譚新元

Pro / E3.0 是美國PTC 公司開發(fā)的基于PC 平臺(tái)的CAD/ CAE / CAM 一體化軟件,也是目前我國模具行業(yè)中應(yīng)用最為廣泛的設(shè)計(jì)軟件之一。Pro / E3.0 有許多應(yīng)用模塊,其中也包括專門的分模模塊,但在實(shí)際應(yīng)用過程中常?？梢愿鶕?jù)設(shè)計(jì)對(duì)象的具體情況而采用不同的分模,現(xiàn)簡單介紹Pro / E3.0 軟件的幾種常用的分模方法。

一、分模的基本原則

分模面必須與工件完全相交;

分模面自身不能相交。

二、分模方法

1.基于曲面的分模方法

所謂基于曲面的分模方法是指在Part 模塊下利用Pro / E3.0 靈活方便的曲面操作方式,創(chuàng)建屬于動(dòng)模的產(chǎn)品面和屬于定模的產(chǎn)品面,再根據(jù)實(shí)際情況創(chuàng)建分型面,完成產(chǎn)品分模的過程。其步驟是:

(1)創(chuàng)建分型曲面:包括拉伸,旋轉(zhuǎn),邊界混合,掃描,混合,平整,復(fù)制,圓角,陰影,裙邊,高級(jí)等。

(2)合并分型面:分型面是由許多曲面特征組成的,因此必須將這些曲面合并為一個(gè)面組,否則以后的體積分割操作中將會(huì)失敗。在分型曲面中創(chuàng)建的第一個(gè)特征稱為基本面組,而通過增加,合并等創(chuàng)建的特征稱為曲面片。合并有兩種方式:連接和相交。

(3)修剪分型面:修剪分型面多余的部分,包括拉伸,旋轉(zhuǎn),掃描,混合,使用面組,使用曲線和輪廓線。

(4)延伸分型面:在創(chuàng)建分型面時(shí),經(jīng)常要延伸全部或部分現(xiàn)有曲面?？梢詫⒎中兔嫜由斓街付ǖ木嚯x,還可以延伸到選定的曲面,延伸是模具組件的曲面特征,可以重定義,包括相同,相切,逼近和到平面。

(5)修改并重定義分型面:可以為分型面增加新特征,如曲面,合并,延伸等,還可以重定義分型面中現(xiàn)有的特征,修改尺寸或刪除整個(gè)分型面。

2.基于布爾運(yùn)算的分模

對(duì)于分型面比較簡單的產(chǎn)品,利用Pro / E3.0零件組合模塊中的元件操作下的Cut out(切除)操作,即采用布爾運(yùn)算的方法來完成產(chǎn)品的分模也是一種常用的分模方法。其步驟是裝配設(shè)計(jì)零件;創(chuàng)建側(cè)型創(chuàng)建動(dòng)模;創(chuàng)建定模再仿真開模。

3.創(chuàng)建模具體積塊

在PRO/E3.0中可以不使用分割操作,直接創(chuàng)建模具體積塊,有聚合、草繪和滑塊三種方式。

4.在零件模式下的分模

在零件模式中、可以使用復(fù)制幾何,合并/繼承及各種曲面功能進(jìn)行分模設(shè)計(jì)。

三、破孔填補(bǔ)的分析

當(dāng)塑件上有孔特征時(shí),在曲面上常常以獨(dú)立邊界曲線(破孔)而存在,Pro/E3.0中以黃色線條表示。這些破孔的存在,使得分型面不能與工件完全相交,造成模具體積塊分割失敗。因此對(duì)有破孔存在的分型面必須先填補(bǔ)破孔,方可拆模。填補(bǔ)破孔的主要方法有:利用“環(huán)閉合”,填補(bǔ)破孔、利用“排除曲面并填充孔”填補(bǔ)破孔、和構(gòu)建曲面片,填補(bǔ)破孔。另外對(duì)“碰穿”和“擦穿”( 在破孔處上下模仁以平面方式接觸而沒有產(chǎn)生摩擦的填補(bǔ)稱“碰穿”;發(fā)生摩擦的地方稱為“擦穿”)填補(bǔ)的方法多采用拉伸曲面,通過延伸,裁剪,合并等編輯方法進(jìn)行修補(bǔ),填補(bǔ)時(shí)可以對(duì)模型進(jìn)行預(yù)處理,如倒角,填補(bǔ)破孔時(shí)能較容易處理好“擦穿”,在填補(bǔ)時(shí)還應(yīng)該使上下模仁之間產(chǎn)生脫模角度,以防止上下模仁發(fā)生干涉而造成磨具損傷。

在注射模具設(shè)計(jì)中,分型面是分割模具體積塊的基準(zhǔn)面,分型面的設(shè)計(jì)是一個(gè)復(fù)雜又重要的環(huán)節(jié),設(shè)計(jì)正確的分模面并填補(bǔ)破孔,是確保體積塊分割成功的關(guān)鍵,因此除了要熟悉Pro/E3.0軟件的相應(yīng)功能外,還要有相應(yīng)的設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)并遵守設(shè)計(jì)規(guī)范。正確合理的分模面能為后續(xù)的數(shù)控加工提供正確的數(shù)控程序,便于實(shí)現(xiàn)注射模具CAD/CAE/CAM系統(tǒng)的一體化。

(作者單位:湖南省岳陽職業(yè)技術(shù)學(xué)院)