设计带块镶的模具：实例18

本实例通过底部护垫的模具设计来介绍镶块体积块在模具设计中的应用。下面介绍计算机机箱底部护垫的模具设计，如图18.1所示。

图18.1 带镶块的模具设计

Task1．新建一个模具制造模型文件，进入模具模块

Step1.将工作目录设置至D:\creo3.6\work\ch18。

Step2.新建一个模具型腔文件，命名为foot_pad_mold；选取模板。

Task2．建立模具模型

在开始设计一个模具前，应先创建一个“模具模型”，模具模型包括参考模型和坯料，如图18.2所示。

Stage1．引入参考模型

Step1.单击功能选项卡区域中的按钮，然后在系统弹出的列表中选择命令，系统弹出“打开”“布局”对话框和菜单管理器。

Step2.从系统弹出的“打开”对话框中，选取三维零件模型底部护垫foot_pad.prt作为参考零件模型，单击按钮，系统弹出“创建参考模型”对话框。

Step3.在“创建参考模型”对话框中选中单选项，然后在文本框中接受默认的名称，再单击按钮。

Step4.在“布局”对话框的区域中单击单选项，在“布局”对话框中单击按钮，单击按钮；单击命令，结果如图18.3所示。

Stage2．创建坯料

Step1.单击功能选项卡区域中的按钮，然后在系统弹出的列表中选择命令，系统弹出“创建元件”对话框。

Step2.在系统弹出的“创建元件”对话框中，在区域选中单选项，在区域选中单选项，在文本框中输入坯料的名称foot_pad_wp，然后单击按钮。

Step3.在系统弹出的“创建选项”对话框中选中单选项，然后单击按钮。

图18.2 参考模型和坯料

图18.3 参考件组装完成后

Step4.创建坯料特征。

（1）选择命令。单击功能选项卡区域中的按钮。

（2）创建实体拉伸特征。

①选取拉伸类型。在出现的操控板中，确认“实体”类型按钮被按下。

②定义草绘截面放置属性。在绘图区中右击，从快捷菜单中选择命令。系统弹出“草绘”对话框，然后选择MOLD_FRONT基准平面作为草绘平面，接受系统默认的箭头方向为草绘视图方向，然后选取MAIN_PARTING_PLN基准平面为参考平面，方位为，单击按钮，系统至此进入截面草绘环境。

③进入截面草绘环境后，选取MOLD_RIGHT基准平面和MAIN_PARTING_PLN基准平面为草绘参考，然后绘制图18.4所示的截面草图。完成特征截面的绘制后，单击“草绘”操控板中的“确定”按钮。

④选取深度类型并输入深度值：在操控板中选取深度类型（即“对称”），再在深度文本框中输入深度值35.0，并按回车键。

⑤完成特征。在操控板中单击按钮，完成特征的创建。

Task3．设置收缩率

将参考模型收缩率设置为0.006。

Task4．创建模具分型面

以下操作为创建foot_pad.prt模具的分型曲面，如图18.5所示。

Stage1．创建复制曲面

Step1.单击功能选项卡区域中的“分型面”按钮。系统弹出“分型面”功能选项卡。

Step2.在系统弹出的“分型面”功能选项卡中的区域单击“属性”按钮，在“属性”对话框中输入分型面名称PS，单击按钮。

图18.4 截面草图

图18.5 创建分型曲面

Step3.为了方便选取图元，将坯料遮蔽。

Step4.通过曲面复制的方法，复制参考模型上的外表面。

（1）在屏幕右下方的“智能选取栏”中选择“几何”选项。

（2）选取要复制的面组，操作方法如下。

①选择功能选项卡区域中的“显示样式”按钮，按下按钮，将模型的显示状态切换到实线线框显示方式。

②将模型调整到图18.6所示的视图方位，采用“从列表中拾取”的方法选取图18.6所示的模型表面（A），按住Ctrl键，采用同样的方法选取模型表面（B）和模型表面（C）。

（3）单击功能选项卡区域中的“复制”按钮。

（4）单击功能选项卡区域中的“粘贴”按钮。系统弹出操控板。

（5）填补复制曲面上的破孔。在操控板中单击按钮，在“选项”界面选中单选项，选择图18.6中的模型表面（C）。

（6）单击操控板中的按钮。

Stage2．创建拉伸曲面

Step1.将坯料的遮蔽取消。

Step2.通过拉伸的方法创建图18.7所示的曲面。

图18.6 定义复制曲面

图18.7 创建拉伸曲面

（1）单击功能选项卡区域中的按钮，此时系统弹出“拉伸”操控板。

（2）定义草绘截面放置属性。右击，从系统弹出的菜单中选择命令；选取图18.8所示的坯料表面1为草绘平面，接受默认的草绘视图方向，然后选取图18.8所示的坯料表面2为参考平面，方向为。然后单击按钮。

（3）进入草绘环境后，选取图18.9所示的坯料边线和模型边线为草绘参考，然后绘制截面草图（草图为一条直线），如图18.9所示。完成特征截面的绘制后，单击“草绘”操控板中的“确定”按钮。

图18.8 定义草绘平面

图18.9 截面草图

（4）设置深度选项。

①在操控板中选取深度类型（到选定的）。

②将模型调整到图18.10所示的视图方位，选取图18.10所示的平面为拉伸终止面。

（5）在“拉伸”操控板中单击按钮，完成特征的创建。

Stage3．曲面合并

Step1.遮蔽坯料和参考零件。

Step2.将Stage1创建的复制曲面与Stage2创建的拉伸曲面进行合并。

（1）按住Ctrl键，选取Stage1创建的复制曲面和Stage2创建的拉伸曲面，如图18.11所示。

（2）单击功能选项卡区域中的按钮，系统弹出“合并”操控板。

图18.10 选取拉伸终止面

图18.11 将复制面组与拉伸面组进行合并

（3）在模型中选取要合并的面组的侧，如图18.12所示。

（4）在操控板中单击按钮，在“选项”界面中选中单选项，单击按钮。

Step3.着色显示所创建的分型面。

（1）单击功能选项卡区域中的“着色”按钮。

（2）系统自动将刚创建的分型面PS着色，着色后的分型曲面如图18.13所示。

（3）在菜单中选择命令。

Step4.在“分型面”选项卡中单击“确定”按钮，完成分型面的创建。

图18.12 “合并面组”的侧

图18.13 着色后的分型曲面

Task5．创建模具体积块

Stage1．定义镶块体积块1

下面的操作是创建零件foot_pad.prt模具的镶块体积块INSERT_01（图18.14），其操作过程如下。

Step1.为了使屏幕简洁，将分型面遮蔽起来，同时撤销对坯料、参考零件的遮蔽。

Step2.选择命令。选择功能选项卡区域中的命令。

Step3.在系统弹出的“编辑模具体积块”功能选项卡中的区域单击“属性”按钮，在“属性”对话框中输入分型面名称INSERT_01，单击按钮。

Step4.通过拉伸的方法创建图18.15所示的曲面。

图18.14 创建镶块体积块1

图18.15 创建拉伸曲面

（1）单击操控板区域中的按钮，此时系统弹出“拉伸”操控板。

（2）选择功能选项卡区域中的“显示样式”按钮，按下按钮，将模型的显示状态切换到实线线框显示方式。

（3）定义草绘截面放置属性。在绘图区空白处右击，从系统弹出的菜单中选择命令；选取图18.16所示的坯料表面1为草绘平面，接受图18.16中默认的箭头方向为草绘视图方向，然后选取图18.16所示的坯料表面2为参考平面，方向为。单击按钮，进入草绘环境。(www.xing528.com)

（4）进入草绘环境后，选取MOLD_RIGHT基准平面和MAIN_FRONT基准平面为草绘参考，利用“投影”命令绘制图18.17所示的截面草图（参考录像选取）。完成特征截面的绘制后，单击“草绘”操控板中的“确定”按钮。

图18.16 定义草绘平面

图18.17 截面草图

（5）设置深度选项。

①在操控板中选取深度类型（到选定的）。

②调整视图方位，选择图18.18所示的平面为拉伸终止面。

图18.18 选取拉伸终止面

（6）在“拉伸”操控板中单击按钮，完成特征的创建。

Step5.创建拉伸曲面。

（1）单击操控板区域中的按钮，此时系统弹出“拉伸”操控板。

（2）定义草绘截面放置属性。右击，从系统弹出的菜单中选择命令；在系统弹出的“草绘”对话框中单击按钮。

（3）进入草绘环境后，选取MOLD_RIGHT基准平面和MAIN_FRONT基准平面为草绘参考，利用“投影”命令绘制图18.19所示的截面草图。完成特征截面的绘制后，单击“草绘”操控板中的“确定”按钮。

（4）在操控板中选取深度类型（盲孔），单击反向按钮，使拉伸方向为指向坯料方向，然后输入深度值3.0，并按回车键。

（5）在“拉伸”操控板中单击按钮，完成特征的创建。

Step6.着色显示所创建的体积块。

（1）单击功能选项卡区域中的“着色”按钮。

（2）系统自动将刚创建的镶块体积块INSERT_01着色，着色后的镶块体积块如图18.20所示。

图18.19 截面草图

图18.20 着色后的镶块体积块1

（3）在菜单中选择命令。

Step7.在操控板中单击“确定”按钮，完成体积块的创建。

Stage2．参考Stage1，定义镶块体积块2（INSERT_02）

Stage3．参考Stage1，定义镶块体积块3（INSERT_03）

Stage4．参考Stage1，定义镶块体积块4（INSERT_04）

Task6．构建模具元件的体积块

Stage1．创建第一个镶块体积腔

Step1.选择功能选项卡区域中的命令（即用“分割”的方法构建体积块）。

Step2.选择命令。此时系统弹出“分割”对话框和“选择”对话框。

Step3.用“列表选取”的方法选取体积块。

（1）在系统的提示下，将鼠标指针移至模型中一个镶块体积块的位置右击，从快捷菜单中选取命令。

（2）在系统弹出的“从列表中拾取”对话框中，单击列表中的体积块，然后单击按钮。

（3）单击“选择”对话框中的按钮。

Step4.单击“分割”信息对话框中的按钮。

Step5.系统弹出“属性”对话框，然后在对话框中输入名称INSERT_01_BODY，单击按钮。

Step6.系统弹出“属性”对话框，然后在对话框中输入名称INSERT_01_MOLD，单击按钮。

Stage2．创建第二个镶块体积腔

Step1.选择功能选项卡区域中的命令（即用“分割”的方法构建体积块）。

Step2.选择命令，此时系统弹出“搜索工具”对话框。

Step3.在系统弹出的“搜索工具”对话框中，单击列表中的体积块，然后单击按钮，将其加入到列表中，再单击按钮。

Step4.用“列表选取”的方法选取体积块。

（1）在系统的提示下，先将鼠标指针移至模型中第二个镶块体积块的位置右击，从快捷菜单中选取命令。

（2）在系统弹出的“从列表中拾取”对话框中，单击列表中的，然后单击按钮。

（3）在“选择”对话框中单击按钮。

Step5.在“分割”对话框中单击按钮。

Step6.系统弹出“属性”对话框，同时INSERT_01_BODY体积块中的大部分体积块变亮，然后在对话框中输入名称INSERT_02_BODY，单击按钮。

Step7.系统弹出“属性”对话框，同时INSERT_01_BODY体积块中的第二个镶块部分变亮，然后在对话框中输入名称INSERT_02_MOLD，单击按钮。

Stage3．创建第三个镶块体积腔

参考Stage2，将分割得到的两个体积块分别命名为INSERT_03_BODY和INSERT_03_MOLD。

Stage4．创建第四个镶块体积腔

参考Stage2，将分割得到的两个体积块分别命名为INSERT_04_BODY和INSERT_04_MOLD。

Stage5．用分型面创建上、下两个体积腔

用前面创建的主分型面PS来将前面生成的体积块INSERT_04_BODY分成上、下两个体积腔（块），这两个体积块将来会被抽取为模具的上、下模具型腔。

Step1.取消分型面的遮蔽。

Step2.选择功能选项卡区域中的命令。

Step3.在系统弹出的菜单中，选择、和命令。

Step4.在系统弹出的“搜索工具”对话框中，单击列表中的体积块，然后单击按钮，将其加入到列表中，再单击按钮。

Step5.用“列表选取”的方法选取分型面。

（1）在系统的提示下，先将鼠标指针移至模型中主分型面的位置右击，从快捷菜单中选取命令。

（2）在系统弹出的“从列表中拾取”对话框中，单击列表中的，然后单击按钮。

（3）单击“选择”对话框中的按钮。

Step6.单击“分割”信息对话框中的按钮。

Step7.系统弹出“属性”对话框，在该对话框中单击按钮，着色后的模型如图18.21所示，然后在对话框中输入名称UPPER_MOLD，单击按钮。

Step8.系统弹出“属性”对话框，同时INSERT_04_BODY体积块的下半部分变亮，在该对话框中单击按钮，着色后的模型如图18.22所示，然后在对话框中输入名称LOWER_MOLD，单击按钮。

图18.21 着色后的上半部分体积块

图18.22 着色后的下半部分体积块

Task7．抽取模具元件

Step1.选择命令。选择功能选项卡区域中的命令。

Step2.在系统弹出的“创建模具元件”对话框中，选取除INSERT_01、INSERT_02、INSERT_03和INSERT_04以外的所有体积块，然后单击按钮。

Task8．生成浇注件

将浇注件的名称命名为MOLDING。

Task9．定义开模动作

Stage1．将参考零件、坯料和分型面在模型中遮蔽起来

Stage2．开模步骤1：移动上模和镶块

Step1.选择功能选项卡区域中的命令。系统弹出菜单管理器。

Step2.在系统弹出的“菜单管理器”菜单中选择命令。此时系统弹出“选择”对话框。

Step3.选取要移动的模具元件。

（1）按住Ctrl键，在模型树中选取INSERT_01_MOLD.PRT、INSERT_02_MOLD.PRT、INSERT_03_MOLD.PRT、INSERT_04_MOLD.PRT和UPPER_MOLD.PRT。此时步骤1中要移动的元件模型被加亮。

（2）在“选择”对话框中单击按钮。

Step4.在系统的提示下，选取图18.23所示的边线为移动方向，然后在系统的提示下，输入要移动的距离值50，并按回车键。

Step5.在菜单中选择命令，移出后的模型如图18.24所示。

图18.23 选取移动方向

图18.24 移动后的状态

Stage3．开模步骤2：移动浇注件

Step1.在系统弹出的“菜单管理器”菜单中选择命令。此时系统弹出“选择”对话框。

Step2.用“列表选取”的方法选取要移动的模具元件（浇注件），在“从列表中拾取”对话框中单击按钮，在“选择”对话框中单击按钮。

Step3.在系统的提示下，选取图18.25所示的边线为移动方向，输入要移动的距离值-25，并按回车键。

Step4.在菜单中选择命令，移出后的模型如图18.26所示。在“模具开模”菜单中单击按钮。

Step5.保存设计结果。单击功能选项卡中区域的按钮，在系统弹出的下拉菜单中单击按钮，选择下拉菜单命令。

图18.25 选取移动方向

图18.26 移动后的状态