本实例将介绍图8.1所示的机座模具的设计过程。该模具的设计重点和难点在于选定分型面的位置,分型面位置选得是否合理直接影响到模具能否顺利地开模,其灵活性和实用性很强。希望读者通过对本实例的学习,能够对带滑块模具的设计有更深了解。下面介绍该模具的设计过程。
图8.1 机座模具的设计
Task1.初始化项目
Step1.加载模型。在“注塑模向导”功能选项卡中单击“初始化项目”按钮,系统弹出“打开”对话框,选择D:\ug11.6\work\ch08\handle_fork.prt,单击按钮,调入模型,系统弹出“初始化项目”对话框。
Step2.定义项目单位。在下拉列表中选择选项。接受系统默认的项目路径,在文本框中,输入handle_fork_mold。
Step3.单击按钮,完成项目路径和名称的设置。
Task2.模具坐标系
锁定模具坐标系。在“注塑模向导”功能选项卡区域中单击“模具CSYS”按钮,系统弹出“模具CSYS”对话框;选中单选项,单击按钮,完成坐标系的定义,如图8.2所示。
图8.2 定义后的模具坐标系
Task3.设置收缩率
Step1.定义收缩率类型。在“注塑模向导”功能选项卡区域中单击“收缩”按钮,产品模型会高亮显示,同时系统弹出“缩放体”对话框;在下拉列表中选择选项。
Step2.定义缩放体和缩放点。接受系统默认的参数设置值。
Step3.定义比例因子。在“缩放体”对话框区域的文本框中输入数值1.006。
Step4.单击按钮,完成收缩率的设置。
Task4.创建模具工件
Step1.在“注塑模向导”功能选项卡区域中单击“工件”按钮,系统弹出“工件”对话框。
Step2.在下拉列表中选择选项,在下拉列表中选择选项,其他参数采用系统默认设置值。
Step3.修改尺寸。单击区域的“绘制截面”按钮,系统进入草图环境,然后修改截面草图的尺寸,如图8.3所示;在“工件”对话框区域的下拉列表中选择选项,并在其下方的文本框中输入数值-18;在区域的下拉列表中选择选项,并在其下方的文本框中输入数值10。
Step4.单击按钮,完成创建后的模具工件如图8.4所示。
图8.3 截面草图
图8.4 创建后的模具工件
Task5.模具分型
Stage1.设计区域
Step1.在“注塑模向导”功能选项卡区域中单击“检查区域”按钮,系统弹出“检查区域”对话框,并显示如图8.5所示的开模方向,选中单选项。
说明:图8.5所示的开模方向可以通过单击“检查区域”对话框中的按钮和“矢量对话框”按钮来更改,本实例在前面定义模具坐标系时已经将开模方向设置好,所以系统会自动识别出产品模型的开模方向。
Step2.面拆分。
图8.5 开模方向
(1)在“检查区域”对话框中单击“计算”按钮,系统开始对产品模型进行分析计算。单击选项卡,可以查看分析结果。
(2)在该选项卡中的区域单击按钮,系统弹出“拆分面”对话框。在下拉列表中选择选项;选取图8.6所示的7个面为拆分面,并单击中键确认;在区域单击“添加基准平面”按钮,系统弹出“基准平面”对话框,在下拉列表中选择选项,选取如图8.7所示的点。并在下拉列表中选择选项;单击按钮,完成如图8.8所示的基准平面的创建。系统返回至“拆分面”对话框,单击按钮。
图8.6 定义拆分面
图8.7 选取点
图8.8 创建基准平面
(3)在“检查区域”对话框中单击选项卡,取消选中、和3个复选框,然后单击“设置区域颜色”按钮,设置各区域的颜色;在区域中选中和复选框,此时交叉区域面和未知的面加亮显示,在区域中选中单选项,单击按钮,系统自动将交叉区域面指派到型芯区域中;然后选取如图8.9所示的面,单击按钮,此时系统自动将选中的面指派到型芯区域中;在区域选中单选项,然后选取如图8.10所示的面,单击按钮,此时系统自动将选中的面指派到型腔区域中;单击按钮,关闭“检查区域”对话框。
Step3.创建曲面补片。在“注塑模向导”功能选项卡区域中单击“曲面补片”按钮,系统弹出“边补片”对话框;在下拉列表中选择选项,然后在图形区中选择产品实体;单击按钮,系统自动创建曲面补片,结果如图8.11所示。
图8.9 定义型芯区域
图8.10 定义型腔区域
Stage2.创建型腔/型芯区域和分型线
Step1.在“注塑模向导”功能选项卡区域中单击“定义区域”按钮,系统弹出“定义区域”对话框。
Step2.在区域选中和复选框,单击按钮,完成分型线的创建,创建的分型线结果如图8.12所示。
图8.11 创建曲面补片
图8.12 创建分型线
Stage3.编辑分型段
Step1.在“注塑模向导”功能选项卡区域中单击“设计分型面”按钮,系统弹出“设计分型面”对话框。
Step2.创建引导线。在区域中单击按钮,选取如图8.13所示的位置创建引导线,完成后单击按钮,结果如图8.14所示。
图8.13 定义引导线位置
图8.14 创建4条引导线
说明:在选取图8.13所示的位置时,因为端点选不中,所以只需选择4个位置点所在的线段即可,在图8.14所示的创建引导线用于将原来的一整条的分型线合理地分成4段,便于后面创建分型面,所以对引导线的长度没有要求。
Stage4.创建分型面
Step1.在“注塑模向导”功能选项卡区域中单击“设计分型面”按钮,系统弹出“设计分型面”对话框。
Step2.在区域选择选项,在图8.15a中单击“延伸距离”文本,然后在活动文本框中输入数值20并按Enter键,结果如图8.15b所示。
图8.15 修改延伸距离
Step3.创建拉伸1。在区域的下拉列表中选择选项,在区域的下拉列表中选择选项,单击按钮,系统返回至“设计分型面”对话框;结果如图8.16所示。
Step4.创建拉伸2。在区域的下拉列表中选择选项,在区域的下拉列表中选择选项,单击按钮,系统返回至“设计分型面”对话框,结果如图8.17所示。
图8.16 创建拉伸1
图8.17 创建拉伸2
Step5.创建条带曲面。在区域的下拉列表中选择选项,单击按钮,结果如图8.18所示。
Step6.创建拉伸3。在区域的下拉列表中选择选项,在区域的下拉列表中选择选项,单击按钮,系统返回至“设计分型面”对话框,结果如图8.19所示。(www.xing528.com)
图8.18 创建条带曲面
图8.19 创建拉伸3
Stage5.创建型腔和型芯
Step1.在“注塑模向导”功能选项卡区域中单击“定义型腔和型芯”按钮,系统弹出“定义型腔和型芯”对话框。
Step2.自动创建型腔和型芯。在“定义型腔和型芯”对话框中,选取区域下的选项,单击按钮,系统弹出“查看分型结果”对话框,并在图形区显示出创建的型腔,单击按钮,系统再一次弹出“查看分型结果”对话框;单击按钮,关闭对话框。
Step3.选择下拉菜单命令,显示型芯零件,如图8.20所示;选择下拉菜单命令,显示型腔零件,如图8.21所示。
图8.20 型芯零件
图8.21 型腔零件
Task6.创建滑块
Step1.切换窗口。选择下拉菜单命令,系统将在图形区中显示出型芯工作零件。
Step2.选择命令。在功能选项卡区域单击按钮,进入到建模环境中。
说明:如果此时系统已经处在建模环境下,用户就不需要进行此步操作。
Step3.创建拉伸特征1。
(1)选择下拉菜单命令(或单击按钮),系统弹出“拉伸”对话框。
(2)单击“绘制截面”按钮,系统弹出“创建草图”对话框。选取如图8.22所示的模型表面为草图平面,单击按钮,进入草图环境,选择下拉菜单命令,系统弹出“投影曲线”对话框;选取如图8.23所示的圆弧为投影对象;单击按钮,完成投影曲线的创建,单击按钮,退出草图环境。
图8.22 定义草图平面
图8.23 定义投影对象
(3)在“拉伸”对话框区域的下拉列表中选择选项,并在其下方的文本框中输入数值0,在区域的下拉列表中选择选项;选取如图8.24所示的面为延伸对象;在区域的下拉列表中选择选项,其他参数采用系统默认设置值;单击按钮,完成拉伸特征1的创建。
图8.24 定义延伸对象
Step4.创建拉伸特征2。
(1)选择下拉菜单命令(或单击按钮),系统弹出“拉伸”对话框。
(2)单击“绘制截面”按钮,系统弹出“创建草图”对话框。选取如图8.25所示的模型表面为草图平面,单击按钮,进入草图环境,选择下拉菜单命令,系统弹出“投影曲线”对话框;选取如图8.26所示的边线为投影对象,单击按钮,完成投影曲线的创建;绘制截面草图中所缺的直线,结果如图8.27所示,单击按钮,退出草图环境。
图8.25 定义草图平面
图8.26 定义投影对象
图8.27 截面草图
(3)在“拉伸”对话框区域的下拉列表中选择选项,并在其下方的文本框中输入数值0,在区域的下拉列表中选择选项;选取如图8.28所示的面为延伸对象;在区域的下拉列表中选择选项,其他参数采用系统默认设置值;单击按钮,完成拉伸特征2的创建。
图8.28 定义延伸对象
Step5.创建求和特征。选择下拉菜单命令,系统弹出“合并”对话框;选取拉伸特征1为目标体,选取拉伸特征2为工具体;单击按钮,完成求和特征的创建。
Step6.创建求交特征。选择下拉菜单命令,系统弹出“相交”对话框;选取型芯为目标体,选取如图8.29所示的工具体;在区域选中复选框;单击按钮,完成求交特征的创建。
Step7.创建求差特征。选择下拉菜单命令,系统弹出“求差”对话框;选取型芯为目标体,选取如图8.30所示的工具体;在区域选中复选框;单击按钮,完成求差特征的创建。
图8.29 定义目标体和工具体(一)
图8.30 定义目标体和工具体(二)
Step8.将滑块转化为型芯子零件。
(1)单击装配导航器中的选项卡,系统弹出“装配导航器”界面,在该界面空白处右击,然后在系统弹出的快捷菜单中选择选项。
(2)在“装配导航器”中右击,在弹出的快捷菜单中选择命令,系统弹出“新建层”对话框。
(3)单击按钮,系统弹出“选择部件名”对话框文本框中输入handle_fork_mold_slide.prt,单击按钮;在“新建层”对话框中单击按钮,选取图8.31所示的滑块,单击按钮;单击“新建层”对话框中的按钮,此时在“装配导航器”对话框中显示出上一步创建的滑块的名字。
Step9.移动至图层。单击“装配导航器”中的选项卡,在该选项卡中取消选中部件;选取如图8.31所示的滑块实体;选择下拉菜单命令,系统弹出“图层移动”对话框;在文本框中输入数值10,单击按钮,退出“图层移动”对话框;单击装配导航器中的选项卡,选中部件。
Task7.创建模具爆炸视图
Step1.创建爆炸图。选择下拉菜单命令,在装配导航器中将部件转换成工作部件。双击选项,激活总装配;选择下拉菜单命令,系统弹出“新建爆炸”对话框,接受默认的名称,单击按钮。
Step2.移动滑块。
(1)编辑爆炸图。选择下拉菜单命令,系统弹出“编辑爆炸”对话框。
(2)选取如图8.32所示的滑块元件,在该对话框中选中单选项,单击如图8.33所示的箭头,对话框的下部区域被激活;在文本框中输入数值-50,按Enter键确认,完成滑块的移动,结果如图8.34所示。
图8.31 定义复制对象
图8.32 选取移动对象
图8.33 定义移动方向
图8.34 滑块移动后的结果
Step3.移动型腔。参照Step2中的步骤(2),将型腔零件沿Z轴正向移动50mm,结果如图8.35所示。
Step4.移动产品模型。参照Step2中的步骤(2),将如图8.36所示的产品模型元件沿Z轴正向移动25mm,结果如图8.37所示。
图8.35 型腔移动后的结果
图8.36 选取移动对象
图8.37 产品模型移动后的结果
Step5.保存文件。选择下拉菜单命令,保存所有文件。
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