教学材料《安全阀》-项目四

项目四微波炉调节旋钮模具设计如今，运用Pro/ENGINEER软件的模具模块设计模具已成为模具企业设计部门的主要选择。本项目以微波炉调节旋钮注塑模具设计为实例，从最常见的单分型面注塑模具着手，使读者能够了解模具设计的整体流程，掌握用此软件设计的一般方法。微波炉调节旋钮的结构如图4-1所示。制品的材料要求选用ABS，大批量生产，尺寸未注公差取5级精度。预期目标1.熟悉Pro/ENGINEER野火版4.0模具模块的界面和基本功能。2.了解模具的分类与基本功能。3.熟悉模具设计的基本流程。4.初步应用模具模块的基本设计命令进行模具设计。返回任务4.1微波炉调节旋钮模具分型面的创建一、任务描述本任务将简单介绍Pro/ENGINEER野火版4.0模具模块的操作界面，基本命令的操作方法，模具设计的基本流程，利用分型面工具创建微波炉调节旋钮模具的分型面。此套模具是典型的单分型面注塑模具，首先完成的是其分型面的设计，创建结果如图4.1-1所示。二、任务分析该制件无侧孔，不需要侧抽芯，模具结构较简单。根据其结构特点，分型面的创建可以分步进行，装配完参照零件模型以后，可进行成形零件设计，包括设置收缩率、创建工件、最后进行分型面设计。其创建步骤如表4.1-1所列。下一页返回任务4.1微波炉调节旋钮模具分型面的创建三、知识准备1.Pro/ENGINEER野火版4.0模具模块介绍

Pro/ENGINEERWildfire4.0软件的模具设计是依靠Pro/Moldesign模块来实现的。此模块为可选模块，用户可创建、修改和分析模具元件。模具模块可实现的功能:(1)产品模型的输入和数据诊断。

(2)设置注塑零件的收缩率。

(3)各种分型面的创建。

(4)标准模架的装配以及标准元件的选取。

(5)浇注流道和冷却水线的创建。

(6)仿真开模和干涉检查。

(7)模具总装图、零件工程图和材料BOM表的自动生成。

(8)模流分析。上一页下一页返回任务4.1微波炉调节旋钮模具分型面的创建2.模具模块设计的基本流程(1)在零件模块下，对塑料零件进行三维建模。(2)创建模具工件模型(可直接在模具模块中创建工件，也可在零件模块中创建再装酉配到模具模块中)。(3)拔模和厚度检测。(4)设置工件模型的收缩率。(5)创建分型曲面，分割工件成为单独的体积块。(6)抽取体积块，创建模具元件。(7)添加浇注系统。(8)铸模处理，仿真开模，进行干涉检查。(9)导入EMX模块中的模架，创建模具的其他部件。(10)制作模具工程图。上一页下一页返回任务4.1微波炉调节旋钮模具分型面的创建3.Pro/ENGINEER野火版4.0模具模块的界面介绍Pro/ENGINEER野火版4.0模具模块的界面主要由菜单栏、工具栏、绘图区、消息区、提示区和模型树区等组成。新建模具零件，在如图4.1-2所示的【新建】对活框中的类型区域中，选择【制造】文件类型，子类型区域中，选择【模具型腔】选项，取消【使用缺省模板】复选框中的“√”，在如图4.1-3所示的【新文件选项】对活框中，选择所需的单位模板，单击【确定】按钮。模具模块的设计环境如图4.1-4所示。

上一页下一页返回任务4.1微波炉调节旋钮模具分型面的创建4.模具工具栏的介绍模具工具栏主要包含11个命令按钮，如图4.1-5所示。各个命令按钮的功能说明具体如下:1)按钮功能:选择已有的参照零件，并将其装配到模具模型中，相当于在菜单管理器中执行【模具模型】-【装配】-【参照模型】命令。操作方法:单击图标按钮，或单击【模具】菜单-【模具模型】-【定位参照零件】命令，系统自动弹出【布局】对话框，如图4.1-6所示。上一页下一页返回任务4.1微波炉调节旋钮模具分型面的创建该对话框中各个选项的主要功能是:(1)按钮。用于选中并打开已设计好的零件。打开需要的参照零件以后，系统自动弹出【创建参照模型】对话框，如图4.1-7所示。【按参照合并】:选择该项时，系统会复制一个与设计零件相同的零件作为参照零件。将收缩特征应用到参照零件中，可以创建拔模斜度、倒圆角及其他特征。【同一模型】:选择该选项时，系统会将选中的设计零件作为参照零件。【继承】:选择该选项时，创建的参照零件继承了所设计零件中的特征，后续对参照模型的修改并不影响设计模型，设计中的任何变化会自动反映到该模型中。上一页下一页返回任务4.1微波炉调节旋钮模具分型面的创建(2)【参照模型起点与定向】区域中的按钮。用于指定参照零件的开模方向。单击此按钮，系统弹出如图4.1-8所示的【坐标系类型】菜单，单击【动态】命令，弹出如图4.1-9所示的【参照模型方向】对话框。在该对话框中，可以根据当前坐标系方向计算投影面积、进行拔模检测，还可以通过输入角度，改变参照零件的开模方向。上一页下一页返回任务4.1微波炉调节旋钮模具分型面的创建(3)【布局起点】区域中的按钮。用于选取坐标系，指定布局起点。(4)【布局】用于进行型腔布局。可以使用下列4种规则进行填充布局。【单个】:只创建一个参照零件。【矩形】:按照矩形布局放置参照零件。【圆形】:按照圆形布局放置参照零件。【可变】:根据用户定义的尺寸等数据，在X和Y方向放置参照零件。上一页下一页返回任务4.1微波炉调节旋钮模具分型面的创建2)按钮功能:定义零件的收缩率，具有两个下拉按钮。(1)按钮:表示按比例设置参照零件的收缩率。允许相对于某个坐标系按比例收缩零件几何。可以分别指定X,Y和Z方向的不同收缩率。单击图标按钮，或单击【模具】菜单-【收缩】-【按比例】命令，系统自动弹出【按比例收缩】对话框，如图4.1-10所示。该对话框中各个选项功能是:囚按钮:为系统默认的选项，用于指定收缩因子基于模型的原始几何。图按钮:用于指定收缩因子基于模型的生成几何。上一页下一页返回任务4.1微波炉调节旋钮模具分型面的创建【坐标系】区域的按钮:可以选取坐标系用于收缩设置。【类型】区域:用于指定收缩的类型。包括以下两个选项。各向同性的:可以对X,Y和Z方向设置相同的收缩率。取消选中该选项时，可以对X,Y和Z方向指定不同的收缩率。前参照:收缩不会创建新几何，但会更改现有几何，从而使全部现有参照继续保持为模型的一部分。取消选中该选项时，系统会创建新几何。【收缩率】文本框:用于输入收缩率的值。上一页下一页返回任务4.1微波炉调节旋钮模具分型面的创建(2)按钮:表示按尺寸设置参照零件的收缩率，相当于【模具】菜单管理器的【收缩】命令。允许为所有模型尺寸设置一个收缩系数，还可以为个别尺寸指定收缩系数。单击芍图标按钮;或单击【模具】菜单-【收缩】-【按尺寸】命令，系统自动弹出【按尺寸收缩】对话框，如图4.1-11所示。下面详细介绍该对话框中各个选项的功能。【公式】区域按钮:用于指定计算收缩的公式。【收缩选项】区域:用于控制是否将收缩应用到设计零件中。在默认情况下，系统会自动选中“更改设计零件尺寸”复选框。上一页下一页返回任务4.1微波炉调节旋钮模具分型面的创建【收缩率】区域:可以选取要应用收缩特征的尺寸及其他参数等。口按钮:单击该按钮，可以选取要应用收缩的零件尺寸。口按钮:单击该按钮，可以选取要应用收缩的零件特征。口按钮:单击该按钮，可以在显示尺寸的数字值或符号名称之间切换。上一页下一页返回任务4.1微波炉调节旋钮模具分型面的创建3)按钮功能:创建工件。操作方法:单击该按钮，或在[模具]菜单中点击【模具模型】-【创建】-【工件】-【手动】-【自动】命令。选择【手动】命令时，系统弹出【元件创建】对话框，如图4.1-12所示。在此对话框中可以更改工件的名称，更改创建工件的方法以及类型等。上一页下一页返回任务4.1微波炉调节旋钮模具分型面的创建选择【自动】命令时，系统弹出【自动工件】对话框，如图4.1-13。该对话框中各个选项的具体功能为:【参照模型】区域中的按钮:系统弹出【选取】对话框，可以在窗口中选取参照模型。【模具原点】区域中的按钮:用于选取坐标系以确定工件方向。【形状】区域:用于指定工件形状，包括以下3个选项。团按钮:创建标准矩形工件，为系统默认的选项。巨按钮:用于创建标准圆柱形工件。口按钮:用于创建定制工件。上一页下一页返回任务4.1微波炉调节旋钮模具分型面的创建【形状】下拉列表框:可以在该下拉列表框中选择工件的形状。【单位】下拉列表框:该下拉列表框用于选择工件的单位，可以进行米制与英制的切换。【偏移】区域:用于指定要添加到工件尺寸中的偏距值。可以指定统一的偏距值，还可以分别制定X,Y和Z方向上的偏距值。【整体尺寸】区域:用于指定工件的外形尺寸。【平移工件】区域:可以相对于模具组件坐标系来移动工件坐标系的X和Y方向。上一页下一页返回任务4.1微波炉调节旋钮模具分型面的创建4)按钮功能:产生模具型腔，具有两个下拉按钮。口表示可以创建型腔体积块;表示可以创建型腔零件模型。5)按钮功能:创建自动分型线。打开【侧面影像曲线】对话框，定义当要创建裙边分型面特征所需要的一条分型线，此分型线称为侧面影像曲线。上一页下一页返回任务4.1微波炉调节旋钮模具分型面的创建6)按钮功能:创建分型曲面。分型面的设计直接影响着产品质量、模具结构和操作的难易程度，是模具设计成败的关键因素之一。分型面的作用主要是用来将工件分成几块模具体积块，从而保证铸件从模具中顺利取出。上一页下一页返回任务4.1微波炉调节旋钮模具分型面的创建确定分型面时应遵循以下原则。(1)应使模具结构尽量简单。如避免或减少侧向分型，采用异型分型面减少动、定模的修配以降低加工难度等。(2)有利于塑件的顺利脱模。如开模后尽量使塑件留在动模边以利用注塑机上的顶出机构，避免侧向长距离抽芯以减小模具尺寸等。(3)保证产品的尺寸精度。如尽量把有尺寸精度要求的部分设在同一模块上以减小制造和装配误差等。(4)不影响产品的外观质量。在分型面处不可避免地出现飞边，因此应避免在外观光滑面上设计分型面。(5)保证型腔的顺利排气。如分型面尽可能与最后充填满的型腔表壁重合，以利于型腔排气。上一页下一页返回任务4.1微波炉调节旋钮模具分型面的创建分型面的设计原则如下。(1)模曲面必须与工件或模具体积块完全相交以期能形成分割。(2)分模曲面不能自我相交(IntersectItself)。分型面的创建方法大致分为三种:一般分型面法、阴影分型面法和裙边分型面法。本项目主要运用一般分型面法，后两种方法将在拓展提高一块重点展开。操作方法:单击图标按钮，或单击主菜单中的【插入】-【模具几何】-【分型曲面】命令，系统进入分型曲面工作界面。可以使用拉仲、旋转等基本特征创建分型曲面，也可以使用复制曲面的方法创建分型曲面。上一页下一页返回任务4.1微波炉调节旋钮模具分型面的创建7)按钮功能:分割模具体积块，具有两个下拉按钮。目按钮:表示可以分割为新的模具体积块。操作方法:单击按钮，或单击主菜单【编辑】-【分割】命令。系统弹出【分割体积块】菜单，如图4.1-14所示。曰按钮:表示可以分割现有的零件。操作方法:单击按钮，或单击主菜单【编辑】-【分割】命令。系统弹出【模具模型类型】菜单，如图4.1-15所示，选择项目后，系统自动弹出【实体分割选择】菜单，如图4.1-16所示。上一页下一页返回任务4.1微波炉调节旋钮模具分型面的创建8)按钮功能:抽取模具元件。操作方法:单击按钮，或单击【模具】菜单-【模具元件】-【抽取】命令，系统自动弹出【创建模具元件】对话框，如图4.1-17所示。上一页下一页返回任务4.1微波炉调节旋钮模具分型面的创建9)按钮功能:定义移动距离，仿真开模。操作方法:单击按钮，或单击【模具】菜单-【模具进料孔】命令，系统自动弹出【模具孔】菜单，如图4.1-18所示。然后单击【定义间距】命令，弹出【定义间距】菜单，如图4.1-19所示。上一页下一页返回任务4.1微波炉调节旋钮模具分型面的创建10)按钮功能:剪切零件模型。操作方法:单击按钮，【模具】菜单-【模具元件】-【模具模型类别】-【模具元件】命令，如图4.1-20所示，系统自动弹出“选项”提示。选取后，弹出【裁剪到几何】对话框，如图4.1-21所示。上一页下一页返回任务4.1微波炉调节旋钮模具分型面的创建11)按钮功能:切换到模具布局。操作方法:打开【新增】模型对话框，如图4.1-22所示。这样就可以在模具布局形式下创建或修改模具布局组件。如果模具布局组件已经存在，则工作窗口将切换到装配模型。上一页下一页返回任务4.1微波炉调节旋钮模具分型面的创建四、任务实施1.打开并装配参照零件(1)启动Pro/ENGINEER野火版4.0软件，单击【文件】-【设置工作目录】并完成;新建一个【制造】-【模具型腔】类型文件，文件名为“danfenxingmiantmoju”，取消“使用缺省模板”前的勾选，点击【确定】按钮，系统跳出【新文件选项】对活框，选择“

mmns_mfg_mold”模板，点【确定】按钮，完成设置。上一页下一页返回任务4.1微波炉调节旋钮模具分型面的创建(2)单击模具工具栏中的(选取零件/定义零件在模具中的放置和方向)按钮，或者选择模具菜单中【模具模型】-【装配】-【参照模型】，系统弹出如图4.1-23所示的【布局】对话框和如图4.1-24所示的【打开】对话框，打开“weiboluxuanniu.prt”文件。(3)在弹出的如图4.1-25所示【创建参照模型】对话框中，单击【确定】按钮，回到【布局】对话框，点击按钮，参照零件位置如图4.1-26所示。上一页下一页返回任务4.1微波炉调节旋钮模具分型面的创建因为是大批量生产，型腔布局将设定为一模四腔。在“布局”区域中选择“矩形”选项，在“矩形”区域的文本框中X方向型腔数输入“2”，增量输入“150”，Y方向型腔数输入“2”，增量“150”，点击按钮，参照零件位置改变为如图4.1-27所示。单击【参照模型起点与定向】区域中的按钮，弹出如图4.1-28所示【坐标系类型】对话框，单击【动态】命令，在【参照模型方向】对话框中，动态调整设置坐标系，具体如图4.1-29所示。上一页下一页返回任务4.1微波炉调节旋钮模具分型面的创建(4)在弹出的【参照模型方向】对话框中，系统默认选中“旋转”和“X”轴，在【数值】文本框中，输入“90”，单击【确定】按钮。回到【布局】对话框，选择“单一”的布局方式，单击按钮，最后单击【确定】按钮。如图4.1-30所示。(5)单击【文件】-【保存】命令，保存模型。上一页下一页返回任务4.1微波炉调节旋钮模具分型面的创建2.设置收缩率由于热胀冷缩的原理，零件在冷却后产生收缩，为了使成形零件冷却后能够达到设计的尺寸要求，在模具设计前，必须设置收缩率，即对零件进行放大处理。单击工具栏中的按钮，或者选择模具菜单中【收缩】-【按比例】命令，如图4.1-31所示，系统弹出如图4.1-32【按比例收缩】对话框，再单击【坐标系】区的按钮，在图形窗口里选取参照模型和“PRT_CSYS_DEF”坐标系，在【收缩率】区的文本框中输入收缩率值“0.006”(此值根据设计要求的材料来定)。单击【按比例收缩】对话框中的按钮，退出对话框。上一页下一页返回任务4.1微波炉调节旋钮模具分型面的创建3.创建工件选择模具菜单中的【模具模型】-【创建】-【工件】-【自动】命令;或者单击工具栏上的创建工件图标按钮，弹出【自动工件】对话框，单击【模具原点】区的按钮，在图形窗口中选取“MOLD_DEF_CSYS”坐标系为模具原点，在“整体尺寸”区域中输入X和Y的尺寸，分别为“320”

，+Z型腔尺寸为“50”，-Z型芯尺寸为“30”，如图4.1-33所示。单击按钮，检查是否正确，最后点击【确定】按钮退出。上一页下一页返回任务4.1微波炉调节旋钮模具分型面的创建4.分型曲面的创建(1)单击模具工具栏分型曲面工具按钮，或者选择主菜单栏【插入】-【模具几何】-【分型曲面】，进入分型曲面工作界面。在模型树一栏中，用鼠标右键单击“MFG0002_WRK.PRT”，弹出如图4.1-34快捷菜单，选择【遮蔽】，将刚刚创建的工件遮蔽。在状态栏中的“过滤器”的下拉菜单中选择【几何】选项。(2)在图形窗口中选中如图4.1-35所示其中一个参考模型的种子面，呈红色状态。上一页下一页返回任务4.1微波炉调节旋钮模具分型面的创建(3)鼠标左键单击复制按钮，然后点击工具栏上的粘贴按钮，打开“复制曲面”的控制面板，如图4.1-36所示。(4)旋转模型至如图4.1-37所示位置，按住Shift键，在图形窗口中选取底面为边界面，也可右击显示快捷菜单，点击【从列表中拾取】命令，从系统跳出的【从列表中选取】对话框中，选择“曲面:F1(外部合并):DANFENXINGMIANMOJU_REF”曲面，单击【确定】按钮，完成种子和边界曲面集的定义。其余3个参照模型的分型面创建方法相同，过程不再详述。在模型树一栏中，用鼠标右键单击"DANFENXINGMIANMOJU_REF.PRT",在弹出的快捷菜单中，选择【遮蔽】，将4个参照模型全部遮蔽。刚刚创建的分型面效果图如图4.1-38所示。注意:在选取边界曲面的时候，必须始终按住Shift键，直至选取曲面完成，否则不能达到效果。上一页下一页返回任务4.1微波炉调节旋钮模具分型面的创建(5)在模型树一栏中，用鼠标右键单击“

DANFENXINGMIANMOJU_WRK.PRT”，工件，在快捷菜单中选择【撤销遮蔽】命令，将工件显现。单击【编辑】-【填充】命令，打开如图4.1-39所示【填充】控制面板，单击【参照】打开草绘对话框，选中基准平面“

MAIN_PARTING_PLN”为草绘平面，系统自动选取“MOLD_RIGHT”为参照平面，“方向”为左，如图4.1-40所示。单击按钮，进入草绘模式。上一页下一页返回任务4.1微波炉调节旋钮模具分型面的创建(6)运用工具栏中的矩形绘图按钮、圆形绘图按钮，得到如图4.1-41所示的二维截面，单击草绘工具栏上的按钮，返回【填充】控制面板。单击按钮，完成填充操作。在模型树一栏中，用鼠标右键单击"DANFENXINGMIANMOJU_WRK.PRT"，在快捷菜单中选择【遮蔽】，将工件遮蔽后可看见填充后的分型面效果，如图4.1-42所示。上一页下一页返回任务4.1微波炉调节旋钮模具分型面的创建(7)在模型树中选中“复制1”特征，按住“Ctrl"键，再选中“填充1”特征，如图4.1-43所示。单击主菜单中【编辑】-【合并】命令，如图4.1-44所示。单击【选项】按钮，在弹出的【选项】面板中选中“连接”前的单选项，单击右侧的按钮，完成合并操作，如图4.1-45所示。以相同的方法，分别将“复制2"“复制3"“复制4”特征与刚刚创建的“合并1”“合并2”“合并3”合并，最终得到“合并4”分型面，如图4.1-46所示。上一页下一页返回任务4.1微波炉调节旋钮模具分型面的创建五、归纳总结(1)本任务具体介绍了微波炉调节旋钮单分型面注塑模分型面的设计过程，通过装配参照零件、收缩率的设置方法、工件的创建过程，以及设计分型面的方法和过程的描述，使用户对分模前期的过程有了全面的了解，为后续模具元件的抽取，流道的设计以及仿真开模等打下基础。(2)本项目所采用的分型面的创建方法为一般分型面法中的复制法。通过种子面与边界面的【复制】，运用【填充】命令与【合并】命令，使若干曲面形成整体。分型曲面是否自交与封闭，对分模有着很大的影响。上一页返回任务4.2微波炉调节旋钮模具成形

零件及浇注系统的创建一、任务描述本任务将具体介绍如何利用Pro/ENGINEER野火版4.0模具模块的模具元件创建功能，创建微波炉调节旋钮模具的成形零件，即凹凸模，如图4.2-1所示。二、任务分析当根据该零件的结构特点，将分型面创建完成以后，即可进行模具元件的创建以及浇注系统的创建，最后完成成形零部件的设计工作，实现开模。其创建步骤如表4.2-1所列。下一页返回任务4.2微波炉调节旋钮模具成形

零件及浇注系统的创建三、知识准备1.分割体积块利用分型面将工件拆分成形腔、型芯体积块。通常运用分割(Split)菜单下的两个体积块(TwoVolumes)命令来将工件拆分成各个体积块，即所谓的拆模。体积块是没有质量的三维封闭曲面组，并不是模具元件。2.抽取模具元件通过向体积块中填充实体材料，使之转换成实际的模具元件，此即所谓的抽取模具元件。完成抽取后，模具元件就成为功能强大的Pro/ENGINEER零件，可供Pro/NC模块(Pro/ENGINEER的加工模块)调用或转换到其他软件中进行数控加工。上一页下一页返回任务4.2微波炉调节旋钮模具成形

零件及浇注系统的创建1)操作方法选择模具菜单中的【模具元件】-【抽取】命令，或单击工具栏上的按钮，打开【创建模具元件】对话框，如图4.1-17所示。在【创建模具元件】对话框中，点击按钮，选中所有的体积块，点击【确定】退出对话框，完成模具元件的抽取。上一页下一页返回任务4.2微波炉调节旋钮模具成形

零件及浇注系统的创建2)该对话框中所有选项的功能为口在图形窗口中选取体积块。口选取全部体积块。口取消选取全部体积块。口点击高级旁的三角形，弹出“高级”区域，此区域可修改抽取模具元件的名称，或指定模板文件，使抽取的模具元件具有Pro/ENGINEER零件所具有的视角、基准特征等。选中所需的模具元件，单击“复制自”区域中的“打开”按钮，跳出【选择模板】对话框，通过改变目录(C;\ProgramFiles\ProeWildfire4.0\templates)选中“mmns_parl_solid.prt”文件，返回【创建模具元件】对话框。如图4.2-2所示。上一页下一页返回任务4.2微波炉调节旋钮模具成形

零件及浇注系统的创建3.模具流道组件特征浇注系统是指由注塑机喷嘴到模具型腔之间的进料通道。普通浇注系统一般由主流道、分流道、浇口和冷料穴4部分组成。1)设计浇注系统应遵循如下基本原则了解塑料的成形性能;尽量避免或减少产生熔接痕;有利于型腔中气体的排出;防止型芯的变形和嵌件的位移;尽量采用较短的流程充满型腔。上一页下一页返回任务4.2微波炉调节旋钮模具成形

零件及浇注系统的创建2)主流道的设计主流道是指浇注系统中从注射机喷嘴与模具接触处开始到分流道为止的塑料熔体的流动通道。主流道是熔体最先流经模具的部分，它的形状与尺寸对塑料熔体的流动速度和充模时间有较大的影响，因此，必须使熔体的温度和压力损失最小。在卧式或立式注射机上使用的模具中，主流道垂直于分型面。因为主流道要与高温塑料熔体及注射机喷嘴反复接触，所以只有在小批量生产时，主流道才在注射模上直接加工，大部分注射模中，主流道通常设计成可拆卸、可更换的主流道浇口套。上一页下一页返回任务4.2微波炉调节旋钮模具成形

零件及浇注系统的创建操作方法:选择模具菜单【特征】-【型腔组件】-【实体】-【切减材料】-【旋转】-【实体】-【完成】命令，如图4.2-3所示。进入“旋转”控制面板后，点击进入草绘，绘制主流道的旋转剖面即可。上一页下一页返回任务4.2微波炉调节旋钮模具成形

零件及浇注系统的创建3)分流道设计分流道是指主流道末端与浇口之间的一段塑料熔体的流动通道。分流道作用是改变熔体自流，使其以平稳的流态均衡地分配到各个型腔。设计时应注意尽量减少流动过程中的热量损失与压力损失。分流道开设在动、定模分型面的两侧或任意一侧，其截面形状应尽量使其比表面积(流道表面积与其体积之比)小。常用的分流道截面形式有圆形、梯形、U形、半圆形及矩形等。梯形及U形截面分流道加工较容易，且热量损失与压力损失均不大，是常用的形式。分流道常用的布置形式有平衡式和非平衡式两种，这与多型腔的平衡式与非平衡式的布置是一致的。根据型腔在分型面上的排布情况，分流道可分为一次分流道、两次分流道甚至三次分流道。分流道的长度要尽可能短，且弯折少，以便减少压力损失和热量损失，节约塑料的原材料和能耗。上一页下一页返回任务4.2微波炉调节旋钮模具成形

零件及浇注系统的创建操作方法:选择模具菜单【特征】-【型腔组件】-【流道】-【倒圆角]】命令，在文本框中输入流道的直径，选取动模或定模的顶面或者主分型面作为草绘平面，单击【正向】-【缺省】，选择系统默认的方向，进入草绘模式，如图4.2-4所示。绘制直线作为分流道的轮廓线，单击完成绘制后，系统会跳出【相交元件】的对话框，点击按钮，程序自动添加需要相交的元件，如图4.2-5所示。上一页下一页返回任务4.2微波炉调节旋钮模具成形

零件及浇注系统的创建4)浇口设计浇口亦称进料口，是连接分流道与型腔的熔体通道。浇口的设计与位置的选择恰当与否，直接关系到塑件能否被完好、高质量地注射成形。浇口位置的选择原则为:尽量缩短流动距离;避免熔体发生破裂现象引起塑件的缺陷;浇口应开设在塑件厚壁处;考虑分子定向的影响;减少熔接痕，提高熔接强度。单分型面注射模的浇口可以采用直接浇口、中心浇口、侧浇口、环形浇口、轮辐式浇口和爪形浇口。上一页下一页返回任务4.2微波炉调节旋钮模具成形

零件及浇注系统的创建(1)直接浇口。直接浇口又称为主流道型浇口，它属于非限制性浇口。这种形式的浇口只适于单型腔模具，直接浇口的特点是:流动阻力小，流动路程短及补缩时间长等;深型腔处气体不易排出的缺点;塑件和浇注系统在分型面上的投影面积最小，模具结构紧凑，注射机受力均匀;塑件翘曲变形、浇口截面大，去除浇口困难，去除后会留有较大的浇口痕迹，影响塑件的美观。(2)中心浇口。当简类或壳类塑件的底部中心或接近于中心部位有通孔时，内浇口开设在该孔处，同时在中心处设置分流锥，该浇口称为中心浇口，是直接浇口的一种特殊形式。它具有直接浇口的一系列优点，克服了直接浇口易产生缩孔、变形等缺陷。上一页下一页返回任务4.2微波炉调节旋钮模具成形

零件及浇注系统的创建(3)侧浇口。侧浇口一般开设在分型面上，塑料熔体从内侧或外侧充填模具型腔，是限制性浇口。侧浇口广泛使用在多型腔单分型面注射模上。由于浇口截面小，减少了浇注系统塑料的消耗量，同时去除浇口容易，不留明显痕迹。侧浇口的两种变异形式为扇形浇口和平缝浇口。扇形浇口是一种沿浇口方向宽度逐渐增加、厚度逐渐减少的呈扇形的侧浇口，平缝浇口又称薄片浇口，浇口宽度很大，厚度很小。主要用来成形面积较小、尺寸较大的扁平塑件，可减小平板塑件的翘曲变形，但浇口的去除比扇形浇口更困难，浇口在塑件上痕迹也更明显。上一页下一页返回任务4.2微波炉调节旋钮模具成形

零件及浇注系统的创建(4)环形浇口。对型腔填充采用圆环形进料形式的浇口称环形浇口。环形浇口的特点是进料均匀。圆周上各处流速大致相等，熔体流动状态好。型腔中的空气容易排出，熔接痕可基本避免，但浇注系统耗料较多，浇口去除较难。(5)轮辐式浇口。轮辐式浇口是在环形浇口基础上改进而成，由原来的圆周进料改为数小段圆弧进料。这种形式的浇口耗料比环形浇口少得多，且去除浇口容易。这类浇口在生产中比环形浇口应用广泛，多用于底部有大孔的圆简形或壳形塑件。轮辐浇口的缺点是增加了熔接痕，会影响塑件的强度。上一页下一页返回任务4.2微波炉调节旋钮模具成形

零件及浇注系统的创建(6)爪形浇口。爪形浇口加工较困难，通常用电火花成形。型芯可用做分流锥，其头部与主流道有自动定芯的作用，从而避免了塑件弯曲变形或同轴度差等成形缺陷。爪形浇口的缺点与轮辐式浇口类似，主要适用于成形内孔较小且同轴度要求较高的细长管状塑件。操作方法:浇口的创建和分流道的创建方法相同，只是在选择浇口的形状时不同。选择模具菜单【特征】-【型腔组件】-【流道】-【半倒圆角】命令，在文本框中输入流道的直径，选取动模或者定模的顶面或者主分型面作为草绘平面，单击【正向】-【缺省】，选择系统默认的方向，进入草绘模式。如图4.2-6所示。下一页返回上一页任务4.2微波炉调节旋钮模具成形

零件及浇注系统的创建四、任务实施1.分割体积块(1)选择主菜单【编辑】-【分割]命令，或单击工具栏上的口按钮，弹出如图4.2-7所示的“分割体积块”菜单。选择【两个体积块】-【所有工件】-【完成】，弹出【分割】对话框和【选取】对话框，如图4.2-8所示。(2)在图形窗口中选取如图4.2-9所示的分型面，点击【选取】对活框中的【确定】按钮，返回【分割】对活框，点击【确定】按钮。此时分割生成的体积块被系统加亮，并弹出【属性】对活框。如图4.2-10所示。下一页返回上一页任务4.2微波炉调节旋钮模具成形

零件及浇注系统的创建(3)在【属性】对话框的文本框中输入体积块的名称“danfenxingmian_bollom”，单击【确定】按钮。此时另一体积块被系统加亮，并跳出【属性】对话框。在文本框中输入体积块的名称“danfenxingmian_top"，单击【确定】按钮，完成分割操作。下一页返回上一页任务4.2微波炉调节旋钮模具成形

零件及浇注系统的创建2.抽取模具元件(1)选择模具菜单中的【模具元件】-【抽取】命令，或单击工具栏上的按钮，打开【创建模具元件】对话框，如图4.2-11所示。在【创建模具元】对话框中，点击按钮，选中所有的体积块，点击【确定】退出对话框，完成模具元件的抽取。(2)将工件及凸模元件遮蔽，可看见如图4.2-12(a)所示的效果。将工件及凹模元件遮蔽，可看到如图4.2-12(b)所示的效果。下一页返回上一页任务4.2微波炉调节旋钮模具成形

零件及浇注系统的创建3.浇注系统的设计完成模具元件的抽取工作以后，将进入浇注系统的设计。本项目为一模四腔对称布置，生产效率等较高，采用侧浇口进料。其优点为不影响塑件表面，浇口易去除，相应的模具制造成本增大，制品表面距离浇口最远处容易产生熔接痕。1)主流道的设计选择模具菜单【特征】-【型腔组件】-【实体】-【切减材料】-【旋转】-【实体】-【完成】命令，进入“旋转”的操作面板，单击【位置】选项的按钮，选择“MOLDFRONT”平面作为草绘平面，以系统默认的“MOLDRIGHT”平面为参照平面，方向为“右”，进入草绘界面。如图4.2-13所示。下一页返回上一页任务4.2微波炉调节旋钮模具成形

零件及浇注系统的创建进入草绘模式后，绘制如图4.2-14所示的截面。完成后点击口退出草绘模式，使用系统默认的旋转角度，点击完成去除操作。下一页返回上一页任务4.2微波炉调节旋钮模具成形

零件及浇注系统的创建2)分流道的设计在模型树一栏，用鼠标右键单击“

DANFENXINGMIANTOP.PRT”，选择快捷菜单的【遮蔽】，将定模隐藏。选择模具菜单【特征】-【型腔组件】-【流道】-【倒圆角】命令，在文本框中输入流道的直径“5”，选取如图4.2-15所示的平面为草绘平面，单击【正向】-【缺省】，选择系统默认的方向，进入草绘模式。绘制如图4.2-16所示的直线作为分流道的轮廓线，单击完成绘制，系统跳出【相交元件】对话框，点击按钮，程序自动添加需要相交的元件，单击【确定】按钮，回到【流道】对话框，点击【确定】按钮。结果如图4.2-17所示。下一页返回上一页任务4.2微波炉调节旋钮模具成形

零件及浇注系统的创建3)浇口的设计选择模具菜单【特征】-【型腔组件】-【流道】-【半倒圆角】命令，在文本框中输入流道的直径“2.5",选取绘制分流道的平面作为草绘平面，单击【正向】-【缺省】，选择系统默认的方向，进入草绘模式。绘制如图4.2-18所示的直线作为分流道的轮廓线，单击完成绘制。系统跳出【相交元件】对话框后，点击按钮，程序自动添加需要相交的元件，单击【确定】按钮，回到【流道】对话框，点击【确定】按钮。浇注系统的设计最终效果图如图4.2-19所示。下一页返回上一页任务4.2微波炉调节旋钮模具成形

零件及浇注系统的创建4.铸模的创建在Pro/ENGINEER野火版4.0中，完成浇注系统的创建以及模拟填充模具型腔之后，便可以创建铸模，并可以用于模流分析。具体步骤如下。选择模具菜单【铸模】-【创建】命令，系统弹出【输入零件名】的文本框，输入“weiboluxuanniu_moju”，单击或者直接按Enter键，系绷各自动生成铸模。如图4.2-20所示。下一页返回上一页任务4.2微波炉调节旋钮模具成形

零件及浇注系统的创建此操作的进行虽然看似很简单，但意义很大。其能反映之前创建的分型面是否正确;检验所创建的浇注系统和水道(此操作将在下个项目中详细介绍)是否正确;检查浇注件是否与参照模型相一致，分型面与体积块的创建是否齐全;在仿真开模时可以检查是否有干涉，还可在其他模块中对创建成功的浇注件进行塑料流动分析、填充时间分析等。下一页返回上一页任务4.2微波炉调节旋钮模具成形

零件及浇注系统的创建5.执行模具开口分析此操作可模拟模具的开启过程，检查开模时是否发生干涉现象。在此操作前，务必使参照零件、工件，以及已创建的分型面都处于隐藏状态。可在模型树相应的元件上右击选择，此方法不再详述。另一方法是点击工具栏上的按钮，系统弹出【遮蔽-取消遮蔽】对话框，如图4.2-21所示。在此对话框中，可以进行遮蔽与取消遮蔽的操作。在“过滤”范围中，有、、三种类型可选择。方便用户操作。

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零件及浇注系统的创建点击模具工具栏上的按钮，或者选择模具菜单【模具进料孔】-【定义间距】-【定义移动】，选择需要移动的模具元件“DANFENXINGMIAN_TOP.PRT”，点击【选择】菜单上的【确定】按钮，选择边、轴或者表面作为开模移动方向，选择如图4.2-22所示的边，在系统提示的文本框中输入“80”，单击或者直接按Enter键，最后点击工具栏的【完成】。点击【干涉】-【移动1】-【静态零件】，选择“DANFENXINGMIAN-BOTTOM.PRT"，检查是否与移动零件发生干涉，此时系统提示“没有发生干扰”。下一页返回上一页任务4.2微波炉调节旋钮模具成形

零件及浇注系统的创建单击【定义间距】-【定义移动】，选择需要移动的模具元件“DANFENXINGMIANBOTTOM.PRT”，点击【选择】菜单上的【确定】按钮，选择边、轴或者表面作为开模移动方向，选择如图4.2-23所示的边，在系统提示的文本框中输入“-80”，单击或者直接按Enter键，最后点击工具栏的【完成】。点击模具工具栏上的按钮，或者点击【模具孔】菜单上【分解】-【打开下一个】选项，再次点击【模具孔】菜单上【分解】-【打开下一个】选项，系统将把所创建的模具全部打开，如图4.2-24所示。完成模具设计，保存文件。至此，微波炉调节旋钮模具设计已经完成(本项目重点在于成形零部件的创建工作，模架的导入将在下个项目具体展开)，最后保存文件。下一页返回上一页任务4.2微波炉调节旋钮模具成形

零件及浇注系统的创建五、归纳总结(1)本项目通过微波炉调节旋钮的分模设计实例，详细介绍了使用复制曲面的方法创建分型曲面的过程。学习时尤其需要重视分型曲面不能生成的几大因素，例如有交叉、破孔等。(2)详细介绍分模、抽取元件、浇注系统以及铸模的设计过程，对于创建的分型曲面，用户也可对其进行分型面检测后，再进行分割工件。返回上一页学习小结分型面的设计直接影响着塑件质量、模具结构和操作的难易程度，是注塑模设计成败的关键因素之一。在Pro/ENGINEER模具设计中，分型面是将工件或模具零件分割成模具体积块的分割面，具有更广泛的意义。它不仅仅局限于对动、定模或侧抽芯滑块的分割，对于模板中的组合件、镶块同样可以采用分型面进行分割。本项目主要介绍的是分型面创建的方法以及单分型面注塑模具的创建流程。在注塑模具中，打开模具取出塑料制品的界面称为分型面。分型面形状和位置的选择不仅直接关系着模具结构的复杂程度和制造难度，而且直接影响着塑件的质量和生产效率，是模具设计的重要环节。为保证分型面设计成功和所设计的分型面能对工件进行分割，在设计分型面时必须满足以下两个基本条件:分型面必须与欲分割的工件或模具零件完全相交以形成分割;分型面不能自身相交，否则分型面将无法生成。

下一页返回学习小结分型面的设计方法可以分为三类:一是一般分型面法，如复制参考零件上的曲面、草绘剖面进行拉伸、旋转以及采用其他高级曲面工具等构造分型面;二是阴影分型面法;三是裙边分型面法。在Pro/ENGINEER分型面构造方法中，采用复制方法构造分型面灵活多样，适用于各种情况，其缺点在于曲面选取较为繁琐，后续工作较多，如