Pro_E模具设计与教学方法研究.pdf

Pro/E模具设计与教学方法研究梁日红(广州市无线电中专学校,广州510610)1用Pro/E进行模具设计用Pro/E进行模具设计需要两个条件,一是有模具设计的基础和经验,二是懂得软件的操作方法和技巧。笔者通过多年的学习、实践和探索,总结归纳出用Pro/E设计模具的“拆模三法”,即组件法、分型面法、体积法。组件法是Pro/E最早版本提出的基本模具设计绘图法,也是最传统的操作法。即在不进入Pro/MOLDESIGN情况下,直接在Pro/E的组件模式下做模具设计,就象是一种手工方法,操作起来比较麻烦,所以PTC公司才又开发出Pro/MOLDESIGN的分型面法,象是一个二次开发程序,它将“组件法”的过程,用一个宏以交谈的方式将流程组合起来,让用户能方便操作,所以,初学者练习时,先练组件法,再练此法,就很容易了解这个宏的选项功能用意。理论上,分型面法应该能解决所有的造型,但不幸的是,由于很多人画出来的造型图或结构图,不一定符合可以顺利拆模的标准,尤其是复杂的造型和无法注意的细节,而导致即使使用分型面法也开不出模(在学生熟练后,可用一实例说明)。更麻烦的是,找不出原因。此时,请试试组件法,它完全可以解决所有造型。体积块法和分型面法一样都是在Pro/MOLDESIGN的制造模式下,绘制立体模具图的,只不过操作的方法和技巧有所不同,开始练习时,会觉得比分型面法麻烦,但熟练后,对某些造型来说,用体积法会更快。一般书上只介绍一种方法(分型面法),但是在模具设计中,只有掌握了这三种方法,才能游刃有余。2拆模三法下面以“塑料盖”为例,在Pro/EngineeWildfire2.0环境下说明这三种设计方法的操作步骤,这也是带领学生入门的第一个实例,对初学者来说,收缩率、浇口、拔模检查等不是要了解的第一要项(以后的实例中增加),重点是实例所代表的设计和操作意义。在这里要说明的是:不要死记操作步骤,要理解为什么这样做,以及要达到怎样的目的,可用的方法或手段有哪些。这样,别人拆不出来的造型,到你这里,就会易如反掌。这三种方法的最后结果均为图1所示。2.1组件法2.1.1装配阶段(1)设置工作目录Mold_1,然后新建一个“组件”文件,命名为S_1,单击“确定”,模板单位选取“mmks_asm_design”,单击“确定”；(2)加载装配需要的参照模型(塑料盖):分别单击插入元件装配选参照模型文件名打开在缺省位置装配元件确定；(3)创建组件:单击插入元件创建零件类型名称:work_piece确定创建特征确定。2.1.2创建模具坯料并生成型腔阶段(1)创建模具坯料:插入拉伸拉伸方式:两侧放置定义选基准平面FRONT为草绘平面,TOP为参照草绘绘矩形确定输入拉伸值确定,如图2中矩形块,塑料盖产品在矩形块内部正中；(2)将造型物(塑料盖)从模具坯料中挖出:插入共享数据切口定义选模具坯料确定。2.1.3绘制分型面阶段(图2分型面)(1)右击模型树中work_piece文件打开选择造型的表面复制粘贴确定；(2)分型面左右操作一样:选择造型面左边(或右边)线编辑延伸将曲面延伸至参照平面选参照平面为矩形左面(或右面)确定；(3)分型面前面操作:选择造型面前面任一线编辑延伸将曲面延伸至参照平面参照细节按【Ctrl】键选其他线确定选矩形前面为参照面确定；后面操作一样。2.1.4拆模阶段使用“实体化”工具的技巧创建上下模。选分型面摘要:用Pro/E进行模具设计的精髓就在于拆模设计。文中探索并总结出了三种设计方法,即组件法、分型面法、体积法,并介绍了其操作步骤,它能把初学者尽快带进模具设计的大门,有事半功倍的效果。关键词:Pro/E；模具设计；组件法；分型面法；体积法；操作步骤中图分类号:TP391.72文献标识码:B文章编号:1002-2333(2007)06-0092-02图2图1M制造业信息化MANUFACTURINGINFORMATIONALIZATION92机械工程师2007年第6期编辑实体化移除材料方向确定。即可得到上模,将结果另存一个文件,再右击模型树区“实体化”编辑定义方向确定,完成下模,结果另存一个文件。然后work_piece文件存盘后关闭,回到S_1.asm窗口。2.1.5开模阶段(图1)(1)右击S_1.asm窗口模型树中work_piece文件隐藏(这时窗口只显示塑料盖)；(2)插入元件装配选上模文件打开在缺省位置装配元件确定；(3)同样插入下模；(4)设置分解视图:视图分解分解视图平移选上模边线往上移动选下模边线往下移动确定；(5)保存S_1.asm文件。2.2分型面法2.2.1模具装配阶段(结果如图2外形)(1)设置工作目录Mold_2；然后单击新建制造模具型腔名称:S_2,确定模板单位选取“mmns_mfg_mold”确定；(2)单击菜单管理器中模具模型装配参照模型选塑料盖文件名打开在缺省位置装配元件确定按参照合并参照模型名称:work_piece确定；(3)绘模具坯料:模具模型创建工件自动选塑料盖原点为模具原点形状选标准矩形输入模具坯料长、宽、高等尺寸预览确定；(4)保存文件。2.2.2绘制分型面(结果为图2中分型面)(1)单击菜单管理器中分型面创建输入名称确定增加复制选造型表面确定确定延拓沿方向向上至平面完成依次选取选型腔右边线完成平面选矩形右面确认延拓,同样方法延拓其它面；(2)保存文件。2.2.3拆模阶段(生成上、下模)(1)创建上、下模体积块:单击菜单管理器中模具体积块分割两个体积块所有工件完成选分型面确定输入上模名称确定输入下模名称确定完成/返回；(2)通过“模具元件”来提取相关的上、下模特征:单击菜单管理器中模具元件抽取确定；(3)保存文件。2.2.4生成成品阶段(模拟成品)单击菜单管理器中铸模创建输入名称确定。然后保存文件。2.2.5定义开模阶段(结果如图1)单击菜单管理器中模具进料孔定义间距定义移动选上模鼠标中键选垂直边线输入位移值确定,同理移动下模,单击完成,再保存文件。2.3体积块法2.3.1模具装配阶段(结果如图2外形)这个阶段的操作与分型面法一样。2.3.2创建模具体积块阶段(1)单击菜单管理器中模具体积块创建输体积块名称确定草绘拉伸实体完成单侧完成平面选矩形块前面正向平面选顶面草绘下模侧面轮廓确定至曲面完成选取曲面选取后面确定完成/返回；(2)单击菜单管理器中聚合定义选取封闭完成曲面和边界选取盖内凹顶面完成边界曲面增加选取盖缘细长条底面完成参考完成/返回钩选顶平面、全部环完成定义平面选要延伸到模具胚料底面完成完成/返回；(3)分割体积块:单击菜单管理器中模具体积块分割两个体积块所有工件完成选下模鼠标中键岛2完成选取确定输下模名称确定输上模名称确定；(4)保存文件。2.3.3生成样品和定义开模阶段的操作与分型面法一样,完成后如图1所示。3结语拆模三法,实际上也就是设计三法,同时也是带你进入模具设计大门之法。它的主要作用是通过产品图获取模具型腔和型芯。后续的设计工作,既可以在Pro/E中继续进行,也可以将完成的立体拆模图转成平面图到AutoCAD中标尺寸,完成其它的设计工作。所以,拆模是Pro/E模具设计的精髓。通过上述练习,你会惊讶地发现,模具设计没有想象中那么难。参考文献吴洪东.模具CAD/CAMM.北京:机械工业出版社,2004:27-28.(编辑明涛)作者简介:梁日红(1961-),男,讲师,主要研究领域为机械、模具设计中的计算机应用。收稿日期:2007-03-0693机械工程师2007年第6期M制造业信息化MANUFACTURINGINFORMATIONALIZATION近日,中国北车集团永济电机厂申报的“WK-20电铲车配套变频调速异步电动机组”被列入2007年山西省科技