【正文】 間隙配合。由表32知注射機定位孔為，本課題選用的定位圈尺寸為Φ100，符合要求。 推出裝置的校核圖322動模座板各種型號的注射機的推出裝置和最大推出距離不盡相同，設計時應使模具的推出機構和注射 機相適應。由表32，可知注射機的推出機構為兩側推出，孔徑為Φ40mm，孔距為280mm。如圖322所示的動模板的兩孔孔徑和孔距與之相同，所以符合。第四章 相機面殼模具三維設計與加工仿真隨著計算機技術與機械設計制造的領域知識不斷融合，出現(xiàn)了多種CAD/CAM軟件，如SolidWorks、Inventor、MDT、Cimatron、 Mastercam 、Pro/Engineer 、UG、CATIA等等，軟件的發(fā)展使得模具數(shù)字化設計技術得到了迅速的發(fā)展。這些軟件各具特色，其中Pro/Engineer是美國參數(shù)技術公司（PTC）推出的新一代基于特征、具有全相關數(shù)據(jù)庫的CAD/CAM參數(shù)化軟件，它具有產(chǎn)品造型設計、裝配、模具設計、分析計算、動態(tài)模擬仿真等優(yōu)勢功能。模架設計專家（EMX）是Pro/Engineer中的一個擴展模塊，是專為滿足模架設計與制造的解決方案，它同時將使用者對模架設計的專業(yè)知識和整個設計流程整合在一起。它具有內(nèi)容豐富的模架及附件模具庫、可以模擬模具開模仿真和干涉檢查等特點。因此，利用Pro/Engineer和EMX進行模具設計應是模具企業(yè)優(yōu)先采用的設計模式Pro/Engineer功能如下：　　特征驅(qū)動（例如：凸臺、槽、倒角、腔、殼等）；　　參數(shù)化（參數(shù)=尺寸、圖樣中的特征、載荷、邊界條件等）；　　通過零件的特征值之間，載荷/邊界條件與特征參數(shù)之間（如表面積等）的關系來進行設計?！　≈С执笮?、復雜組合件的設計。貫穿所有應用的完全相關性(任何一個地方的變動都將引起與之有關的每個地方變動)。其它輔助模塊將進一步提高擴展 Pro／ENGINEER的基本功能。 相機面殼三維造型利用Pro/E系統(tǒng)下的“零件”/“實體”模塊進行三維造型，通過拉伸、倒圓角、拔模、抽殼等特征構造方法，創(chuàng)建如圖41所示的數(shù)碼相機面殼零件模型。 圖41相機面殼零件模型通過上一章節(jié)計算可知，模具組件（凹凸模）尺寸，凹模尺寸為，長150mm，寬110mm，高45mm，；凸模長150mm，寬110mm，高30mm。工件毛坯尺寸為，長110mm，寬64mm，高20mm。利用Pro/E系統(tǒng)下的模具模塊進行模具組件（凸凹模）設計，過程如下：進入“制造”/“模具型腔”模塊，新建如圖41 相機面殼零件模型模具型腔設計文件，直接調(diào)入零件模型并定義其為參考模型，將其布局定位。設置收縮率根據(jù)鑄造理論，逐漸在溫度下降而凝固的過程中體積會縮小。因此在進行模具設計時，必須考慮材料對零件大小的影響，通常的做法是根據(jù)材料的特性適當加大參考模型的尺寸。這樣在元件成型后會略有收縮，最后生成的零件才能得到設計要求，該產(chǎn)品的收縮率設置為“”。設計毛坯工件工件模型可以從外部導入，也可以在當前文件下建立，在此選擇自動創(chuàng)建工件，比較更簡便。分型面的設計在Pro/E中模具分型面的生成有多種方法，如擠出、復制、裙邊、陰影等。在此采用裙邊定義分型面的方法。首先生成模型的側面影像線，再利用裙邊曲面建立分型面。分割體積塊利用剛建立的分型面將參考工件拆分成凸模（型芯）和凹模（型腔）兩個體積塊。抽取模具元件將體積塊轉換成零件模型，分別如圖42所示的凸模零件和如圖43所示的凹模零件。圖42 凸模 圖43 凹模澆注系統(tǒng)設計注射模的澆注系統(tǒng)是指熔體從注射機的噴嘴開始到型腔為止的流動通道。它的主要作用產(chǎn)將熔體平穩(wěn)地引入型腔，使熔體按要求填充型腔的各個角落，并順利排除型腔內(nèi)的氣體。在注射模具中，澆注系統(tǒng)可分為直澆注系統(tǒng)和橫澆注系統(tǒng)，由主流道、分流道、澆口、冷料穴組成。相機面殼模具采用直澆注系統(tǒng)。鑄模澆注系統(tǒng)的各個組成部件創(chuàng)建完成后，可以創(chuàng)建出如圖44所示的鑄模零件。組件開模鑄件完成后，可以將創(chuàng)建的模具體積塊、鑄模零件等沿著指定的方向和距離展開，以便清晰地顯示模具型腔和型芯系統(tǒng)的結構。組件開模效果如圖45所示。圖44 鑄模零件 圖45 模具展開效果圖 模架設計（專家模架庫）來設計相機殼體模具模架，其制造思路是：建立一個EMX模具項目→加載一款合適的標準模架→對型腔進行處理→加入模具標準件→模具結構后期局部處理。由于Pro/E為國外研發(fā)的軟件，制作中通常選用與GB類似的模架，然后再參照國家標準，對模架作適當修改。 定義模具模架數(shù)碼相機外殼模具模架為二板式模架，包括JT板（上模座板）、JL板（下模座板）、A板（定模板）、B板（動模板）、U板（支承板）、C板（支承塊）、推桿固定板等。新建項目單擊EMX工具欄中的“Define new project”按鈕，打開“定義新項目”對話框，修改項目名稱及前綴名，其他均保持默認設置，單擊“確定”，完成新項目的創(chuàng)建。載入模具裝配零件單擊“工程特征”工具欄中的“將元件添加到組件” 按鈕，在彈出的“打開”，模具裝配文件被載入到組件設計環(huán)境中。在程序彈出的元件放置操控板中設置約束類型為“缺省”，并單擊鼠標中鍵完成參照模型的裝載。項目準備單擊EMX工具欄中的“Prepare project”按鈕，彈出“準備元件”對話框，在對話框中設置與工件、參照模型、動模、下模等零件相應的參數(shù)，然后單擊“確定”按鈕，結束模架元件的準備。定義模架組件單擊EMX工具欄中的“Define Moldbase Assembly”按鈕，彈出“模具組件定義”對話框，在對話框中“功能”欄中單擊“載入/保存組件”按鈕，在打開的對話框中選擇“SAType”型號模架，單擊“載入”和“確定”按鈕，載入模具組件。在“模具組件定義”對話框中單擊“大小”按鈕，彈出“基體尺寸”對話框，設置模板的寬度為270mm與長度為300mm，然后單擊“確定”按鈕，完成模板的設置。如圖46 所示模架結構示意圖單擊“模具組件定義”對話框中“功能”欄中的“型腔切口”按鈕，在彈出的對話框中勾選“矩形嵌件”復選框，設置相應的參數(shù)，然后單擊“確定”按鈕。圖46 模架結構示意圖在主視圖模架預覽區(qū)中雙擊A板（定模板），彈出“A/B板板參數(shù)”對話框，設置厚度值，其他參數(shù)保持默認設置，單擊“確定”按鈕，結束A板的設置。同理設置B板（動模板）、JT板（上模座板）及JL板（下模座板）的厚度。 添加設備利用EMX對澆注系統(tǒng)中的定位環(huán)和澆口套進行設計時，無須單獨進行組件創(chuàng)建，直接選用適合的定位環(huán)和澆口套、并對其進行參數(shù)設置即可。在“模具組件定義”對話框的“功能”欄中單擊“添加設備”按鈕，再在“選擇元件”欄中單擊“定模側定位環(huán)”按鈕，在打開的對話框中設置相應的參數(shù)，高度為15mm，直徑為100mm，單擊“確定”按鈕完成定位環(huán)的添加。依次單擊“添加設備”按鈕和“澆口襯套”按鈕，在彈出的“澆口襯套”對話框中設置相應的參數(shù)，澆口半徑為11mm，直徑為20mm，內(nèi)徑為3mm，長度為45 mm，單擊“確定”按鈕完成澆口襯套的添加。圖47加載的模架效果圖 在“模具組件定義”對話框中單擊“確定”按鈕，程序?qū)⒆詣蛹虞d定義的模架，由于此時還沒有設置“加載元件”，所以得到的只是該設備的切口，如圖47所示。 設計頂出機構由于數(shù)碼相機殼體塑料件壁薄，不宜采用推桿、推管或者組合推出，所以數(shù)碼相機殼模具的頂出機構宜采用成型零件作為頂板推出結構。創(chuàng)建動模切剪特征及推件板 在模型樹中選擇動模特征并打開，通過“拉伸”等工具完成動模的切剪。通過“在組件模式下創(chuàng)建元件”的方法，創(chuàng)建推件板。 由上一章節(jié)可知推件板厚度為15mm。設置頂桿參數(shù)在EMX工具欄中單擊“Define ejector pin on existing point”按鈕，選擇動模板上的基準點，程序彈出“頂桿”對話框，從中選擇相應的參數(shù)，直徑為10mm，長度為125mm，最后單擊“確定”按鈕，結束頂桿參數(shù)的設置。同理，設置另外3根頂桿的參數(shù)。4根頂桿的參數(shù)都設置完成后，在菜單欄中選擇“”命令，在彈出的對話框中勾選“頂桿”復選框，再單擊“確定”按鈕，程序自動加載頂桿元件。在支承板上創(chuàng)建沉頭螺孔并加載在支承板的適當位置創(chuàng)建2個沉頭螺孔并在其中心位置上創(chuàng)建2個基準點。在EMX工具欄中單擊“Define screw on existing point”按鈕，選擇基準點，程序彈出“螺釘”對話框，從中選擇相應的參數(shù)，最后單擊“確定”按鈕，結束螺釘?shù)亩x。在菜單欄中選擇“”命令，在彈出的對話框中勾選全部復選框，單擊“確定”按鈕，程序加載所有定義的螺釘和定位環(huán)、澆口襯套。 設計冷卻系統(tǒng)注射機往模具中注入黏流狀塑料后，模具經(jīng)過冷卻水道內(nèi)的水流急速降溫，塑料件在很短時間內(nèi)凝固，被頂出機構推出而不至于變形或翹曲。相機面殼模具的冷卻水路為單個冷卻水路，也是在進料口附近通入冷卻循環(huán)水流的循環(huán)冷卻回路。設計水線在模型樹中選擇并打開定模板零件，在該模型上建立基準平面，并用“草繪工具”創(chuàng)建水線。創(chuàng)建噴嘴、接頭和密封塞單擊EMX工具欄中的“Create cooling bore”按鈕，程序彈出“冷卻裝置”對話框，在該對話框中通過分別單擊“噴嘴”按鈕、“接頭”按鈕、“盲孔”按鈕及“密封塞”按鈕，在彈出的對話框中選擇相應的參數(shù)完成噴嘴、接頭和密封塞的創(chuàng)建。加載所有組件在菜單欄中選擇“”命令，在彈出的對話框中勾選全部復選框，單擊“確定”按鈕，程序自動加載其他未加載的組件。完整的模具結構如圖48 所示。相機面殼模架的主要零件如圖 4~9圖4~18所示。 圖4 8數(shù)碼相機面殼模具 圖49 定位環(huán) 圖410 澆口襯套 圖411 動模 圖412 推件板圖413 定模 圖414 頂桿圖414 動模板 圖416 定模板 圖417 下模座板 圖418 上模座板 動畫模擬開模單擊EMX工具欄中的“Define moldbase opening” 按鈕來定義動畫模擬開模，彈出“開模模擬”對話框，選中“對所有模型做干涉檢查”復選框，設置開?；w及步長，單擊“確定”按鈕，此時模型處于打開狀態(tài)。如圖419所示。單擊EMX工具欄中的“Simulate moldbase opening”按鈕，彈出“動畫”對話框，單擊“播放” 按鈕，模型 圖419 打開的模型開始動畫開模模擬，此時可以觀察模型中是否有干涉現(xiàn)象 產(chǎn)生，單擊“關閉”按鈕，結束動畫模擬開模。 模具數(shù)控加工仿真第五章 相機面殼注射仿真分析第六章 小結與展望參考文獻[1]. 機械工業(yè)出版社. 2006 年7月[2]周斌興. 沖壓模具設計與制造實訓教程. 國防工業(yè)出版社. 2006 年4月[3]何滿才. 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