proe軟件的轉(zhuǎn)速器盤造型及模具設(shè)計

2013-08-01 by:廣州有限元培訓(xùn)實踐中心來源:仿真在線

CAD技術(shù)在模具生產(chǎn)中的應(yīng)用占很重要的地位,它被認為是現(xiàn)代模具技術(shù)的核心和重要的發(fā)展方向。

    1 模具設(shè)計的造型特點

    模具設(shè)計有其專業(yè)化的特殊要求,主要體現(xiàn)在:①模具是用于批量生產(chǎn)的基礎(chǔ)設(shè)備,零件的復(fù)雜性分為形體復(fù)雜性和結(jié)構(gòu)復(fù)雜性,模具主要用于形體復(fù)雜零件的加工;②用模具生產(chǎn)的產(chǎn)品一般為最終產(chǎn)品,因此模具的幾何設(shè)計必須能夠完成零件的所有細節(jié)結(jié)構(gòu)的描述,甚至包括產(chǎn)品的浮雕等表面細節(jié)結(jié)構(gòu)的造型設(shè)計;③模具型腔結(jié)構(gòu)必須有拔模斜度及必要的圓弧過渡,以滿足生產(chǎn)工藝的要求,而一般的機械設(shè)計不考慮這些問題;④模具工業(yè)的產(chǎn)品設(shè)計專業(yè)化程度很高,隨著CAD/CAM技術(shù)的普及,三維模型的信息傳遞將逐步取代二維樣圖的信息傳遞,故要求CAD系統(tǒng)必須有良好的數(shù)據(jù)接口,以及3D模型的修復(fù)技術(shù)。

    2 proengingeer軟件簡介

    proengineer軟件能將設(shè)計至生產(chǎn)全過程集成到一起,讓所有的用戶能夠同時進行同一產(chǎn)品的設(shè)計制造工作,即實現(xiàn)所謂的并行工程。

    proengingeer系統(tǒng)用戶界面簡潔,概念清晰,符合工程人員的設(shè)計思想與習(xí)慣。整個系統(tǒng)建立在統(tǒng)一的數(shù)據(jù)庫上,具有完整而統(tǒng)一的模型。proengingeer建立在工作站上,系統(tǒng)獨立于硬件,便于移植。

    3 轉(zhuǎn)速器盤零件實體造型

    轉(zhuǎn)速器盤是一個極不規(guī)則的零件,利用proe軟件工業(yè)設(shè)計(CAID)模塊中的三維建模功能,通過拉伸、添加加強筋板、變化剖面掃描、倒圓角等命令建立零件實體模型。

4 模具設(shè)計

利用proe軟件制造(CAM)模塊proeS的數(shù)控模塊中的Pro/CASTING(鑄造模具設(shè)計)子模塊進行模具設(shè)計,設(shè)計過程如下:

    (1)打開proe,進入新建一加工一Mold Cavity,取消內(nèi)定模板,使用mmns—mrg—mold,確定,進入作圖界面。

    (2)將工件裝配到即將要建立的模具模型中。裝配是一個很復(fù)雜的過程,它要實現(xiàn)工件坐標(biāo)系與模具坐標(biāo)系的統(tǒng)一。本文選擇將兩個坐標(biāo)系的三個面相對應(yīng),并且它們之間的相對位置都為0,從而實現(xiàn)了兩個坐標(biāo)的統(tǒng)一。
       (3)生成參考模型。

    (4)通過View---,Layer進入層管理器。將設(shè)計模型和它的參考面都隱藏起來,使視窗簡潔化。

    (5)建立工件體積塊?？梢杂檬謩拥姆绞絼?chuàng)建,也可以讓軟件自動產(chǎn)生。

    (6)設(shè)置收縮率。在proe中,設(shè)置收縮率的公式為:S=1+R,通過尺寸來進行收縮。

    (7)設(shè)置澆鑄系統(tǒng)。proe中提供了專門的澆鑄系統(tǒng)設(shè)置模塊——Cavity Assem。利用它可以設(shè)置各種各樣的澆鑄系統(tǒng),這里只需用一個簡單的直口澆鑄口即可。創(chuàng)建方法為自定義的孔。

    (8)設(shè)計分模面。該零件很不規(guī)則,而proe中,要求分模面上不能有孔,即分模面必需得是一個完整無缺的曲面。此處應(yīng)先將曲面一圖3分模面圖個一個的復(fù)制,再將它們合并到一塊,然后再往四周拉伸,直至能切開工件體積塊。

       (9)利用分模面將工件體積塊分割成兩個模具體積塊。

    Mold Volume—Split_Tow Volumes/All Workpcs/Done---,Pick,選擇分模面,將工件分割開來,并分別定義各個體積塊的名字。

    (10)模具體積塊挖空而形成型腔。依次執(zhí)行:Mold Comp---,Extract。它的原理是在工件體積塊中挖出參考模型的空腔。

    (11)澆注產(chǎn)生零件。模擬鑄造而產(chǎn)生一個零件,以便于設(shè)計者進行分析。

    (12)開模觀察型腔及鑄件。最后從毛坯中抽去設(shè)計模型,并從分模面切割產(chǎn)生型腔和型芯。

(13)整個模具裝配和其它模具零件設(shè)計。調(diào)用PTC的標(biāo)準(zhǔn)模架庫(Moldbase),放好型腔、型芯,利用PTC公司EMX4.0(模具專家系統(tǒng))進行螺釘、頂桿、定位銷、支柱和滑塊裝置等其它模具零件的設(shè)計。

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