CATIA注塑模具教程第5章模具设计

1、第5章 模具设计本章介绍CATIA V513模具设计应用程序，建议用户在熟悉型芯型腔设计的基础上，然后只要掌握了基本操作方法和各部分的位置及用途，就可方便地使用用户自定义和标准的目录库从模具架到组件设计出完整的注射模具。这阶段的主要任务是：l 进入模具工具设计工作台l 恢复零件l 定义模具底座l 剖分型芯和型腔l 插入零件l 在模座上布置组件l 创建浇口l 创建流道l 创建冷却流道l 保存数据。5.1启动在开始更详细使用模具设计应用程序前，循序渐进地熟悉此产品的主要功能。建议用户使用30分钟的时间来完成本节的任务。5.1.1进入模具设计工作台用户可以按如下方法进入到模具工具设计工作台。从Sta

2、rt（启动） Mechanical Design（机械设计） Mold Tooling Design（模具设计）路径打开所需要的模具设计工作台，如图5-1所示。图5-1 打开模具设计工作台下拉菜单现在激活了模具设计工作台，如图5-2所示。注意树状目录上显示的是Product（产品），所以是在Product Strucure（产品结构）中工作。图5-2 模具设计工作台5.1.2导入零件这里主要介绍如何把已经设计好的模型零件导入到模具当中。（1）在树状目录上双击“Product.1”，把它激活。它现在呈现为橘黄色，如图5-3所示。图5-3 激活Product.1（2）在主菜单上选中Insert (

3、插入) Existing Component (现有的组件)命令，如图5-4所示。图5-4导入零件下拉菜单（3）在CATIA文件安装目录下，打开program Files文件夹中Dassault Systems,选B13 doc，经过English online mtdug_C2路径，从Sample（样品） Split（剖分）目录打开Getting Started01. CATPart文件，这就是要注塑的零件，如图5-5所示。图5-5 手机壳注意这个零件现在出现在树状目录上，如图5-6所示，用户可以根据需要在树状目录上展开它。图5-6 手机壳的树状目录导入的零件文件必须包含零件本身及连同要求剖

4、分型芯板和型腔板所需的全部曲面。建议剖分曲面的cavityPlate（型腔板）应当命名为CavitySurface，剖分曲面的CorePlate（型芯板）应当命名为CoreSurface。零件的属性中名称必须是Moldedpart。5.2 定义模具架用户可以通过下面的方法创建和定义模具架。（1）在主菜单中选中Insert（插入） MoldBase Components（模具架组件） Mold Plates（模具板）命令，或者在工具条上直接单击Create a New Mold（创建新模具）图标。出现一个为所创建模具架定义参数的对话框，如图5-7所示。同时模具架的轮廓立即显示在零件上，如图5-8

5、所示。图5-7 模具架参数定义对话框图5-8模型零件在模具架中的位置（2）单击Catalog (目录库)图标，打开目录库浏览器。（3）在Dme上双击，选择供应商。单击Table（表格）按钮。向下滚动到37行，在Table（表格）中双击N3035（按table按钮显示表格），如图5-9所示。图5-9目录库浏览器（4）当重新显示对话框时，单击型腔的设计表图标。模具板设计表是用来定义模具板尺寸的，这里来定义型腔板（CavityPlate）的厚度，如图5-10所示。图5-10定义模具板的厚度在对话框中选择所显示的1319配置，如图5-11所示。图5-11 选择模具架配置单击确定按钮，使所作的选择生效，

6、然后对型芯重复上述步骤。对于不同的板，模具架的轮廓线用不同的颜色显示，如图5-12所示。 图5-12模具架轮廓线（5）在Create a new mold（创建新模具） 对话框中单击确定按钮，最终确认所设计的模具架，到此完成创建模具架任务，如图5-13所示。注意在模型零件上创建了模具的特征都在树状目录上显示出来，用户可以根据工作参数改变渲染风格。图5-13创建模具架5.3剖分型芯型腔 本节介绍在模型零件上定义和剖分型芯型腔的方法和过程。（1）在模具树状目录中的Injection Side（注射侧）单击CavityPlate（型腔板），选中型腔板。（2）用鼠标右键打开快捷菜单，选中CavityP

7、late.1 objiect（型腔板1.对象） Split component（剖分组件）命令，如图5-14所示。图5-14 型腔剖分路径在这里建议把CavitySurface作为剖分的曲面，因为可以在MoldedPart中找到这个名字的曲面；如果没有找到这样命名的曲面，则必须在MoldedPart中选择一个。如图5-15的剖分对话框所示，在型腔板上自动进行剖分操作。图5-15 剖分对话框按确定按钮后，完成剖分操作，在树状目录上把Ejection Side（顶出侧）和Ejection System（顶出系统）隐藏起来，可以清楚地看到剖分的型腔部分，如图5-16所示。图5-16 剖分的型腔部分（

8、3）在树状目录上，从Ejection Side（顶出侧）中选中Core Plate（型芯板），继续重复上述过程。经过快捷菜单进行剖分型芯操作，如图5-17所示。图5-17 型芯剖分路径由于在MoldedPart中没有发现CoreSurface，所以选中的是建议剖分曲面。在树状目录上PartingBody 选中CoreSide，如图5-18所示，在型芯板上自动进行剖分操作。图5-18 选中CoreSide的路径（4）为更好地显示在型腔和型芯板上的完整剖分情况，使用快捷菜单上的Hide/Show（隐藏/显示）功能，隐藏模型零件和注射侧的显示，隐藏后的结果如图5-19所示。图5-19完整剖分情况5.

9、4 在模具上插入导向柱 下面讲解如何把模具组件插入到选中的模具架上，练习把4个导向柱定位在已有的点上。（1）单击Add Leader Pin（添加导向柱）图标，在屏幕上出现如图5-20所示的定义导向柱对话框。（2）使用浏览器打开相关的目录库，选择Dme供应商，如图5-21所示。 图5-20 定义导向柱对话框 图5-21 选择供应商用下面的选项继续详细定义导向柱，如图5-22和图5-23所示。双击参考打开导向柱定义对话框。由于采用技巧规则，过滤器只建议直径值一致的导向柱。图5-22 选择型号 图5-23选择规格（3）首先在模具底板上选择一个点，这个点显示的是填充的圆圈，而不是十字叉。因为这个点叫

10、做LeaderPin i ( i=1 to 4),其他三个导向柱自动定位在命名为LeaderPin i的其它点上，如图5-24所示。图5-24 导向柱定位创建与每个导向柱相关的孔，分别对ClampingPlate 和CavityPlate定制From和To元素。预览效果如图5-25所示。 图5-25导向柱定位预览（4）单击确定按钮完成创建导向柱，如图5-26所示。如果对所某个创建的导向柱不满意，在树状目录中选中它，然后使用它的Edit Leader Pin Component（编辑导向柱组件）或 Delete Component（删除组件）快捷菜单进行编辑或删除它。图5-26 完成创

11、建导向柱5.5 在模具上定位推顶杆本节主要讲解如何在选中的模具上定位模具组件，下面练习在当前的模具上创建和定位一个推顶杆。（1）单击Add Ejector Pin(添加推顶杆)图标，在视图上出现对话框，如图5-27所示。图5-27添加推顶杆对话框（2）在目录库浏览器对话框中选择Hasco供应商，对推顶杆继续作如下的详细定义，如图5-28所示。图5-28 选择Hasco供应商（3）双击参考，显示推顶杆定义对话框，如图5-29所示。由于采用技巧规则，过滤器只建议长度值一致的推顶杆。图5-29 详细定义（4）为了更容易地选择EjectorPlateA 的底面，隐藏SettingPlate 和 Eje

12、ctorPlateB的显示。在EjectorPlateA上拾取如图5-30所示的底面（左键双击）。图5-30 拾取底面（5）左键双击后，在栅格上定位推顶杆，使用操纵器调整定位位置，如图5-31所示。图5-31 定位推顶杆在对话框中用Drill From(从)EjectorPlateA to(到)Core Plate定义要钻孔的板，如图5-32所示。图5-32 定义要钻孔的板（6）单击确定按钮使创建的推顶杆有效，创建的结果如图5-33所示。图5-33创建的推顶杆3.6创建浇口本节介绍如何在模型零件上创建浇口。（1）使注射面为NoShow（隐藏）模式，保证MoldedPart（模型零件）为显示模式

13、。（2）单击Add gate（添加浇口）图标，在视图上出现Point Definition（点定义）对话框，如图5-34所示。图5-34 点定义对话框在Point type（点的类型）中选On Curve（在曲线），对话框变化成如图5-35所示，在视图中围绕零件选择PartingLine（分型线）。单击确定按钮确定浇口的位置，如图5-36所示。图5-35 选点的类型图5-36 固定浇口的位置（3）显示浇口定义对话框，如图5-37所示。单击目录库图标，打开目录库浏览器，如图5-38所示。 图5-37 浇口定义对话框图5-38 浇口类型浏览器（4）双击Side（侧浇口）类型，然后选择Round（圆

14、形），如图5-39所示。图5-39浇口类型浏览器（5）显示浇口定义对话框，如图5-40所示。选如下参数： 类型：圆形，在型芯上， 长度为1.5毫米， 截面为半径0.5毫米的圆形。图5-40浇口定义对话框注意，如果放大，可以在零件上看到浇口的预览，如图5-41所示。图5-41 浇口放大图（6）单击确定按钮完成创建浇口。注意，在树状目录中的MoldedPart上已经添加了一个GateBody，如图5-42所示。图5-42 在树状目录上显示GateBody5.7创建流道本节介绍如何在模型零件上创建流道。（1）在树状目录上双击MoldedPart。（2）单击绘制草图图标，在树状目录上选择XY平面。（3

15、）单击Project 3D Elements（三维元素投影）图标，选中刚创建的浇口（黄色的方框）。把浇口投影到XY平面上，也就是草图平面上。（4）在刚创建的浇口上画流道路径，流道路径由直线和弧线构成，路径线应当连续相切，草图应当在创建流道的截面上布置，如图5-43所示。图5-43 流道路径（5）用退出工作台图标退出草图，返回到产品（在树状目录上双击Product）。（6）单击Add Runner（添加流道）图标，在视图中出现流道定义对话框，如图5-44所示,在Layout字段中选刚绘制的草图Sketch.8。图5-44 流道定义对话框（7）流道定义对话框显示如下选项： 在型芯和型腔上标记流道，

16、 半径值为1毫米的圆形流道。（8）单击确定按钮，完成创建流道，如图5-45所示。图5-45 创建的流道5.8创建冷却水道本节介绍如何创建冷却水道。（1）在CoreCooling1 中双击CoreCooling，如图5-46所示。图5-46 双击型芯冷却元素（2）启动Wireframe & Surface Design(线框和曲面设计)应用程序，用图标在CoolingPlane上创建一个点。方法是在出现的点定义对话框中选中On Plane，在树状目录中单击yz1（在Open body.1 或 Geometrical set.1下面）如图5-47所示。图5-47 几何集显示出一个小的蓝色方

17、框，可以在平面中移动它，直到找到满意的点为止，如图5-48所示。单击停止方框移动，按确定按钮确认选择。图5-48 选择冷却水道的起点（3）在CoreCooling的对面上创建另外一个点，这样可以保证冷却水道从模具的一面穿透到另外一面，如图5-49所示。双击树状目录上的Product，返回到Mold Tooling Design应用程序。注意此时如果不容易选择到点所在的面，用户可以用Ctrl+F11快捷键进行穿透显示。图5-49 在对面创建点（4）单击Add coolant channel（添加冷却水道）图标，选择刚创建的两个点，如图5-50所示。图5-50选择刚创建的两个点（5）冷却道定义对话框和圆柱孔显示在视图上，如图5-51所示。图5-51 定义冷却水道（6）单击确定按钮，完成创建冷却水道并显示在树状目录中，如图5-52所示。图5-52 完成创建冷却水道