基于PROE的模具设计指导书

基于PRO/E的模具设计技术 上机实训教程 主编：曲波 张跃 姓名： 年级： 专业： 南京理工大学泰州科技学院 目 录实训一 基于PRO/E的模具设计入门.1实训二 模具设计模块相关工具简介.10实训三 创建分型曲面. .29 实训四 创建模具体积块. .41实训五 模具设计实例1车身模具设计.48实训六 模具设计实例2按摩器上盖模具设计.57实训一 基于PRO/E 模具设计入门1.1 PRO/E4.0模具设计入门实例下面一图1-1所示的圆柱体为例，介绍PRRO/E野火4.0模具设计的一般过程。 图1-1圆柱模型1.1.1 参照零件的布局（1）启动PRO/E4.0，执行“文件”中的“设置工作目录”命令，选择一个合适的工作目录。 （2）选择下拉菜单“文件”，“新建”命令对话框。在“新建”对话框中的“类型”选项中选择“制造”，“子类型”中选择“模具型腔”，在名称文本框中输入模具型腔的文件名为“yuanzhu”，同时取消选择“使用默认模板”复选框，如图1-2所示。单击“确定”按钮，在弹出的“新文件选项”对话框，选择“mmns_mfg_mold”模板，如图1-3所示。单击“新文件选项”对话框中的“确定”按钮，进入模具设计模块。 图1-2“新建”对话框 图1-3“新文件选项“对话框（3）单击“模具制造“工具栏上的“模具型腔布局”按钮，弹出“打开”对话框，同时弹出“布局”对话框，如图1-4所示。（4）在“打开”对话框中选择“yuanzhuti.prt”零件后，单击“打开”按钮，弹出“创建参照模型”对话框，如图1-5所示。在“创建参照模型”对话框中选择“按参照合并”单选框，单击“确定”按钮接受默认的参照模型名称。 图1-4“布局”对话框 图1-5“创建参考模型”对话框（5）单击“布局”对话框中的“参照模型起点与定向”选项区域中的拾取箭头 ，出现浮动参照模型窗口，同时出现“坐标系类型”菜单管理器，如图1-6所示。（6）在“坐标系类型”菜单中选择“标准”命令，在浮动窗口中选择坐标系PRT_CSYS_DEF,单击“确定”按钮，返回“布局”对话框。在“布局”对话框中单击“确定”按钮，完成参照模型的加载，如图1-7所示。 图1-6浮动参照模型窗口和“坐标系类型”菜单 图1-7 参照零件布局结果1.1.2 设置收缩率（1） 单击“模具制造”工具栏上的“按比例收缩”按钮，弹出“选取”对话框，按照提示单击任何一个参照模型，选中的模型变成红色。 （2） 在弹出的“按比例收缩”对话框中选择“1+S”收缩率公式，选中参照模型中的坐标系PRT_CSYS_DEF，在“收缩率”文本框中输入0.005，如图1-8所示。 （3） 单击“按比例收缩”对话框中的“确定”按钮，即可完成全部零件的收缩率设置。图1-8 设置按比例收缩参数1.1.3 创建工件创建工件步骤如下：（1）选择“模具”菜单管理器中的“模具模型”，“创建”，“工件”，“自动”命令，将弹出“自动工件”对话框，选择MOLD_DEF_CSYS坐标系作为模具原点，从“形状”下拉列表中选择工件的形状为“标准矩形”，单位为mm，并接受默认的工件名称，图形区中将显示包容零件的工件，如图1-9所示。（2）“偏移”选项区的数字由灰色变成可操作的黑色，在统一“统一偏距”文本中输入20，单击ENTER键，在图形区显示各方向尺寸边界。在“整体尺寸”区的“X,Y+Z型腔，-Z型腔”文本框中输入1-10所示的数据，单击“确定”按钮，完成工件的设置。 图1-9 包容零件工件 图1-10 设置整体参数及其工件结果1.1.4 创建分型面（1）单击“模具制造”工具栏上的“分型曲面”按钮，进入分型面创建方式。（2）单击工具栏上的“拉伸”，选择MOLD_FRONT平面为基准平面绘制分型平面，如图1-11所示。 图1-11 在MOLD_FRONT平面上创建分型面（3）在草绘界面中绘制一条直线，如图1-12所示。单击“完成”结束。 图1-12 在草绘界面中绘制直线（4）在拉伸界面中，以MOLD_FORNT面为基准同时向两侧拉伸70mm。单击“完成”结束。创建一张分型面。如图1-13所示。 图1-13 创建分型平面1.1.5 分割体积块 （1）单击“模具制造”工具栏上的“分割工件”按钮，弹出“分割体积块”菜单，如图1-14所示。选择“两个体积块”，“所有工件“，“完成”命令，弹出“分割”对话框，如图1-15所示。（2）在图形区选择上一步所创建的分型曲面作为分割曲面，单击“选取”对话框中的“确定”按钮，然后再单击如图1-15所示的“分割”对话框中的“确定”按钮。 图1-14 “分割体积快”菜单 图1-15 “分割”对话框（3）系统弹出“属性”对话框，如图1-16所示。在“名称”文本框中输入“CORE”,单击“属性”对话框中“确定”按钮，创建体积块，如图1-17所示。 图1-16 “属性”对话框 图 1-17着色体积块（4）系统弹出另一个“属性”对话框，如图1-18所示。在“名称”文本框中输入“CAVITY”，单击“属性”对话框中的“确定”按钮，创建体积块，如图1-19所示。 图1-18 “属性”对话框 图 1-19着色体积块1.1.6 抽取模具原件（1）单击“模具制造”工具栏上的“模具元件”按钮，在弹出的“创建模具元件”对话框中单击“选择全部体积块”按钮，选择所有的模具体积块，如图1-20所示。 图1-20 “创建模具元件”对话框（2）单击“确定”按钮，完成模具元件抽取。1.1.7 浇注系统 （1）单击右键“模具”菜单中的“特征”，“型腔组件”，“实体”，“切减材料”，“旋转实体/完成”命令。此时系统打开“旋转”操控面板。（2）在图形窗口中单击鼠标右键，并在弹出的快捷菜单中选择“定义内部草绘”命令，打开“草绘”对话框。选取基准平面“MOLD_FRONT”为草绘平面，系统将自动选择基准平面“MOLD_RIGHT”为“右”参照平面。然后单击鼠标中键，进入草绘模式。（3）绘制图1-21所示的二位截面，并单击“草绘器工具”工具栏上的“完成”按钮，完成草绘操作，返回“旋转”操控板。（4）单击“旋转”操控板右侧的“完成”按钮，完成主流道创建，如图1-22所示。此时，系统将返回“特征操作”菜单。 图1-21 绘制主流道截面 图1-22 创建的主流道1.1.8 铸模与开模仿真（1） 单击右侧“模具”菜单中的“铸模”命令，系统弹出“铸模”菜单。单击“创建”命令，并在消息区的文本框中输入名称为zhumo,如图1-23所示。图1-23 输入铸模文件名称（2） 单击ENTER键，完成产品的填充。 （3）单击“模具制造”工具栏上的“开模仿真”按钮，选择菜单“定义间距”，“定义移动”命令，选择凹模，单击“选取”对话框中的“确定”按钮，选择如图1-24所示的表面为移动方向，在“消息区”输入移动距离为100，单击“确定”按钮。（4）重复上述步骤，选择如图1-25所示的凸模和移动方向平面。并输入移动距离为-100。（5）选择“模具空”，“定义间距”，“完成”，完成开模仿真，如图1-26所示。（6）选择下拉菜单中“视图”，“分解”，“取消分解视图”命令，视图又回到原来的装配模型。选择下拉菜单中的“视图”，“分解”，“分解视图”命令，视图可以恢复到开模状态。 图1-24 选择移动元件和方向 图1-25 选择移动元件和方向图1-26 开模仿真结果实训二 模具设计模块相关工具简介2.1 分模工具介绍2.1.1 参照零件的定位与布局设计模型：设计模型就是最终的塑件产品，也是进行注塑模具结构设计的“源”，在PRO/E中通常使用零件建模功能完成。参照模型：在建立模具组件装配结构中，根据设计模型生成成型的零件，要考虑设计模型由于收缩等问题而导致型腔的变化，从而使得根据参照模型设计的模具结构能正确形成塑件产品。1.“布局”对话框 （1）“参照模型”区域单击“模具制造”工具栏上的“模具型腔布局”按钮，或选择“模具”菜单中的“模具模型”，“定位参照零件”命令。弹出“布局”对话框，如图2-1所示。利用该对话框可设置参照零件的起点，方向，布局，从而完成参照零件。 图2-1 “创建参照模型”对话框 图2-2“布局”对话框 “创建参照模型”对话框可设置以下三种参照模型的类型。“按参照合并”：选择该选项时，系统会复制一个与零件相同的零件作为参照零件。可以将收缩特征应用到参照零件中，还可以创建拔模斜度，倒圆角及其他特征。这些在参照零件中创建的特征，并不会影响设计零件。但是在设计零件中进行的任何改变，都会反映在参照零件中。“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，此时，它们成为相同模型。“继承”：选择该选项时创建的参照零件，继承了设计零件中所有的几何特征信息。“继承”可在不更改设计零件情况下为修改参照零件提供更大的自由度。（2）“参照模型起点与定向”区域用于指定参照零件的起点与方向，单击，系统弹 “得到坐标系”菜单，并且会自动打开一个“浮动参照模型”窗口。在该窗口中显示参照零件，可以选取参照零件坐标系，用于指定参照零件的起点和方向。（3）“布局起点”区域：该区域用于指定布局起点。单击按钮，可以选取一个坐标系，用于指定布局起点。（4）“布局”区域：该区域用于指定填充规则。可以使用以下四种规则进行填充布局。单个：该选项为缺省的填充规则，只创建一个参照零件。矩形：选择该选项时，可以在矩形布局中放置参照零件。首先设置X,Y方向的型腔数并输入“X对称”，“Y对称”，如图2-3所示。 图2-3矩形布局圆形：选择该选项时，可以在圆形布局中放置参照零件。首先设置型腔数并输入半径，然后“定向”选项中选择零件的布局排列为“恒定”，“径向”，如图2-4所示。可变：选择该选项时，可以根据用户定义的阵列表，在X和Y方向放置参照零件。 图2-4圆形布局2.操作实例参照模型的定位和布局（1）启动PRO/E4.0，执行“文件”中的“设置工作目录”命令，选择一个合适的工作目录。（2）选择下拉菜单“文件”，“新建”命令，弹出“新建”对话框。在“新建”对话框中的“类型”选项中选择“制造”，“子类型”中选择“模具型腔”，在“名称”文本框中输入模具型腔的文件名，同时取消选择“使用缺省模板”复选框，如图2-5所示。单击“确定”按钮，在弹出的“新文件选项”对话框中，选择“mmns_mfg_mold”模板，如图2-6所示。单击“新文件选项”对话框中的“确定”按钮，进入模具设计模块。 图2-5 “新建”对话框 图2-6 “新文件选项”对话框（3） 单击“模具制造”工具栏上的“模具型腔布局”按钮，弹出“打开“对话框，同时弹出“布局”对话框。（4） 在“打开”对话框中选择“buju.pat”零件后，单击“打开”按钮，弹出“创建参照模型”对话框，如图2-7所示。在“创建参照模型”对话框中选择“按参照合并”单选框，单击“确定”按钮接受默认的参照模型名称。（5） 单击“布局”对话框中的“参照模型起点与定向”选项区中的拾取，出现浮动参照模型窗口，同时出现“坐标系类型”菜单管理器，如图2-8所示。 图2-7 “创建参照模型” 图2-8 浮动参照模型窗口和“坐标系类型“菜单（6） 在“坐标系类型”菜单中选择“动态”命令，弹出“参照模型方向”对话框，如图2-9所示。单击“坐标系移动/定向”选项中的“旋转”按钮，单击X轴并在“数据”框中输入“90”，单击“确定”按钮，返回“布局”对话框。 图2-9 “参照模型方向“对话框（7） 在布局对话框中的“布局”选项组中选择“矩形”单选按钮，并在“矩形”框中设置X增量为350，Y增量为350，如图2-10所示。（8） 在“布局”对话框中单击“确定”按钮，完成参照模型的加载，如图2-11所示。 图2-10 设置布局参数 图2-11参照零件布局结果2.1.2 设置收缩率 注塑成型的塑料制件从热的模具中取出后，因冷却及其他原因引起的尺寸减少或体积缩小的现象称为收缩性。为了得到符合设计要求的制件，设计模具必须是对收缩性进行适当的补偿。“收缩”菜单可知，设置收缩率有以下两种方法。按尺寸：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。按比例：允许相对于某个坐标系按比例收缩几何形状。可以分别指定X,Y,Z方向的不同收缩率。1. 按尺寸收缩单击“模具/制造”工具栏“按尺寸收缩”按钮，或单击右侧“模具”菜单中“收缩”，“按尺寸”命令，系统弹出“按尺寸收缩”对话框，如图2-12所示。2. 按比例收缩单击“模具/制造”工具栏“按比例收缩”按钮，或单击右侧“模具”菜单中“收缩”，“按尺寸”命令，系统弹出“按尺寸收缩”对话框，如图2-13所示。 图2-12 “按尺寸收缩”对话框 图2-13 “按比例收缩”对话框3操作实例（1）打开文件shousuo.mfg，如图2-14所示。 图2-14 打开模具文件（2） 单击“模具制造”工具栏上的“按比例收缩”按钮，弹出“选取”对话框，按照提示单击任何一个参照模型，选中的模型变成红色。 （3） 在弹出的“按比例收缩”对话框中选择“1+S”收缩率公式，选中参照模型中的坐标系PRT_CSYS_DEF，在“收缩率”文本框中输入0.005，如图2-15所示。（4）单击“按比例收缩”对话框中的“确定”按钮，即可完成全部零件的收缩率设置，如图2-16。 图2-15 设置按比率收缩参数 图2-16 设置收缩率结果（5）注意事项 在按比率收缩过程中，不能选择MOLD_DEF_CSYS坐标系，否则系统会提示选择外部坐标系导致循环参照。2.1.3 创建工件 1.“自动工件”对话框PRO/E提供了“自动工件”功能，用于根据参照模型的大小和位置创建工件。工件的初始大小是由参照模型的边界框大小决定的，对于有多个参照模型的情况，系统将用包括所有参照模型的单个边界框来创建工件。工件的位置取决于参照模型的X,Y,Z坐标，矩形工件使用其边界框的中心作为其中心，而圆柱工件使用所选坐标系作为中心。工件方向是由模具或模具组件坐标系决定的。单击“模具制造”工具栏“自动工件”按钮，或单击右侧“模具”菜单中“模具模型”，“创建”，“工件”，“自动”命令，系统弹出图2-17所示的“自动工件”对话框。 图2-17 “自动工件”对话框2操作实例（1）打开文件shousuo.mfg。（2）选择“模具”菜单管理器中的“模具模型”，“创建”，“工件”，“自动”命令，将弹出“自动工件”对话框，选择MOLD_DEF_CSYS坐标系作为模具原点，从“形状”下拉列表中选择工件的形状为“标准矩形”，单位为mm,并接受默认的工件名称，图形区中将显示包容零件的工件，如图2-18所示。（3）“偏移”选项区中的数字由灰色变为可操作的黑色，在“统一偏距”文本框中输入100，单击ENTER键，在图形区显示各方向的尺寸边界，如图2-19所示。 图2-18 包容零件工件 图2-19 显示工件的尺寸边界 （5）在“整体尺寸”区的“X,Y+Z,-Z型腔”文本框中输入如图2-20所示的数据，单击“确定”按钮，完成工件的设置。 图2-20 设置整体参数及其工件结果2.1.4 分型曲面利用分型面可以将工件分割成为模具型腔。PRO/E中创建分型曲面与建模中的曲面特征本质相同，可以用创建曲面的方法来创建分型曲面。PRO/E中创建分型面的方法有两种：单击“模具制造”工具栏上的“分型曲面”按钮，或选择下来菜单中“插入”，“模具几何”，“分型曲面”命令，系统将进入分型曲面模式，然后利用拉伸，旋转，混合等曲面创建方法创建所需的分型曲面，最后单击“模具制造”工具栏上的“确定”按钮，完成分型曲面的创建。选择“模具”菜单管理器中的“特征”，“型腔”，“曲面”命令，在“曲面选项”菜单中选择合适的分型面创建方式，完成分型面的创建后单击“完成”命令进行确认。1. 创建分型曲面进入分型曲面工作界面，可以用拉伸，旋转等基本特征创建分型曲面，还可以使用复制曲面的方法创建分型曲面，由于复制曲面可以参照设计模型的几何，因而它是创建分型面的主要方法。拉伸：在垂直于草绘平面的方向上，通过将二维截面拉伸到指定深度来创建曲面；旋转：通过围绕一条中心线，将二维截面旋转一定的角度来创建分型面；边界混合：通过选取在一个或两个方向上定义曲面的边界来创建曲面；扫描：通过沿指定轨迹扫描二维截面来创建曲面；混合：创建可以连接几个二维截面的平直或光滑的混合曲面；平整：通过绘制其边界来创建平面曲面；复制：通过复制参照零件的几何尺寸来创建曲面；圆角：通过创建圆角曲面来创建面组；阴影：用光投影技术来创建分型曲面；裙边：通过选取曲线并确定拖动方向来创建分型曲面；高级：创建复杂曲面。2. 合并分型曲面由于分型面是由多个曲面特征组成，因此必须将这些曲面合并成一个面组，否则在以后体积块分割操作中将失败。在分型面中创建的第一个特征陈为基本面组，通过增加，合并等创建的特征称为曲面片。按住CTRL键，选择要合并的两张分型曲面，选择下来菜单中“编辑”，“合并”命令，打开“合并”操控板。“合并”操控板上“选项”上滑面板提供了合并曲面的两种方式：连接：当两个曲面有公共边时使用此选项，体统不会计算曲面相交，可以加快运算速度；相交：当两个曲面相交或互相交叉时使用此选项，系统创建出相交边界，用户可以指定每个曲面要保留部分。3. 延伸分型曲面创建分型曲面时，经常需要延伸全部或者部分现有曲面。利用“延伸”工具可以将分型曲面的边延伸指定距离，还可以延伸到选定的平面，以使分型曲面的边始终与工件边界相交。选择某一曲面的边界，然后选择下拉菜单“编辑”，“延伸”命令，打开“延伸”特征界面，如图2-21所示。图2-21 “延伸”操控板在“延伸”操控板上提供了两种曲面延伸方式，它们含义如下：沿原曲面延伸曲面：表示沿原始曲面延伸曲面边界边链；将曲面延伸至参照平面：使用此过程将曲面延伸至参照平面。4. 操作实例（1）打开文件fenxing.mfg.如图2-22所示。图2-22 打开模具文件（2）单击“模具制造”工具栏上的“分型曲面”按钮，进入分型面创建方式。 （3）选择如图2-23所示的实体表面作为种子面，所选定的曲面呈红色。（4）单击“编辑”工具栏上的“复制”按钮，然后单击“编辑”工具栏上的“粘贴”按钮，打开“粘贴”操控板。（5）按住SHIFT健，选择如图2-24所示的底面和孔为边界面，需要注意的是由于系统将孔特征分为两个半圆柱面，所以必须同时选取这两个半圆柱面。 图2-23 选择种子面 图2-24 选择边界面（6）单击“选项”按钮，打开“选项”上滑面板，选择“排除曲面并填充空”选项，在图形区选择如图2-25所示的曲面。（7）在“粘贴”操控面板单击“完成”，完成复制曲面的创建。选择下拉菜单“视图”，“可见性”，“着色”命令，可观察创建的复制曲面，如图2-26所示。 图2-25 选择排除孔曲面 图2-26 复制的曲面（8）取消对工件的遮蔽。选择下拉菜单中“编辑”，“填充”命令，打开“填充”操控板，如图2-27所示。（9）在图形区中单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择“定义内部草绘”命令，打开草绘对话框，选择MIAN_PARTING_PLN为草绘平面，接受默认参照，利用草绘器绘制如图2-28所示的草绘曲线。完成后，单击“确定”按钮，退出草绘器。（10）单击“确定”按钮，完成填充曲面的创建。如图2-29所示。（11）在模型树中，同时选中复制，填充所创建的分型曲面，然后选择下拉菜单中“编辑”，“合并”命令，打开“合并”操控板。如图2-30所示。 图2-27 “填充”操控板 图2-28 绘制草绘图元 图2-29 创建的填充曲面 图2-30 调整合并方向 （12）单击“确定”按钮，完成曲面的合并。（13）单击“模具制造”工具栏上的“确定”，完成分型面的创建。（14）单击“模具制造”工具栏上的“分割工件”按钮，在“分割体积块”菜单中选择“两个体积块”，“所有工件”，“完成”命令，选择分型面为分割的曲面组，单击“分割”对话框中的“确定”按钮，保留默认体积块名称，完成体积块的创建。（15）单击“模具制造”工具栏上的“模具元件”按钮，在弹出的“创建模具元件”对话框中选择前面创建的体积块，单击“确定”按钮，抽取结果如图2-31所示。 图2-31 模具的凸凹模2.1.5 分割体积快分割体积块是将所创建的分型曲面分割工件成为一个或两个模具体积块，即凸模和凹模。所创建的模具体积块是一个封闭的面组，通过抽取操作可将其方便的转换为三维实体模型。PRO/E中提供两种创建模具体积块的方法。分割体积块：要求先创建分型曲面，然后用分型曲面分割工件或已存的体积快来创建新的体积块。创建体积块：不使用分型曲面，直接创建体积块，用于滑块等成型件。1.“分割体积块”菜单单击“模具制造”工具栏上的“分割工件”按钮，弹出“分割体积快”菜单。2. 操作实例（1）打开fegetijikuai.mfg,如图2-32所示。（2）单击“模具制造”工具栏上的“分割工件”按钮，弹出“分割体积快”菜单如图2-33所示。选择“两个体积快”，“所有工件”，“完成”命令，弹出“分割”对话框，如图2-34所示。 图2-32 打开模具文件 图2-33“分割体积块”菜单 图2-34 “分割”对话框 （3）在图形区选择如图2-35所示的裙边分型面作为分割曲面。单击“选取”对话框中的“确定”按钮，然后再单击如图2-34所示的“分割”对话框中的“确定”按钮。（4）系统弹出“属性”对话框，如图2-36所示。单击“着色”按钮，可预览分割的体积快，如图2-37所示。在单击“刷新”按钮显示分割前的工件，最后单击“属性”对话框中的“确定”按钮。 图2-35 选择分型曲面 图2-36 “属性”对话框 图2-37 着色体积块（5）系统弹出另外的一个“属性”对话框，如图2-38所示。单击“确定”按钮创建另外的一个体积块，如图2-39所示。 图2-38 “属性”对话框 图2-39 着色体积快2.1.6 抽取模具元件 分割后的模具体积块只是封闭的曲面组，然后还需要用实体材料填充体积生成模具元件，这个过程为抽取。完成模具体积块的抽取后，这些模具元件成为实体零件，可以在零件模式中打开它们，并增加各种新特征。1.建模具元件”对话框单击“模具”工具栏上的“模具元件”按钮，弹出图2-40所示的“创建模具元件”对话框。 图2-40 “创建模具元件”对话框 2. 操作实例（1）打开chouqu.mfg,如图2-41所示。（2）单击“模具制造”工具栏上的“模具元件”按钮，在弹出的“创建模具元件”对话框中单击“选择全部体积快”按钮，选择所有的模具体积快，如图2-40所示。（3）单击“确定”按钮，完成模具元件的抽取，如图2-41所示。 图2-41 抽取模具元件结果2.1.7 铸模仿真 在PRO/E中，可以通过浇口，流道，和浇注口模拟来填充模具型腔，从而创建铸模。由于创建的铸件中有完整的流道系统，因此可以用于模流分析。单击“模具”菜单中的“铸模”命令，系统弹出图2-42所示的“铸模”菜单。单击“创建”命令，并在消息区的文本框中输入零件名称后，即可创建铸模。2.1.8 开模仿真 开模仿真是PRO/E模具设计提供的一种仿真模具打开功能。以便对模具的细微结构进行检查。 1.“模具孔”菜单单击“模具制造”工具栏上“开模仿真”按钮，或单击“模具”菜单中的“模具进料孔”命令，系统弹出图2-42所示的“模具孔”菜单。然后单击“定义间距”命令，系统弹出图2-43所示。 图2-42 “模具孔”菜单 图2-43 “定义间距”菜单 2. 操作实例（1）打开kaimo.mfg, 如图2-44所示。图2-44 打开模具文件（2）单击“模具制造”工具栏上的“开模仿真”按钮，选择菜单“定义间距”，“定义移动”命令，选择凹模，单击“选取”对话框中的“确定”按钮，选择如图2-45所示的表面为移动方向，在“消息区”输入移动距离为100，单击“确定”按钮。 图2-45 选择移动元件和方向（3）重复上述步骤，选择如图2-46所示的凸模和移动方向平面，并输入移动距离为-50。 图2-46 选择移动元件和方向（4）选择“模具孔”，“定义间距”，“完成”命令，完成开模仿真，如图2-47所示。 图2-47 开模仿真结果 （5）选择下拉菜单“视图”，“分解”，“取消分解视图”命令，视图又回到原来的装配模型。选择下拉菜单“视图”，“分解”，“分解视图”命令，视图可恢复到开模状态。 实训三 创建分型曲面3.1 创建复制分型曲面在模具设计中，主要采用复制曲面的方法来创建分型曲面。在复制曲面的过程中，可以灵活的使用各种构建曲面集的方法，从而快速的创建分型曲面。曲面集包含以下几种类型：单个曲面集：该曲面集是包含一个或多个实体曲面的选项集。实体曲面集：该曲面集是包含所选实体中所有曲面的选项集。面组曲面集：该曲面集是包含一个或多个面 的选项集。目的曲面集：该曲面集是包含目的的曲面的选项集。环曲面集：该曲面是包含所选曲面上所有的相邻选项集。种子和边界曲面集：该曲面集是包含种子曲面以及种子曲面与边界曲面之间所有的曲面。3.1.1 “复制曲面”操控板单击“模具制造”工具栏上的“分型曲面”按钮，选取的要复制的实体上的面，接着单击“编辑”工具栏上“复制”按钮，然后单击“编辑”工具栏上的“粘贴”按钮，打开“复制曲面”操控板，如图3-1所示。图3-1 “复制曲面”操控板“复制曲面”操控板上“选项”上滑面板相关选项的符号及含义如下：按原样复制所有曲面：创建选定曲面的精确副本，系统缺省设置。排除曲面并填充孔：在“排除曲面”收集器中选取要从当前复制特征中排除的曲面；在“填充孔、曲面”收集器中选定曲面上要填充的孔。复制内部边界：用于定义包含要复制曲面的边界。3.1.2 复制曲面集方式1.构建单个曲面集对于一些形状较简单的零件，可以通过构建单个曲面集来复制曲面。构建单个曲面集的操作步骤如下：（1） 选取要复制的实体上的面（2） 单击“编辑”工具栏上的“复制”按钮，然后单击“编辑”工具栏上“粘贴”按钮，打开“复制曲面”操控面板，如图3-2所示。系统即将选取的面创建为单个曲面集。图3-2 单个曲面集“复制曲面”操控板 2.构建实体曲面集如果需要复制实体上所有的面，则可以构建实体曲面集。构建实体曲面集的操作步骤如下：（1） 选取实体上任意一个面；（2） 单击“编辑“工具栏上”复制”按钮，然后单击“编辑”工具栏上的“粘贴”按钮，打开“复制曲面”操控面板； （3）在图形窗口中单击鼠标右键，系统弹出3-3所示的快捷菜单。选择快捷菜单中“实体曲面”命令，即可选取实体上所有的面。 图3-3 实体曲面集“复制曲面”操控板3. 构建面组曲面集要构建面组曲面集，实体上必须有一个或多个曲面。构建面组曲面集的操作步骤如下：（1） 选取实体上的曲面；（2） 单击“编辑”工具栏上的“复制”按钮，然后单击“编辑”工具栏上的“粘贴”按钮，打开“复制曲面”操控面板。系统即将选取曲面创建为面组曲面集。4. 构建种子和边界曲面集在模具设计中构建种子和边界曲面集是应用最多的一种构建曲面集的方式。通过构建种子和边界面集可以快速，准确的复制所需的曲面。构建种子和边界曲面的操作步骤如下：（1）选取实体上的一个面为种子面；（2）单击“编辑”工具栏上的“复制”按钮，然后单击“编辑”工具栏上的“粘贴”按钮，打开“复制曲面”操控面板。 （3）按住“SHIFT”键不放，并选取边界面，即可构建种子和边界曲面集如图3-4所示。 图3-4 种子和边界曲面集“复制曲面”操控板5. 从曲面集中排除曲面可以从曲面集中排除已经选取的曲面，其操作步骤为按住“CTRL”键不放，并单击需要排除的曲面，即可将其从曲面集中排除。3.1.3 操作实例1.操作步骤（1）打开exercise_1.mfg,如图3-5所示。（2）单击“模具制造”工具栏上的“分型曲面”按钮，进入分型面创建方式。（3）选择如图3-6所示的实体上表面作为种子面，所选定的曲面呈红色。 图3-5 打开模具文件 图3-6 选择种子面（4）单击“编辑”工具栏上的“复制”按钮，然后单击“编辑”工具栏上的“粘贴”按钮，打开“粘贴”操控板，如图3-7所示。图3-7 “粘贴”操控板（5）按住“SHIFT”键，选择如图3-8所示的面为第一组边界面，松开“SHIFT”，然后旋转视图，按住“SHIFT”键选择如图3-9所示的实体内表面作为第二组边界面。 图3-8 选择第1组边界面 图3-9选择第2组边界面（6）单击“选项”按钮，打开“选项”上滑面板，选择“排除曲面并填充孔”选项，在图形区选择如图3-10所示的曲面。 图3-10 选择排除孔曲面（7）在“粘贴”操控板中单击“完成”按钮，完成复制曲面的创建。选择下拉菜单“视图”，“可见性”。“着色”命令，可观察创建的复制曲面，如图3-11所示。图3-11 复制的曲面（8）取消对工件的遮蔽，选择如图3-12所示的分型面边链，在选择下来菜单“编辑”，“延伸”命令，打开“延伸”操控板，选择“至平面”按钮，选择工件侧面作为延伸截止面，单击“完成”按钮，完成延伸，如图3-13所示。 图3-12 选择延伸对象 图3-13 延伸分型面结果 （9）重复步骤（8），分别延伸其他的3个侧面，结果如图3-14所示。图3-14 延伸分型面结果（10）单击“模具制造”工具栏上的“确定”按钮，完成分型面的创建。（11）单击“模具制造”工具栏上的“分割工件”按钮，弹出“分割体积快”菜单选择“两个体积快”，“所有工件”，“完成”命令，弹出“分割”对话框，保留缺省的体积块名称，完成体积块的创建。 （12）单击“模具制造”工具栏上“模具元件”按钮，在弹出的“创建模具元件”对话框中选择前面创建的体积块，单击“确定”按钮，抽取结果如图3-15所示。 图3-15 模具的凸凹模3.2 创建阴影分型曲面PRO/E提供一些职能分模功能，如阴影曲面，裙边曲面等。利用这些功能，可以创建分型曲面。阴影分型曲面是利用光线投影技术会产生阴影的原理，在确定了光线的投影方向后，系统会在参考零件上对着光的一侧确定能产生阴影的最大曲面，然后将该曲面延伸到工件的四周表面而形成分型曲面。1.“阴影曲面”对话框单击“模具制造”工具栏上的“分型曲面”按钮，然后选择下拉菜单中“编辑”，“阴影曲面”命令，弹出“阴影曲面”对话框，如图3-16所示。图3-16 “阴影曲面”对话框 2. 操作实例（1）打开yingying.mfg.如图3-17所示。图3-17 打开模具文件 （2）单击“模具制造”工具栏上“分型曲面”按钮，进入分型面创建方式。（3）选择下拉菜单中“编辑”，“阴影曲面”命令，弹出“阴影曲面”对话框，如图3-16所示。图形区将显示箭头指示光线照射的方向，如图3-18所示。通常与拖拉方向相反。 图3-18 显示光线投影方向（4）单击“阴影曲面”对话框中的“确定”按钮，完成阴影曲面的创建。选择下来菜单中“视图”，“可见性”，“着色”命令，着色分型曲面，如图3-19所示。图3-19 创建阴影分型曲面（5）单击“模具制造”工具栏上的“分割工件”按钮，弹出“分割体积快”菜单选择“两个体积快”，“所有工件”，“完成”命令，弹出“分割”对话框，保留缺省的体积块名称，完成体积块的创建。（6）单击“模具制造”工具栏上“模具元件”按钮，在弹出的“创建模具元件”对话框中选择前面创建的体积块，单击“确定”按钮，抽取结果如图3-20所示。 图3-20 模具凸凹模3.注意事项要创建阴影曲面，必须在参照零件上创建拔模斜度，才能正确的创建阴影曲面。同时，必须将工件在图形窗口中显示出来，才能使用阴影曲面功能。3.3 创建裙边分型曲面裙边曲面是通过选取曲线并确定拖动方向来创建分型曲面。要创建裙边曲面，首先需要创建表示分型线的曲线，然后通过该分型线向工件四侧延伸来产生分型曲面。该分型曲线可以是一般基准曲线，还可以是侧面影像曲线。3.3.1 侧面影像曲线侧面影像曲线是沿着特定的方向对参照零件进行投影而得到的参照模型的轮廓曲线，包括所有可见的外部和内部参照零件边。侧面影像曲线主要用于常见裙边曲面。选择下拉菜单“插入”，“侧向影像曲线”命令，或单击“模具制造”工具栏上“侧面影像曲线”按钮，系统弹出图3-21所示的“侧面影像曲线”对话框。图3-21 “侧面影像曲线”对话框3.3.2 创建裙边曲面创建裙边曲面时，系统将自动用侧面影像曲面的封闭环填充曲面中的孔，并将侧面影像曲线延伸到工件的边界。单击“模具制造”工具栏上的“分型曲面”按钮，然后选择“编辑”，“裙边曲面”命令，弹出“裙边曲面”对话框，如图3-22所示。图3-22 “裙边曲面”对话框1.操作实例（1）打开mfg0001.mfg,如图3-23所示。（2）单击“模具制造”工具栏上“侧面影像曲线”按钮，弹出图3-24所示“侧面影像曲线”对话框。 图3-23 打开模具文件 图3-24 “侧面影像曲线”对话框 （3）单击“侧面影像曲线”对话框中的“预览”按钮，预览所创建的侧面影像曲线，然后单击“确定”按钮，完成侧面影像曲线创建，如图3-25所示。（4）单击“模具制造”工具栏上的“分型曲面”按钮，进入分型面创建方式。（5）单击“模具制造”工具栏上“分型曲面”按钮，然后选择下拉菜单“编辑”，“裙边曲面”命令，弹出“裙边曲面”对话框，同时弹出“链”菜单，如图3-26所示。 图3-25 创建的侧面影像曲线 图3-26 “链”菜单（6）选择上一步所创建的侧面影像曲线作为特征曲线，选择“链”菜单中“完成”命令，然后单击“裙边曲面”对话框中的“确定”按钮，完成裙边曲面的创建，如图3-27所示。（7）单击“模具制造”工具栏上的“确定”按钮，完成分型面的创建。（8）单击“模具制造”工具栏上的“分割工件”按钮，弹出“分割体积快”菜单选择“两个体积快”，“所有工件”，“完成”命令，弹出“分割”对话框，保留缺省的体积块名称，完成体积块的创建。（6）单击“模具制造”工具栏上“模具元件”按钮，在弹出的“创建模具元件”对话框中选择前面创建的体积块，单击“确定”按钮，抽取结果如图3-28所示。图3-27 创建的裙边曲面 图3-28 模具的凸凹模实训四 创建模具体积块在PRO/E中还可以不使用分割操作，而直接创建模具体积块。下面介绍模具体积块的创建方法。PRO/E可以使用以下三种方法来创建体积快“聚合：通过复制参照零件上的曲面来创建模具体积块；草绘：通过创建拉伸，旋转等基本特征来创建模具体积块；滑块：通过基于指定的“拖动方向”执行几何分析，并创建侧向成型的模具体积块。4.1.1 聚合体积块使用聚合功能可以复制参照零件上的曲面，然后将其封闭，以创建封闭的模具体积块。使用聚合功能创建模具体积块的操作步骤如下：（1）通过复制参照零件上的曲面，以创建体积块的基本曲面组；（2）修改基本曲面组；（3）封闭体积块。1. 菜单选项单击“模具”工具栏上的“模具体积块”按钮，进入体积块工作界面，然后选择下拉菜单“编辑”，“收集体积块”命令，系统弹出如图4-1所示的“聚合步骤”菜单。“聚合步骤”菜单各个选项的功能如下：选取：该选项用于从参照零件中选取曲面；排除：该选项用于从体积块定义中排除边或曲面环；填充：该选项用于在体积块上封闭内部轮廓线或曲面上的孔；封闭：该选项用于通过选取顶平面和边界线来封闭体积块。2. 操作实例（1）打开juhetijikuai.mfg,如图4-1所示。（2）单击“模具”工具栏上的“模具体积块”按钮，进入体积块工作界面。然后在模型树中选择juhetijikuai_wrk工件，单击鼠标右键，在弹出的快捷键中选择“遮蔽”命令，将其遮蔽。 图4-1 打来模具文件（3）选择下拉菜单中“编辑”，“收集体积块”命令，接受菜单的默认设置，单击“完成”命令。在弹出的“聚合选取”菜单中选择“曲面和边界”，“完成”命令，如图4-2所示。然后选择如图4-3所示的曲面作为种子面。 图4-2 “聚合选取”菜单 图4-3 选择种子面（4）系统弹出“特征参考”菜单，如图4-4所示。在图形区选择如图4-5所示的第一组边界面，然后按住CTRL键选择4-6所示的第二组边界面。 图4-4 “特征参考”菜单 图4-5 第一组边界面 图4-6 第二组边界面（5）单击“特征参考”菜单中“完成参考”命令，返回到“曲面边界”菜单，单击“完成/返回”命令，系统弹出“封合”菜单，如图4-7所示。接受默认设置，单击“完成”命令，弹出“封闭环”菜单，如图4-8所示。 图4-7 “封合”菜单 图4-8 “封闭环”菜单（6）在图形区选取如图4-9所示的的平面作为顶平面，然后选取如图4-9所示的孔的边界线。单击“选取”对话框中的“确定”按钮，返回“封闭环”菜单。图4-9 选择顶平面和边界线（7）取消工件的遮蔽，然后在图形区选择如图4-10所示的顶平面和边界线，单击“选取”对话框中“确定”按钮，返回“封闭环”菜单。（8）单击“封闭环”菜单中“完成/返回”命令。返回到“聚合体积快”菜单，单击“完成”命令，完成体积块的创建。选择下拉菜单中的“视图”，“可见性”，“着色”命令，着色体积块，如图4-11所示。 图4-10 选择顶平面和边界线 图4-11 创建的聚合体积块（9）单击“模具制造”工具栏上的“确定”按钮，完成体积快的创建。4.1.2 草绘体积块PRO/E中还提供草绘功能来直接创建模具体积块，可以拉伸，旋转等工具来草绘体积快。对于创建的体积块，还必须从该体积块中减去参照零件几何，才能将其抽取为模具元件。可以使用以下两种方法来修剪体积块。参照零件切除：从创建的体积块中切除参照零件几何；修剪到几何：通过选取参照零件几何，面组合平面来修剪创建的体积块。1.操作实例（1）打开caohuitijikuai.mfg,如图4-12所示。 图4-12 打开模具文件（2）单击“模具制造”工具栏上的“模具体积块”按钮，进入体积块工作界面。（3）在模型树种选择caohuitijikuai_wrk工件，然后选择下拉菜单“视图”，“显示造型”，“线框”命令，将工件以线框显示。（4）单击“基础特征”工具栏上的“拉伸”按钮，打开“拉伸”操控板。单击“放置”上滑面板中的“定义”按钮，弹出“草绘”对话框，选择4-13所示的工件的侧面为草绘平面，在弹出的“参照”对话框MOLD_FRONT,MAIN_PATING_PLN平面为草绘参照，然后绘制如图4-14所示的草图图元。完成后单击“草绘器工具”工具栏上的“完成”按钮，退出草绘器。图4-13 选择草绘平面 图4-14 绘制草图图元（5）在“拉伸”操控板选择深度类型为“到选定的” ，选择如图4-15所示的面作为拉升截止面，单击“拉伸”操控板的“完成”按钮，完成拉伸特征，如图4-16所示。 图4-15 选择拉伸截止面 图4-16 完成拉伸特征（6）选择下拉菜单“编辑”，“修剪”，“参照零件切除”命令，然后选择下拉菜单中的“视图”，“可见性”，“着色”体积块，如图4-17所示。 图4-17 创建的草绘体积块（7）单击“模具制造”工具栏上的“确定”按钮，完成体积块的创建。4.1.3 滑块体积块如果参照零件的侧面上有凸凹部位，则必须将这些部件设计成活动的零件，并在铸件脱模前将其抽出。利用PRO/E提供的滑块功能，可以快速创建滑块。1.“滑块体积”对话框单击“模具”工具栏上的按钮，进入体积块工作界面，然后选择下拉菜单中的“插入”，“滑块”命令，系统弹出图4-18所示的“滑块体积”对话框。图4-18 “滑块体积”对话框 2.操作实例（1）打开hukaitijikuai.mfg,如图4-19所示。（2）单击“模具”工具栏上的“模具体积块”按钮，进入体积块工作界面。（3）选择下拉菜单中的“插入”，“滑块”命令，系统弹出4-18所示的“滑块体积”对话框。（4）单击“计算底切边界”按钮，系统标识出一个黑色体积块，在“排除”列表中选择“面组1”和“面组2”，单击按钮，系统将以蓝色显示所包含的边界曲面，如图4-20所示。 图4-19 打开模具文件 图4-20 显示边界面组（5）单击“投影平面”区域中的按钮，选择工件的侧面作为投影平面，如图4-21所示。单击“滑块体积”对话框中的按钮，完成滑块体积创建。（6）选择下拉菜单中的“视图”，“可见性”，“着色”命令，着色体积块，如图4-22所示。 图4-21 选择投影平面 图4-22 创建的体积块（7）单击“模具制造”工具栏上的“确定”按钮，完成体积块的创建。实训五 模具设计实例1车身模具设计5.1 PRO/E4.0模具设计实例本单元讲解的实例为车身模具设计，车身产品模型如图5-1所示。 图5-1 车身产品模型5.1.1参照零件的布局（1）启动PRO/E4.0，执行“文件”中的“设置工作目录”命令，选择一个合适的工作目录。 （2）选择下拉菜单“文件”，“新建”命令对话框。在“新建”对话框中的“类型”选项中选择“制造”，“子类型”中选择“模具型腔