成(Done)。

3.下一菜单将出现允许设定任一个尺寸﹐以创建一个不同于原来的

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新的流道。这里你只要选取完成(Done)。

4.先前的两个参考草绘及参考平面将被加亮。两者都选取相同(Same)。

5.接下来你可能需要放大来观察在参考零件端点上的对齐参考。当提示选取一个相当的参考时﹐选取对边的参考零件上对应的参考。你将需要使用查询选取(Query Sel)以选取正确的边缘。

6.最后的参考是第二个切割的中心﹐看看以选择对边流道中间的轴。

7.选择自动选取(Auto Sel)及完成(Done)完成此特征。当提示选取特征创建的方向及定向时﹐确认红色与蓝色箭头为同方向﹐选取确认完成(Okay)。

8.从GRP放置(GRP PLACE)菜单中选取完成(Done)。 9.完成后﹐保存(Save)模具。 使用水道特征创建一组冷却水道﹐它也将被镜像到模具上的另一边。 1.选取特征(Feature)﹐模具组件( Mold Assem)以进入模具特征(MOLD FEAT)菜单。

2.选取水道(Waterline),接受缺省名称。当提示需要水道回路的直径时﹐输入(2.5)。

3.选取创建基准(Make Datum)﹐从ADTM2向下偏距距离(15)。当作草绘平面﹐使AKTM3方向朝下(Bottom)。

4.草绘截面如FIGURE16。选择自动选取(Auto Sel)﹐确认(Confirm)及完成(Done)。

5.在对话框中双击端点条件(End Condition)元素。当提示点取端点指定端点条件时﹐点选贴在工作边缘的端点﹐然后选择完成选取(Done Sel.)。

6.从端点分类(CLASSIFY_END)菜单中选取以沉孔穿过(Thru Wlcbore)及完成-返回(Done-Return)。

7.输入一个直径(6),深度(4)的沉孔﹐选取完成选取(Done Sel)及完成/返回(Done/Return)。

8.从对话框中选取确认(OK)﹐以完成冷却水道。

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使用相同的(identical)数组﹐对第一个特征作数组﹐创建其它的冷却水道。 1.从特征操作(FEATURE OPER)菜单中选取数组(Battern)及查询选取(Query Sel)﹐点选刚才创建的水道。

2.使用偏距值(75)当作第一个方向的数组尺寸﹐输入一个增量(100)及完成(Done)。输入实例的总数(2)。

3.当担示选取一个尺寸为第二方向时﹐只要选取完成(Done)(Figure 17)。

创建最后的水道完成这个回路。 1.从模具特征(MOLD FEAT)菜单选取水道(Waterline)﹐然后接受缺省的水道名称。

2.输入(3)作为水道直径。选取创建基准(Make Datum)﹐然后向下偏距(OFFSET)ADTM2距离(15)当作草绘平面。选取一个适当的参考平面。

3.草绘截面如FIGURE 18。选自动选取(Auto Sel)。确认(Confirm)及完成(Done)完成水道特征。

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4.这个水道不需要端点条件。

复制及镜像所有的已存在的水道到模具到模具中的另一边﹐以完成模具冷却水道系统。 1.在特征(FEATURE OPER)菜单中﹐选复制(Copy)﹐镜像(Mirror)﹐从属(Dependant)及完成(Done)。

2.当提示选取特征镜像时﹐点选所有三个水道.由于是数组﹐所以当选取其中一个零件时﹐其余两者也同时被选取。

3.选择ADTM1作为镜像平面(FIGURE 19)。 4.保存(Save)模具。

练习2:创建使用者定义的特征

在本练习中﹐将创建一个热喷嘴开口(OPENING)的使用者定义的特征。首先创建一个属于层(SEVEL)特征的开口﹐然后定义该使用者定义的特征。 在你能够创建该使用者定义的特征之前﹐需要创建一个主型以保持模具特征及给予某些参考。 1.在零件(Part)模块中创建新的零件叫做UDF_BLOCK。以三个缺省基准平面开始此模型。

2.接下来创建一个引伸(Protrusion)﹐那是草绘在DTM3上﹐两侧(Both Sides)﹐盲孔(Blind)的引伸。截面的尺寸如FIGURE 20。

3.保存(Save)模型﹐关闭(Close)窗口。

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创建特征﹐此特征将成为模具UDF的一部份﹐只能创建组件层特征。 1.在装配(ASSEMBLY)模块中创建的文件叫做Block_Udf﹐然后装配叫Block_Udf的零件。在此组件中不需要缺省基准平面。

2.从装配(ASSEMBLY)菜单选择特征(Feature)﹐创建(Create)﹐切割(Cut)。创建一个旋转(Revolved)﹐一侧(One Sided)的切割﹐截面将草绘在DTM3上。

3.选取DTM2朝屏幕上(Top)方﹐草绘截面如FIGURE21。 4.从内侧移除材料及旋转特征360度。

5.选择自动选取(Auto Sel)选项。确认(Confirm)及完成(Done)。 6.下一个UDF的特征是一个孔以定义阀门的口。创建一个直的(Straight)﹐与旋转切割中心轴同轴的(Coaxial)的孔(Hole)﹐其放置平面为DTM2。

7.使用至曲面(UP TO SURFACE)为深度﹐幷选取方块的底面。输入直径(.06)。

8.再次自动选择(AUTO SEL)﹐确认(CONFIRM)及完成(DONE)﹐完成工作。

现在创建UDF﹐你将选取成为UDF一部份的特征﹐为适当的参考创建需要的提示。UDF将在装配模块中创建。 1.创建UDF﹐选取特征(Feature)﹐UDF库(UDF Library)﹐创建(Create)﹐输入名称(HOT-NOZZLE)。

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2.接受辅助的(Subordinate)类型选项﹐完成(Done)。点选旋转切割及刚才创建的孔。在点选完这两个特征后﹐选择完成选取(Done Sel)﹐完成(Done)及完成/返回(Done/Return)。

3.现在将提示输入文字﹐这些文字将在你叫回现在所创建的UDF时出现在信息窗口。每一个参考将以蓝色加亮﹐且从被选取要加入UDF的第一个特征的父参考开始。你可输入这些参考提示﹐例”Sketching Plane For The Cut”﹐”Midplane For The Sdetch Alignment”﹐”Up To Surface To The Gate”。

4.当提示是否某个信息提示被以单一参考或多个参考使时选择多个(Multiple)。这表示当这个参考被指定﹐它将不只一次被用。

5.在输入完所有需要的提示后﹐系统允许你去校对它们。在此你只能选完成/返回(Done/Return)。

6.经由改变某些尺寸﹐创建此UDF的各种变化。当放置它到新模型中时﹐可创建可变的尺寸。从对话框中双击可变尺寸(Variable Dims)。

7.选取孔直径当作唯一的可变尺寸﹐试为此尺寸输入一个信息提示。较好的提示是”Enter In The Gate Diameter”。

8.当你完成该提示﹐点选对话框中的确认(OK)按键。保存(Save)模型。 为了协助在族表中创建信息﹐以更能理解该尺寸符号﹐这此尺寸将改为更适当的名称。 1.选取修改(Modify)﹐查询选取(Query Sel)﹐点选旋转切割及孔特征。

2.当这此尺寸出现﹐选择尺寸装饰(DIM COSMETIC)菜单中的符号(Symbol)﹐点选2.00及3.00直径。改变它们的名称为DIA1及DIA2。

3.点选2.38及2.63深度尺寸﹐然后输入新的名称DEPTH1及DEPTH2。 现在起将返回及修改UDF,及创建一个族表﹐以允许放置相同的设计选项﹐这可能由某些标准的尺寸所组成﹐以设定特别的流道。 1.从装配(Assembly)菜单中选取特征(Feature)﹐UDF Libuary)及修改(Modify)。从选取表中点取HOT-NOZZLE.GPH。

2.向下卷动对话框﹐直到看到族表(Family Table)选项﹐双击该选项。

3.从族表(FAMILY TABLE)中选取增加项目(Add Item)﹐然后选取尺寸(Dimension)。

4.使用查询选取(Query Sel)选择3.00及2.00直径﹐然后选取2.38及2.63深度。以这样的次序选取这些尺寸是希望它们以这样的方式出现在族表中。完成选取﹐选择完成选取(Done Sel)。

5.现在将编辑族表。从族表(FAMILY TABLE)菜单中选取编辑(Edit)﹐随后PRO/TABLE编辑器将被启动。

6.将下列的内容键入族表中﹔

Generic Group Name: HOT-NOZZLE

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Name D1 D2 D8 D9 Dial Dia2 Depth1 Depth2 Generic 3.002.002.382.63Nozl 3.00 2.00 2.38 2.63 Noz2 2.00 1.50 1.50 1.75 7.从PRO/TABLE编辑器选择文件(FILE)﹐退出(EXIT)﹐保存包含族表信息的文件。

8.离开编辑后﹐从族表(FAMILY TABLE)菜单选取完成/返回(Done/Return)﹐从对话框点选确认(OK)。

9.保存(Save)模型。 注意﹔

假如你想保存UDF到系统群组库﹐你所需的命令是文件(File)﹐备份(Backup)﹐然后给该数据库的位置路径。 练习3: 放置UDF

在本练习中﹐将放置刚才在模具组件中创建的热喷嘴UDF。 叫回CASING.MFG模具﹐借着在模具中放置一个UDF来创建流道。 1.选取特征(Feature)﹐模具组件(Mold Assem)﹐使用者定义(User Defined)﹐然后点取在前面练习中创建的Hot-Nozzle UDF。

2.在选实例(INSTANCE)框中接受缺省实例(Instance)﹐然后按下按参数(By Parameter)按键。

3.当参数出现﹐选取数值出现﹐选取数值栏中的2.00﹐点选对话框中名称区域中唯一的名称NOZ2﹐开启这文件。

4.从放置选项(PLACE OPTS)菜单中选取独立的(Independent)﹐以保持这个值的唯一性以针对特殊的模具。

5.接受缺省的相同尺寸( Same Dims)﹐当提示浇口直径时输入(.06)或按接受缺省值。

6.接受缺省的法向(Normal)﹐决定尺寸如何在模具中显示。正常记忆允许使用者显示或修改中UDF中的特征的尺寸。

7.当提示为显示在UDF的小窗口中被加亮的参考到模具中的适当参考(FIGURE 22)座配对时﹐同时阅读提示﹐查询选取(Query Sel)将它们配对。确定你点选参考零件的顶面向上相对于浇口的曲面﹐而不是工件的底面。

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8.当你配对所有的参考﹐选取自动选取(Auto Sel)﹐确认( Confirm )及完成(Done)。接受缺省的方向当作草绘平面的视图方向﹐幷确认箭头是由水平面朝上。

9.当UDF被正确地放置到模具中将以红色加亮。从GRP位置(GRP PLACE)菜单选取完成(Done)以放置流道到具中(Figure 23)。

10.保存模具。

第五章 创建分模曲面

分模曲面

创建曲面片(Surface Patches) 合幷曲面片 裁剪曲面片 拉伸曲面片

修改及重新定义分模曲面 练习1:创建一个平面的分模曲面 练习2:创建一个复合的分横曲面 练习3:使用侧影修剪创建分模曲面

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练习4:使用拉伸创建分模曲面

在本节中将学习各种不同创建分模曲面的方法.我们将解释在

PRO/ENGINEER中什幺是曲面特征﹐以及如何使用它们来创建分模曲面。我们也将介绍处理曲面特征的技巧﹐诸如合幷(MERGE)﹐修剪(TRIM)及拉伸(EXTEND)。在此除了这些创建曲面几何的基本选项外﹐也将介绍一些新的方法。阴影功能﹐曲面复制以及平坦曲面都包含在这些新技朮中。本课中也将描述在模具设计流程创建分模曲面的过程﹐以及为什幺要这幺做。 分模曲面

在我们探究什幺是分模曲面以及如何使用它之前﹐我们必须先说明是什幺来组成分模曲面。曲面特征被使用来创建分模曲面。在Pro/ENGINEER中曲面特征的定义如下.

定义—曲面特征是一个非实体特征﹐那是无限薄且有定义的边界。 曲面特征出现在模型结构树中﹐可被用增创建实体模型﹐处理存在的实体几何以及创建分模曲面。在模具模块中这些曲而特征被分模曲面命令所使用。在你选择分模曲面命令后﹐后续创建的特征将在模具组件被创建。

分模曲面到底是什幺﹐它用来做什幺?

定义—分模曲面是一个快速的方法用来分割工件或已存在的模具体积块﹐最后变成模具的插入工具。它由模具组件特征建构﹐可由一或多个曲面特征组成。这些曲面特征可用各种技巧来创建﹐包括复制参考零件的几何。构成分模曲面的每一个曲面特征都是个别的模具组件特征而可被修改重新定义﹐抑制以及删除等。

为了成功创建分模曲面﹐有两个基本的法则必须遵守。

错误！未找到引用源。分模曲面必须与工件或模具体积块完全相交以期能形成分割。

错误！未找到引用源。分模曲面不能自我相交(intersect itsilf)。 创建曲面片(Surface Patches)

分模曲面的目的是用来协助定义工件被分割而成为插入件的区域。因为这些插入件形状可从简单变化到相当复杂﹐所以就有许多方法可用来创建这些曲面。这些方法概述如下﹔

长成(Extrude)—借着垂直长成草绘平面到指定的深度来创建曲面。 旋转(Revolve)—借着绕一中心线旋转草绘平面至一指定角度创建曲面。

扫出(Sweep)—利用草绘平面沿着轨迹线扫出的结果创建曲面。 混成(Blend)—借着连接多个草绘截面创建直线或平滑的混成曲面。 平坦(Flat)—着草绘边界创建平面曲面。

复制(Copy)—借着复制参考零件的几何创建曲面。

圆角(Fillet)—使用类似创建曲面到贡面圆角的技巧创建曲面。 阴影(Shadow)—利用光线投影技巧创建分模曲面。 合幷曲面片

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由于分模曲面是由数个曲面片所组成﹐所以需要一个方法将这将曲面片缝在一起﹐变成大曲面片。在Pro/ENGINEER中可以完成这个工作的命令就是合幷(Merge)。回为当你选择额外的曲面片加到分模曲面时,它们不会自动被包含在分模曲面定义中。所以必须使用合幷的命令将它们连接到基础曲面组(Base Quil)上。

有两个方式可以将曲面片合幷到母曲面﹐它们是连接及相交。 连接(Join)—当两个曲面共享一边时使用这个选项。系统不必去计算曲面相交的部份﹐所以生成的速度会快一些。

相交(Intersect)—当两个曲面相交或互相交叉时使用这个选项。Pro/ENGINEER创建相交边界﹐而且询问你曲面的哪一部份想要被保留。 裁剪曲面片

裁剪(Trim)选项允许你去除分模曲面一部份。在裁剪菜单中有数个方法来创建这个特征﹐诸如长成﹑旋转﹑扫出﹑使用曲线以及使用曲面﹐有关这些技巧的详细说明参考零件模型使用者指南中的第六章(曲面特征)。

剪裁菜单中有一个选项对于模具设计中创建分模曲面时将提供很大的帮助—侧影投影。这允许你沿着参考零件的侧影投影轮廓裁剪分模曲面。要完成这个工作﹐你必须先选取或创建一个平面以参考零件视面方向。通常都是垂直于模具的拖拉(Pull)方向。侧投轮廓线显示在参考模型上而且有一个箭头让你决定哪一边分模曲面的哪一边将被保留。 注意﹔ 这个裁剪类型操作将选取整个当前分模曲面。因此建议分模曲面创建开始先复制你将会裁剪的在参考模型上的曲面﹐然后再增加需要的更多的曲面到基础曲面组(Base Quilt)上。 拉伸曲面片 拉伸(extend)选项将允许你当前分模曲面的所有或指定的边到指定的距离或选定的平面。这个拉伸是一个个别的曲面特征﹐故可以将类似的处理应用到属于当前分模曲面上的所有其它曲面。由于这个特征是在分模曲面定义下创建的﹐所以它是模具组件特征而且可以被重新定义﹑修改﹑抑制等﹐就象所有其它的曲面片。 拉伸选项

相同曲面(Same Srf)—这个拉伸特征与被拉伸的曲面具有相同的类型。原始的曲面将依指定的距离连续通过被选定的原始边缘。

逼近曲面(Approx Srf)—创建一个象边界混成的曲面。

遵循方向(Along Dir)—曲面边缘是以正交于一个指定的尾端平方向延长。这个选项其能与至平面(Up To Plane)一起使用。

相切曲面(Tangent Srf)—拉伸特征是一个与原始曲面切的正现曲面。 修改及重新定义分模曲面

有两种相同的方式可以用来改变分模曲面。一是分模曲面菜单下的

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修改命令?另一个是特征操作菜单下的重新定义命令。

若改变分模曲面是以增加新的曲面片﹐然后将它合幷到母曲面或拉伸或修剪已存在的曲面就要使用分模曲面菜单下的修改命令。要完成这个工作应选择分模曲面﹐修改。

若改变分模曲面是以从基础曲面组删除曲面片或改变已存在曲面的创建方式﹐那幺就需要进入模块件特征菜单来完成这些工作。因为每一个曲面片都有一个个别模具组件特征﹐必须这幺作。要完成以下工作﹐必须选择特征﹑模具﹑特征操作﹑重新定义。 练习1:创建一个平面的分模曲面

在本练习中将在连杆模具上创建一个简单的平面分模曲面。这个平面稍后将被用来安割工件成为模仁及模穴插入件。 叫回Rod.Mfg﹐创建一个平坦的分模曲面将模具﹐分割曲面将模具﹐分割居上﹑下两半。 1.在左上角选取文件(File)﹐开启旧档(Open)﹐选择文件Rod.Mfg﹐进入这个模具。

2.从模具(MOLD)菜单选取分模曲面(Parting Surf)﹐创建(Create)及输入名称(Middle)。创建一个分模曲面﹐使用增加(Add)﹐平坦(Flat)﹐完成(Done)﹐然后选取ADTM2当作草绘平面﹐使ADTM3面向屏幕下(Bottom)方。

3.以几何工具(Geom Tools)﹐使用边(Use Edge)点选工件的所有边(Figure 24)﹐从草绘(SKETCHER)菜单中再生截面及选择完成(Done)。点选对话框中的确认(OK)按键结束工作。

4.从曲面定义(SURF DEFINE)及分模曲面(PARTIONG SURF)菜单中选取完成/返回(Done/Return)﹐保存模具。 练习2:创建一个复合的分模曲面

在练习中,﹐将为四穴的笔盖模具创建更复杂的分模曲面。这个模具将需要三个分模曲面﹐以便将工件分割成适当的模具组件。为了创建这些分模曲面﹐必须创建多个曲面再将它们合幷在一起。

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叫回叫做Pen_Cap_Mold的模具﹐开始建构需要的分模曲面﹐第一个分模曲面将是一个360度的旋转曲面﹐它是用来定义生成滑动侧的形状。 1.从Mold_19目录开启旧文件(Open) Pen_Cap_Mold。 2.从模具(MOLD)菜单中选择分模曲面(Parting Surf)。创建(Create)及曲面的名称(Side1)。

3.从曲面定义(SURF DEFINE)菜单选取增加(Add)﹐旋转(Revolve)﹐完成(Done)﹐然后接受缺省的一侧(One Side)﹐开放端点(Open Ends)﹐完成(Done)

4.以DTM3为草绘平面﹐接受缺省的视图平面方向﹐选择向上(Top)为方向﹐选取(DTM2)为参考平面。

5.在你开始草绘之前﹐放大上面的任一支笔盖﹐这样将使你容易选取正确的参考。按住CTRL键及鼠标左键来放大。

6.你将草绘如Figure: 26﹐使用几何工具(Geom Tools)﹐使用边(Use Edge)选项以创建笔盖的内侧。

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7.截面剩下的部份就是从笔盖的开口角落画一直线到工件的顶面﹐记得要夸大角度。最后的步骤﹐就是画一条中心线当作旋转中心。

8.当截面完成﹐再生成功﹐从草绘(SKETCHER)菜单选择完成(Done)及360﹐完成(Done)﹐从对话杠中选取确认(OK)。

9.对上面的其它笔盖重复这个过程如FIGURE 27。从曲面定义菜单中选择增加(Add)﹐旋转(Revolve)﹐完成(Done)﹐一侧(One Side)﹐开放端点(Open Ends)﹐完成(Done)﹐使用先前(Use Prev)及确认(Okay)决定草绘平面的视图方向。

现在你将创建一个长成的分模曲面﹐以连接先前的旋转曲面。 1.从曲面定义(SURF DEFINE)菜单选择增加(Add)﹐长成(Extrude)﹐完成(Done)。

2.接受缺省的一侧(One Side)﹐开放端点(Open Ends)﹐完成(Done)。 3.当选取草绘及参考平面时﹐最后从缺省的方向上选取﹐所以从主菜单(MAIN)中选择查看(VIEW)及缺省(Default)。

4.选择工件的右面当作草绘平面﹐然后选取DTM2面朝上(Top)。 5.草绘及尺寸如FIGURE 26。使用至曲面(Upto Surface)为深度选项﹐选择工件上草绘平面的对面。

要完成这个分模曲面﹐你必须将所有三个曲而合幷成一个连接分2013/3/30 33/106

模曲面。从曲面定义(SURF DEFINE)菜单中选择幷(Merge)命令。 1.选择合幷(Merge)﹐相交(Intersect)。选择长成曲面与以蓝色加亮的曲面相交。

2.正确的决定动作的曲面的那一边将被保留。当箭头是在正确方向时﹐选择确认(OKAY)。

3.以先前合幷的曲面组﹐合幷(Merge)最后一块曲面完成分模曲面。 4.当完成分模曲面﹐从曲面定义(SURF DEFINE)菜单选择完成/返回(Done/Return)。 创建其它的滑动组件﹐但是这次你将使用不同的方式来创建分模曲面。创建一个新的分模曲面叫做SIDE2。此分模曲面的第一个选项将使用复制命令。 1.从分模曲面(PARTING SURFACE)菜单选择创建(Create)﹐新的曲面叫作(Side2)。

2.选取增加(Add)﹐复制(Copy)﹐完成(Done)。用来复制的曲面选项是曲面&边界(Surf&Bnd)。为了看清楚那些参考﹐需要去放大下面的任一笔盖零件。

3.使用查询选取(Puery Sel)选择笔盖的内壁当作种子曲面。当提示需要边界曲面时﹐使用查询选取(Query Sel)﹐选取笔盖的平坦曲面(Figure 29)。

4.在你选完所有的参考后﹐从曲而&边界(SURF&BND)选择完成选取(Done Sel)及完成(Done)。最后从取面选取菜单中选取完成(Done)。不要跳过这一步﹐假如你跳过一个完成(Done)﹐曲面将将不会被创建。

5.为下面的另一个笔盖重复相同的曲面&边界(Surf &Bnd)过程。选取增加(Add)﹐复制(Copy)﹐完成(Done)。

6.接下来草绘一个360度的旋转曲面在下面的每一个笔盖上如figure 27。选择增加(Add)﹐旋转(Revolve)﹐完成(Done)﹐一侧(One Side)﹐开放端点(Open Ends)﹐完成(Done)。

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7.选取DIM3当作草绘平面﹐令DTM2面朝上(TOP)当作参考平面。这草绘是单一直线从笔盖的角落到工件的边缘。

8.为另一个笔盖重复步骤7的动作。

9.最后一块分模曲面将是长成曲面﹐就象第一个分模曲面上的长成曲面。再次选择增加(Add)﹐长成(Extrude)﹐接受所有的缺省值﹐选取工件右面当作草绘平面﹐DTM2面朝上(Top)。

10.参考前面figure 28的草绘尺寸。选取至曲面(Upto Surface)当深度选项﹐点选工件的背面决定深度。 将所有的曲面块合幷在一起完成分模曲面。你必须以笔盖内曲面在接旋转曲面﹐然后以旋转曲面相交长曲面。记住﹐一次只能合幷两块曲面。 1.从曲面定义(Surf Define)菜单中选择合幷(Merge)﹐连接(Join)﹐注意曲面以深青色加亮。你必须在加亮的曲面后﹐接着选取与它合幷的曲面。在点取曲面时记得使用查询选取(Query Sel)。

2.再次合幷(Merge)﹐这次你将使用相交(Intersect)合幷长成曲面与先前合幷的曲面组。

3.当提示边界的那一边将被保留时﹐使用选取切换(Flip)或确认(Okay)来选取正确边。

4.连续合幷(Merge)剩下的两片曲面到基础曲面组。

5.在将所有曲面合幷在一起后﹐所有交界的边缘将以紫红色表示。从曲面定义(Surf Define)菜单选择完成/返回(Done/Return)。 现在将创建最后必要的分模曲面在分离A与B边。这个分模曲面将是平坦长成曲面。 1.创建(Create)新的分模曲面叫做[Main]。选择增加(Add)﹐长成(Extruded)﹐一侧(One Side)﹐开放端点(Open Ends)。

2.选取工件右侧面当作草绘平面﹐令DTM2面朝上(Top)。

3.定义曲面的草绘的线将对齐(Align)视图中心的dtm3﹐两端点也是(Figure 31)。

4.选择至曲面(Up To Surface)当作深度选项﹐然后选取工件的背面。

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5.保存(Save)模型﹐退出窗口(Quit Window)。

练习3:使用侧投影修剪创建分模曲面

在本练习中﹐将为叫做musbroom的零件创建分模曲面(Figure 32)。在这零件中最困难的是如何决定分模线。你仍需要去决定零件上最外侧的切点。在这里将使用侧影投影修剪(Sibouette Trim)。

由复制参考零件的所有表面开始创建分模曲面。 1.从mold_19目录叫回(Retreve)Mushroom模具。注意模具模型已经装配完成。

2.从模具(Mold)蒲单选取分模曲面(Parting Surface)﹐创建(Create)﹐幷给予分模曲面名称。

3.选择增加(Add)﹐复制(Copy)﹐完成(Done)。从曲面选项(Surf Options)单选择实体曲面(Solid Surfs)选项及查询选取(Query Sel)参考零件(Figure 33)。

4.完成后从对框中确认(OK)。

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当前分模面自我相交﹐而没有与工件完全相交﹐所以你需要使用侧投影选项来修剪分模曲面。 1.选择修剪(Trim)﹐侧影投影(Silhouette)﹐完成(Done)。当提示选取视图方向时﹐点选模具的顶曲面来做影投影修剪。

2.确认箭头朝下﹐以曲面的下半部为材料保留侧。假如你保留半部﹐也不会发生什幺问题。

3.完成修剪后﹐从对话框选取确认(OK)按键。 接下来沿着侧影投影线增加一个曲面﹐这个曲面从分模曲面的边缘到工件的边界。 1.选择增加(Add)﹐平坦(Flat)﹐完成(Done)。从认定平面菜单选取创建基准(Make Datum)来创建草绘平面。令草绘来面通过侧影投影修剪曲面的边缘﹐如figure 34。

2.使箭头方向切换(Flip)﹐即草绘平面的视图方向向下。选取向下(Bottom)及DIM3当作定向平面。

3.创建草绘﹐以几何工具(Geom Toos)﹐使用边(Use Edge)﹐工件的周边边缘如figure 35。

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Figure 35: 平坦分模曲面的截面

4.从对话框选取确认(OK)﹐完成曲面。

5.最后的步骤是将两个曲面合幷在一起。从曲面定义菜单选择合幷(Merge)﹐相交(Intersect)﹐然后选取刚创建的平坦曲面。将箭头切换(Filp)﹐则平曲面的外区域将被保留。

6.从曲面定义(Surf Define)菜单选择完成/返回(Done/Return)﹐从分模曲面(Parting Surf)菜单选取完成/返回(Done/Return)﹐保存(Save)模型﹐然后退出窗口(Puit Window)。

练习4:使用拉伸创建分模曲面

在本章中﹐将为一个非常不规则的零件创建分模曲面首先从参考零件的复制曲面。再拉伸曲面到工作的边缘以满足分模曲面必须与工件完全相交。 首先创建模具模型,将参考零件及工件装配在一起. 1.创建(Create)新的具叫[Surface]。首先装配一个叫surface2的参考零件及叫做surface2_wp的工件。在本练习不需要创建的缺省基准平面。

2.选择模具模型(Mold Model)。装配(Assemble)﹐参考模型(Ref Model)﹐打入问号(?)﹐点取surface2。

3.接受缺省的参考模型名称﹐按下键。

4.装配名叫surface2)_Wp工件。装配(Assemble)﹐工件(Workpiece)﹐打入问号(?)﹐从菜单中选取。

5.使用坐标系(Coord Sys)约束来装配工件到参考模型。选取座栋系下的CSO。当组件被放置后选择完成(Done)(Figure 37)。

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6.从模具模型(Mold Model)菜单选取完成/返回(Done/Return)﹐到模具(Mold)菜单。从环境(Environment)菜单中关闭基准平面﹐以协助查看模具。

现在将创建用来分割模具的两个曲面的第一个﹐这个曲面将以复制命令创建﹐然后拉伸特征。如此将拉伸分模曲面的边缘到工件的边界。 1.选择分模曲面(Parting Surf)﹐创建(Create)﹐模曲面名称为[Main]。选取增加(Add)﹐复制(Copy)﹐完成(Done)。然后以个别曲面 (Indiv Surfs)当作复制选项。

2.点选参考零件的顶曲面如figure 38。选取这些曲面时使用查询选取(Query Sel)。

3.选后﹐从曲面选取(Surf Srelect)菜单选择完成选取(Done Sel)﹐完成(Done)。

4.接下来是拉伸(Extend)所有的边缘到工件的边界。选择拉伸(Extend)﹐遵循方向(Along Dir)﹐完成(Done)﹐逐一(One By One)﹐然后选取第一个链如figure 39。使用查询选取(Query Sel)﹐确认是选到曲面的边﹐而不是合幷特征。如果选到合幷的边将不作用。

5.选择完成选取(Done Sel)﹐完成(Done)﹐点选工件右边的面﹐让曲面拉伸到此﹐如figure 39。

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6.为曲面的另一边重复同样的过程。完成这步骤﹐曲面看起来就象figure 40。

7.接下来分曲面将拉伸(Extend)到工件的前面及后面。选择拉伸(Extend)﹐遵循方向(Along Dir)﹐逐一(One By One)﹐选取所有属于前面边缘链的三个边缘。当点选拉伸到达的曲面时﹐选取工件的前面。

8.对分曲面的后面边缘有重复步骤7。

现在将创建其它的分曲面以定义零件下面的插入曲面。这个曲面将组合一些简单的技巧用以创建一个复杂的形状。由复制内部曲面几何开始。 1.在创建分模曲面前﹐先遮蔽其它的曲面﹐可能会比较方便。所以首先遮蔽(Blank)Main分模曲面。

2.从分模曲面(Parting Surface)菜单选择创建(Create)﹐分模曲面名称为[Insert]。增加(Add)﹐复制(Copy)﹐完成(Done)﹐选择个别曲面(Indiv Surfs)为复制选项。

3.使用查询选取(Query Sel)﹐选取前面已选取的三个曲面之下的三个内部曲面﹐参考figure 41。

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