谭新元

Pro / E3.0 是美国PTC 公司开发的基于PC 平台的CAD/ CAE / CAM 一体化软件,也是目前我国模具行业中应用最为广泛的设计软件之一。Pro / E3.0 有许多应用模块,其中也包括专门的分模模块,但在实际应用过程中常常可以根据设计对象的具体情况而采用不同的分模,现简单介绍Pro / E3.0 软件的几种常用的分模方法。

一、分模的基本原则

分模面必须与工件完全相交;

分模面自身不能相交。

二、分模方法

1.基于曲面的分模方法

所谓基于曲面的分模方法是指在Part 模块下利用Pro / E3.0 灵活方便的曲面操作方式,创建属于动模的产品面和属于定模的产品面,再根据实际情况创建分型面,完成产品分模的过程。其步骤是:

(1)创建分型曲面:包括拉伸,旋转,边界混合,扫描,混合,平整,复制,圆角,阴影,裙边,高级等。

(2)合并分型面:分型面是由许多曲面特征组成的,因此必须将这些曲面合并为一个面组,否则以后的体积分割操作中将会失败。在分型曲面中创建的第一个特征称为基本面组,而通过增加,合并等创建的特征称为曲面片。合并有两种方式:连接和相交。

(3)修剪分型面:修剪分型面多余的部分,包括拉伸,旋转,扫描,混合,使用面组,使用曲线和轮廓线。

(4)延伸分型面:在创建分型面时,经常要延伸全部或部分现有曲面。可以将分型面延伸到指定的距离,还可以延伸到选定的曲面,延伸是模具组件的曲面特征,可以重定义,包括相同,相切,逼近和到平面。

(5)修改并重定义分型面:可以为分型面增加新特征,如曲面,合并,延伸等,还可以重定义分型面中现有的特征,修改尺寸或删除整个分型面。

2.基于布尔运算的分模

对于分型面比较简单的产品,利用Pro / E3.0零件组合模块中的元件操作下的Cut out(切除)操作,即采用布尔运算的方法来完成产品的分模也是一种常用的分模方法。其步骤是装配设计零件;创建侧型创建动模;创建定模再仿真开模。

3.创建模具体积块

在PRO/E3.0中可以不使用分割操作,直接创建模具体积块,有聚合、草绘和滑块三种方式。

4.在零件模式下的分模

在零件模式中、可以使用复制几何,合并/继承及各种曲面功能进行分模设计。

三、破孔填补的分析

当塑件上有孔特征时,在曲面上常常以独立边界曲线(破孔)而存在,Pro/E3.0中以黄色线条表示。这些破孔的存在,使得分型面不能与工件完全相交,造成模具体积块分割失败。因此对有破孔存在的分型面必须先填补破孔,方可拆模。填补破孔的主要方法有:利用“环闭合”,填补破孔、利用“排除曲面并填充孔”填补破孔、和构建曲面片,填补破孔。另外对“碰穿”和“擦穿”( 在破孔处上下模仁以平面方式接触而没有产生摩擦的填补称“碰穿”;发生摩擦的地方称为“擦穿”)填补的方法多采用拉伸曲面,通过延伸,裁剪,合并等编辑方法进行修补,填补时可以对模型进行预处理,如倒角,填补破孔时能较容易处理好“擦穿”,在填补时还应该使上下模仁之间产生脱模角度,以防止上下模仁发生干涉而造成磨具损伤。

在注射模具设计中,分型面是分割模具体积块的基准面,分型面的设计是一个复杂又重要的环节,设计正确的分模面并填补破孔,是确保体积块分割成功的关键,因此除了要熟悉Pro/E3.0软件的相应功能外,还要有相应的设计经验并遵守设计规范。正确合理的分模面能为后续的数控加工提供正确的数控程序,便于实现注射模具CAD/CAE/CAM系统的一体化。

(作者单位:湖南省岳阳职业技术学院)