云南南天電子信息產(chǎn)業(yè)股份有限公司

顧朝上

摘要

Pro/E EMX 是一個智能化的3D模具庫，具備諸多優(yōu)點(diǎn)，可直接在模具組件和元件中獲取優(yōu)秀公司的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)和最佳做法，通過鼠標(biāo)點(diǎn)擊，可以輕松從模具庫中調(diào)出所需部分，裝配出一個完整的模具，消除了繁瑣費(fèi)時的重復(fù)性工作，提高設(shè)計速度。

本文介紹，銀行自助設(shè)備中使用的17寸顯示器裝飾框，基于Pro/E EMX6.0模具設(shè)計過程，重點(diǎn)在于使用“裙邊法”創(chuàng)建分型面、EMX標(biāo)準(zhǔn)模架載入以及添加頂桿和復(fù)位桿。

Abstract

Pro/E EMX is an intelligent 3D mold pool with abundant design standards and best solutions of mold components from excellent corporates. By just clicking the mouse, we can select the parts we need to form a complete mold, thus avoiding repetitive work and improving design efficiency.

This essay will introduce how to design 17 display decoration frame based on Pro/E EMX6.0 design process. The emphasis will be on creating parting surface using Skirt Hem Method, loading EMX standard mold structure and adding top bar and reset bar.

關(guān)鍵詞顯示框 注塑模設(shè)計Pro/EEMX6.0 裙邊法

Key Words:Display Frame,Injection Mold Design, Pro/EEMX6.0, Skirt Hem Method

1.模具型腔設(shè)計

1.1 新建一個模具制造模型文件，進(jìn)入模具模塊

1.1.1設(shè)置工作目錄：將工作目錄設(shè)置至D: 顯示框注塑模具設(shè)計。

1.1.2新建一個模具型腔文件：依次點(diǎn)擊 文件(F)→新建(N)，類型選擇⊙制造，子類型選擇⊙模具型腔，命名為：frame_mold, 點(diǎn)擊確定后，選取mmns_mfg_mold模板，進(jìn)入模具模塊。

1.2 建立模具模型

1.2.1引入?yún)⒄漳Ｐ停涸诓藛喂芾砥鞯抹嬆＞卟藛沃羞x擇 模具模型→裝配→參照模型，從彈出的“打開”對話框中，選取三維模型frame.prt作為參照零件模型，并將其打開。

1.2.2定義參照模型放置位置：在操控板中單擊放置按鈕，在“放置”界面的“約束類型”下拉列表中選擇配對，選擇“參照零件的底平面”與“MAIN_PARTING_PLN”配對；點(diǎn)擊新建約束，選擇“參照零件RIGHT”面與“MOLD RIGHT”面對齊；點(diǎn)擊新建約束，選擇“參照零件TOP”面與“MOLD FRONT”面配對，在操控板中單擊完成按鈕√，在彈出的“創(chuàng)建參照模型”面板中，選擇⊙按參照合并，點(diǎn)擊確定，如圖1。

圖1 （引入?yún)⒄漳Ｐ停﹫D2（注道設(shè)計）圖3（流道設(shè)計）

1.2.3創(chuàng)建坯料:在菜單管理器的▼模具菜單中選擇 模具模型→創(chuàng)建→工件→手動命令，系統(tǒng)彈出“元件創(chuàng)建”對話框，類型選擇⊙零件，子類型選擇⊙實(shí)體，在名稱文本框中輸入坯料名稱：frame_wp，單擊確定按鈕；在系統(tǒng)彈出的“創(chuàng)建選項”對話框中，選中⊙創(chuàng)建特征單選按鈕，單擊確定按鈕；在菜單管理器中選擇：實(shí)體→伸出項→拉伸→實(shí)體→完成；在操控板中單擊放置→定義按鈕，選擇“MAIN_PARTING_PLN”為草繪平面，其余使用缺省設(shè)置，點(diǎn)擊草繪按鈕，繪制尺寸550x550，雙面拉伸深度120，單擊完成按鈕√。

1.3流道設(shè)計

1.3.1注道設(shè)計：在菜單管理器的▼模具菜單中選擇 特征→型腔組件→實(shí)體→切減材料→旋轉(zhuǎn)→完成；在操控板中單擊放置→定義按鈕，選擇“MOLD_RIGHT”為草繪平面，“MAIN_PARTING_PLN”為頂面，點(diǎn)擊草繪按鈕，繪制如圖2截面，單擊完成按鈕√，角度按默認(rèn)360，點(diǎn)擊√。

1.3.2主流道設(shè)計：使用同樣的實(shí)體切減材料方式，拉伸主流道，直徑Φ6，長方向?qū)ΨQ拉伸深度331，同樣方式，創(chuàng)建短方向主流道，深度輸入263，完成后的主流道如圖3。

1.3.3澆口設(shè)計：同樣方式，創(chuàng)建4處澆口，截面1.5x5，采用雙面拉伸到零件內(nèi)表面的方式，完成后的澆口如圖3。

1.3.4水線設(shè)計： ▼模具菜單中選擇特征→型腔組件→等高線，輸入默認(rèn)直徑：8，點(diǎn)擊√按鈕，從“MAIN_PARTING_PLN”面向下偏移10mm，新建基準(zhǔn)面ADTM2作為草繪平面，繪制圖7所示水線，點(diǎn)擊√按鈕，在“相交元件”對話框中選擇□自動更新復(fù)選框，單擊確定，如圖4、5所示。

圖4（水線設(shè)計）圖5（水線設(shè)計完成）

1.4設(shè)置收縮率： ▼模具菜單中選擇收縮→按尺寸，輸入收縮率0.006，點(diǎn)擊√按鈕。

1.5裙邊法創(chuàng)建模具分型面

1.5.1插入側(cè)面影像曲線：▼模具菜單中選擇特征→型腔組件→側(cè)面影像，見圖6，投影方向選擇圖中的頂面，圖中藍(lán)色線條為側(cè)面影像曲線。

圖6（側(cè)面影像曲線）圖7（裙邊曲面分型面）

1.5.2插入分型面：選擇下拉菜單 插入（I）→模具幾何?→分型面（S）..，點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵，點(diǎn)擊彈出的屬性，輸入分型面名稱：ps，點(diǎn)擊 確定。

1.5.3插入裙邊曲面：選擇下拉菜單 編輯（E）→裙邊曲面（K）, 鼠標(biāo)移至剛剛繪制的側(cè)面影像曲線附件，右鍵，點(diǎn)擊彈出的菜單從列表中拾取，點(diǎn)擊彈出的菜單中“F13(SILH_CURVE_1)”, 作為特征曲線，點(diǎn)擊確定，分型面如圖7中，紅色線條包圍的灰白色平面。

1.6構(gòu)建模具元件體積快

選擇下拉菜單 編輯（E）→分割. .→兩個體積快→所有工件→完成，右鍵，點(diǎn)擊彈出的菜單從列表中拾取，選擇分型面：“面組:F14(PS)”,點(diǎn)擊確定，接收默認(rèn)名稱，點(diǎn)擊確定。

1.7抽取模具元件及生成澆注件

1.7.1抽取模具元件：▼模具菜單中選擇模具元件→抽1as取，按全選按鈕，點(diǎn)擊確定。

1.7.2生澆鑄件：▼模具菜單中選擇制模→創(chuàng)建，輸入零件名稱：molding，點(diǎn)擊確定，如圖8。

圖8（鑄件）圖9（模具開模）

1.8定義開模動作：▼模具菜單中選擇模具開模→定義間距→定義移動，選擇MODL_VOL_2，點(diǎn)擊確定,點(diǎn)擊體積快外部豎邊，作為一定方向，輸入距離：100，點(diǎn)擊確定，同理，選擇MODL_VOL_2，距離-100，模具開模后見圖9。

2.EMX模架設(shè)計

2.1 新建模架項目

2.1.1新建模架項目：選擇下拉菜單 EMX 6.0→項目?.→新建命令，在彈出的“項目”對話框中，進(jìn)行如圖10所示設(shè)置，其余保持默認(rèn)設(shè)置，點(diǎn)擊√，進(jìn)入EMX模架設(shè)計模塊。

圖10（新建模架項目） 圖11（元件分類）

2.1.2添加元件：選擇下拉菜單 插入(I)→元件(C)→裝配(A)...命令，在“打開”對話框中選擇：frame_mold.asm，單擊打開，在放置界面選擇缺省，單擊√，載入模架后，如有需要，可重新定義放置。

2.1.3元件分類：選擇下拉菜單EMX 6.0→項目?→分類命令，如圖11，選擇插入定模，單擊√。

2. 2添加標(biāo)準(zhǔn)模架

2.2.1選擇命令，定義模架系列：選擇下拉菜單EMX 6.0→模架?→組件定義命令，系統(tǒng)彈出“模架定義”對話框，點(diǎn)擊對話框左下角“從文件載入組件定義”的打開按鈕，系統(tǒng)彈出“載入EMX組件”對

話框，如圖12設(shè)置，點(diǎn)擊右下角“從文件載入組件定義”的打開按鈕，再點(diǎn)擊右下角√按鈕。

圖12（載入EMX組件） 圖13（模架定義）

2.2.2更改模架型號、尺寸：在“模架定義”對話框上部中間型號下拉列表中選擇“futaba_s”，在系統(tǒng)彈出“EMX問題”對話框中，點(diǎn)擊√按鈕；在“模架定義”對話框右上角尺寸下拉列表中選擇“550x550”，在系統(tǒng)彈出“EMX問題”對話框中，點(diǎn)擊√按鈕，如圖13。

2.3定義澆注系統(tǒng)

2.3.1定義主流道襯套：在“模架定義”對話框中（圖13），右擊主流道襯套，彈出“主流道襯套”對話框，如圖14設(shè)置，點(diǎn)擊√按鈕。

圖14（主流到襯套） 圖15（定位環(huán)）

2.3.2定義定位環(huán)：在“模架定義”對話框中，右擊定位環(huán)，如圖15設(shè)置，點(diǎn)擊√按鈕。

2.4刪除多余元件

在“模架定義”對話框下方，點(diǎn)擊“刪除元件”按鈕，選擇圖14中的“支撐襯套”，點(diǎn)擊√按鈕；點(diǎn)擊“刪除元件”按鈕，選擇“導(dǎo)向元件”，點(diǎn)擊√按鈕。

2.5添加標(biāo)準(zhǔn)元件

選擇下拉菜單EMX 6.0→模架?→元件狀態(tài)命令，系統(tǒng)彈出“元件狀態(tài)”對話框，點(diǎn)擊全選按鈕，單擊完成按鈕√，輕松添加各種標(biāo)準(zhǔn)元件。

2.6添加頂桿

2.6.1顯示動模：選擇下拉菜單視圖?→顯示?→動模命令；

2.6.2復(fù)制曲面：選擇型腔頂面，鍵盤上按下：Ctrl+c，再按下：Ctrl+V,點(diǎn)擊面板中按鈕√。

2.6.3創(chuàng)建頂桿參考點(diǎn)：選擇下拉菜單插入（I）→模型基準(zhǔn)?→點(diǎn)（P）?→草繪的（S），如圖16。

圖16（頂桿參考點(diǎn)） 圖17（頂桿修剪面）

2.6.4創(chuàng)建頂桿修剪面：選擇下拉菜單EMX6.0→頂桿?→識別修剪端面，系統(tǒng)彈出“頂桿修剪面”對話框，點(diǎn)擊對話框右下角的十按鈕，選取上一步復(fù)制的曲面，點(diǎn)擊右下角√按鈕，如圖17。

2.6.5定義頂桿：選擇下拉菜單EMX6.0→頂桿?→..定義，系統(tǒng)彈出“頂桿”對話框，圖18，點(diǎn)擊完成。

圖18（添加頂桿）圖19（添加復(fù)位桿）

2.6添加復(fù)位桿、拉料桿

與創(chuàng)建頂桿相同的方式，創(chuàng)建4根復(fù)位桿，1根拉料桿（拉料桿頂部切成Z型），如圖19。

2.7裝配螺釘

選擇下拉菜單EMX6.0→螺釘?→..定義，系統(tǒng)彈出“螺釘”對話框，直徑選擇Φ6，長度16，選擇定位圈上基準(zhǔn)點(diǎn)、平面和螺紋曲面，擊右下角√按鈕，輕松裝配螺釘。

2.8模架開模模擬

選擇下拉菜單EMX6.0→模架開模模擬，系統(tǒng)彈出“模架開模模擬對話框”，如圖20設(shè)置，點(diǎn)擊右下角“運(yùn)行開模模擬”按鈕，模擬開模如圖21。

圖20（開模模擬設(shè)置）圖21（開模模擬）

3.結(jié)論

Pro/E EMX廣泛用于各領(lǐng)域注塑模具設(shè)計制造，簡化模具設(shè)計過程，減少不必要的重復(fù)性工作，提高模具設(shè)計效率，加強(qiáng)模具設(shè)計質(zhì)量，提升模具創(chuàng)新設(shè)計，縮減研發(fā)制造成本，加快上市速度，開發(fā)出更具競爭力創(chuàng)新型產(chǎn)品。

4.參考文獻(xiàn)

[1] 曹宏深.塑料成型工藝與模具設(shè)計[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社, 1993.

[2] 詹友剛.PRO/ENGINEER中文野火版5.0模具設(shè)計實(shí)例精解[M]. 北京：機(jī)械工業(yè)出版社, 2013.