【正文】 基于 PRO/E 的遙控器外殼注塑模設(shè)計(jì) 摘要 ： 基于 pro/e 的線(xiàn)骨架注塑模設(shè)計(jì)是對(duì)傳統(tǒng)設(shè)計(jì)的創(chuàng)新，利用 pro 軟件完成注塑模的各個(gè)環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)，先進(jìn)行塑件的設(shè)計(jì)，然后 pro/e 根據(jù)塑件的形狀可以生成型心和型腔，最后在標(biāo)準(zhǔn)模架系統(tǒng)下生成型心、型腔和標(biāo)準(zhǔn)模架的裝配圖，完成整個(gè)模具的設(shè)計(jì)。 pro/e 是美國(guó)ptc 公司開(kāi)發(fā)的三維設(shè)計(jì)軟件，自問(wèn)世以來(lái)，對(duì)機(jī)械、電子、汽車(chē)、家電以及航空航天等各行各業(yè)產(chǎn)生了深遠(yuǎn)的影響。 Pro/e 功能強(qiáng)大，囊括了零件設(shè)計(jì)、產(chǎn)品組立、模具開(kāi)發(fā)、 NC 加工、板金件設(shè)計(jì)、鑄造件設(shè)計(jì)，造型設(shè)計(jì)、自動(dòng)測(cè)量 、機(jī)構(gòu)仿真設(shè)計(jì)、應(yīng)力分析、數(shù)據(jù)庫(kù)管理等多種功能。他的出現(xiàn)改變了傳統(tǒng)的 CAD/CAM 作業(yè)方式，參數(shù)花設(shè)計(jì)及全關(guān)聯(lián)性數(shù)據(jù)庫(kù)使產(chǎn)品的設(shè)計(jì)變得更加容易，大大縮短了用戶(hù)開(kāi)發(fā)產(chǎn)品的時(shí)間。但是，這一切都是建立在對(duì)傳統(tǒng)的注塑模設(shè)計(jì)方法的熟練掌握的基礎(chǔ)上。只有熟悉注塑材料知識(shí)和通曉常規(guī)設(shè)計(jì)的人，才能更好地應(yīng)用和掌握CAD 技術(shù)，才能在注塑模設(shè)計(jì)和住宿制品生產(chǎn)中創(chuàng)造輝煌業(yè)績(jī)。 關(guān)鍵詞： PRO/E 遙控器外殼 注塑模 1．引言 關(guān)于 PRO/E 設(shè)計(jì)軟件 PRO/ENGINEER 是有美國(guó) PTC 公司推出的一套三維的 CAD/CAM 參數(shù)化軟件系統(tǒng)，其被容涵蓋了產(chǎn)品概念設(shè)計(jì)，工業(yè)造型設(shè)計(jì)，三維模型設(shè)計(jì)，分析計(jì)算，動(dòng)態(tài)模擬與仿真，工程圖的輸出，生產(chǎn)加工產(chǎn)品的全過(guò)程，其中還包括了大兩的電纜和管道布線(xiàn)，模具設(shè)計(jì)與分析等使用模塊。應(yīng)用領(lǐng)域涉及到了航空航天，汽車(chē)，機(jī)械，數(shù)控（ CNC）加工，電子等諸多行業(yè)。 PRO/E 軟件是采用參數(shù)化設(shè)計(jì)的、基于特征的實(shí)體模型化系統(tǒng)。工程設(shè)計(jì)人員采用具有智能特性的基于特征的功能去生成模型 ；另外， PRO/E 是建立在統(tǒng)一基礎(chǔ)上的單一數(shù)據(jù)庫(kù)。所謂單一數(shù)據(jù)庫(kù)就是工程中的資料全部來(lái)自 一個(gè)庫(kù)，使得每一個(gè)獨(dú)立用戶(hù)不管是哪一個(gè)部門(mén)都為一件產(chǎn)品造型而工作。這使得設(shè)計(jì)更優(yōu)化 ，成品質(zhì)量更高，價(jià)格也更便宜。 PRO/E 功能包括參數(shù)化功能定義、實(shí)體零件及組裝造型、三維上色實(shí)體或線(xiàn)框造型和完整工程圖及不同視圖。 PRO/E 是一個(gè)功能定義系統(tǒng)，即造型是通過(guò)各種不同的設(shè)計(jì)專(zhuān)用功能來(lái)實(shí)現(xiàn)，其中包括：筋、槽、倒角和抽空等。通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)交換格式， PRO/E 還可以輸出三維和二維圖形給予其它應(yīng)用軟件 ，諸如有限元分析及后置處理軟件等。以上功能模塊可以對(duì)使塑料產(chǎn)品造型、分型面的提取、模具結(jié)構(gòu)三維設(shè)計(jì)、模具裝配及模具動(dòng)作情 況進(jìn)行模擬，檢查是否干涉等變得更加方便可靠。 PRO/E 軟件的這些功能模塊在注射模具設(shè)計(jì)中的優(yōu)勢(shì)體現(xiàn)得更加淋漓盡致。 關(guān)于 EMX 模具裝架系統(tǒng) 注塑模具設(shè)計(jì)專(zhuān)家（ EMX）是一個(gè)基于知識(shí)庫(kù)的模架裝配和細(xì)化工具，它增強(qiáng)了 PRO/E的模具設(shè)計(jì)功能。使用 EMX 進(jìn)行注塑模設(shè)計(jì)，能夠簡(jiǎn)化模具設(shè)計(jì)過(guò)程，提高生產(chǎn)效率。 EMX裝架系統(tǒng)有以下優(yōu)點(diǎn)： 1. 可以快速選取標(biāo)準(zhǔn)模架和配件 2. 根據(jù)選取的頂桿規(guī)格，自動(dòng)切出相應(yīng)的孔位及沉孔 3. 按照預(yù)先定義的曲線(xiàn)輕松設(shè)計(jì)冷卻水孔，并自動(dòng)安裝水管堵頭 4. 自動(dòng)生成裝配圖、零件 圖及 BOM 下料單 5. 完整的滑快、開(kāi)模、斜頂?shù)冉Y(jié)構(gòu) 6. 自動(dòng)生成各類(lèi)零件，并放置在相應(yīng)的圖層中 但是由于本人所學(xué)知識(shí)有限，不能完全運(yùn)用其強(qiáng)大功能，請(qǐng)各位老師見(jiàn)諒。 關(guān)于模具的簡(jiǎn)介 模具是工業(yè)生產(chǎn)的重要裝備，它被用來(lái)成型具有一定形狀和尺寸的各種制品。在各種材料加工工業(yè)中廣泛地使用著各種模具， 75%以上的金屬制品（含半成品）， 95%以上的塑料制品是通過(guò)模具（包括壓延輥筒）來(lái)成型的，如金屬制品成型的壓鑄模、鍛壓模、澆鑄模、非金屬制品成型的玻璃模、陶瓷模、塑料模等。每種材料成型模具按成型方法不同又分為 若干種類(lèi)型。 采用模具生產(chǎn)制件具有生產(chǎn)率高，質(zhì)量好，切削少，節(jié)約能源和原材料，成本低等一系列的優(yōu)點(diǎn)，模具成型已成為當(dāng)代工業(yè)生產(chǎn)的重要手段，成為多種成型工藝中最具潛力的發(fā)展方向。模具是機(jī)械、電子等行業(yè)的基礎(chǔ)工業(yè)，它對(duì)國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的發(fā)展起著越來(lái)越大的作用。 注塑成型作為一種重要的成型加工方法，在家電行業(yè)、汽車(chē)工業(yè)、機(jī)械工業(yè)等都有廣泛的應(yīng)用，且生產(chǎn)的制件具有精度高、復(fù)雜度高、一致性高、生產(chǎn)率高和消耗低的特點(diǎn)，有很大的市場(chǎng)需求和良好的發(fā)展前景。 模具根據(jù)工藝方法和加工對(duì)象的不同，一般分為：沖模、壓鑄模、鍛模、塑料模 和粉末冶金模等。 本次設(shè)計(jì)中，所采用的是塑料模。塑料模是用于生產(chǎn)塑料制品的主要工藝裝備，使用塑料模具進(jìn)行生產(chǎn)具有制造簡(jiǎn)便、生產(chǎn)效率高、原材料利用高等優(yōu)點(diǎn)。用塑料模生產(chǎn)塑料制品，主要是利用塑料在高溫條件下具有的流動(dòng)性和可塑性，將其成型為具有一定形狀，并通過(guò)塑料的化學(xué)或物理變化定型為塑料制品。塑料又可以分為壓塑模、壓注模、擠出模、注塑模等。在這個(gè)設(shè)計(jì)中，采用的是注塑模，它是成型熱塑性塑料件和熱固性塑料件的模具，是應(yīng)用最為普遍的塑料模具加工方法之一。 塑料的基本性能 塑料 是以高分子量合成樹(shù)脂為主要成分，在一定條件下（如溫度、壓力）可塑制成一定形狀且在常溫下保持形狀不變的材料。塑料按受熱后表現(xiàn)的性能不同，可以分為熱固性塑料和熱塑性塑料兩大類(lèi)。塑料都是以合成樹(shù)脂為基本原料，并加入一定的填料、增塑劑、染料、穩(wěn)定劑等各種輔助料而組成的。不同品種牌號(hào)的塑料，由于選用的樹(shù)脂和輔助料的性能、成分、配比以及塑料的生產(chǎn)工藝的不同，則其使用性能、成型性能及工藝特性不同。所以在設(shè)計(jì)模具時(shí)，必須了解所用塑料的工藝特性。 設(shè)計(jì)塑料線(xiàn)骨架時(shí)選用 PVC。 PVC 材料是塑料裝飾材料的一種。 PVC 是聚氯乙烯材 料的簡(jiǎn)稱(chēng)，是以聚氯乙烯樹(shù)脂為主要原料，加入適量的抗老化劑、改性劑等，經(jīng)混煉、壓延、真空吸塑等工藝而成的材料。 PVC 材料具有輕質(zhì)、隔熱、保溫、防潮、阻燃、施工簡(jiǎn)便等特點(diǎn)。規(guī)格、色彩、圖案繁多，極富裝飾性，可應(yīng)用于居室內(nèi)墻和吊頂?shù)难b飾，是塑料類(lèi)材料中應(yīng)用最為廣泛的裝飾材料之一。 PVC 扣板的優(yōu)點(diǎn)主要有以下幾方面： 、隔熱、保溫、防潮、阻燃、耐酸堿、抗腐蝕。 、介電性好，耐用、抗老化，易熔接及粘合。 ，破裂時(shí)延伸度 較高。 、混煉、拉片、切粒、擠壓或壓鑄等工藝極易加工成型，可滿(mǎn)足各種型材規(guī)格的需要。 、色澤鮮艷、極富裝飾性，裝飾應(yīng)用面較廣。 ，安裝較為方便。 塑料制品的成型方法 塑料制品的生產(chǎn)是把成型所需的塑料原料裝入各種形式的成型模具中，并使之硬化成要求的形狀。在一般情況下，熱固性塑料主要采用壓縮和壓注成型，而熱塑性塑料主要采用注塑和擠出成型。 塑料成型的常用設(shè)備 液壓機(jī)是熱固性塑料壓縮和壓注成型的主要設(shè)備。 是擠出出成型的主要設(shè)備。 是熱塑行塑料和部分熱固性塑料注塑成型的主要設(shè)備。 3. 塑料遙控器外殼塑件 塑料遙控器外殼塑件分析 該零件的表面除要求沒(méi)有流紋、缺陷、毛刺，沒(méi)有特別的表面質(zhì)量。 塑料制 品應(yīng)該 有一定的厚度， 這不僅 是 為 了塑料制品本身在使用中有足 夠 的 強(qiáng) 度和 剛度，而且也是 為 了塑料在成型 時(shí) 有良好的流 動(dòng)狀態(tài) 。 塑件壁厚受使用要求、塑料材料性能、塑件幾何尺寸以及成型 工藝 等 眾 多因素的制 約 。根據(jù)成型成型 工藝 的要求， 應(yīng)盡 量使制件各 部分壁厚均 勻 ，避免有的部位太厚或者太薄，否則 成型后 會(huì) 因 收縮 不均 勻 而使制品 變形 或 產(chǎn) 生 縮 孔，凹陷 燒傷 或者填充不足等缺陷。 熱塑 性塑料的壁厚 應(yīng)該 控制在 1mm— 4mm 之間 。太厚， 會(huì)產(chǎn) 生氣泡和缺陷，同 時(shí) 也不易冷 卻 。 3. 尺寸精度分析 塑件的尺寸精度是指成型后所 獲 得的塑件 產(chǎn) 品尺寸和 圖紙 中尺寸的符合程度。一般而言，塑件尺寸精度是取 決 于塑料因材 質(zhì) 和 工藝條 件引起的塑料 收縮 率范 圍 大小，模具制造精度、型腔型芯的磨 損 程度以及 工藝 控制因素。而模具的某些 結(jié) 構(gòu)特 點(diǎn) 又在相 當(dāng) 大程度的影 響塑件的尺寸精度。故而，塑件的精度 應(yīng)盡 量 選擇 的低些。管類(lèi)零件一般選用硬質(zhì)聚氯乙烯為材料，材料著色多為白色。 注塑件 名稱(chēng) 塑料 名稱(chēng) 密度 （ g/cm3） 收縮率 （％） 拔模斜度 （176。） 推薦壁厚 mm 注射機(jī)器 標(biāo)準(zhǔn) 公差 未注 公差 遙控器外殼 PVC ～ 50′～ 2176。 ～ 1 XSZY250 MT4～ MT5 MT6 創(chuàng)建塑料遙控器外殼的三維模型 （ 1） 設(shè)置工作目錄為“ d:\YKQ”，新建文件“ ykqi” ,選擇模板為“ mmns_part_solid”。 （ 2）單擊【拉伸工具】命令 ，選取草 繪平面與方向 3） 草繪拉伸件下邊長(zhǎng) 60mm，三點(diǎn)高分別是 7， 7， 9mm畫(huà)三點(diǎn)圓弧拉伸長(zhǎng)度為 180mm 4） 單擊【拉伸工具】命令 ，選取草繪平面與方向 5）設(shè)置尺寸，畫(huà)草圖 6）草繪完成后點(diǎn) 按鈕，拉伸方式選擇為 穿透拉伸，去除材料 ， 7） 選擇倒圓角工具 ，半徑為 2mm，選擇上表面各邊緣 8） 選擇殼工具 設(shè)置移除的曲面 厚度為 1 mm 9） 單擊 單擊【拉伸工具】 設(shè)置草繪平面和方向 10)選擇 選取邊緣曲線(xiàn)環(huán)便宜兩條曲線(xiàn)便宜距離分別是 1mm ， 2mm， 11） 選擇 選擇內(nèi)底面 12）單擊【拉伸工具】 ，選擇草繪平面，選擇抓取邊緣和偏移工具 偏移距離為 2mm ，拉伸長(zhǎng)度為 4mm。 13） 單擊【拉伸工具】 選擇草繪平面和方向，建立草圖，單機(jī)切除命令， 完成拉伸切除 14） 單擊【拉伸工具】 選擇步驟 13 的草繪平面和方向，繪制草圖，完成拉伸切除 15）單擊 ，特征 14，選擇方向和增量及項(xiàng)目數(shù) 16） ）單擊【拉伸工具】 選擇草繪平面和方向，建立草圖，完成拉伸切除命令 17） 單擊【拉伸工具】 選擇草繪平面和方向，建立草圖，完成拉伸切除命令 18） 單擊【拉伸工具】 選擇草繪平面和方向，建立草圖，完成拉伸切除。 19）單擊 選擇方向和增量及各方向上的項(xiàng)目數(shù)，完成矩陣命令。 20） 單擊【拉伸工具】 選擇草繪平面和方向，建立草圖，完成拉伸切除命令 21） 單擊鏡像工具 選擇鏡像平面完成鏡像命令 22） 單擊基準(zhǔn)平面工具 ，選擇 FRONT 面，設(shè)置偏距為 100mm，建立基準(zhǔn)平面 DTM1 23） 單擊【拉伸工具】 選擇草繪平面和方向，建立草圖，完成拉伸 切除。 24） 單擊【拉伸工具】 選擇草繪平面和方向，建立草圖，選擇拉伸到底面，完成拉伸。 25）單擊基準(zhǔn)平面工具 ，選擇 FRONT 面，設(shè)置偏距為 2mm，建立基準(zhǔn)平面DTM2 26） 單擊【拉伸工具】 選擇草繪平面和方向，建立草圖，選擇拉伸到底面，完成拉伸。 27）單擊基準(zhǔn)平面工具 ，選擇 FRONT 面，設(shè)置偏距為 6mm，建立基準(zhǔn)平面DTM4 28） 單擊【拉伸工具】 選擇草繪平面和方向，建立草圖，選擇拉伸到底面，完成拉伸。 29）同樣的方法可得到 如下的圖形 30） 單擊【拉伸工具】 選擇草繪平面和方向，建立草圖，拉伸距離設(shè)為 10mm，完成拉伸。 31）選擇倒圓角工具 設(shè)置圓角為 選擇兩個(gè)要圓角的邊，完成圓角命令 32） 單擊【拉伸工具】 選擇草繪平面和方向，建立草圖，切除距離為 20mm，完成切除命令。 33） 單擊【拉伸工具】 選擇草繪平面和方向，建立草圖 切除距離為 ，完成拉伸切除命令。 4. 塑料顧問(wèn) Pro/ENGINEER 軟件的塑料顧問(wèn)分 析是 MOLDFLOW 公司的 MPA（ Moldflow Plastic Adversers）軟件中的 PART ADVISERS，是 Pro/ENGINEER wildfile 的外掛軟件之一，它提供注塑成型過(guò)程中的模擬分型功能，使設(shè)計(jì)人員對(duì)塑料在型腔內(nèi)的填充情況有所了解。 塑料顧問(wèn)用于評(píng)估注塑工藝的每次設(shè)計(jì)更改所一它是與注塑設(shè)計(jì)有關(guān)的行業(yè)節(jié)約成本和時(shí)間的有力工具。設(shè)計(jì)人員可方便地選擇材料和提議的澆口位置，塑料模設(shè)計(jì)顧問(wèn)則在屏幕上填充模具的動(dòng)畫(huà)功能。下面是本設(shè)計(jì)中應(yīng)用塑料顧問(wèn)的結(jié)果圖片。 INTRODUCTION SUMMARY Release Level: 7 .0 y kqi_adv Part Nam e: y kqi Part Revision: 18 Material Su