本实例将介绍一个烟灰缸的模具设计,如图3.1所示,在该模具设计过程中,将采用“裙边法”对模具分型面进行设计。通过本实例的学习,希望读者能够对“裙边法”这一设计方法有一定的了解。下面介绍该模具的设计过程。
图3.1 烟灰缸的模具设计
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:\creo1.6\work\ch03。
Step2.新建一个模具型腔文件,命名为ashtray_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”,模具模型如图3.2所示,包括参考模型和坯料。
Stage1.引入参考模型
Step1.单击功能选项卡区域“定位参考模型”按钮中的按钮,在系统弹出的列表中选择命令,系统弹出“打开”对话框。
Step2.从系统弹出的文件“打开”对话框中,选取三维零件模型ashtray.prt作为参考零件模型,并将其打开。
Step3.定义约束参考模型的放置位置。
(1)指定第一个约束。在操控板中单击按钮,在“放置”界面的“约束类型”下拉列表中选择选项,选取参考件的FRONT基准平面为元件参考,选取装配体的MAIN_PARTING_PLN基准平面为组件参考。
(2)指定第二个约束。单击字符,在“约束类型”下拉列表中选择选项,选取参考件的RIGHT基准平面为元件参考,选取装配体的MOLD_RIGHT基准平面为组件参考。
(3)指定第三个约束。单击字符,在“约束类型”下拉列表中选择选项,选取参考件的TOP基准平面为元件参考,选取装配体的MOLD_FRONT基准面为组件参考。
(4)约束定义完成,在操控板中单击按钮,完成参考模型的放置;系统自动弹出“创建参考模型”对话框。
说明:在此进行参考模型的定位约束就是为了定义模具的开模方向。
Step4.在“创建参考模型”对话框中,选中单选项,然后在区域的文本框中接受默认的名称,再单击按钮。
Stage2.隐藏参考模型的基准面
为了使屏幕简洁,利用“层”的“遮蔽”功能将参考模型的三个基准面隐藏起来。
Step1.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,在系统弹出的快捷菜单中选择命令,然后单击“重画”按钮,这样模型的基准面将不显示。
Step4.操作完成后,在导航选项卡中选择命令,再切换到模型树状态。
Stage3.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“元件创建”对话框。
Step2.在系统弹出的“元件创建”对话框中,在区域下选中单选项,在区域下选中单选项,在文本框中输入坯料的名称ashtray_mold_wp,然后再单击按钮。
Step3.在系统弹出的“创建选项”对话框中选中单选项,然后再单击按钮。
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。
(2)创建实体拉伸特征。
① 定义草绘截面放置属性。在绘图区中右击,从系统弹出的快捷菜单中选择命令。系统弹出“草绘”对话框,然后选择MOLD_RIGHT基准平面为草绘平面,选取MOLD_FRONT基准平面为草绘平面的参考平面,方向为,单击按钮,进入草绘环境。
② 进入截面草绘环境后,选取MAIN_PARTING_PLN基准平面和MOLD_FRONT基准平面为草绘参考,绘制图3.3所示的特征截面。完成特征截面的绘制后,单击工具栏中的“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(即“对称”),再在深度文本框中输入深度值150.0,并按回车键。
④ 在“拉伸”操控板中单击按钮,完成特征的创建。
图3.2 参考模型和坯料
图3.3 截面图形
Task3.设置收缩率
将参考模型收缩率设置为0.006。
Task4.建立浇注系统
在零件ashtray的模具坯料中应创建浇道和浇口,这里省略。
Task5.创建模具分型曲面
下面将创建图3.4所示的分型面,以分离模具的上模型腔和下模型腔。
图3.4 分型面
Stage1.创建轮廓曲线
Step1.单击功能选项卡中区域的“轮廓曲线”按钮,系统弹出“轮廓曲线”对话框。
Step2.在“轮廓曲线”对话框中双击元素,系统弹出“一般选取方向”菜单管理器。在系统的提示下,选取图3.5所示的坯料表面;选择命令,接受图3.5所示的图中的箭头方向为投影方向。
Step3.单击对话框中的按钮,完成“轮廓曲线”特征的创建。
Stage2.采用裙边法设计分型面
Step1.单击功能选项卡区域中的“分型面”按钮。系统弹出的“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。
Step3.单击操控板中选择区域中的“裙边曲面”按钮。此时系统弹出“裙边曲面”对话框、菜单管理器。
Step4.选取轮廓曲线。在系统的提示下,用列表选取的方法选取轮廓曲线(即列表中的项),然后选择命令。(www.daowen.com)
Step5.定义方向。在“裙边曲面”对话框中双击元素,系统弹出菜单。在系统的提示下,选取图3.5示的坯料表面;接受图3.5所示的箭头方向,单击命令。
图3.5 选取平面
Step6.延伸裙边曲面。单击“裙边曲面”对话框中的按钮,预览所创建的分型面,在图3.6a中可以看到,此时分型面还没有到达坯料的外表面。进行下面的操作后,可以使分型面延伸到坯料的外表面,如图3.6b所示。
图3.6 延伸分型面
(1)在“裙边曲面”对话框中双击元素,系统弹出“延伸控制”对话框,在该对话框中选择“延伸方向”选项卡。
(2)定义延伸点集1。
① 在“延伸方向”选项卡中单击按钮,系统弹出菜单和“选择”对话框,同时提示;按住Ctrl键,在模型中选取图3.7的两个点,然后单击“选择”对话框中的按钮;再在菜单中选择命令。
② 在菜单中选择命令,然后选取图3.7所示的边线;单击按钮将方向箭头调整为图3.7所示的方向,接受箭头方向为延伸方向,选择命令。
(3)定义延伸点集2。
① 在“延伸控制”对话框中单击按钮;在的提示下,按住Ctrl键,选取图3.8所示的六个点,然后单击“选择”对话框中的按钮;在菜单中选择命令。
② 在系统弹出的菜单中选择命令,然后选取图3.8所示的边线;调整延伸方向,如图3.8所示,然后选择命令。
图3.7 定义延伸点集(一)
图3.8 定义延伸点集(二)
(4)定义延伸点集3。
① 在“延伸控制”对话框中单击按钮;按住Ctrl键,选取图3.9所示的两个点,然后单击“选择”对话框中的按钮;选择命令。
② 在系统弹出的菜单中选择命令,然后选取图3.9所示的边线;接受图3.9所示的箭头方向为延伸方向,选择命令(若方向相反,应先单击命令,再单击命令)。
(5)定义延伸点集4。
① 在“延伸控制”对话框中单击按钮;按住Ctrl键,选取图3.10所示的六个点,然后单击“选择”对话框中的按钮;选择命令。
② 在系统弹出的菜单中,选择命令,然后选取图3.10所示的边线;调整箭头方向如图3.10所示。选择命令,定义了以上四个延伸点集后单击按钮。
(6)在“裙边曲面”对话框中单击按钮,预览所创建的分型面,可以看到此时分型面已向四周延伸至坯料的表面。
(7)在“裙边曲面”对话框中单击按钮,完成分型面的创建。
Step7.在“分型面”选项卡中,单击“确定”按钮,完成分型面的创建。
图3.9 定义延伸点集(三)
图3.10 定义延伸点集(四)
Task6.构建模具元件的体积块
Step1.选择功能选项卡区域中的按钮命令(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,先将鼠标指针移至模型中主分型面的位置,然后右击,从快捷菜单中选择命令。
(2)在系统弹出“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。
Step4.在“分割”对话框中单击按钮。
Step5.此时,系统弹出“属性”对话框,同时模型的下半部分变亮,在该对话框中单击按钮,着色后的模型如图3.11所示,然后在对话框中输入名称upper_mold,单击按钮。
Step6.此时,系统返回“属性”对话框,同时模型的上半部分变亮,在该对话框中单击按钮,着色后的模型如图3.12所示,然后,在对话框中输入名称lower_mold,单击按钮。
图3.11 着色后的上半部分体积块
图3.12 着色后的下半部分体积块
Task7.抽取模具元件及生成浇注件
浇注件的名称命名为MOLDING。
Task8.定义开模动作
Step1.将参考零件、坯料和分型面在模型中遮蔽起来。
Step2.移动上模。选取图3.13所示的边线为移动方向,输入要移动的距离值-100。
图3.13 移动上模
Step3.移动下模。选取图3.14所示的边线为移动方向,输入要移动的距离值100。
图3.14 移动下模
Step4.保存设计结果。单击功能选项卡中的区域的按钮,在系统弹出的下拉菜单中单击按钮,选择下拉菜单命令。
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