螺纹连接是结构相互固定方式中最常用的一种连接方式。由于它连接可靠、拆卸方便,又不破坏连接件,并可反复使用,这种方式在塑料制品中得到广泛的应用。带螺纹的塑料件的顶出方法很多,应根据塑料件的批量、做模成本或注射成本要求的不同而不同,大体上分为四种形式:手动脱螺纹机构、拼块式螺纹脱模机构、强制脱模机构和旋转自动螺纹脱模机构。
本例将介绍拼块式螺纹脱模模具的主要设计过程,如图21.1所示。
图21.1 带外螺纹的模具设计
Task1.新建一个模具制造模型文件
Step1.将工作目录设置至D:\creo1.6\work\ch21。
Step2.新建一个模具型腔文件,命名为bolt_mold;选取模板。
Task2.建立模具模型
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bolt.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”对话框的区域中选中单选项,单击按钮;完成参考模型的放置。在菜单中单击命令。
Stage2.创建坯料
手动创建图21.2所示的坯料,操作步骤如下:
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,从系统弹出的快捷菜单中,选择命令。选择MOLD_RIGHT基准平面作为草绘平面,草绘平面的参考平面为MAIN_PARTING_PLN基准平面,方位为,单击按钮,至此系统进入截面草绘环境。
② 绘制截面草图。进入截面草绘环境后,选取MOLD_FRONT基准平面和MAIN_PARTING_PLN基准平面为草绘参考,截面草图如图21.3所示;单击“草绘”操控板中的“确定”按钮。
图21.2 模具模型
图21.3 截面草图
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30.0,并按回车键。
④ 完成特征。在“拉伸”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.创建滑块体积块
创建图21.4所示的模具的滑块体积块,其操作过程如下:
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“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,输入名称SLIDE_MOLD_VOL,单击按钮。
Step3.选择命令。单击操控板区域中的按钮,此时系统弹出“旋转”操控板。
(1)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MOLD_RIGHT基准平面为草绘平面,选取MAIN_PARTING_PLN基准平面为草绘参考。方位为,单击按钮,至此系统进入截面草绘环境。
(2)进入草绘环境后,绘制图21.5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。
图21.4 滑块体积块
图21.5 截面草图
(3)在“旋转”操控板中单击按钮,完成特征的创建。
Step4.选择命令。单击操控板区域中的按钮后面的按钮,在系统弹出的菜单中单击按钮。
Step5.在“编辑模具体积块”功能选项卡中单击“确定”按钮,完成模具体积块的创建。
Task5.创建主分型面
创建图21.6所示的模具的主分型曲面,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“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_pt_surf,单击按钮。
Step3.通过“拉伸”方法创建主分型面。
(1)选择命令。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。单击右击,从系统弹出的菜单中选择命令;选取图21.7所示的坯料表面为草绘平面,然后选取MOLD_FRONT基准平面为参考平面,方向为。然后单击按钮。
(3)绘制截面草图。选择图21.8所示的模型边线为草绘参考。绘制图21.8所示的截面草图(截面草图为一条线段);完成特征截面的绘制后,单击“草绘”操控板中的“确定”按钮。
(4)设置深度选项。
① 在“拉伸”操控板中选取深度类型。
② 将模型调整合适方位,选取图21.7所示的坯料表面为拉伸终止面。(www.daowen.com)
③ 在“拉伸”操控板中单击按钮,完成特征的创建。
图21.6 创建主分型曲面
图21.7 定义草绘平面
图21.8 截面草图
Step4.在“分型面”选项卡中,单击“确定”按钮,完成分型面的创建。
Task6.构建模具元件的体积块
Stage1.分割滑块体积块
Step1.选择命令。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、和命令,此时系统弹出“分割”对话框和“选择”对话框。
Step3.选取分型面(用“列表法”选取)。在“选择”对话框中单击按钮。系统弹出菜单,选中选项,然后选择命令。
Step4.在“分割”对话框中单击按钮。
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21.9所示,然后在对话框中输入主体积块名称BODY_VOL,单击按钮。
Stage2.用主分型面创建上、下两个体积腔
用前面创建的主分型面main_pt_surf来将前面生成的体积块BODY_VOL分成上、下两个体积腔(块),这两个体积块将来会抽取为模具的上、下模具型腔。
Step1.选择命令。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,选择命令。系统弹出的“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(用“列表选取”的方法选取),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。
Step5.单击“分割”信息对话框中的按钮。系统弹出“属性”对话框。
Step6.在系统弹出的“属性”对话框中单击按钮,着色后的模型如图21.10所示。然后在对话框中输入名称LOWERMOLD_VOL,单击按钮。
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21.11所示。然后在对话框中输入名称UPPERMOLD_VOL,单击按钮。
图21.9 “着色”后的体积块
图21.10 着色后的下模
图21.11 着色后的上模
Task7.抽取模具元件及生成浇注件
浇注件的名称命名为BOLT_MOLDING。
Task8.定义开模动作
Step1.遮蔽参考件、坯料和分型面。
Step2.开模步骤1。移动滑块。
(1)单击功能选项卡区域中的“模具开模”按钮。在系统弹出菜单管理器。在系统弹出的“菜单管理器”菜单中选择命令。
(2)选取要移动的元件滑块。在“选择”对话框中单击按钮。
(3)在系统的提示下,选取图21.12所示的边线为移动方向,输入要移动的距离值-30。
(4)在菜单中选择命令。
图21.12 移动滑块
Step3.开模步骤2。移动上模。参考Step2,在模型中选取上模,选取图21.13所示的边线为移动方向,输入要移动的距离值-30。
Step4.开模步骤3。移动下模。输入要移动的距离值30。结果如图21.13所示。在“模具开模”菜单管理器中单击按钮。
图21.13 移动上、下模
Task9.对开模步骤2进行干涉分析
Step1.选择功能选项卡区域中的命令。在系统弹出的“模具开模”菜单管理器中单击。在系统弹出的菜单中单击选项,在系统弹出的菜单中选择命令,在系统弹出的菜单中选择,系统弹出菜单。
Step2.选取静态零件。在系统的提示下,将鼠标指针移至模型中,并右击,选取快捷菜单中的命令。在系统弹出的“从列表中拾取”对话框中,单击列表中的统计零件,然后单击按钮。
Step3.此时,在系统信息区中提示,一段时间后,模型中出现加亮曲线,指示图21.14所示的干涉位置。
图21.14 加亮曲线
干涉分析:在分型面处,由于存在螺纹,所以仍会出现干涉,但是这不影响开模。在实际加工情况下,注射制品多为塑料件,在注射完成后,制品还没有完全冷却的情况下可进行强制脱模,这样并不影响制件的外观和形状,因为塑料件一般都具有一定的弹性,当制品完全冷却后,会恢复到原形状。
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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