本实例将介绍图17.1所示的一款电热壶主体的模具设计,其中包括滑块的设计和上、下模具的设计。通过对本实例的学习,读者能够熟练掌握带滑块模具的设计方法和技巧。下面介绍该模具的详细设计过程。
图17.1 带滑块的模具设计
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:\creo1.6\work\ch17。
Step2.新建一个模具型腔文件,命名为body_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”,模具模型包括图17.2所示的参考模型和坯料。
Stage1.引入参考模型
Step1.单击功能选项卡区域中的“小三角”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.从系统弹出的文件“打开”对话框中,选取三维零件模型电热壶主体──body.prt作为参考零件模型,并将其打开,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。
Step5.调整模具坐标系。
(1)在“布局”对话框的区域中单击按钮,系统弹出“获得坐标系类型”菜单。
(2)定义坐标系类型。在“获得坐标系类型”菜单中选择命令,系统弹出“元件”窗口和“参考模型方向”对话框。
(3)旋转坐标系。在“参考模型方向”对话框的区域中选择轴作为旋转轴。在文本框中输入数值180,按回车键。
(4)在“参考模型方向”对话框中单击;在“布局”对话框中单击按钮;在菜单中单击命令,完成坐标系的调整,结果如图17.2所示。
Stage2.创建坯料
Step1.单击功能选项卡区域中的“小三角”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。
(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,选择快捷菜单中的命令。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,草绘平面的参考平面为MOLD_RIGHT基准平面,方位为,单击按钮,系统进入截面草绘环境。
② 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17.3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,再在深度文本框中输入深度值300.0,并按回车键。
④ 完成特征的创建:在“拉伸”操控板中单击按钮,完成特征的创建。
图17.2 参考模型和坯料
图17.3 截面草图
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
创建模具的分型曲面,下面介绍其操作过程。
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MAIN_PS,单击按钮。
Step3.为了方便选取图元,将坯料遮蔽。
(1)在模型树界面中,选择命令。
(2)在系统弹出的“模型树项”对话框中,选中复选框,然后单击按钮。此时,模型树中会显示出分型面特征。
(3)将坯料遮蔽。
Step4.通过曲面复制的方法,复制参考模型上的内表面。
(1)选取图17.4中的模型内表面为复制参考面(建议读者参考随书光盘中的视频录像选取)。
(2)单击功能选项卡区域中的“复制”按钮。
(3)单击功能选项卡区域中的“粘贴”按钮。系统弹出操控板。
(4)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,在区域中单击“单击此处添加项”,在系统的提示下,选取图17.5所示的边线为参考边线。
(5)在“曲面:复制”操控板中单击按钮。
图17.4 复制面
图17.5 填充破孔边
Step5.创建基准平面ADTM1。单击功能选项卡区域中的“平面”按钮;选取图17.6所示的模型边线为参考(选择一部分即可),定义约束类型为,单击“基准平面”对话框中的按钮。
Step6.创建图17.7所示的交截1。按住Ctrl键,在模型树中选取复制1和ADTM1特征,再单击功能选项卡区域中的按钮,完成相交特征的创建。
图17.6 基准平面ADTM1
图17.7 交截1
Step7.创建图17.8所示的平整曲面。
(1)单击操控板区域中的“填充”按钮,此时系统弹出操控板。
(2)在绘图区中右击,从系统弹出的快捷菜单中选择命令,选取ADTM1基准平面为草绘截面。草绘平面的参考平面为MOLD_RIGHT基准平面,方位为,单击按钮,进入草绘环境,绘制图17.9所示的截面草图(使用“投影”命令绘制截面草图),完成后单击按钮。
图17.8 平整曲面
图17.9 截面草图
Step8.将创建的复制曲面1与创建的填充曲面1进行合并(为了便于查看合并曲面,遮蔽参考模型)。
注意:选择曲面的顺序不能错。
(1)按住Ctrl键,依次选取上一步创建的复制曲面1与创建的填充曲面1。
(2)单击功能选项卡区域中的按钮,系统“合并”操控板。
(3)在操控板中单击按钮,在“选项”界面中选中单选项。
(4)在模型中选取要合并的面组的侧,结果如图17.10所示。
(5)单击按钮,预览合并后的面组;确认无误后,单击按钮。
图17.10 合并特征
Step9.创建图17.11所示的延伸曲面1。
(1)选取图17.12所示的复制曲面的边线(为了方便选取复制边线和创建延伸特征,遮蔽参考模型并取消遮蔽坯料)。
(2)单击功能选项卡区域的按钮,此时出现操控板。
(3)选取延伸的终止面。在操控板中按下按钮。选取图17.12所示的坯料表面为延伸的终止面。
(4)单击按钮,完成延伸曲面的创建。
Step10.创建图17.13所示的延伸曲面2。
(1)选取图17.14所示的复制曲面的边线。
(2)单击功能选项卡区域的按钮,此时出现操控板。
(3)选取延伸的终止面。在操控板中按下按钮。选取图17.14所示的坯料表面为延伸的终止面。
(4)单击按钮,完成延伸曲面的创建。
Step11.创建图17.15所示的延伸曲面3。
(1)选取图17.16所示的复制曲面的边线。
(2)单击功能选项卡区域的按钮,此时出现操控板。
(3)选取延伸的终止面。在操控板中按下按钮。选取图17.16所示的坯料表面为延伸的终止面。
(4)单击按钮,完成延伸曲面的创建。
图17.11 延伸曲面1
图17.12 延伸参考边线
图17.13 延伸曲面2
图17.14 延伸参考边线
图17.15 延伸曲面3
图17.16 延伸参考边线
Step12.创建图17.17所示的延伸曲面4。
(1)选取图17.18所示的复制曲面的边线。(www.daowen.com)
(2)单击功能选项卡区域的按钮,此时出现操控板。
(3)选取延伸的终止面。在操控板中按下按钮。选取图17.18所示的坯料表面为延伸的终止面。
(4)单击按钮,完成延伸曲面的创建。
(5)在“分型面”选项卡中,单击“确定”按钮,完成分型面的创建。
图17.17 延伸曲面4
图17.18 延伸参考边线
Stage2.创建拉伸曲面
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SLIDE_PS,单击按钮。
Step3.通过拉伸的方法创建图17.19所示的曲面。
(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,选择菜单中命令;选择MOLD_FRONT基准平面为草绘平面,然后选取MOLD_RIGHT基准平面为参考平面,方向为。然后单击按钮。
注意:此处需要将参考模型显示出来。
(3)进入草绘环境后,利用“投影”命令绘制图17.20所示的截面草图。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 将模型调整到合适视图方位,选取图17.19所示的坯料表面为拉伸终止面。
③ 在操控板中单击按钮,在“选项”界面中选中复选框。
(5)在操控板中单击按钮,完成特征的创建。
(6)在“分型面”选项卡中,单击“确定”按钮,完成分型面的创建。
图17.19 创建拉伸曲面
图17.20 截面草图
Stage3.创建拉伸曲面
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SLIDE_PS_01,单击按钮。
Step3.通过拉伸的方法创建图17.21所示的曲面。
(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,选取菜单中命令;选择MOLD_FRONT基准平面为草绘平面,然后选取MOLD_RIGHT基准平面为参考平面,方向为。然后单击按钮。
(3)进入草绘环境后,利用“投影”命令绘制图17.22所示的截面草图。
(4)设置深度选项。
① 在操控板中选取深度类型(到选定的)。
② 将模型调整到合适视图方位,选取图17.21所示的坯料表面为拉伸终止面。
③ 在操控板中单击按钮,在“选项”界面中选中复选框。
(5)在操控板中单击按钮,完成特征的创建。
(6)在“分型面”选项卡中,单击“确定”按钮,完成分型面的创建。
图17.21 创建拉伸曲面
图17.22 截面草图
Task5.构建模具元件的体积块
Stage1.用分型面创建上、下两个体积腔
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.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.选取分型面。
(1)选取分型面(使用“列表选取”的方法选取),然后单击按钮。
(2)在“选择”对话框中单击按钮。
Step4.单击“分割”信息对话框中的按钮。
Step5.系统弹出“属性”对话框,在该对话框中单击按钮,着色后的模型如图17.23所示。然后在对话框中输入名称LOWER_MOLD,单击按钮。
Step6.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17.24所示。然后在对话框中输入名称UPPER_MOLD,单击按钮。
图17.23 着色后的下半部分体积块
图17.24 着色后的上半部分体积块
Stage2.创建第一个滑块体积块
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.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.选取分型面。
(1)选取分型面(用“列表选取”的方法选取),然后在“选择”对话框中单击按钮。系统弹出菜单。
(2)在“岛列表”菜单中选中与复选框,选择命令。
Step5.在“分割”对话框中单击按钮,系统弹出“属性”对话框。
Step6.在“属性”对话框中单击按钮,着色后的模型如图17.25所示。然后在对话框中输入名称SLIDE_VOL_1,单击按钮。
Stage3.创建第二个滑块体积块
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.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.选取分型面。
(1)选取分型面(使用“列表选取”的方法选取),然后在“选择”对话框中单击按钮。系统弹出菜单。
(2)在“岛列表”菜单中选中复选框,选择命令。
Step5.在“分割”对话框中单击按钮,系统弹出“属性”对话框。
Step6.在“属性”对话框中单击按钮,着色后的模型如图17.26所示。然后在对话框中输入名称SLIDE_VOL_2,单击按钮。
图17.25 着色后的体积块
图17.26 着色后的体积块
Task6.抽取模具元件及生成浇注件
将浇注件的名称命名为MOLDING。
Task7.定义开模动作
Stage1.开模步骤1:移动两滑块
Step1.将参考零件、坯料和分型面在模型中遮蔽起来,将模型的显示状态切换到实体显示方式。
Step2.移动两滑块。
(1)选择功能选项卡分析,区域中的命令。在系统弹出菜单管理器。
(2)在系统弹出的“菜单管理器”菜单中选择命令。
(3)选取要移动的滑块1。
(4)在系统的提示下,选取图17.27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-250,然后按回车键。
(5)在菜单中选择命令。
(6)选取要移动的另一个滑块。
(7)在系统的提示下,选取图17.27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250,然后按回车键。
(8)在菜单中,选择命令,移出后的状态如图17.27b所示。
图17.27 移动滑块
Stage2.开模步骤2:移动上模
移动上模。选取要移动的上模和两滑块。选取图17.28a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-500,然后按回车键。在菜单中选择命令,移出后的状态如图17.28b所示。
图17.28 移动上模
Stage3.开模步骤3:移动浇注件
Step1.移动铸件。参考Stage2的操作方法选取铸件,选取图17.29所示的边线为移动方向,输入要移动的距离值-200,选择命令,完成铸件的开模动作。
Step2.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。
图17.29 移动浇注件
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