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河南機電高等??茖W校
學生畢業(yè)設(shè)計中期檢查表
學生姓名
學 號
指導教師
選題情況
課題名稱
筒行件錐形壓邊圈拉深模動畫制作
難易程度
偏難
適中
偏易
工作量
較大
合理
較小
符合規(guī)范化的要求
任務(wù)書
有
無
開題報告
有
無
外文翻譯質(zhì)量
優(yōu)
良
中
差
學習態(tài)度、出勤情況
好
一般
差
工作進度
快
按計劃進行
慢
中期工作匯報及解答問題情況
優(yōu)
良
中
差
中期成績評定:
所在專業(yè)意見:
負責人:
年 月 日
河南機電高等??茖W校
畢業(yè)設(shè)計任務(wù)書
系 部:
專 業(yè):
學生姓名: 學 號:
設(shè)計題目: 筒形件錐形壓邊圈拉深的動畫制作
起 迄 日 期: 2009 年4 月 1 日~ 5 月 15 日
指 導 教 師:
2009年4月1日
畢 業(yè) 設(shè) 計 任 務(wù) 書
1.本畢業(yè)設(shè)計課題來源及應(yīng)達到的目的:
該題目來自原紅玲主編的《沖壓工藝與模具設(shè)計》第156頁圖4.43。
在完成該課題之后,能夠把所學知識和軟件更好的結(jié)合起來,應(yīng)對拉深模具設(shè)計熟悉,能熟練掌握相關(guān)設(shè)計手冊的使用,能獨立完成一套模具的設(shè)計并靈活運用模具設(shè)計軟件完成模具動畫的制作過程。
2.本畢業(yè)設(shè)計課題任務(wù)的內(nèi)容和要求
(1)了解目前國內(nèi)外拉深模具的發(fā)展現(xiàn)狀;
(2)了解模具設(shè)計軟件的功能特點;
(3)拉深件的結(jié)構(gòu)工藝分析;
(4)模具動作過程準確、連貫,動畫速度適中;
(5)筒形件錐形壓邊圈拉深模的動畫設(shè)計,并編寫設(shè)計說明書一份;
所在專業(yè)審查意見:
負責人:
年 月 日
系部意見:
系領(lǐng)導:
年 月 日
河南機電高等??茖W校
畢業(yè)設(shè)計說明書
畢業(yè)設(shè)計題目:筒形件錐形壓邊圈拉深
模具的動畫制作
系 部
專 業(yè)
班 級
學生姓名
學 號
指導教師
2009年 5 月15 日
插圖清單
圖1-1 繪制草圖 9
圖1-2 定義平面 9
圖1-3 選擇切口 10
圖1-4 繪制掃描軌跡 10
圖1-5 繪制掃引截面 10
圖1-6 草繪平面 11
圖1-7 下模座實體 12
圖1-8 草繪平面 13
圖1-9 凸模固定板實體 13
圖1-10 草繪軌跡 14
圖1-11 草繪軌跡 15
圖1-12 草繪軌跡 15
圖1-13 草繪軌跡 16
圖1-14 草繪軌跡 16
圖1-15 選擇切口并繪制掃引軌跡 17
圖1-16 繪制截面 17
圖1-17 繪制草圖軌跡 18
圖1-18 繪制旋轉(zhuǎn)草繪 19
圖1-19 繪制拉深草繪平面 19
圖1-20 旋轉(zhuǎn)體草繪平面 20
圖1-21 凹模實體 20
圖1-22 繪制上模座拉深草圖 21
圖1-23 繪制草圖 22
圖1-24 繪制草圖 22
圖1-25 繪制草圖 22
圖1-26 繪制草圖 23
圖1-27 繪制草圖 23
圖1-28 繪制草圖 23
圖1-29 上模座螺釘孔草圖 24
圖1-30 繪制拉深草圖 25
圖1-31 繪制掃引軌跡 25
圖1-32 繪制截面 26
圖1-33 繪制拉深草圖 26
圖1-34 繪制掃引軌跡 26
圖1-35 繪制截面 26
圖1-36 繪制草圖 27
圖1-37繪制拉深草圖 28
圖1-38 繪制草圖 28
圖1-39 繪制掃引軌跡 28
圖1-40 繪制截面 29
圖1-41 繪制墊板輪廓草圖 30
圖1-42 繪制通孔草圖 30
圖1-43 繪制上模座螺釘肩部草圖 31
圖1-44 繪制旋轉(zhuǎn)草圖 31
圖1-45 繪制螺桿草圖 32
圖1-46 繪制掃引軌跡 32
圖1-47 截面草圖 33
圖1-48 繪制螺母輪廓草圖 33
圖1-49 通孔草圖 33
圖1-50 旋轉(zhuǎn)草圖 34
圖1-51 掃引軌跡 34
圖1-52 截面 35
圖1-53 推件塊輪廓 35
圖1-54 掃引軌跡 36
圖1-55 截面草圖 36
圖1-56 連接桿拉深草圖 37
圖1-57 掃引軌跡 38
圖1-58 截面 38
圖1-59 推桿拉深草圖 39
圖1-60 掃引軌跡 39
圖1-61 截面 39
圖1-62 下模座墊板輪廓草圖 40
圖1-63 通孔草圖 40
圖1-64 橡皮輪廓草圖 41
圖2-1 拉深模具裝配實例結(jié)構(gòu) 42
圖2-2 在打開的對話框選擇要裝配的零件 43
圖2-3 選擇約束類型 44
圖2-4 指定軸 44
圖2-5 選取軸 45
圖2-6 指定匹配的面 45
圖2-7 凸模和凸模固定板裝配圖 46
圖2-8 凸模的裝配關(guān)系 47
圖2-9 下模座螺釘?shù)募s束關(guān)系 48
圖2-10 螺釘裝配關(guān)系 49
圖2-11 裝配好的螺釘模型 49
圖2-12 銷釘?shù)难b配約束關(guān)系 50
圖2-13 裝配好的銷釘模型 50
圖2-14 裝配壓邊圈的約束關(guān)系 52
圖2-15 裝配推桿的約束關(guān)系 53
圖2-16 選取陣列中心軸 54
圖2-17 確定連接桿的裝配約束關(guān)系 55
圖2-18 確定推桿的約束關(guān)系 56
圖2-19 裝配橡皮的約束關(guān)系 57
圖2-20 裝配橡皮墊板的約束關(guān)系 58
圖2-21 確定墊片的約束關(guān)系 59
圖2-22 在打開的對話框選擇要裝配的零件 60
圖2-23 在狀態(tài)欄下顯示“完全約束” 61
圖2-24 裝配上模座約束關(guān)系 62
圖3-1 進入動畫界面 64
圖3-2 取消約束 65
圖3-3 進入“關(guān)鍵幀序列” 66
圖3-4 選取“Z”軸 66
III
筒形件錐形壓邊圈拉深模具的動畫制作
摘 要
本設(shè)計題目為筒行件錐形壓邊圈拉深模具的動畫制作,體現(xiàn)了運用三維建模軟件Pro/ENGINEER Wildfire對拉深模具的設(shè)計、制作、裝配和動畫演示過程,極有一定的意義,通過對該零件模具的設(shè)計,進一步加強了設(shè)計者拉深模設(shè)計的基礎(chǔ)知識,為設(shè)計和演示更復雜的拉深模具的動作過程做好了鋪墊和吸取了更深刻的經(jīng)驗。
本設(shè)計運用沖壓工藝與模具設(shè)計的基礎(chǔ)知識,首先進行了拉深模的工藝分析,為動畫部分各零件先后運動的次序奠定了基礎(chǔ),然后運用Pro/ENGINEER Wildfire對拉深模各零件經(jīng)行了實體生成,為裝配做好了準備,最后介紹了動畫的制作過程,使學習者對拉深模具的動作過程有了更進一步的理解。
本設(shè)計主要運用了三維建模軟件Pro/ENGINEER Wildfire,在設(shè)計過程中不僅鞏固了拉深模具的基礎(chǔ)知識,更進一步的學習和掌握了運用Pro/E進行動畫設(shè)計的方法和步驟,使軟件和書本結(jié)合起來,兩者相互映襯,意義重大。
關(guān)鍵詞:拉深模 裝配 動畫
The animation of the drawing die with
tube and conical of blankholder
Abstract
The design of production, assembly and demonstration of the process of animation of drawing die are embodied on this injection mould design of the cylinder subject line blank holder cone pieces drawing die animation with Three-dimensional modeling software Pro / ENGINEER Wildfire through the design of the die, The designer’s foundation knowledge of drawing die design is reinforced and is able to design and demonstration of more complex movements drawing mould through the design.
Through the foundation knowledge, firstly, the technology of drawing die is analyzed to movement the order of the animation part of the various parts, Secondly,with the line of entities generated,it is readyed to assembly for the parts of drawing die through the line of entities generated by use of Pro / ENGINEER Wildfire. Lastly the character of the part is introduced about the production process of animation,though it, the students would have further understanding of the process of drawing die movements.
This design not only study the design process but also consolidate the basic knowledge by use of the design of three-dimensional modeling software Pro / ENGINEER Wildfire,t the background of the two each other against have a great significance.
Keywords: Drawing Die Assembly Animation
目 錄
第1章 拉深模具零件的制造 1
1.1拉深工藝的簡介和分析 1
1.2 Pro/ENGINEER簡介 2
1.2.1 Pro/ENGINEER的特點 3
1.2.2 Pro/ENGINEER的模塊與功能 4
1.3 Pro/Animation的簡介 8
1.4實體生成 8
1.4.1下模座的制作 8
1.4.2 凸模固定板的制作 12
1.4.3 凸模的制作 13
1.4.4 壓邊圈的制作 14
1.4.5 凹模的制作 18
1.4.6 上模座的制作 20
1.4.7 打桿的制作 24
1.4.8 擋料銷的制作 27
1.4.9 墊板的制作 29
1.4.10 上模座螺釘?shù)闹谱?30
1.4.11 上模座螺母的制作 33
1.4.12 推件塊的制作 35
1.4.13 下模連接桿的制作 36
1.4.14 推桿的制作 38
1.4.15 下模座墊板的制作 39
1.4.16 橡皮的制作 40
第2章 拉深模的裝配 42
2.1 裝配設(shè)計的基本方法簡介 42
2.2 裝配設(shè)計的基本步驟 42
2.3下模部分的裝配 43
2.4 上模部分的裝配 60
第3章 拉深模動畫的制作 63
3.1概述 63
3.2動畫創(chuàng)建的一般流程 63
3.3 解除約束 64
3.4 主體定義 65
3.5拖動和快照 65
3.6 條料的送進 66
3.7 壓料過程的制作 66
3.8 制品脫出過程 67
結(jié)論 68
致謝 70
參考文獻 71
2
河南機電高等專科學校畢業(yè)設(shè)計說明書
筒形件錐形壓邊圈拉深模的動畫制作
第1章 拉深模具零件的制造
1.1拉深工藝的簡介和分析
拉深是在壓力機上,將沖裁成一定形狀的平板毛坯加工成各種形狀的帶底的開口空心零件或由大口徑空心件再塑變成為小口徑空心件的沖壓成形工藝,又稱拉延或壓延。通過拉深可以制成圓筒形、球形、錐形、盒形、階梯形、帶凸緣的和其他復雜形狀的空心件。采用拉深與翻邊、脹形、擴口、縮口等多種工藝組合,可以制成形狀更復雜的沖壓件。汽車車身、油箱、盆、杯和鍋爐封頭等都是拉深件。拉深設(shè)備主要是機械壓力機。在圓筒形工件的拉深過程中,板坯由初始直徑D縮小為沖壓件的圓筒直徑。表示拉深變形的大小,稱為拉深變形程度。變形程度很大時,拉深所需變形力可能大于已成形零件側(cè)壁的強度,而把工件拉斷。為了提高拉深變形程度以制出滿意的工件,常常把變形程度較大的拉深分為兩道或多道成形,逐步縮小直徑、增加高度。
拉深時,平板坯料受凸模向圓筒側(cè)壁傳遞的拉力,由四周向中心移動,直徑逐漸縮小,這部分金屬互相受壓。當板坯的厚度小、拉深變形程度大時,在壓應(yīng)力作用下,圓筒工件的平面法蘭部分會出現(xiàn)失穩(wěn)起皺現(xiàn)象。為了防止起皺現(xiàn)象和保證拉深件質(zhì)量,在拉深模中常設(shè)有壓邊裝置(壓邊圈)。簡單的壓邊圈是靠彈簧或壓縮空氣壓住坯料周邊的。大型件拉深時,常采用雙動壓力機,利用外滑塊的作用壓邊。當毛坯的厚度較大、零件的尺寸較小時,不用壓邊裝置也可以進行拉深。壓邊圈的作用力在保證板坯不起皺前提下,應(yīng)選取盡量小的數(shù)值。
拉深件各部位的厚度因受力不同有所不同。一般是底部中心厚度不變。底部周邊和側(cè)壁下部受拉力作用,厚度稍減少。側(cè)壁上部和平面法蘭部分受壓力作用,厚度稍增加。若拉深模與壓邊圈之間的間隙稍大于坯料的厚度,則制成的拉深件的壁厚基本上等于初始的板料厚度。如果拉深模與壓邊圈之間的間隙小于坯料的厚度,拉深件的側(cè)壁就會受模具間隙的作用而變薄,這種方式稱為變薄拉深。用變薄拉深法可以制成底厚、壁薄、高度大的零件,如深筒食品罐等。
拉深時板坯的法蘭部位變形抗力最大。為減少這個部位的抗力、加大變形程度和提高變形效率,在生產(chǎn)中可采用差溫拉深法。差溫拉深的原理是:在坯料變形區(qū),即板坯法蘭部位加熱,降低拉深變形抗力;在傳力區(qū),即筒壁下部和底部保持常溫,以保持抗拉強度,防止拉斷。用這種方法可以減少拉深次數(shù),但需要耐高溫的模具,在鋼板拉深中應(yīng)用尚少。此外,還可用橡膠、液體或氣體代替剛體的凸?;虬寄饘龠M行拉深成形,即軟模拉深,其特點是可以提高拉深變形程度和節(jié)省模具費用。
1.2 Pro/ENGINEER簡介
帶錐形壓邊圈的倒裝拉深模的動畫制造過程分為兩大部分,拉深結(jié)構(gòu)的制造過程和動畫的制造過程,拉深模結(jié)構(gòu)的制造包括模具各個零部件的制造,包括上模座、下模座、凸模固定板、凸模、壓邊圈、凹模和一些連接零件等,這些實體的生成我們主要用Pro/ENGINEER Wildfire 4.0來制造,下面我們主要介紹一下Pro/ENGINEER。
1988年,V1.0的Pro/ENGINEER誕生了。經(jīng)過10余年的發(fā)展,Pro/ENGINEER已經(jīng)成為三維建模軟件的領(lǐng)頭羊。目前已經(jīng)發(fā)布了Pro/ENGINEER2000i2。PTC的系列軟件包括了在工業(yè)設(shè)計和機械設(shè)計等方面的多項功能,還包括對大型裝配體的管理、功能仿真、制造、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理等等。Pro/ENGINEER還提供了目前所能達到的最全面、集成最緊密的產(chǎn)品開發(fā)環(huán)境。
Pro/ENGINEER Wildfire 4.0系統(tǒng)是一個大型軟件包,它支持并行工作和協(xié)同工作,是一個應(yīng)用廣泛、功能強大的CAD/CAE/CAM工程設(shè)計軟件,它將產(chǎn)品從設(shè)計到生產(chǎn)加工的過程集成在一起,并且能夠?qū)崿F(xiàn)所有用戶同時參與同一產(chǎn)品的設(shè)計和制造工作。
Pro/ENGINEER Wildfire 4.0系統(tǒng)由以下六大主模塊組成:工業(yè)設(shè)計(CAID)模塊、機械設(shè)計(CAD)模塊、功能仿真(CAE)模塊、制造(CAM)模塊、數(shù)據(jù)管理(PDM)模塊和數(shù)據(jù)交換(Geometry Translator)模塊。這些主模塊又包含了許多不同的子模塊,每種子模塊可完成不同的設(shè)計、分析和制造功能,Pro/E的動畫模塊可以制作出模擬產(chǎn)品運動、裝配、構(gòu)造等展示性的動畫,無需單獨安裝。
Pro/ENGINEER是美國PTC公司的標志性軟件產(chǎn)品,是一套由設(shè)計至生產(chǎn)的機械自動化軟件。自1988年問世以來,引起了機械CAD/CAE/CAM界的極大震動,由于其強大的功能,很快得到業(yè)內(nèi)人士的普遍歡迎,其銷售額連年遞增,并使其迅速稱為當今世界最為流行的CAD軟件之一。自20世紀90年代中期,國內(nèi)許多大型企業(yè)開始選用Pro/ENGINEER,發(fā)展至今,已擁有了相當打的用戶群。
1.2.1 Pro/ENGINEER的特點
Pro/ENGINEER采用了單一數(shù)據(jù)庫、參數(shù)化、基于特征及工程數(shù)據(jù)再利用等概念,改變了MDA的傳統(tǒng)觀念,這種全新的概念已成為當今世界MDA(Mechanical Design Automation,機械設(shè)計自動化)領(lǐng)域的新標準。利用此概念開發(fā)的軟件Pro/ENGINEER能將產(chǎn)品從設(shè)計至生產(chǎn)的過程集中到一起,讓所用的同時進行同一產(chǎn)品的設(shè)計制造工作,即所謂的并行工程。
Pro/ENGINEER具有一下特點。
(1)參數(shù)化設(shè)計和特征功能。Pro/ENGINEER是采用參數(shù)化設(shè)計的、基于特征的實體模擬化系統(tǒng),工程設(shè)計人員采用具有智慧特性的基于特征的功能去生成模型,如腔、殼、倒角及圓角,可以隨意勾畫草圖,輕易改變模型。這一功能特性給工程設(shè)計者提供了設(shè)計上從未有過的簡易和靈活。
(2)單一數(shù)據(jù)庫。Pro/ENGINEER是建立在統(tǒng)一基層的數(shù)據(jù)庫上的,不像一些傳統(tǒng)的CAD/CAM系統(tǒng)建立在多個數(shù)據(jù)庫上。所謂單一數(shù)據(jù)庫,就是工程中的資料全部來自一個庫,使得每一個獨立用戶在為一件產(chǎn)品造型而工作,不管他是哪一個部門的,換言之,再整個設(shè)計過程的任何一處發(fā)生改動,可以反映再整個設(shè)計過程的相關(guān)環(huán)節(jié)上。例如,一旦工程詳圖有改變,NC(數(shù)控)工具路徑也會自動更新;組裝工程圖如有任何變動,也完全同樣反映再整個三維模型上,這種獨特的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)與工程設(shè)計的完整地結(jié)合,使得一件產(chǎn)品的設(shè)計能結(jié)合起來。這一優(yōu)點,使得設(shè)計更優(yōu)化,產(chǎn)品質(zhì)量更高,價格也更便宜,產(chǎn)品能更好的推向市場。
(3)工程數(shù)據(jù)再利用。設(shè)計產(chǎn)品時生成的工程數(shù)據(jù)是整個設(shè)計中的關(guān)鍵所在,產(chǎn)品的外形尺寸和結(jié)構(gòu)功能是由工程數(shù)據(jù)所驅(qū)動的,對工程數(shù)據(jù)的變更可以迅速反映在整個產(chǎn)品上。工程數(shù)據(jù)庫再利用可以讓使用者快速生成整個產(chǎn)品系列,從而簡化了產(chǎn)品的設(shè)計更改,更容易實現(xiàn)產(chǎn)品的系列化設(shè)計。
1.2.2 Pro/ENGINEER的模塊與功能
Pro/ENGINEER 采用了模塊方式,保證用戶可以按照自己的需要進行選擇使用。目前共有20多個模塊,涉及工業(yè)設(shè)計、機械設(shè)計、功能仿真、加工制造等方面,為用戶提供全套解決方案。
下面介紹Pro、ENGINEER中的一部分模塊和功能,某些模塊和功能在設(shè)計中的應(yīng)用將在書本的后續(xù)章節(jié)中進行詳細講解。
1.Pro/ENGINEER基本模塊
Pro/ENGINEER基本模塊是整個系統(tǒng)的基本部分,其他模塊都是在基本模塊上擴展實現(xiàn)的?;灸K不僅包括了特征建模工具,也可實現(xiàn)模型的參數(shù)化定義,這種參數(shù)功能可采用關(guān)系式賦予零件形體尺寸,而不像其他系統(tǒng)是直接指點一些數(shù)值于形體。這樣工程師可任意建立形體上的尺寸和功能之間的關(guān)系,任何一個參數(shù)改變,其他相關(guān)的特征也會自動修正。這樣功能使得修改更為方便,可令設(shè)計優(yōu)化更趨完美。Pro/ENGINEER的特征建模是通過各種不同的設(shè)計專用功能來實現(xiàn)的,其中包括:筋(Ribs)、槽(Slots)、倒角(Chamfers)和抽空(Shells)等。采用這種手段來建立形體,對于工程師來說更自然,更直觀,而無需采用復雜的幾何設(shè)計方式。
2. 裝配模塊Pro/ASSEMBLY
Pro/ASSEMBLY是一個參數(shù)化組裝管理系統(tǒng),允許將原件零件和子組件放置在一起以形成組件??蓪υ摻M件進行修改、分析或重新定向。
SPro/ASEMBLY具有如下功能。
(1) 裝配功能。此功能提供了基本的裝配工具,能夠?qū)⒘慵凑找?guī)定的位置裝配并約束其全部或有限的自由度。
(2) 簡化表示。簡化表示是一個模型的變體,可用此模型來改變某一特定設(shè)計的視圖效果,從而可以控制Pro/ENGINEER 調(diào)入進程并顯示的組件成員。這樣就能定制工作環(huán)境使其只包含當前關(guān)注的信息。
(3) 互換組件?;Q組件是一種可創(chuàng)建并在設(shè)計組件中使用的特殊類型組件?;Q組件由與功能或表示相關(guān)的模型組成。
(4) 骨架模型。骨架模型是組件的一種特殊元件,它定義組件設(shè)計的骨架、空間要求、界面及其他物理屬性,此組件設(shè)計主要用于定義元件的幾何形體。另外還可在組件上采用骨架模型進行運動分析,即首先創(chuàng)建骨架模型的放置參照,然后修改骨架尺寸以模仿運動。
(5) 自頂向下設(shè)計。通過Pro/NOTEBOOK 來實現(xiàn)自頂向下設(shè)計功能,這是一個可選模塊,它為創(chuàng)建層次相連的組件布局提供了工具,支持自頂向下的組件設(shè)計。
3. 工程圖模塊Pro/DETAIL
Pro/ENGINEER提供了一個強大的生成工程圖的能力,包括:自動尺寸標注,參數(shù)特征生成,全尺寸修飾,自動生成投影面、輔助面、截面和局部視圖。Pro/DETAIL擴展了Pro/ENGENEER的基本功能,允許直接從Pro/ENGENEER的實體造型產(chǎn)品生成符合ANSI/ISO/DIN標準的工程圖。
4. 金模塊Pro/SHEETMETAL
Pro/SHEETMETAL擴展了Pro/ENGINEER的設(shè)計功能,用戶可建立參數(shù)化的鈑金造型和金組裝,包括生成金屬板的設(shè)計模型以及將它們放平成平面圖形。Pro/SHEETMETAL還提供了通過參照折彎庫彎曲和放平能力,允許通過彎曲或放平狀態(tài)下的模型附加特征的功能,同時支持生成、庫儲存和替換用戶可自定義的特征。
5. 數(shù)控加工模塊Pro/NC
Pro/NC 模塊能生成驅(qū)動數(shù)控機床加工零件所必需的數(shù)據(jù)和信息,能夠生成數(shù)控加工的全過程。它將生產(chǎn)過程生產(chǎn)規(guī)劃與設(shè)計造型連接起來,所以任何在設(shè)計上的改變,軟件也能自動地將已做過的生產(chǎn)上的程序和資料也自動的重新產(chǎn)生,而無需用戶自行修改。它將具備完整關(guān)聯(lián)性的Pro/ENGINEER產(chǎn)品線延伸至加工制造的工作環(huán)境里。Pro/NC的應(yīng)用范圍較廣泛,包括數(shù)控車床、數(shù)控銑床、數(shù)控線切割、三軸至五軸的加工中心。
6. 自由曲面造型模塊Pro/ISDX
Pro/ISDX模塊用來設(shè)計帶有復雜曲面的產(chǎn)品,它擴展了Pro/ENGINEER的生生、輸入和編輯復雜曲面和曲線的功能。Pro/ISDX提供了一系列必要的工具,使得工程師們在整個工業(yè)范圍內(nèi)很容易地生成用于飛機和汽車的曲線和曲面、船殼設(shè)計以及通常所碰到的復雜設(shè)計問題。
7. 模具設(shè)計和鑄造模塊
Pro/MOLDESIGN是Pro/ENGINEER的模具設(shè)計模塊,提供在Pro/ENGINEER內(nèi)模擬模具設(shè)計工藝時使用的工具。此模塊允許創(chuàng)建、修改和分析模具元件和組件,并可根據(jù)設(shè)計模型中的變化對它們快速更新。
Pro/CASTING提供設(shè)計模具組件和元件用的工具并為制造做鑄造準備。
8. 電纜和布線設(shè)計模塊Pro/CABLING
使用Pro/CABLING模塊可在Pro/ENGINEER組件中定義三維電纜線束。在CABLING中,電纜布線可與電氣及機械元件和裝配同步進行。Pro/CABLING從示意圖中提取邏輯信息的能力極大的推動了三維電纜布置的自動化。另外,關(guān)聯(lián)的線束制造和文檔工具減少了錯誤和返工。
9. 管道設(shè)計Pro/PIPLING
Pro/PIPLING是可選的Pro/ENGINEER模塊,可通過組件模式進行訪問。使用Pro/PIPLING能夠在Pro/ENGINEER組件中生成三維管道系統(tǒng)??稍谝?guī)范驅(qū)動或非規(guī)范驅(qū)動的管道設(shè)計模塊中創(chuàng)建管道系統(tǒng)。管道系統(tǒng)的創(chuàng)建包括建立管道參數(shù)、布線以及插入管接頭。
10. 行為建模擴展模塊Behavioral Modeling
Behavioral Modeling擴展可實現(xiàn)模型的分析和優(yōu)化,它具有一下功能。
(1)以相關(guān)方式在模型中嵌入設(shè)計需求,從而永久解決了涉及多個設(shè)計目標的實際問題。
(2)評估模型靈敏度以了解變更對設(shè)計目標的影響。
(3)通過開放式環(huán)境將結(jié)果與外部應(yīng)用程序(如Microsoft Excel)集成在一起。
(4)不管采用何種構(gòu)造方式,均允許考慮所有設(shè)計需求,從而產(chǎn)生出最佳設(shè)計。
(5)跨Pro/ENGINEER的多個功能區(qū)域進行實驗性的研究。
11.結(jié)構(gòu)和熱力學分析Pro/MECHANICA
Pro/MECHANICA用來對產(chǎn)品的力學和熱力學結(jié)構(gòu)進行分析評估并進行優(yōu)化。通過一整套高級功能,Pro/MECHANICA使工程師能全面評估和優(yōu)化其設(shè)計,在減少樣機研制費用的同時改進產(chǎn)品質(zhì)量。此模塊的功能和特點如下。
(1)解決非線性大位移、預應(yīng)力、動態(tài)和瞬態(tài)熱分析問題。
(2)對高級材料特性進行仿真,例如各向異性、正交各向異性和復合層壓板。
(3)支持高級建模實體,例如質(zhì)量/彈簧理想化和預負荷螺栓。
(4)通用的界面、工作流程和用戶概念,使用戶如同置身于Pro/ENGINEER的核心設(shè)計區(qū)域中。
(5)通過精確仿真復雜系統(tǒng),減少產(chǎn)品性能的不確定性。
根據(jù)產(chǎn)品類型和設(shè)計需要來選擇合適的模塊,以便降低購買軟件的開支,若將來企業(yè)擴大規(guī)模或產(chǎn)品類型發(fā)生改變,可隨時購買需要的模塊添加到現(xiàn)有的平臺中
針對不同規(guī)模的企業(yè),PTC公司推出了不同的Pro/ENGINEER軟件包,軟件包分為基礎(chǔ)、高級和企業(yè)三個層次,為各種企業(yè)提供了產(chǎn)品設(shè)計的解決方案。2007年,PTC對Pro/ENGINEER軟件包進行了重新命名,以打造一個可伸縮的系統(tǒng),使用戶能夠輕松快捷地找出最適合自己需求的軟件包。PTC公司提供了以下5種Pro/ENGINEER軟件包。
(1) Pro/ENGINEER Foundation XE
功能模塊:三維CAD設(shè)計(高級建模、繪圖、裝配、鈑金件等)。
(2)Pro/ENGINEER Advanced SE
功能模塊:三維CAD設(shè)計,外加產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理(PDM)。
(3)Pro/ENGINEER Advanced XE
功能模塊:三維CAD設(shè)計、PDM以及任選一種擴展設(shè)計附件(自由形狀曲面設(shè)計、自頂向下設(shè)計、管路/電纜設(shè)計、機構(gòu)設(shè)計、優(yōu)化)。
(4)Pro/ENGINEER Enterprise SE
功能模塊:三維CAD、PDM以及任選一種擴展設(shè)計附件,外加協(xié)同/項目管理。
(5)Pro/ENGINEER Enterprise XE
功能模塊:三維CAD、PDM、擴展設(shè)計CAD附件、協(xié)同/項目管理,外加仿真和分析、工程計算、企業(yè)可視化、文檔編輯器和基于Web的培訓。
1.3 Pro/Animation的簡介
Pro/Animation是完全集成于Pro/E的動畫制作模塊,提供了簡單而實用的動畫制作功能。Pro/Animation可以直接調(diào)用零件、組件、EMX連接及運動副,使用關(guān)鍵幀技術(shù),配合透明和顯示樣式的表現(xiàn)方法,制作出模擬產(chǎn)品的運動、裝配、構(gòu)造等展示性的動畫,是概念傳遞、市場銷售、設(shè)計檢驗的良好輔助手段。
1.4實體生成
1.4.1下模座的制作
(1)在Windows環(huán)境下,依次選擇【開始】→【程序】→【Pro/E 4.0】命令,進入Pro/E 4.0的操作界面。
(2)單擊【新建】按鈕,彈出【新建】對話框,單擊【零件】按鈕,在【名稱】中輸入xiamozuo,去掉【使用缺省模板】前面的√,在彈出的對話框中選擇mmns _part_solid,最后單擊【確定】按鈕。
(3)在【基礎(chǔ)特征】中選擇【拉深】按鈕,點選【放置】→【編輯】,選取top平面,繪制如圖1-1所示,繪制完成后,拉深高度為45mm。
(4)選取【平面】按鈕,點選Front平面,在偏距里面輸入10,如圖1-2所示。
(5)再【插入】命令中選擇【螺旋掃描】,點選【切口】按鈕,選取Dtm1平面,如圖1-3所示。
(6)再掃引軌跡中繪制下圖,完成后打√,如圖1-4。在【螺距】中輸入2,完成后打√,在截面中繪制如圖1-5所示,完成后打√,再【材料側(cè)】選取“正向”,最后單擊【確定】。
(7)依次選擇【拉深】→,拉深高度為45mm,單擊【放置】→【編輯】,選取“上表面”為草繪平面,繪制下圖,如圖1-6所示,最后單擊完成√按鈕。
(8)單擊【拉深】→,拉深高度為10mm,單擊【放置】→【編輯】,選取“上表面”為草繪平面,繪制下圖,,最后單擊完成√按鈕。自此,我們完成了下模座的制作,如圖1-7所示。
圖1-1 繪制草圖 圖1-3 選擇切口
圖1-2 定義平面 圖1-4 繪制掃描軌跡
圖1-5 繪制掃引截面
圖1-6 草繪平面
圖1-7 下模座實體
(9)打開【文件】按鈕,單擊【保存】。
1.4.2 凸模固定板的制作
(1)在Windows環(huán)境下,依次選擇【開始】→【程序】→【Pro/E 4.0】命令,進入Pro/E 4.0的操作界面。
(2)單擊【新建】按鈕,彈出【新建】對話框,單擊【零件】按鈕,在【名稱】中輸入tumogudingban,去掉【使用缺省模板】前面的√,在彈出的對話框中選擇mmns _part_solid,最后單擊【確定】按鈕。
(3)在【基礎(chǔ)特征】中選擇【拉深】按鈕,點選【放置】→【編輯】,選取top平面,繪制完成后,拉深高度為30mm。
(4)依次選擇【拉深】→,拉深高度為8mm,單擊【放置】→【編輯】,選取“上表面”為草繪平面,繪制下圖,如圖1-8所示,最后單擊完成√按妞,
經(jīng)過以上步驟我們完成了凸模固定板的制作,完成后的實體如圖1-9所示。
(5)打開【文件】按鈕,單擊【保存】。
圖1-8 草繪平面
圖1-9 凸模固定板實體
1.4.3 凸模的制作
(1)在Windows環(huán)境下,依次選擇【開始】→【程序】→【Pro/E 4.0】命令,進入Pro/E 4.0的操作界面。
(2)單擊【新建】按鈕,彈出【新建】對話框,單擊【零件】按鈕,在【名稱】中輸入tumo,去掉【使用缺省模板】前面的√,在彈出的對話框中選擇mmns _part_solid,最后單擊【確定】按鈕。
(3)在【基礎(chǔ)特征】中選擇【旋轉(zhuǎn)】按鈕,點選【放置】→【編輯】,選取top平面,繪制如圖1-10所示,最后單擊完成√按妞,經(jīng)過以上步驟我們完成了凸模的制作。
(5)打開【文件】按鈕,單擊【保存】。
圖1-10 草繪軌跡
1.4.4 壓邊圈的制作
(1)在Windows環(huán)境下,依次選擇【開始】→【程序】→【Pro/E 4.0】命令,進入Pro/E 4.0的操作界面。
(2)單擊【新建】按鈕,彈出【新建】對話框,單擊【零件】按鈕,在【名稱】中輸入yabianquan,去掉【使用缺省模板】前面的√,在彈出的對話框中選擇mmns _part_solid,最后單擊【確定】按鈕。
(3)在【基礎(chǔ)特征】中選擇【拉深】按鈕,點選【放置】→【編輯】,選取top平面,繪制如圖1-11所示,繪制完成后,拉深高度為30mm。
圖1-11 草繪軌跡
(4)在【基礎(chǔ)特征】中選擇【旋轉(zhuǎn)】按鈕,點選【放置】→【編輯】,選取top平面,繪制如圖1-12所示。
圖1-12 草繪軌跡
(5)依次選擇【拉深】→,拉深高度為43.28mm,單擊【放置】→【編輯】,選取旋轉(zhuǎn)體“上表面”為草繪平面,繪制下圖,如圖1-13所示,最后單擊完成√按妞。
圖1-13 草繪軌跡
(6)依次選擇【拉深】→,拉深高度為30mm,單擊【放置】→【編輯】,選取長方體下端平面為草繪平面,繪制下圖,如圖1-14所示,最后單擊完成√按妞,經(jīng)過以上步驟我們完成了壓邊圈的制作。
圖1-14 草繪軌跡
(7)再【插入】命令中選擇【螺旋掃描】,點選【切口】按鈕,選取Right平面,如圖1-15所示。
(8)再掃引軌跡中繪制下圖,完成后打√,如圖1-15。在【螺距】中輸入2,完成后打√,在截面中繪制如圖1-16所示,完成后打√,再【材料側(cè)】選取“正向”,最后單擊【確定】。
(9)在模型樹樹里面選取“切剪”標示,點選【基礎(chǔ)特征】里面的【陣列】按鈕,陣列方式為“軸”,陣列個數(shù)為“3”,陣列角度為120度,最后單擊按鈕,至此,我們完成了壓邊圈的制作。
(10)打開【文件】按鈕,單擊【保存】。
70
圖1-15 選擇切口并繪制掃引軌跡
圖1-16 繪制截面
1.4.5 凹模的制作
(1)在Windows環(huán)境下,依次選擇【開始】→【程序】→【Pro/E 4.0】命令,進入Pro/E 4.0的操作界面。
(2)單擊【新建】按鈕,彈出【新建】對話框,單擊【零件】按鈕,在【名稱】中輸入aomo,去掉【使用缺省模板】前面的√,在彈出的對話框中選擇mmns _part_solid,最后單擊【確定】按鈕。
(3)在【基礎(chǔ)特征】中選擇【拉深】按鈕,點選【放置】→【編輯】,選取top平面,繪制如圖1-17所示,繪制完成后,拉深高度為35mm。
圖1-17繪制草圖軌跡
(4)在【基礎(chǔ)特征】中選擇【旋轉(zhuǎn)】按鈕,點選按鈕,再點選【放置】→【編輯】,選取top平面,繪制如圖1-18所示,最后單擊完成√按妞。
圖1-18 繪制旋轉(zhuǎn)草繪
(5)依次選擇【拉深】→,拉深高度為35mm,單擊【放置】→【編輯】,選取“上表面”為草繪平面,繪制下圖,如圖1-19所示,最后單擊完成√按妞。
圖1-19 繪制拉深草繪平面
(6)依次選擇【拉深】→,拉深高度為20mm,單擊【放置】→【編輯】,選取圓錐旋轉(zhuǎn)體所在平面為草繪平面,繪制下圖,如圖1-20所示,最后單擊完成√按妞,經(jīng)過以上步驟我們完成了凹模的制作,實體如圖1-21.
圖1-20 旋轉(zhuǎn)體草繪平面
圖1-21 凹模實體
(10)打開【文件】按鈕,單擊【保存】。
1.4.6 上模座的制作
(1)在Windows環(huán)境下,依次選擇【開始】→【程序】→【Pro/E 4.0】命令,進入Pro/E 4.0的操作界面。
(2)單擊【新建】按鈕,彈出【新建】對話框,單擊【零件】按鈕,在【名稱】中輸入shangmozuo,去掉【使用缺省模板】前面的√,在彈出的對話框中選擇mmns _part_solid,最后單擊【確定】按鈕。
(3)在【基礎(chǔ)特征】中選擇【拉深】按鈕,點選【放置】→【編輯】,選取top平面,繪制如圖1-22所示,繪制完成后,拉深高度為70mm。
圖1-22 繪制上模座拉深草圖
(4)在【基礎(chǔ)特征】中選擇【拉深】按鈕,點選【放置】→【編輯】,選取top平面,繪制如圖1-23所示,繪制完成后,拉深高度為3mm。
(5)依次選擇【拉深】→,拉深高度為51mm,單擊【放置】→【編輯】,選取上圓柱的上表面為草繪平面,繪制下圖,如圖1-24所示,最后單擊完成√按妞。
(6)在【基礎(chǔ)特征】中選擇【拉深】按鈕,點選【放置】→【編輯】,選取top平面,繪制如圖1-25所示,繪制完成后,拉深高度為70mm
圖1-23 繪制草圖 圖1-24繪制草圖
圖1-25 繪制草圖
(7)依次選擇【拉深】→,拉深高度為30mm,單擊【放置】→【編輯】,選取上圓柱的上表面為草繪平面,繪制下圖,完成后記底平面為平面1如圖1-26所示,最后單擊完成√按妞。
(8)依次選擇【拉深】→,拉深高度為62mm,單擊【放置】→【編輯】,選取平面1為草繪平面,繪制下圖,如圖1-27所示,最后單擊完成√按妞。
圖1-26 繪制草圖
圖1-27繪制草圖
圖1-28 繪制草圖
(9)依次選擇【拉深】→,拉深高度為70.02mm,單擊【放置】→【編輯】,選取長方體上平面為草繪平面,繪制上圖,如圖1-28所示,最后單擊完成√按妞。
圖1-29 繪制草圖
(10)依次選擇【拉深】→,拉深高度為10mm,單擊【放置】→【編輯】,選取長方體上平面為草繪平面,繪制上圖,如圖1-29所示,最后單擊完成√按鈕,至此,我們完成了上模座的制作。
(11)打開【文件】按鈕,單擊【保存】。
1.4.7 打桿的制作
(1)在Windows環(huán)境下,依次選擇【開始】→【程序】→【Pro/E 4.0】命令,進入Pro/E 4.0的操作界面。
(2)單擊【新建】按鈕,彈出【新建】對話框,單擊【零件】按鈕,在【名稱】中輸入dagan,去掉【使用缺省模板】前面的√,在彈出的對話框中選擇mmns _part_solid,最后單擊【確定】按鈕。
(3)在【基礎(chǔ)特征】中選擇【拉深】按鈕,點選【放置】→【編輯】,選取top平面,記圓柱體另一平面為平面2繪制如圖1-30所示,繪制完成后,拉深高度為110mm。
(4)在【基礎(chǔ)特征】中選擇【倒角】按鈕,點選圓柱體上下兩條邊,輸入倒角半徑為D×D為1.5。
(5)在【插入】命令中選擇【螺旋掃描】,點選【切口】按鈕,選取FRONT平面為草繪平面。
(6)再掃引軌跡中繪制下圖,完成后打√,如圖1-31。在【螺距】中輸入1.3,完成后打√,在截面中繪制如圖1-32所示,完成后打√,再【材料側(cè)】選取“正向”,最后單擊【確定】。
圖1-30 繪制拉深草圖
圖1-31 繪制掃引軌跡
圖1-32 繪制截面 圖1-33 繪制拉深草圖
(7)依次選擇【拉深】→,拉深高度為15mm,單擊【放置】→【編輯】,選取top平面為草繪平面,繪制上圖,如圖1-33所示,最后單擊完成√按妞。
(8)在【插入】命令中選擇【螺旋掃描】,點選【切口】按鈕,選取FRONT平面為草繪平面。
(9)再掃引軌跡中繪制下圖,完成后打√,如圖1-34在【螺距】中輸入0.9后打√,在截面中繪制如圖1-35示,完成后打√,再【材料側(cè)】選取“正向”,最后單擊【確定】。
圖1-34 繪制掃引軌跡 圖1-35繪制截面
(10)【基礎(chǔ)特征】中選擇【拉深】按鈕,點選【放置】→【編輯】,選取平面2,繪制如圖1-36所示,繪制完成后,拉深高度為30mm。
圖1-36 繪制草圖
(11)在【基礎(chǔ)特征】中選擇【倒角】按鈕,點選直徑為10圓柱體邊,輸入倒角半徑為D×D為1.55。
(12)打開【文件】按鈕,單擊【保存】。
1.4.8 擋料銷的制作
(1)在Windows環(huán)境下,依次選擇【開始】→【程序】→【Pro/E 4.0】命令,進入Pro/E 4.0的操作界面。
(2)單擊【新建】按鈕,彈出【新建】對話框,單擊【零件】按鈕,在【名稱】中輸入dangliaoxiao,去掉【使用缺省模板】前面的√,在彈出的對話框中選擇mmns _part_solid,最后單擊【確定】按鈕。
(3)在【基礎(chǔ)特征】中選擇【拉深】按鈕,點選【放置】→【編輯】,選取top平面,記圓柱體另一平面為平面3,繪制如圖1-37所示,繪制完成后,拉深高度為15mm。
圖1-37繪制拉深草圖 圖1-38 繪制草圖
(4)在【基礎(chǔ)特征】中選擇【倒角】按鈕,點選圓柱體上下兩條邊,輸入倒角半徑為D×D為1。
(5)在【基礎(chǔ)特征】中選擇【拉深】按鈕,點選【放置】→【編輯】,選取平面3,繪制上圖,如圖1-38所示,繪制完成后,拉深高度為17mm。
(6)在【插入】命令中選擇【螺旋掃描】,點選【切口】按鈕,選取FRONT平面為草繪平面。
(7)再【掃引軌跡】中繪制下圖,完成后打√,如圖1-39。在【螺距】中輸入0.65,完成后打√,在截面中繪制如圖1-40所示,完成后打√,再【材料側(cè)】選取“正向”,最后單擊【確定】。
(8)打開【文件】按鈕,單擊【保存】。
圖1-39 繪制掃引軌跡
圖1-40 繪制截面
1.4.9 墊板的制作
(1)在Windows環(huán)境下,依次選擇【開始】→【程序】→【Pro/E 4.0】命令,進入Pro/E 4.0的操作界面。
(2)單擊【新建】按鈕,彈出【新建】對話框,單擊【零件】按鈕,在【名稱】中輸入dianban,去掉【使用缺省模板】前面的√,在彈出的對話框中選擇mmns _part_solid,最后單擊【確定】按鈕。
(3)在【基礎(chǔ)特征】中選擇【拉深】按鈕,點選【放置】→【編輯】,選取top平面,繪制如圖1-41所示,繪制完成后,拉深高度為3mm。
(4)依次選擇【拉深】→,拉深高度為3mm,單擊【放置】→【編輯】,選取top平面為草繪平面,繪制下圖,如圖1-42所示,最后單擊完成√按妞。
(5)打開【文件】按鈕,單擊【保存】。
圖1-41 繪制墊板輪廓草圖
圖1-42 繪制通孔草圖
1.4.10 上模座螺釘?shù)闹谱?
(1)在Windows環(huán)境下,依次選擇【開始】→【程序】→【Pro/E 4.0】命令,進入Pro/E 4.0的操作界面。
(2)單擊【新建】按鈕,彈出【新建】對話框,單擊【零件】按鈕,在【名稱】中輸入smzluoding,去掉【使用缺省模板】前面的√,在彈出的對話框中選擇mmns _part_solid,最后單擊【確定】按鈕。
(3)在【基礎(chǔ)特征】中選擇【拉深】按鈕,點選【放置】→【編輯】,選取top平面,繪制如圖1-43所示,繪制完成后,拉深高度為10mm。
圖1-43 繪制上模座螺釘肩部草圖
(4)在【基礎(chǔ)特征】中選擇【旋轉(zhuǎn)】按鈕,點選【放置】→【編輯】,選取FRONT平面,繪制如圖1-44所示,最后單擊完成√按妞。
圖1-44 繪制旋轉(zhuǎn)草圖
(5)在【基礎(chǔ)特征】中選擇【拉深】按鈕,點選【放置】→【編輯】,選取top平面,繪制如圖1-45所示,繪制完成后,拉深高度為80mm。
圖1-45 繪制螺桿草圖
(6)在【基礎(chǔ)特征】中選擇【倒角】按鈕,點選圓柱體上下兩條邊,輸入倒角半徑為D×D為1.5。
(7)在【插入】命令中選擇【螺旋掃描】,點選【切口】按鈕,選取top平面為草繪平面。
(8)再【掃引軌跡】中繪制下圖,完成后打√,如圖1-46,在【螺距】中輸入1.5,完成后打√,在截面中繪制如圖1-47所示,完成后打√,再【材料側(cè)】選取“正向”,最后單擊【確定】。
圖1-46 繪制掃引軌跡
圖1-47 截面草圖
(9)打開【文件】按鈕,單擊【保存】。
1.4.11 上模座螺母的制作
(1)在Windows環(huán)境下,依次選擇【開始】→【程序】→【Pro/E 4.0】命令,進入Pro/E 4.0的操作界面。
(2)單擊【新建】按鈕,彈出【新建】對話框,單擊【零件】按鈕,在【名稱】中輸入smzluomu,去掉【使用缺省模板】前面的√,在彈出的對話框中選擇mmns _part_solid,最后單擊【確定】按鈕。
(3)在【基礎(chǔ)特征】中選擇【拉深】按鈕,點選【放置】→【編輯】,選取top平面,繪制如圖1-48所示,繪制完成后,拉深高度為10mm。
(4)依次選擇【拉深】→,拉深高度為10mm,單擊【放置】→【編輯】,選取top平面為草繪平面,繪制下圖,如圖1-49所示,最后單擊完成√按妞。
圖1-48 繪制螺母輪廓草圖 圖1-49通孔草圖
(5)在【基礎(chǔ)特征】中選擇【旋轉(zhuǎn)】按鈕,點選【放置】→【編輯】,選取FRONT平面,繪制如圖1-50所示,最后單擊完成√按妞。
圖1-50 旋轉(zhuǎn)草圖
(6)重復第(5)步操作繪制另一側(cè)的旋轉(zhuǎn)體。
(7)在【插入】命令中選擇【螺旋掃描】,點選【切口】按鈕,選取RIGHT平面為草繪平面。
(8)再【掃引軌跡】中繪制下圖,完成后打√,如圖1-51,在【螺距】中輸入1,完成后打√,在截面中繪制如圖1-52所示,完成后打√,再【材料側(cè)】選取“正向”,最后單擊【確定】。
圖1-51掃引軌跡
圖1-52 截面
(9)打開【文件】按鈕,單擊【保存】。
1.4.12 推件塊的制作
(1)在Windows環(huán)境下,依次選擇【開始】→【程序】→【Pro/E 4.0】命令,進入Pro/E 4.0的操作界面。
(2)單擊【新建】按鈕,彈出【新建】對話框,單擊【零件】按鈕,在【名稱】中輸入tuijiankuai,去掉【使用缺省模板】前面的√,在彈出的對話框中選擇mmns _part_solid,最后單擊【確定】按鈕。
(3)在【基礎(chǔ)特征】中選擇【拉深】按鈕,點選【放置】→【編輯】,選取top平面,繪制如圖1-53所示,繪制完成后,拉深高度為15mm。
圖1-53 推件塊輪廓
(4)在【插入】命令中選擇【螺旋掃描】,點選【切口】按鈕,選取RIGHT平面為草繪平面。
(5)再【掃引軌跡】中繪制下圖,完成后打√,如圖1-54,【螺距】中輸入1,完成后打√,在截面中繪制如圖1-55示,完成后打√,再【材料側(cè)】選取“正向”,最后單擊【確定】。
圖1-54 掃引軌跡
圖1-55 截面草圖
(6)打開【文件】按鈕,單擊【保存】。
1.4.13 下模連接桿的制作
(1)在Windows環(huán)境下,依次選擇【開始】→【程序】→【Pro/E 4.0】命令,進入Pro/E 4.0的操作界面。
(2)單擊【新建】按鈕,彈出【新建】對話框,單擊【零件】按鈕,在【名稱】中輸入xiamolianjiegan,去掉【使用缺省模板】前面的√,在彈出的對話框中選擇mmns _part_solid,最后單擊【確定】按鈕。
(3)在【基礎(chǔ)特征】中選擇【拉深】按鈕,點選【放置】→【編輯】,選取top平面,繪制如圖1-56所示,繪制完成后,拉深高度為270mm。
圖1-56 連接桿拉深草圖
(4)在【基礎(chǔ)特征】中選擇【倒角】按鈕,點選圓柱體上下兩條邊,輸入倒角半徑為D×D為0.8。
(5)在【插入】命令中選擇【螺旋掃描】,點選【切口】按鈕,選取FRONT平面為草繪平面。
(6)再【掃引軌跡】中繪制下圖,完成后打√,如圖1-57,在【螺距】中輸入1,完成后打√,在截面中繪制如圖1-58所示,完成后打√,再【材料側(cè)】選取“正向”,最后單擊【確定】。
圖1-57 掃引軌跡
圖1-58 截面
(7)重復第(4)~(6)步操作繪制另一連接桿另一端。
(8)打開【文件】按鈕,單擊【保存】。
1.4.14 推桿的制作
(1)在Windows環(huán)境下,依次選擇【開始】→【程序】→【Pro/E 4.0】命令,進入Pro/E 4.0的操作界面。
(2)單擊【新建】按鈕,彈出【新建】對話框,單擊【零件】按鈕,在【名稱】中輸入tuigan,去掉【使用缺省模板】前面的√,在彈出的對話框中選擇mmns _part_solid,最后單擊【確定】按鈕。
(3)在【基礎(chǔ)特征】中選擇【拉深】按鈕,點選【放置】→【編輯】,選取top平面,繪制如圖1-59所示,繪制完成后,拉深高度為195mm。
圖1-59 推桿拉深草圖
(4)在【基礎(chǔ)特征】中選擇【倒角】按鈕,點選圓柱體上下兩條邊,輸入倒角半徑為D×D為0.8。
(5)在【插入】命令中選擇【螺旋掃描】,點選【切口】按鈕,選取RIGHT平面為草繪平面。
(6)再【掃引軌跡】中繪制下圖,完成后打√,如圖1-60,在【螺距】中輸入1.3,完成后打√,在截面中繪制如圖1-61所示,完成后打√,再【材料側(cè)】選取“正向”,最后單擊【確定】。
圖1-60 掃引軌跡 圖1-61 截面
(7)打開【文件】按鈕,單擊【保存】。
1.4.15 下模座墊板的制作
(1)在Windows環(huán)境下,依次選擇【開始】→【程序】→【Pro/E 4.0】命令,進入Pro/E 4.0的操作界面。
(2)單擊【新建】按鈕,彈出【新建】對話框,單擊【零件】按鈕,在【名稱】中輸入xiamozuodianban,去掉【使用缺省模板】前面的√,在彈出的對話框中選擇mmns _part_solid,最后單擊【確定】按鈕。
(3)在【基礎(chǔ)特征】中選擇【拉深】按鈕,點選【放置】→【編輯】,選取top平面,繪制如圖1-62所示,繪制完成后,拉深高度為42mm。
(4)依次選擇【拉深】→,拉深高度為42mm,單擊【放置】→【編輯】,選取top平面為草繪平面,繪制下圖,如圖1-63所示,最后單擊完成√按妞。
圖1-62 下模座墊板輪廓草圖 圖1-63 通孔草圖
(5)打開【文件】按鈕,單擊【保存】。
1.4.16 橡皮的制作
(1)在Windows環(huán)境下,依次選擇【開始】→【程序】→【Pro/E 4.0】命令,進入Pro/E 4.0的操作界面。
(2)單擊【新建】按鈕,彈出【新建】對話框,單擊【零件】按鈕,在【名稱】中輸入xiangpi,去掉【使用缺省模板】前面的√,在彈出的對話框中選擇mmns _part_solid,最后單擊【確定】按鈕。
(3)在【基礎(chǔ)特征】中選擇【拉深】按鈕,點選【放置】→【編輯】,選取top平面,繪制如圖1-64所示,繪制完成后,拉深高度為122mm。
圖1-64 橡皮輪廓草圖
(4)打開【文件】按鈕,單擊【保存】。
以上我們介紹了本套模具主要零件的制作方法,關(guān)于下模座螺釘、銷釘和螺母墊片等在這里我們將不在介紹,它們的制作方法可以仿照上模座螺釘和上模座墊板的制作方法。
第2章 拉深模的裝配
2.1 裝配設(shè)計的基本方法簡介
采用Pro/E裝配模塊進行模具裝配設(shè)計主要有兩種基本方法。
1.自底向上的設(shè)計
自底向上主設(shè)計是首先設(shè)計模具的各組成零件,然后由這些零件裝配成各部件,再由部件裝配成整個總裝結(jié)構(gòu)。
2.自頂向下的設(shè)計
新產(chǎn)品研發(fā)過程中,在模具設(shè)計初期往往只有一個大概的設(shè)計方案和輪廓,不可能從開始階段就細化到每個零件的細節(jié),這時宜采用自頂向下的設(shè)計方法。
自頂向下的設(shè)計方法是根據(jù)初期的設(shè)計輪廓制訂模具裝配布局關(guān)系,或繪制模具骨架模型,從而給出模具的大致外觀尺寸和功能概念,然后再逐步對模具進行細化,直到單個零件的設(shè)計。
在模具的實際裝配設(shè)計過程中,更多的情況是根據(jù)模具特點綜合運用這兩種方法。
2.2 裝配設(shè)計的基本步驟
圖2-1 拉深模具裝配實例結(jié)構(gòu)
在裝配設(shè)計之前,首先要大概擬定裝配順序。第一個裝入的零件一般應(yīng)該是整個結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)部分、固定部分或是最主要的零件,這個零件還應(yīng)該是在后續(xù)設(shè)計過程中始終不希望刪除的部分。
該裝配由于是一副完整的拉深模具裝配,所以還應(yīng)該遵循模具裝配的原則:先把上?;蛳履5牧慵b配成整體結(jié)構(gòu)之后,再把上、下??傮w裝在一起。
2.3下模部分的裝配
1.裝配下模部分新建裝配文檔
(1)在Windows環(huán)境下,依次選擇【開始】→【程序】→【Pro/E 4.0】命令,進入Pro/E 4.0的操作界面。
(2)單擊【新建】按鈕,彈出【新建】對話框,單擊【組件】按鈕,在【名稱】中輸入xmzp,去掉【使用缺省模板】前面的√,在彈出的對話框中選擇mmns _asm_design,最后單擊【確定】按鈕。
2.裝配凸模
(1)單擊特征工具欄的“將元件添加到組件”按鈕,彈出如圖2-2所示的【打開】對話框,選擇零件tumo.prt,單擊【打開】按鈕。
圖2-2 在打開的對話框選擇要裝配的零件
(2)在裝配操控板對話框,單擊【約束】子框的【缺省】按鈕,在【狀態(tài)】中顯示“完全約束”,單擊對話框中的按鈕。
3.裝配凸模固定板
(1)再次單擊按鈕,在彈出的圖2-2所示的【打開】對話框中,選取零件tumogudingban.prt,單擊【確定】按鈕。
(2)彈出圖2-3所示的【元件放置】對話框,在【約束類型】中選擇【對齊】
選擇“對齊”
圖2-3 選擇約束類型
A1軸
圖2-4 指定軸
A2軸
圖2-5 選取軸
選擇圖2-4所示的A1軸和圖2-5所示的A2軸,選擇的先后次序無要求。
B2面
(3)再【元件放置】對話框中單擊【放置】按鈕,彈出的對話框中單擊“新建約束”,在【約束類型】中選擇【匹配】按鈕,然后選擇圖2-6中的B1面和圖2-6中的B2面,此時【元件放置】對話框的【狀態(tài)】欄顯示“完全約束”,表示tumogudingban.prt的裝配的相對位置已經(jīng)完全確定。單擊按鈕,裝入零件tumogudingban.prt后的裝配模型如圖2-7所示。
B1面
圖2-6 指定匹配的面
圖2-7 凸模和凸模固定板裝配圖
4.裝配下模座
采用與裝配凸模固定板類似的步驟,裝入零件xiamozuo.prt,確定確定各部分的約束類型如圖2-8所示。
B1面
C1面
A1軸
C2面
A2軸
B2面
對齊:A1軸與A2軸 匹配:B1面與B2面 對齊(定向):C1面與C2面
圖2-8 凸模的裝配關(guān)系
5.裝配下模座螺釘
單擊按鈕,打開對話框選擇xiamozuoluoding.prt,單擊【確定】按鈕,按照如圖2-9所示確定各部分的約束關(guān)系。
圖2-9 下模座螺釘?shù)募s束關(guān)系
選擇如圖2-10所示的參照,完成各裝配關(guān)系.
B1面
A1軸
B2面
A2軸
對齊:A1軸與A2軸 匹配:B1面與B2面
圖2-10 螺釘裝配關(guān)系
圖2-11 裝配好的螺釘模型
按照上述方法裝配另外三個下模座螺釘,裝配好的下模座螺釘?shù)哪P腿鐖D2-11所示。
6.裝配銷釘
A1軸
采用與裝配下模座螺釘類似的步驟,裝入零件xiaoding.prt,確定確定各部分的約束類型如圖2-12所示。
B1面
B2面
A2軸
對齊:A1軸與A2軸 對齊:B1面與B2面
圖2-12 銷釘?shù)难b配約束關(guān)系
按照上述方法裝配另外一個銷釘,完成的裝配模型如圖2-13所示。
圖2-13裝配好的銷釘模型
7.裝配壓邊圈
單擊按鈕,繼續(xù)裝配。選擇yabianquan.prt零件,再單擊【打開】按鈕,確定各部分的約束關(guān)系如圖2-14所示。
B1面
A1軸
C1面
C2面
B2面
A2軸
對齊:A1與A2軸 對齊:B1面與B2面 匹配:C1面與C2面
圖2-14 裝配壓邊圈的約束關(guān)系
8.裝配推桿
單擊按鈕,選擇tuigan.prt零件,再單擊【打開】按鈕,確定各部分的約束關(guān)系如圖2-15所示。
B1軸
A1面
A2軸
B2面
對齊:A1軸與A2軸 對齊:B1面與B2面
圖2-15 裝配推桿的約束關(guān)系
9.裝配下模其它的推桿
裝配其它推桿可以用像在實體建模中的陣列特征那樣來陣列出其它推桿。首先在模型樹上選取上一步裝配好的tuigan.prt,再單擊右鍵,在彈出的下拉菜單中選擇【陣列】命令或者單擊工具欄的陣列工具圖標按鈕,會自動彈出陣列的放置面板,下面就以圖2-16所示來陣列復制其它兩個推桿,按照圖示操作完成后單擊按鈕,完成陣列特征。
圖2-16 選取陣列中心軸
按照上述方法可以完成其它兩個推桿的裝配。
10.裝配下模座連接桿
單擊按鈕,選擇xiamozuolianjiegan.prt零件,再單擊【打開】按鈕,在裝配過程中,因裝配的需要我們在【模型樹】里面隱藏凸模和凸模固定板,裝配完成后取消隱藏,確定各部分的約束關(guān)系如圖2-17所示。
A1面
B1軸
B2軸
A2面
對齊:B1軸與B2軸 A1面與A2面
圖2-17 確定連接桿的裝配約束關(guān)系
12.裝配下模座推板
單擊按鈕,選擇tuiban.prt零件,再單擊【打開】按鈕,確定各部分的約束關(guān)系如圖2-18所示。
B1軸
A1面
B2軸
A2面
對齊:B1軸與B2軸 匹配:A1面與A2面
圖2-18 確定推桿的約束關(guān)系
13.裝配橡皮
在這里,為下一章做動畫的需要,橡皮的裝配沒有嚴格按照拉深模的標準裝配,將橡皮深入到推板里面只是為了在動畫演示過程中模擬橡皮的壓縮和伸長過程。單擊按鈕,選擇tuiban.prt零件,再單擊【打開】按鈕,確定各部分的約束關(guān)系如圖2-19所示。
B2面
B1面
A1軸
A2軸
對齊:A1軸與A2軸 B1面與B2面
圖2-19裝配橡皮的約束關(guān)系
14.裝配橡皮墊板
單擊按鈕,選擇xiangpidianban.prt零件,再單擊【打開】按鈕,確定各部分的約束關(guān)系如圖2-20所示。
B1面
A2軸
B2面
A1軸
對齊:A1軸與A2軸 B1面與B2面
圖2-20 裝配橡皮墊板的約束關(guān)系
15.裝配墊片
繼續(xù)裝配,單擊按鈕,選擇dianpian.prt零件,再單擊【打開】按鈕,確定各部分的約束關(guān)系如圖2-21所示。
B1面
A1軸
A2軸
B2面
對齊:A1軸與A2軸 匹配:B1面與B2面
圖2-21 確定墊片的約束關(guān)系
16.裝配螺母
螺母的裝配與墊片的裝配的相似,兩根軸對齊之外,螺母的一個面與墊片的最下表面進行匹配可完成螺母的裝配,這里就不在進