Pro/E模具設計教程-10 拔模

tags:    時間:2014-03-06 22:12:28
Pro/E模具設計教程-10 拔模簡介
在本節中?我們將討論涉及到零件如何被設計及用來開模。將學習到在模型上創建拔模的基本技巧及創建圓角特徵?以及如可使用模具檢測功能。這些功能包括拔模檢測?厚度檢查?拔模及圓角可增加……
Pro/E模具設計教程-10 拔模正文
在本節中?我們將討論涉及到零件如何被設計及用來開模。將學習到在模型上創建拔模的基本技巧及創建圓角特徵?以及如可使用模具檢測功能。這些功能包括拔模檢測?厚度檢查?拔模及圓角可增加到零件文件?給予模型所需的最佳形狀?以及能成功地將模型從模具中脫模?模具檢查功能允許你去了解規格所需的最小拔模及厚度是否已經符合?以避免在成型時遭遇諸如粘附及下陷等問題。

拔模

在成型過程中?模型的曲面必須要有拔模角?這樣零件才得以順利從模具移出?在設計過程中?拔模角應儘早合?盞繳杓頗P橢些o及早加入拔模將創建有助於表現零件成型所要的工具?假如設計模型是不可用或寫入保護?拔模角特徵可以相同的類型增加到參考模型上?仍然可以達成設計意向的結果。

拔模特徵在Pro/ENGINEER中創建?可在扭曲(TWEAK)菜單中找到它?在這理可以看到所有曲面變形的特徵?扭曲特徵獨特的地方就是它可以在相同的操作中同時增加及減少材料?拔模可以根據特徵參考設定的地方做到這樣的效果。

拔模可以應用到任何規則的曲面?規則曲面是那些只有單一方向曲面的曲面?例如平坦的曲面?圓柱曲面成任何長成曲面?假如放一把尺在曲面上?尺的側面完全接觸到曲面?這個曲面就視為一個規則曲面?另一個決定規則曲面的方是量測Gaussean曲率?假如是規則曲面?其曲面率為0。

當創建拔模角時?參考被設定在模型上?以決定拔模在哪裡迴轉。以及如何測量拔模角?可應用的最大拔模角度是30度(正或負)根據拔模角方向來決定。

拔模的類型

當從扭曲(TWEAK)菜單中選擇拔模角?拔模角選項(DRAFTOPTS)菜單將會出現?且顯示下面的選項?

中性平面(Neutral Plane)—拔模曲面根據一個平面參考旋轉?這個平面可以是零件曲面或基準平面。

中性曲線(Neutral Curve)—拔模曲面繞著基準曲線或零件邊緣旋轉。這些拔模角類型經常使用在沒有平面相交的曲面上?所有的曲面拔模在適當的位置。

中性平面拔模(Neutral Plane Drft)

在中性平面拔模角中?拔模曲面將繞著與它相交的鄰接中性平面旋轉?拔模角將從垂直於拔模參考平面的方向測量?拔模參考平面將垂直於拔模曲面。

拔模角必須在0至30度之問?可以正或負?相對於指示方向的黃色箭頭?這個角度是以右手定則與黃色箭頭來決定。

在決定使用中性平面拔模之後?屬性(ATTRIBUTES)菜單將會出現且提供這些選項作為設定拔模?

不分割(No Split)— 當創建拔模角時不分割曲面 。

在平面分割(Split At Pln)— 在中性平面分割這個曲面作拔模。

在草繪分割(Split at skt)— 分割這個拔模曲面由使用者定義的草繪?這樣將需要一個草繪平面和參考平面。

使用中性平面拔模?你可以選取拔模角將如何被創建

定值(Constant)-當繞著中性平面旋轉時?拔模角將不會改變。

可變(Variable)-拔模角將沒著中性黨界交接處在端點或矸兩者間選取的基準點作變化。

中性曲線拔模

在中性曲線拔模中?被選取的拔模曲面將繞著一具中性曲線邊緣旋轉?需要選取一個參考平面?經決定零度拔模角?拔模角將垂直於這個平面量取。習慣上?你會將使用中性曲線拔模的狀況是?當一個單一的中性平面與所有的拔模曲面沒有以正確的型態相交?或當你只想要在分割曲面的一側作拔模?這個拔模型態所需要的是曲線必須落在拔模曲面上。

就象經中性平面拔模一樣?最大拔模角是在-30到+30之間?使用相同的黃色箭頭來決定。

當使用中性曲線拔模角時?將看到下列的屬性?

不分割(No Split)-使用中性曲線時將分割拔模曲面。

在曲線分割(Split at srf)-在中性曲線分割拔模曲面?然後在曲線的一側或兩側設定拔模角?但中性曲線保持固定?使用這個選項在分割兩

 

側的拔模角可以不同。

 

定值或可變(Constant or Variable)-固定或變化的拔模角將沿著拔模曲面指定與在中性面分割相同。

當使用在曲面分割選項時?可以選取下列任一個選項增加控制分模曲面邊界。

獨立(lndependent)-在分割曲組的每一側創建拔模角?而這些拔模角是獨立的?拔模角不必相同?而且拔模曲面不需要接合在分割曲面組。這個拔模類型需要選取兩個中曲線?一個是拔模曲面的所在?另一個是旋轉參考。

從屬(Dependent)-僅在分割曲面組的一側指定拔模角?系統將自動決定另一具拔模角?使得兩個曲面接合在分割曲面組邊界?這個拔模類型需要選取兩個曲線或邊?分別落在兩側?旋轉參考。

導圓角特徵Round Features

導圓角特徵可以使用一個曲線的橫斷截面來增加/移除材料?導圓角時?以邊界及曲面或以兩者為參考?完全視導圓角的類型而定在模具設計中?導圓角將是特別有助於保持設計模型的正確以及協助將零件從模具中脫離?使用圓角可以從模型中移除尖角。

有兩個導圓角型態可以被創建?簡單及進階?這兩個類型之間的差異是簡單導圓角盡能夠包含一組參考?它們將都是相同的?進階圓角可以有數組特徵?而且它們可以有不同的尺寸及不同的的型態?使用進階導圓角也可決定這幾組參考要如何轉換。就象簡單導圓角一樣?系統將自動轉換。

導圓角類型

有數導圓角屬性類型可以用來設定你的導圓角特徵?這些屬性如下?

定值(Constant)—圓角的半徑沿著選取的參考都是相同的。

可變(Variable)—圓角的半徑指定在這些參考的兩個端點與及時瘊定的點或在這緣的端點。

邊鏈(Edge Chain)—導圓角的參考只是模型的邊緣而沒有移除整個鄰接的曲面這些圓角將與兩個曲面相切。

曲面_曲面(Surf_Surf)—這個導圓角類型將在兩個曲面間創建一個平滑的曲面?而不需要共同的邊界。

邊_曲面(EdgE_Surf)-在邊及被選曲面間建一等半徑的圓角?這個圓角將與曲面相切。

全導圓角(Full Round)-這個圓角型態將以一個圓曲面取代整個曲面?半徑將自動計算以取代曲面的兩個邊之間的距離。而且與鄰接的曲面相切。

參考

有的參考可以使用不同方式來選取?完全依圓角的屬性來決定?以曲面-曲面及邊-曲面來說?簡單的選取邊及曲面?對一個邊鏈圓角而言?這些邊可以下列的項來選取。

逐一(One by One)-一次選擇一個邊。

切線鏈(Tangent Cxhain)-選取一個邊?所有相切連接的邊都會被選取。

曲面鏈(SURF CHAIN)-這個選項將允許去選取一些或被選取曲面的所有邊界邊?假如曲面有內邊界?接受/下一個(ACCEPT/NEXT)選項將會出現以決定要選取內側或外側的邊界。

進階圓角設定

一個進階圓角設定是由一個或多個圓角組成?每一組圓角可以包含它獨特的屬性?參考及圓角半徑。這些圓角組可以與其它圓角組連結?而且轉換成特別的幾何?使用進階導圓角?可以使用一些圓角的形狀?滾動球(Rolling Ball)或垂直於骨架線(Norm To Spine)?圓(Circular)或圓錐曲線(Conic)?而且可以下預設的角落轉換是一個球型頂角(Corner Sphere)或掃出頂角(Corner Sphere)或補償(Patch)。

以導圓角工作

以圓角工作做為模具設計的目的時?有許多有用的秘訣。

避免由於在模具中參考圓角標尺寸或使用圓角的切線當作其它特徵的參考。所造成的不想要的父/子關係假如設計變更?造成該處的圓角將不再需要?將使得模具組件特徵像是分模曲面以模具體積塊更為強健。

假如圓角沒有增加到設計模型?也沒有許可權去改變設計模型?那幺你可以增加圓角到參考零件上。

在任何設計中讓圓角儘可能在最後被創建?作為模具目的的圓角一般都是為了裝飾的理由?而且將它們還進取后創建?假

如需要加快再生的速度?可以輕易地將它們抑制。

 

在拔模角后增加導圓角?假如先導圓角再作拔模角?拔模角特徵將會失敗?使用插入模式來增加拔模角?假如一個模型已經導圓角而沒有拔模角時?你應該知道將會帶進重析菜單?當插入的拔模角在圓角之前?你現在唯一可做的就是拯救這失敗?以拔模后的邊重新定義圓角的邊。

模具檢測?

使用模具檢測功能可以去分析零件以及看看是否有適當的拔模及恰當的厚度?在模具檢測選項下?將選擇去完成模型上的拔模或厚度檢查。

拔模檢測

使用拔模檢測將使你去了解在模型曲面上的所有拔模角?一個將垂直於模具拖拉方向的平面參考將被選取或創建?沿著這個平面輸入一個檢測角度。一側(One Side)或兩側(Both Sides)的選取將有助於決定哪個方向的拔模角將被測量?假如兩側被選取?拔模角將以正到負範圍圍來表示?所有具有或大於指定角度的曲面將以藍色或紫色表示?其它沒有符合定拔模角度的曲面將以不同的顏色表示。

厚度檢查

厚度檢查讓使用者去了解零件截面?相較於使用者所指定的最大及最小厚度?是否有任何零件截面積太薄或太厚?平面將創建來將模型以指定的增量作薄片?或借著創建或選沒有平行而通過零件指定面積的的平面?這兩個檢查零件厚度方法就使用薄片(Slices)或選取平面(Sel Plane)的方式。

製造薄片

當使用薄片方式進行厚度檢查?所需的步驟如下?

選取模具模型(Mold Model)模具檢測(Mold Check)?從模具檢測(MOLD CHECK)菜單中選擇厚度檢查(ThicknessCK)。

選取製造薄片(Make Slices)選項?選最小厚度(MinThickness)選項?這將以最大厚度(MaxThickness)檢查。

選取參考零件?在模型上點選起點與終點?薄片製造將在這兩點間進行。

接下來選取與切片方向垂直的平面??帳辜?酚氳諞患暗詼?愕姆較螄嗤??/p>

輸入薄片偏距量(例如薄片間的距離)?假如從前面開始檢查?最大厚度將被檢查?最小厚度也會被檢查。

選取平面

使用選取平面當不確定平面距離與需要被檢查那些零件的橫段面有多遠?你需要去檢查那些沒有互相平行的零件面積?象放射性分佈的平面?設定這個方法你將完成下列的步驟。

選取模具模型(Mold Model)模具檢測(Mold Check)?從模具檢測(MOLD CHECK)菜單中選擇厚度檢查(ThicknessCK)這次接受預設的選取平面。

選擇是否想要檢查這些被選取平面的最大或最小或兩者的厚度。

點選平面來檢查?而且個別選在那些需要檢查的平面?可以選取多個?一個好的建議?在進行這個步驟之前創建一個基準平面通過相交的區域。

輸入一個值當作最大/最小厚度?然後?你將看到第一截面出現。以這兩種方法你將使用其它更多的命令來發現更多的有關這個截面出現。

以這兩種方法你將使用其它更多的命令來發現更多的有關這截面的信息。

下一個與前一個(Next and previous)-這些命令次允許你去表示截面?一次一個?借著向前或向後移動。

直到(GO TO)-這個命令將允許你去觀察零件上的特別的截面?借著輸入一個特別的截面號碼。

全部(All)-一次顯示在零件上的所有截面。

清除(Clear)-清除所有在零件上的截面的顯示。

信息(lnfo)-將開啟一個信息窗口以號碼錶列所有的截面?讓你知道是否有截面超過所給予的厚度的最大和最小範圍?使用這個方式將給予你每個截面的面積。

練習1?創建拔模角

在本練習中?將練習創建各種拔模角特徵類型。

叫回零件Design2.prt?在它上面創建一個中性平面定值的拔模角。

1.叫回零件Design2.prt?創建中性平面(Neutral Plane)?不分割(No Split)?定值(Constant)的拔模角在L型的引伸上。

 

2.選取四個曲面如Figure107?作為拔模角曲面?選取L型引伸的頂面當做中性平面。

3.當提示點選參考平面時?從參考方向(REF DIR)菜單選使用中性面(Use Neut Pln)。

4.輸入拔模角值<-8>。預覽(Preview)觀察拔模角是否在曲面上增加材料?選取確認(OK)?完成工作。

在模型的側面上創建一個中性平面?分割草繪的拔模角特徵。

1.創建中性平面(Neutral Plane)拔模角?這次在屬性(ATTRIBUTES)菜單中選取在草繪分割(Split at sketch)。

2.選取零件的右側面作為增加拔模角面?以及選取模型的右側面為草繪平面Figure108。

3.選取DTM2當作參考平面?且面朝上(TOP)。

4.草繪截面如Figure109?然後再生?當箭頭指定截面的內側時輸入拔模角值<7>。其它的方向輸入<0>。

5.轉動模型?這樣可以看到3D視圖且預覽(Preview)這個拔模角?你將會注意到拔模面將材料帶離模型?著色(Shade)這個模型以看清楚拔模角?改變這個拔模角?將當前的值修改成負值。

創建其它的拔模角特徵?這次是以中性曲線當拔模軸。

1.創建拔模角(Draft)?選取中性曲線(Neutral Crv)為拔模角類型?接受預設的不分割(No Split)及定值(Constant)。

2.增加拔模角的曲面是模上長的背在曲面?在曲面有基準曲線通過。

3.當提示選取曲線時?從鏈(CHAIN)菜單中點選曲線鏈(Curve Chain)然後點選樣條?選擇全部選取(Select All)及完成(Done)。

4.選取L型引伸的頂面當作參考平面?輸入拔模角值<8>。

5.預覽(Preview)這個拔模角?注意材料增有到零件的底面及曲線以下?曲線以上的材料被帶離。

6.現在將拔模由定值(Constant)修改成可變(Variable)?雙擊對話框的元素欄位中的屬性(Attributes)。

7.將提示在曲面上選取變化角度的點?由於沒有現成的必須創建一些點?從菜單中點選創建(Create)點(Point)然後選擇曲線(On Curve)選項。

8.選取偏距(Offset)當作點定位的方式?點選中性曲線向下三分之一處為第一點的位置。向下三分之二處為第二點位置?完成後選擇完成選取(Done Sel)。

9.選取零件的平坦端面來定義這些點的尺寸。

10. 輸入值?在第一點<3.5>?第二點輸入<16>?從菜單中選取完成(Done)。

11. 現在將為這些點輸入拔模角度?在第一點輸入<10>?第二點<2>?將模型著色?觀察其側面?將可看到不同角度的效果。

在圓柱件上創建拔模角?它是以中性曲線及分割在曲線。

1.選取中性曲線(Neutral crv)?分割在曲線?(Split at crv)兩側(Both Sides)從屬(Dependent)及定值定值(Constant)作為拔模角的類型?增加到模型的圓柱上。

2.選取圓柱面的上下兩半面為拔模斜面?提示選取中性曲線時選擇曲線鏈(Curve Chain)?全部選取(Select All)。

3.選取圓柱的項面作為參考面?輸入<8>作為兩側的拔模角。

4.預覽(Preview)拔模角?觀察之前可先著色。

改變一些特徵的屬性?從兩側到一側?由從屬到獨立。

1.在對話框中從元素(Elenent)欄位選取屬性(Attributes)及定義(Define)

2.選取獨立(Lndependen)及完成(Done)輸入<8>?拔模角?再次預覽(Preview)拔模角?從對話框選取確認(OK)。

3.現在選取修改(Modify)點選剛創建的拔模角?以不同度修改?觀察獨立的特徵。

4.選擇特徵(Feature)重新定義(Redefine)點選相同的拔模角特徵?再次雙擊在屬性(Attributes)上這次是選取一側 (One Side)及完成(Don

e)

 

5.切換箭頭?它將指向圓柱的頂面。輸入一個拔模角度<9>?從對話框中選取確認(OK)?你將看到只有曲線上方的圓柱曲面被定義?圓柱面的下半部份與原來的尺寸相同?可以使用信息(lnfo)。測量直徑(Diameter)然後點選在曲線以下的圓柱面來檢查。

6.保存(Save)零件?關閉(Close)。

練習2?拔模角及厚度檢查

在這練習中?將完成拔模角與厚度檢查?然後適當地調整模型設計以修理任何發現的問題。

叫回模具Deign2.mfg?完成幾何上的拔模角檢查。

1.開啟模具文件Deign2.mfg這個模個類似casing模具?而且這個經常用來展示模具檢查的功能(Figure113)。

2.接下來以適當的模角分析零件?選取模具模型(Mold Model)?模具檢測 (Mold Check) 拔模檢測(Draft Check)。

3.在設定拔模角菜單下取預設的兩側(Both Sides)?所有顏色(Full Clor)?然後打開各級拔模檢測的方框。

4.選取DTM2所有的方向都垂直它?除了預設的方向?輸入拔模角<10>。

5.選取設計參考零件來檢查拔模角?當顏色列出所有的曲面被加亮?轉動模型以觀察哪些曲面需要更大的拔模角。

注意?

注意顏色列的比列尺在屏幕的左側?等於10度或大於10度的區域將以藍色或紫色。

表示依拔取的方向而定任何在10度與-10度之間的曲面將以不同的顏色依比例尺而定?這些曲面需要額外的拔模角?假如10度是你的需求。

改變這些你所檢測的拔模角的角度?使這個拔模角檢查從2度到10度。

1.從拔模顯示(DRFT DISP)菜單選取設定拔模檢測(Setup Dftck)方框, 接受預設的兩側(Both Sides)?所有顏色(Full Color)?選擇完成(Done)。

2.輸入新的拔模角度<2>點選設計零件來檢測。

3.在顏色列出現后?兩側的曲面都是紫色的?反轉模型?觀察最後的曲面沒有符合指定的值?這些是在矩行凹洞的相對側。

4.你需要修改設計?使所有曲面符合需求。

在模具模塊中修改設計模型?使用修改(Modify)?修改零件(Mod Part)命令來完成?因為參考零件是從設計模型幾何經由一個合?仗卣骼創唇īo它將在模個中被選取及修改。

1.從模具(MOLD)菜單選修改(Modify)?修改零件(Mod Part)?選設計參考零件。

2.使用查詢選取(Query Sel)選擇在零件上的兩個引伸的拔模角特徵?它們將是號碼14及17。當拔模角出現?點選它?帳淙胄碌鬧擔?>。

3.當修改完成回到模具菜單?再生(Regenerate)?自動(Automatic)?更新所有模具過程文件中的組件以顯示拔模修改。

4.使用2度為指定的拔模角度完成其它的拔模角檢測?確認你的修改。

現在次赤任保厚度問題檢測模型?這些問題將造成凹陷或填充困難?首先次 用薄片方式檢測任何可能的問題?

1.從模具(MOLD)菜單選取模具模型(Mold Model)?模具檢測(Mold Check)及厚度檢查(Thickness Check)?在設定厚度檢查(Setup Thk Ck)菜單中選擇製造薄片(Make Slices)然後勾選最小厚度(Min thickness)方框。

2.當提示點選零件時?選取零件Design2。

3.接下來你將選取一個起始點和端點來製造薄片?如Figure15點取模型外側的曲面。

4.選取DTM3作為製造薄片的垂直平面?確定箭頭的方向是由起始點指向終點。

5.輸入<1.00> 薄片的偏距量?<.70>為最大厚度。<.05>為最厚度。

6.從厚度顯示(THICK DISP)菜單選擇下一個(Next)切換所有的薄片?你將看到薄片中的一個有一些藍色區域被加亮?這些區域小於最小厚度。

7.當切片出現藍色區域?從相同的菜單中選取信息(Info

)?當信息窗口出現你將會看到些薄片大於最大厚度或小於厚度。

 

8.關閉信息窗口?當前顯示薄片2有問題區域?凹洞必須修改變大?以修正這個問題。

現在將使用選取平面方式(Sel Plane)檢查厚度問題?這將允許你選取指定的平面?該平面沒有平行而是可以以任何指定的方向來檢查模型中的最大及最小厚度。

1.從厚度顯示(THICK DISP)菜單選取設定厚度檢查(SETUP THECK)?勾選零件(Part)方框?選擇選取平面(Sel Plane)然後選最大厚度(Max Thickness)及完成(Done)。

2.點選design3來檢查而且選取DTM1為平面?點選完成選取(Done Sel)及完成平面(Done Plane)?輸入最大厚度<0.70>。

3.轉動模型注意有些區域以紅色加亮?這些區域就是超過最大厚度?你可以選取信息然後看到相同的信息有關於這切片和任何以選取平面(Sel Plane)方式創建的薄片?現在最後的步驟是返回及修改設計模型以符合厚度需求。

修改設計模型以正確反應所需的厚度?用修改(Modify)?修改零件(Mod Part)來修改模型。

1.選取修改(Modify)?修改零件(Mod Part)點選參考零件。

2.首選修改凹洞的圓角特徵?如此它們就不再小於最小厚度。使用查詢選取(Query Sel)點選凹洞的頂面?特徵號碼10?亦即引伸被加亮?接受它而且改變直徑?25為<?30>。

3.現在修改矩形引伸的厚度以符合最大厚度需求?查詢選取(Query Sel)點選這個特徵的側面。當特徵13及特徵16被加亮?修改寬度.75為<.70>。尺寸修改如Figure118。只有一個特徵需要被選取及修改因為它們是以從屬複製的方式創建。

4.再生(Regenerate)模具?自動(Automatic)?再次檢查這些區域的厚度?觀察修改是否已完成?保存(Save)模具。

 

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