《零件二维建模与二维铣削》-课题14 模具型腔设计与加工

（2）文件→设置工作目录……→在规定的目录下选取或新建一个文件夹→确定。（3）文件转换（Pro/E文件转换成MasterCAM文件）与重命名：在Pro/E软件中打开要转换的文件，文件→保存副本→设置保存目录→保存类型为IGES(*.igs)→输入新名称→在弹出的“输出IGES”对话框中选“线框边”和“曲面”→确定。三、操作要领与技巧（1）模具设计基本流程：调入参照模型→设定收缩率→设计分型面→拆模→生成浇注件→开模。课题14模具型腔设计与加工下一页上一页（2）同一个零件的模具文件必须保存在一个文件夹中，否则模具文件打不开。四、案例课题14模具型腔设计与加工下一页上一页课题14模具型腔设计与加工案例1轴的模具型腔设计案例2轴模具型腔的加工案例3按钮的模具型腔设计及加工案例4带把手塑料杯的模具型腔设计及加工案例1轴的模具型腔设计下一页轴的模具型腔一、案例说明通过本案例掌握模具型腔设计的基本流程。二、操作分析该轴零件比较简单，可用旋转法生成。在其模具型腔设计中，分型面单一，用拉伸法完成。三、操作步骤1.新建文件。新建文件名：AL14-1.mfg2.设置工作目录。新建文件夹：目录/AL14-13.复制轴零件文件将轴文件复制到工作目录。下一页上一页案例1轴的模具型腔设计（1）调入参照模型。①菜单管理器：点击模具模型→装配→参照模型→选轴零件文件→打开→在操控面板中选“默认”→；②在“创建参照模型”对话框中点击“确定”。（2）设定收缩率。菜单管理器：点击收缩→按比例→公式1+s→在绘图区选坐标系→输入0.005→

。模型树中出现（3）创建工件。①菜单管理器：模具模型→创建→工件→自动下一页上一页案例1轴的模具型腔设计②在绘图区选取坐标系；③“自动工件”对话框：输入X、Y、Z方向+、-各20→确定（4）创建分型面。①右工具栏：点击；②右工具栏：点击；③做一个拉伸曲面下一页上一页案例1轴的模具型腔设计下一页上一页案例1轴的模具型腔设计（5）分割工件。①右工具栏：点击；②菜单管理器：点击“完成”；③在绘图区：选取分型面；④“分割”对话框：点击“确定”；⑤在随后出现的对话框中2次点击“确定”；⑥遮蔽工件。（6）抽取元件。①菜单管理器：模具元件→抽取；②“创建模具元件”对话框：点击→确定；③信息栏：2次点击；④菜单管理器：点击“完成/返回”。模型树中增加最后2行（7）开模①菜单管理器：模具进料孔（或）→定义间距→定义移动；②绘图区：选取上模→确定→选取移动方向；③信息区：输入100后点击；④菜单管理器：点击“完成”；⑤按照上述完成下模的移动。4.文件存盘。按保存工具完成存盘案例1轴的模具型腔设计返回上一页案例2轴模具型腔的加工下一页

一、案例说明通过本例掌握类似型腔的加工。二、操作分析该轴的上下模具型腔结构一样，故只加工上模或下模即可。加工前先将轴的上模（或下模）转换成MasterCAM格式文件，然后在MasterCAM中选择加工方法并设置加工参数。三、操作步骤1.打开文件。在Pro/E软件中按以下路径。打开文件：目录/AL14-1/mold_vol_1_1.prt下一页上一页案例2轴模具型腔的加工2.转换文件。保存副本。在Pro/E软件中①调用菜单“文件→保存副本…”，选择根目录，选择类型为IGES(*.igs)后确定；②在弹出的“输出IGES”对话框中选“线框边”和“曲面”后确定。新建文件名：目录/AL14-2.igs。3.读取文件在MasterCAM软件中，调用打开菜单，在“目录”下选择“T文件类型：

”，然后单击AL14-2.igs文件即可。4.加工前准备工作（1）选取机床型号。调用菜单“机床类型→铣床→系统默认”。（2）调整图形位置。根据文件转换过来的位置情况，通过平移、下一页上一页案例2轴模具型腔的加工镜像等转换操作来实现。坐标原点：零件顶部中心。构图平面：TOP（3）设置工件毛坯。单击操作管理器中“属性→材料设置”，打开“加工群组属性”对话框，设置如下：①毛坯形状——立方体；②线架显示；③原点—毛坯顶面中心；④大小—边界盒方式，Z方向顶面预留2mm。5.加工设置（1）平面铣顶面。①菜单：刀具路径→平面铣削刀具路径②刀具：φ37.5面铣刀③平面铣削参数设置：

F进给下刀位置：5（绝对） T工件表面：2（绝对）

D深度：0（绝对）

其余默认下一页上一页案例2轴模具型腔的加工（2）曲面粗加工槽铣。①菜单：刀具路径→曲面粗加工→挖槽；②刀具：φ12球刀③参数设置：①曲面参数：参考高度——5（绝对）进给下刀位置-1（增量）曲面预留——0.5其余默认案例2轴模具型腔的加工下一页上一页②粗加工参数：整体误差——0.05

螺旋式下刀③挖槽参数：挖槽方式——平行环切

切削间距——3.6mm（3）曲面精加工平行铣。1）菜单：刀具路径→曲面粗加工→挖槽；2）刀具：φ12球刀3）参数设置：①曲面参数：参考高度——5（绝对）进给下刀位置-1（增量）曲面预留——0.5下一页上一页案例2轴模具型腔的加工②粗加工参数：整体误差——0.05

螺旋式下刀③挖槽参数：挖槽方式——平行环切切削间距——3.6mm其余默认（4）保存设计文件。按保存工具

完成存盘返回上一页案例2轴模具型腔的加工案例3按钮的模具型腔设计及加工下一页一、案例说明通过本案例掌握一模多腔的模具型腔设计及刀具路径转换的加工方法。二、操作分析该模为一模四腔模，用布局法调入参照模型；分型面单一，用拉伸法完成。该模具型腔加工时可先加工好一个腔，其余三个腔用转换加工即可。三、操作步骤1.新建文件。新建文件名：AL14-3.mfg2.设置工作目录。新建文件夹：目录/AL14-3案例3按钮的模具型腔设计及加工下一页上一页3.复制按钮零件文件将按钮文件复制到工作目录（1）调入参照模型。菜单管理器：点击模具模型→定位参照模型→选按钮零件文件→打开→默认参照模型名称→确定→选“矩形”布局，X、Y方向个数分别为2，增量设为10→确定；（或点击图标也可打开“布局”对话框）。（2）设定收缩率。菜单管理器：点击收缩（或图标）→按比例→公式1+s→在绘图区选坐标系→输入0.005→。模型树中出现下一页上一页案例3按钮的模具型腔设计及加工案例3按钮的模具型腔设计及加工（3）创建工件。①菜单管理器：模具模型→创建→工件→自动（或图标）；②在绘图区选取坐标系；③“自动工件”对话框：输入X、Y、Z方向+、-各2→确定。（4）创建分型面。①右工具栏：点击②右工具栏：点击③做一个拉伸曲面（如图）（5）分割工件。①右工具栏：点击②菜单管理器：点击“完成”③在绘图区：选取分型面④“分割”对话框：点击“确定”⑤在随后出现的对话框中2次点击“确定”⑥遮蔽工件下一页上一页案例3按钮的模具型腔设计及加工（6）抽取元件。①菜单管理器：模具元件→抽取②“创建模具元件”对话框：点击→确定③信息栏：2次点击④菜单管理器：点击“完成/返回”（7）开模。①菜单管理器：模具进料孔（或）→定义间距→定义移动②绘图区：选取上模→确定→选取移动方向③信息区：输入10后点击④菜单管理器：点击“完成”⑤按照上述完成下模的移动下一页遮蔽工件后模型树中增加最后2行案例3按钮的模具型腔设计及加工4.文件存盘。按保存工具完成存盘5打开文件.在Pro/E软件中按以下路径打开文件：目录/AL14-3/mold_vol_2.prt

下一页上一页案例3按钮的模具型腔设计及加工

6.转换文件。新建文件名：目录/AL14-3.igs。在Pro/E软件中①调用菜单“文件→保存副本…”，选择根目录，选择类型为IGES(*.igs)，输入新名称为AL14-3后确定；②在弹出的“输出IGES”对话框中选“线框边”和“曲面”后确定。7.读取文件在MasterCAM软件中，调用打开菜单，在“目录”下选择“T文件类型：

”，然后单击

AL14-3.igs文件即可。8.加工前准备工作（1）选取机床型号。调用菜单“机床类型→铣床→系统默认”。下一页上一页下一页案例3按钮的模具型腔设计及加工（2）调整图形位置。根据文件转换过来的位置情况，通过平移、镜像等转换操作来实现。坐标原点：零件顶部中心；构图平面：TOP（3）设置工件毛坯。单击操作管理器中“属性→材料设置”，打开“加工群组属性”对话框，设置如下：①毛坯形状——立方体；②线架显示；③原点—毛坯顶面中心；④大小—边界盒方式，X、Y、Z方向各预留2mm9.加工设置上一页案例3按钮的模具型腔设计及加工（1）平面铣顶面。①菜单：刀具路径→平面铣削刀具路径②刀具：φ16平刀③平面铣削参数设置：

A参考高度：10（绝对）

F进给下刀位置：3（绝对）

T工件表面：2（绝对）

D深度：0（绝对）其余默认（2）曲面粗加工槽铣。1）菜单：刀具路径→曲面粗加工→挖槽；2）刀具：φ10平刀3）参数设置下一页上一页①曲面参数：参考高度——10（绝对）进给下刀位置-2（绝对）②粗加工参数：整体误差——0.025Z轴最大进给量——2③挖槽参数：挖槽方式——螺旋切削切削间距——5.5mm

由内而外环切其余默认案例3按钮的模具型腔设计及加工下一页上一页案例3按钮的模具型腔设计及加工（1）曲面精加工残料清角。1）菜单：刀具路径→曲面精加工→残料清角；2）刀具：φ4球刀

3）参数设置①曲面参数：同前②残料清角精加工参数：最大切削间距——1

切削方式——3D环绕其余默认（2）曲面精加工放射状。1）菜单：刀具路径→曲面精加工→放射状；2）刀具：φ4球刀

3）参数设置下一页上一页案例3按钮的模具型腔设计及加工①曲面参数：同前②放射状精加工参数：最大角度增量——1其余默认（3）刀具路径转换(旋转)。1）菜单：刀具路径→刀具路径转换；2）刀具路径转换类型：旋转；

方式：坐标；NCI的输出顺序：按操作顺序；原始的操作：选列表中的2、3、4；点选维持操作的设定；输入增量90º；3）旋转的基准点：选“点”，

坐标为（0，0，2）；次数：3；起始角度：90º；旋转角度：90º下一页上一页（4）保存设计文件。按保存工具

完成存盘返回上一页案例3按钮的模具型腔设计及加工案例4带把手塑料杯的模具型腔设计及加工下一页带把手塑料杯的模具型腔及加工验证一、案例说明通过本案例掌握带砂芯的模具型腔设计及加工方法的选择。二、操作分析带把手的塑料杯或者塑料杯托在日常生产生活中应用广泛，由于杯侧面提手的存在，给脱模造成了一定的困难，采用砂芯作为凸模，而凹模向两边开合的方式就可以解决这一问题。三、操作步骤1.新建文件。新建文件名：AL14-4.mfg2.设置工作目录。新建文件夹：目录/AL14-43.复制按钮零件文件。将杯子文件复制到工作目录下一页上一页案例4带把手塑料杯的模具型腔设计及加工4.模具型腔设计（1）调入参照模型。①菜单管理器：点击模具模型→装配→参照模型→选轴零件文件→打开→在操控面板中选“缺省”→

；②在“创建参照模型”对话框中点击“确定”。（2）设定收缩率。菜单管理器：点击收缩→按比例→公式1+s→在绘图区选坐标系→输入0.005→模型树中出现（3）创建工件。①菜单管理器：模具模型→创建→工件→自动②在绘图区选取坐标系；下一页上一页案例4带把手塑料杯的模具型腔设计及加工③“自动工件”对话框：输入X、Y、Z方向+、-各50→确定（4）创建砂芯分型面。①右工具栏：点击；②菜单管理器：特征→型腔组件→曲面→复制→完成→在绘图区：选取杯子的内壁面（见图1）→；③遮蔽杯子后见图2；④菜单管理器：曲面→延伸→在绘图区：选取曲面边（见图3）→在操控面板中按下按钮→

在绘图区：选取工件顶面（图4）→；⑤结果如图5下一页上一页案例4带把手塑料杯的模具型腔设计及加工下一页上一页图1图2 图3图4 图5案例4带把手塑料杯的模具型腔设计及加工（5）创建左右模分型面。①去除杯子遮蔽；②右工具栏：点击；③右工具栏：点击；④做一个拉伸曲面（如图）。（6）分割工件。①右工具栏：点击②菜单管理器：点击“完成”③在绘图区：选取分型面（如图1）④“分割”对话框：点击“确定”⑤在随后出现的对话框中2次点击“确定”⑥遮蔽工件下一页上一页拉伸曲面遮蔽工件后案例4带把手塑料杯的模具型腔设计及加工（7）分割凹模。①右工具栏：点击②菜单管理器：点击“完成”③在“搜索工具”对话框中：选

→→关闭；（选取的体积块如图1）④在绘图区：选取分型面（如图2）⑤“分割”对话框：点击“确定”⑥在随后出现的对话框中2次点击“确定”。（8）抽取元件。①菜单管理器：模具元件→抽取②“创建模具元件”对话框：点击

→确定③菜单管理器：点击“完成/返回”下一页上一页案例4带把手塑料杯的模具型腔设计及加工（9）开模。①菜单管理器：模具进料孔（或）→定义间距→定义移动②绘图区：选取凸模→确定→选取移动方向③信息区：输入600后点击④菜单管理器：点击“完成”⑤按照上述完成左右模的移动。 5.文件存盘。按保存工具完成存盘

6.打开文件。在Pro/E软件中按以下路径打开文件：目录/AL14-4/inter.prt；

下一页上一页案例4带把手塑料杯的模具型腔设计及加工模型树中增加最后3行

7.转换文件。在Pro/E软件中①调用菜单“文件→保存副本…”，选择根目录，选择类型为IGES(*.igs)，输入新名称为AL14-4后确定；②在弹出的“输出IGES”对话框中选“线框边”和“曲面”后确定。新建文件名：目录/AL14-4.igs8.读取文件。在MasterCAM软件中，调用打开菜单，在“目录”下选择“T文件类型：”，然后单击AL14-3.igs文件即可。9.加工前准备工作（1）选取机床型号。调用菜单“机床类型→铣床→系统默认”。下一页上一页案例4带把手塑料杯的模具型腔设计及加工（2）调整图形位置。根据文件转换过来的位置情况，通过平移、镜像等转换操作来实现。坐标原点：零件顶部中心；构图平面：TOP（3）设置工件毛坯。单击操作管理器中“属性→材料设置”，打开“加工群组属性”对话框，设置如下：①毛坯形状——立方体；②线架显示；③原点—毛坯顶面中心；④大小—边界盒方式，X、Y、Z方向各预留1mm；10.加工设置（1）平面铣顶面。①