一模多穴的模具设计实例

一个模具中可以含有多个相同的型腔，注射时便可以同时获得多个成型零件，这就是一模多穴模具。图22.1所示便是一模多穴的例子，下面以此为例，说明其一般设计流程。

图22.1 一模多穴模具的设计

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\ch22。

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

Task2．建立模具模型

在开始设计模具前，应先创建一个“模具模型”，模具模型包括参考模型（RefModel）和坯料（Workpiece），如图22.2所示。

Stage1．引入第一个参考模型

Step1.单击功能选项卡区域的按钮，在系统弹出的菜单中单击按钮。

Step2.在系统弹出的“打开”对话框中，选取三维零件模型faucet_knob.prt作为参考零件模型，并将其选中。单击按钮。

Step3.系统弹出“元件放置”操控板，在“约束”类型下拉列表中选择选项，将参考模型按默认放置，再在操控板中单击按钮。

Step4.系统弹出“创建参考模型”对话框，在该对话框中选中单选按钮，然后在区域的文本框中接受默认的名称FAUCET_KNOB_MOLD_REF，再单击按钮，系统弹出“警告”对话框，单击按钮，完成第一个参考模型的放置。

Stage2．阵列参考模型

Step1.在模型树中选取上一步装配的参考模型特征，右击，从快捷菜单中选择命令。

Step2.选取阵列类型。此时出现“阵列”操控板，选择以方式控制阵列。

Step3.定义阵列方向和个数。选取MOLD_RIGHT基准平面为第一方向参考，在阵列个数文本框中输入值2，在“增量”文本框中输入增量值80.0。选取MOLD_FRONT基准平面为第二方向参考，在阵列个数文本框中输入值2，在“增量”文本框中输入增量值50.0。

Step4.在“阵列”操控板中单击按钮，结果如图22.3所示。

图22.2 参考模型和坯料

图22.3 阵列参考模型

Stage3．隐藏参考模型的基准面

Step1.选择命令。在模型树中选择命令。

Step2.在导航命令卡中单击后面的按钮，选择参考模型。

Step3.在层树中选择参考模型的基准面层，右击，在弹出的快捷菜单中选择命令，然后单击“重画”按钮，这样模型的基准曲线将不显示。

Step4.操作完成后，选择导航选项卡中的命令，切换到模型树状态。

Stage4．创建图22.4所示的基准平面ADTM1

这里要创建的基准平面ADTM1将作为后面坯料特征的草绘平面。

Step1.单击功能选项卡区域中的“平面”按钮。

Step2.系统弹出“基准平面”对话框，选取MAIN_PARTING_PLN基准平面为参考平面，偏移值为-15.0。

Step3.在“基准平面”对话框中单击按钮。完成基准平面的创建。

Stage5．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faucet_knob_mold_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。

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。系统弹出“拉伸”操控板。

（2）创建实体拉伸特征。

①在绘图区中右击，从系统弹出的快捷菜单中选择命令。然后选择ADTM1基准平面作为草绘平面，草绘平面的参考平面为MOLD_RIGHT基准平面，方向为。单击按钮，单击按钮，系统至此进入截面草绘环境。

②进入截面草绘环境后，选取MOLD_FRONT和MOLD_RIGHT基准平面为草绘参考，绘制图22.5所示的截面草图。完成截面草图的绘制后，单击“草绘”操控板中的“确定”按钮。

③选取深度类型并输入深度值。在操控板中选取深度类型（“定值”），再在深度文本框中输入深度值50.0，并按回车键，然后单击按钮。

④完成特征。在“拉伸”操控板中单击按钮，完成特征的创建。

图22.4 创建基准平面ADTM1

图22.5 截面草图

Task3．设置收缩率

将参考模型收缩率设置为0.006。

Task4．建立浇道系统

下面讲述如何在零件faucet_knob的模具坯料中创建浇道、流道和浇口，以下是操作过程。

Stage1．创建两个基准平面

这里要创建的基准平面ADTM2和ADTM3，将作为后面浇道和浇口特征的草绘平面及其参考平面。ADTM2和ADTM3位于坯料的中间位置。

Step1.创建的第一个基准平面ADTM2。

（1）创建图22.6所示的基准点APNT0。

①单击功能选项卡区域中的按钮。

②在图22.6中选取坯料的边线。

③在“基准点”对话框中，先选择基准点的定位方式，然后在左边的文本框中输入基准点的定位数值（比率系数）0.5。

④在“基准点”对话框中单击按钮。

（2）穿过基准点APNT0，创建图22.7所示的基准平面ADTM2。操作过程如下。

①单击功能选项卡区域中的“平面”按钮。

②选取基准点APNT0。

③按住Ctrl键，选择MOLD_FRONT基准平面。

④在“基准平面”对话框中单击按钮。

图22.6 创建基准点APNT0

图22.7 创建基准平面ADTM2

Step2.创建第三个基准平面ADTM3。

（1）创建图22.8所示的基准点APNT1。

①单击功能选项卡区域中的按钮。

②在图22.8中选取坯料的边线。

③在“基准点”对话框中，先选择基准点的定位方式，然后在左边的文本框中输入基准点的定位数值（比率系数）0.5。

④在“基准点”对话框中单击按钮。

（2）穿过基准点APNT1，创建如图22.9所示的基准平面ADTM3。操作过程如下。

①单击功能选项卡区域中的“平面”按钮。

②在图22.8中选取基准点APNT1。

③按住Ctrl键，选取MOLD_RIGHT基准平面。

④在“基准平面”对话框中单击按钮。

图22.8 创建基准点APNT1

图22.9 创建基准平面ADTM3

Stage2．创建图22.10所示的浇道

Step1.单击功能选项卡区域中的按钮，此时出现“旋转”操控板。

Step2.定义草绘截面放置属性。右击，从快捷菜单中选择命令。草绘平面为ADTM2基准面，草绘平面的参考平面为ADTM3基准平面，草绘平面的参考方向是。单击按钮，系统至此进入截面草绘环境。

Step3.进入截面草绘环境后，选取MAIN_PARTING_PLN基准平面、ADTM3基准平面和图22.11所示的坯料边线为草绘参考，绘制图22.11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。

Step4.特征属性。旋转角度类型为，旋转角度为360。。

Step5.单击操控板中的按钮，完成特征的创建。

图22.10 创建浇道

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图22.11 截面草图

Stage3．创建图22.12所示的主流道（Runner）

（1）单击功能选项卡区域中的按钮。

（2）定义草绘截面放置属性。右击，从快捷菜单中选择命令。草绘平面为MAIN_PARTING_PLN基准平面，草绘平面的参考平面为ADTM3基准平面，草绘平面的参考方向是。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ADTM2和ADTM3基准平面为参考，绘制图22.13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“完成”按钮。

（4）定义旋转角度。旋转角度类型为，旋转角度为-180。。

（5）在“旋转”操控板中单击操控板中的按钮，完成特征创建。

图22.12 创建主流道

图22.13 截面草图

Stage4．创建图22.14所示的分流道

（1）单击功能选项卡区域中的按钮。

（2）定义草绘截面放置属性。右击，从快捷菜单中选择命令。草绘平面为MAIN_PARTING_PLN基准平面，草绘平面的参考平面为MOLD_RIGHT基准平面，草绘平面的参考方向是。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_FRONT和ADTM3基准平面为参考，绘制图22.15所示的截面草图。完成特征截面后，单击“草绘”操控板中的“完成”按钮。

（4）定义旋转角度。旋转角度类型为，旋转角度为-180。。

（5）在“旋转”操控板中单击操控板中的按钮，完成特征创建。

图22.14 创建分流道

图22.15 截面草图

Stage5．创建图22.16所示的浇口

Step1.单击功能选项卡区域中的按钮，在操控板中，确认“实体”按钮被按下。

Step2.创建拉伸特征。

（1）在出现的操控板中，确认“实体”类型按钮被按下。

（2）右击，从快捷菜单中选择命令。草绘平面为ADTM3基准平面，草绘平面的参考平面为MAIN_PARTING_PLN基准平面，草绘平面的参考方向为。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，选择图22.17所示的圆弧的边线和MAIN_PARTING_PLN基准平面为草绘参考，绘制图22.17所示的封闭截面草图。完成特征截面后，单击“草绘”操控板中的“确定”按钮。

图22.16 创建浇口

图22.17 封闭截面草图

（4）在操控板中单击按钮，在弹出的界面中选取双侧的深度选项均为（至曲面），然后选择图22.18所示的参考零件的表面为左、右拉伸的终止面。

（5）在“拉伸”操控板中单击按钮，完成特征的创建。

Stage6．以镜像的方式在另一端建立分流道和浇口

Step1.按住Ctrl键，在模型树中选取和，单击功能选项卡下拉列表中的命令。

Step2.选取镜像的中心平面ADTM2，在操控板中单击按钮，在系统弹出的“相交元件”对话框中选中复选框，然后单击按钮，镜像完成后的分流道和浇口如图22.19所示。

图22.18 选取拉伸的终止面

图22.19 镜像后的分流道和浇口

Task5．创建模具分型曲面

下面的操作是创建零件faucet_knob.prt的主分型面，如图22.20所示，以分离模具的上模型腔和下模型腔。其操作过程如下。

Step1.单击功能选项卡区域中的“分型面”按钮。系统弹出功能选项卡。

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

Step3.通过拉伸的方法，创建主分型面。

（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，从弹出的菜单中选择命令；在系统的提示下，选择图22.21所示的表面为草绘平面，接受默认的箭头方向为草绘视图方向，然后选取图22.21所示的表面为参考平面，方向为，单击按钮，系统至此进入截面草绘环境。

（3）绘制截面草图。选取坯料的边线和MAIN_PARTING_PLN基准平面为草绘参考，截面草图为一条线段。绘制完成图22.22所示的特征截面后，单击“草绘”操控板中的“确定”按钮。

（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22.21所示的视图方向，然后选取图22.21所示的表面为拉伸终止面。

③在“拉伸”操控板中单击按钮，完成特征的创建。

Step4.在“分型面”选项卡中单击“确定”按钮，完成分型面的创建。

图22.20 创建主分型面图22.21定义草绘平面图22.22截面草图

Task6．构建模具元件的体积块

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.在系统弹出的菜单中，依次选择命令。此时系统弹出“分割”对话框和“选择”对话框。

Step3.用“列表选取”的方法选取分型面。

（1）在系统的提示下，在模型中分型面的位置右击，从弹出的快捷菜单中选择命令。

（2）在弹出的“从列表中拾取”对话框中，单击列表中的分型面，然后单击按钮。

（3）单击”选择”对话框中的按钮。

Step4.系统弹出菜单，在菜单中选中复选框，选择命令。

说明：在上面的操作中，当用分型面分割坯料后，坯料中会产生多个互不连接的体积块，这些互不连接的体积块被称为Island（岛）。在菜单中有六个岛，将鼠标指针分别移至岛菜单中的这六个岛名称，坯料中相应的体积块会加亮，这样我们很容易发现：代表上模体积块。

Step5.单击“分割”对话框中的按钮。

Step6.系统弹出“属性”对话框，同时模型中的上半部分变亮，在该对话框中单击按钮，着色后的模型如图22.23所示。然后在对话框中输入名称upper_vol，单击按钮。

Step7.系统弹出“属性”对话框，同时模型中的下半部分变亮（变青），在该对话框中单击按钮，着色后的模型如图22.24所示。然后在对话框中输入名称lower_vol，单击按钮。

图22.23 着色后的上半部分体积块

图22.24 着色后的下半部分体积块

Task7．抽取模具元件及生成浇注件

将浇注件的名称命名为BLOWER_MOLDING。

Task8．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

Step1.选择功能选项卡区域中的“模具开模”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。系统弹出“选择”对话框。

注：在移动以前，可以选择命令，进行拔模斜度的检测。

Step3.用“列表选取”的方法选取要移动的模具元件。

（1）在系统的提示下，先将鼠标指针移至模型中的上模位置并右击，选取快捷菜单中的命令。

（2）在系统弹出的“从列表中拾取”对话框中，单击列表中的上模模具零件，然后单击按钮。

（3）在“选择”对话框中单击。

Step4.在系统的提示下，选取图22.25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150，然后按回车键。

图22.25 移动上模

Step5.在菜单中选择命令。

Stage3．开模步骤2：移动下模

参考开模步骤1的操作方法，选取下模，选取图22.26所示的边线为移动方向，然后输入要移动的距离值-150，然后按回车键；选择命令，完成开模动作。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22.26 移动下模