Pro/E模具設計教程-5 分模曲面

   時間:2014-03-06 22:15:20
Pro/E模具設計教程-5 分模曲面簡介
分模曲面 創建曲面片(Surface Patches) 合?漲?嫫?/p> 裁剪曲面片 拉伸曲面片 修改及重新定義分模曲面 練習1:創建一個平面的分模曲面 練習2……
Pro/E模具設計教程-5 分模曲面正文
分模曲面

創建曲面片(Surface Patches)

合?漲?嫫?/p>

裁剪曲面片

拉伸曲面片

修改及重新定義分模曲面

練習1:創建一個平面的分模曲面

練習2:創建一個複合的分橫曲面

練習3:使用側影修剪創建分模曲面

練習4:使用拉伸創建分模曲面

在本節中將學習各種不同創建分模曲面的方法.我們將解釋在PRO/ENGINEER中什幺是曲面特徵?以及如何使用它們來創建分模曲面。我們也將介紹處理曲面特徵的技巧?諸如合??MERGE)?修剪(TRIM)及拉伸(EXTEND)。在此除了這些創建曲面幾何的基本選項外?也將介紹一些新的方法。陰影功能?曲面複製以及平坦曲面都包含在這些新技?X中。本課中也將描述在模具設計流程創建分模曲面的過程?以及為什幺要這幺做。

分模曲面

在我們探究什幺是分模曲面以及如何使用它之前?我們必須先說明是什幺來組成分模曲面。曲面特徵被使用來創建分模曲面。在Pro/ENGINEER中曲面特徵的定義如下.

定義—曲面特徵是一個非實體特徵?那是無限薄且有定義的邊界。

曲面特徵出現在模型結構樹中?可被用增創建實體模型?處理存在的實體幾何以及創建分模曲面。在模具模塊中這些曲而特徵被分模曲面命令所使用。在你選擇分模曲面命令后?後續創建的特徵將在模具組件被創建。

分模曲面到底是什幺?它用來做什幺?

定義—分模曲面是一個快速的方法用來分割工件或已存在的模具體積塊?最後變成模具的插入工具。它由模具組件特徵建構?可由一或多個曲面特徵組成。這些曲面特徵可用各種技巧來創建?包括複製參考零件的幾何。構成分模曲面的每一個曲面特徵都是個別的模具組件特徵而可被修改重新定義?抑制以及刪除等。

為了成功創建分模曲面?有兩個基本的法則必須遵守。

⑴分模曲面必須與工件或模具體積塊完全相交以期能形成分割。

⑵分模曲面不能自我相交(intersect itsilf)。

創建曲面片(Surface Patches)

分模曲面的目的是用來協助定義工件被分割而成為插入件的區域。因為這些插入件形狀可從簡單變化到相當複雜?所以就有許多方法可用來創建這些曲面。這些方法概述如下?

長成(Extrude)—借著垂直長成草繪平面到指定的深度來創建曲面。

旋轉(Revolve)—借著繞一中心線旋轉草繪平面至一指定角度創建曲面。

掃出(Sweep)—利用草繪平面沿著軌跡線掃出的結果創建曲面。

混成(Blend)—借著連接多個草繪截面創建直線或平滑的混成曲面。

平坦(Flat)—著草繪邊界創建平面曲面。

複製(Copy)—借著複製參考零件的幾何創建曲面。

圓角(Fillet)—使用類似創建曲面到貢面圓角的技巧創建曲面。

陰影(Shadow)—利用光線投影技巧創建分模曲面。

合?漲?嫫?/b>

由於分模曲面是由數個曲面片所組成?所以需要一個方法將這將曲面片縫在一起?變成大麴面片。在Pro/ENGINEER中可以完成這個工作的命令就是合??Merge)。回為當你選擇額外的曲面片加到分模曲面時,它們不會自動被包含在分模曲面定義中。所以必須使用合?盞拿?罱??橇?擁交?∏?孀?Base Quil)上。

有兩個方式可以將曲面片合?盞僥蓋?姍o它們是連接及相交。

連接(Join)—當兩個曲面共享一邊時使用這個選項。系統不必去計算曲面相交的部份?所以生成的速度會快一些。

相交(Intersect)—當兩個曲面相交或互相交叉時使用這個選項。Pro/ENGINEER創建相交邊界?而且詢問你曲面的哪一部份想要被保留。

裁剪曲面片

裁剪(Trim)選項允許你去除分模曲面一部份。在裁剪菜單中有數個方法來創建這個特徵?諸如長成?旋轉?掃出?使用曲線以及使用曲面?有關這些技巧的詳細說明參考零件模型使用者指南中的第六章(曲面特徵)。

剪裁菜單中有一個選項對於模具設計中創建分模曲面時將提供很大的幫助

 

側影投影。這允許你沿著參考零件的側影投影輪廓裁剪分模曲面。要完成這個工作?你必須先選取或創建一個平面以參考零件視面方向。通常都是垂直於模具的拖拉(Pull)方向。側投輪廓線顯示在參考模型上而且有一個箭頭讓你決定哪一邊分模曲面的哪一邊將被保留。

 

注意?
這個裁剪類型操作將選取整個當前分模曲面。因此建議分模曲面創建開始先複製你將會裁剪的在參考模型上的曲面?然後再增加需要的更多的曲面到基礎曲面組(Base Quilt)上。

拉伸曲面片

拉伸(extend)選項將允許你當前分模曲面的所有或指定的邊到指定的距離或選定的平面。這個拉伸是一個個別的曲面特徵?故可以將類似的處理應用到屬於當前分模曲面上的所有其它曲面。由於這個特徵是在分模曲面定義下創建的?所以它是模具組件特徵而且可以被重新定義?修改?抑制等?就象所有其它的曲面片。

拉伸選項

相同曲面(Same Srf)—這個拉伸特徵與被拉伸的曲面具有相同的類型。原始的曲面將依指定的距離連續通過被選定的原始邊緣。

逼近曲面(Approx Srf)—創建一個象邊界混成的曲面。

遵循方向(Along Dir)—曲面邊緣是以正交於一個指定的尾端平方向延長。這個選項其能與至平面(Up To Plane)一起使用。

相切曲面(Tangent Srf)—拉伸特徵是一個與原始曲面切的正現曲面。

修改及重新定義分模曲面

有兩種相同的方式可以用來改變分模曲面。一是分模曲面菜單下的修改命令?另一個是特徵操作菜單下的重新定義命令。

若改變分模曲面是以增加新的曲面片?然後將它合?盞僥蓋?婊蚶?旎蛐藜粢汛嬖詰那?婢鴕?褂梅幟G?娌說ハ碌男薷拿?睢R?瓿燒飧齬ぷ饔ρ≡穹幟G?姍o修改。

若改變分模曲面是以從基礎曲面組刪除曲面片或改變已存在曲面的創建方式?那幺就需要進入模塊件特徵菜單來完成這些工作。因為每一個曲面片都有一個個別模具組件特徵?必須這幺作。要完成以下工作?必須選擇特徵?模具?特徵操作?重新定義。

練習1:創建一個平面的分模曲面

在本練習中將在連桿模具上創建一個簡單的平面分模曲面。這個平面稍後將被用來安割工件成為模仁及模穴插入件。

叫回Rod.Mfg?創建一個平坦的分模曲面將模具?分割曲面將模具?分割居上?下兩半。

1.在左上角選取文件(File)?開啟舊檔(Open)?選擇文件Rod.Mfg?進入這個模具。

2.從模具(MOLD)菜單選取分模曲面(Parting Surf)?創建(Create)及輸入名稱(Middle)。創建一個分模曲面?使用增加(Add)?平坦(Flat)?完成(Done)?然後選取ADTM2當作草繪平面?使ADTM3面向屏幕下(Bottom)方。

3.以幾何工具(Geom Tools)?使用邊(Use Edge)點選工件的所有邊(Figure 24)?從草繪(SKETCHER)菜單中再生截面及選擇完成(Done)。點選對話框中的確認(OK)按鍵結束工作。

4.從曲面定義(SURF DEFINE)及分模曲面(PARTIONG SURF)菜單中選取完成/返回(Done/Return)?保存模具。

練習2:創建一個複合的分模曲面

在練習中,?將為四穴的筆蓋模具創建更複雜的分模曲面。這個模具將需要三個分模曲面?以便將工件分割成適當的模具組件。為了創建這些分模曲面?必須創建多個曲面再將它們合?趙諞黃稹?/p>

叫回叫做Pen_Cap_Mold的模具?開始建構需要的分模曲面?第一個分模曲面將是一個360度的旋轉曲面?它是用來定義生成滑動側的形狀。

1.從Mold_19目錄開啟舊文件(Open) Pen_Cap_Mold。

2.從模具(MOLD)菜單中選擇分模曲面(Parting Surf)。創建(Create)及曲面的名稱(Side1)。

3.從曲面定義(SURF DEFINE)菜單選取增加(Add)?旋轉(Revolve)?完成

 

(Done)?然後接受預設的一側(One Side)?開放端點(Open Ends)?完成(Done)

 

4.以DTM3為草繪平面?接受預設的視圖平面方向?選擇向上(Top)為方向?選取(DTM2)為參考平面。

5.在你開始草繪之前?放大上面的任一支筆蓋?這樣將使你容易選取正確的參考。按住CTRL鍵及滑鼠左鍵來放大。

6.你將草繪如Figure: 26?使用幾何工具(Geom Tools)?使用邊(Use Edge)選項以創建筆蓋的內側。

7.截面剩下的部份就是從筆蓋的開口角落畫一直線到工件的頂面?記得要誇大角度。最後的步驟?就是畫一條中心線當作旋轉中心。

8.當截面完成?再生成功?從草繪(SKETCHER)菜單選擇完成(Done)及360?完成(Done)?從對話杠中選取確認(OK)。

9.對上面的其它筆蓋重複這個過程如FIGURE 27。從曲面定義菜單中選擇增加(Add)?旋轉(Revolve)?完成(Done)?一側(One Side)?開放端點(Open Ends)?完成(Done)?使用先前(Use Prev)及確認(Okay)決定草繪平面的視圖方向。

現在你將創建一個長成的分模曲面?以連接先前的旋轉曲面。

1.從曲面定義(SURF DEFINE)菜單選擇增加(Add)?長成(Extrude)?完成(Done)。

2.接受預設的一側(One Side)?開放端點(Open Ends)?完成(Done)。

3.當選取草繪及參考平面時?最後從預設的方向上選取?所以從主菜單(MAIN)中選擇查看(VIEW)及預設(Default)。

4.選擇工件的右面當作草繪平面?然後選取DTM2面朝上(Top)。

5.草繪及尺寸如FIGURE 26。使用至曲面(Upto Surface)為深度選項?選擇工件上草繪平面的對面。

要完成這個分模曲面?你必須將所有三個曲而合?粘梢桓雋?臃幟G?妗4憂?娑ㄒ?SURF DEFINE)菜單中選擇??Merge)命令。

1.選擇合??Merge)?相交(Intersect)。選擇長成曲面與以藍色加亮的曲面相交。

2.正確的決定動作的曲面的那一邊將被保留。當箭頭是在正確方向時?選擇確認(OKAY)。

3.以先前合?盞那?孀椹o合??Merge)最後一塊曲面完成分模曲面。

4.當完成分模曲面?從曲面定義(SURF DEFINE)菜單選擇完成/返回(Done/Return)。

創建其它的滑動組件?但是這次你將使用不同的方式來創建分模曲面。創建一個新的分模曲面叫做SIDE2。此分模曲面的第一個選項將使用複製命令。

1.從分模曲面(PARTING SURFACE)菜單選擇創建(Create)?新的曲面叫作(Side2)。

2.選取增加(Add)?複製(Copy)?完成(Done)。用來複制的曲面選項是曲面&邊界(Surf&Bnd)。為了看清楚那些參考?需要去放大下面的任一筆蓋零件。

3.使用查詢選取(Puery Sel)選擇筆蓋的內壁當作種子曲面。當提示需要邊界曲面時?使用查詢選取(Query Sel)?選取筆蓋的平坦曲面(Figure 29)。

4.在你選完所有的參考後?從曲而&邊界(SURF&BND)選擇完成選取(Done Sel)及完成(Done)。最後從取面選取菜單中選取完成(Done)。不要跳過這一步?假如你跳過一個完成(Done)?曲面將將不會被創建。

5.為下面的另一個筆蓋重複相同的曲面&邊界(Surf &Bnd)過程。選取增加(Add)?複製(Copy)?完成(Done)。

6.接下來草繪一個360度的旋轉曲面在下面的每一個筆蓋上如figure 27。選擇增加(Add)?旋轉(Revolve)?完成(Done)?一側(One Side)?開放端點(Open Ends)?完成(Done)。

7.選取DIM3當作草繪平面?令DTM2面朝上(TOP)當作參考平面。這草繪是單一直線從筆蓋的角落到工件的邊緣。

8.為另一個筆蓋重複步驟7的動作。

9.最後一塊分模曲面將是長成曲面?就象第一個分模曲面上的長成曲面。再次選擇增加(Add)?長成(Extrude)?接受所有的

 

預設值?選取工件右面當作草繪平面?DTM2面朝上(Top)。

 

10.參考前面figure 28的草繪尺寸。選取至曲面(Upto Surface)當深度選項?點選工件的背面決定深度。

將所有的曲面塊合?趙諞黃鶩瓿煞幟G?妗D惚匭胍員矢悄誶?嬖誚有???姍o然後以旋轉曲面相交長曲面。記住?一次只能合?樟嬌榍?妗?/td>

1.從曲面定義(Surf Define)菜單中選擇合??Merge)?連接(Join)?注意曲面以深青色加亮。你必須在加亮的曲面后?接著選取與它合?盞那?妗T詰閎∏?媸奔塹檬褂貌檠?∪?Query Sel)。

2.再次合??Merge)?這次你將使用相交(Intersect)合?粘こ汕?嬗胂惹昂?盞那?孀欏?/p>

3.當提示邊界的那一邊將被保留時?使用選取切換(Flip)或確認(Okay)來選取正確邊。

4.連續合??Merge)剩下的兩片曲面到基礎曲面組。

5.在將所有曲面合?趙諞黃鷙螬o所有交界的邊緣將以紫紅色表示。從曲面定義(Surf Define)菜單選擇完成/返回(Done/Return)。

現在將創建最後必要的分模曲面在分離A與B邊。這個分模曲面將是平坦長成曲面。

1.創建(Create)新的分模曲面叫做[Main]。選擇增加(Add)?長成(Extruded)?一側(One Side)?開放端點(Open Ends)。

2.選取工件右側面當作草繪平面?令DTM2面朝上(Top)。

3.定義曲面的草繪的線將對齊(Align)視圖中心的dtm3?兩端點也是(Figure 31)。

4.選擇至曲面(Up To Surface)當作深度選項?然後選取工件的背面。

5.保存(Save)模型?退出窗口(Quit Window)。

練習3:使用側投影修剪創建分模曲面

在本練習中?將為叫做musbroom的零件創建分模曲面(Figure 32)。在這零件中最困難的是如何決定分模線。你仍需要去決定零件上最外側的切點。在這裡將使用側影投影修剪(Sibouette Trim)。

由複製參考零件的所有表面開始創建分模曲面。

1.從mold_19目錄叫回(Retreve)Mushroom模具。注意模具模型已經裝配完成。

2.從模具(Mold)蒲單選取分模曲面(Parting Surface)?創建(Create)??嶄?璺幟G?婷?啤?/p>

3.選擇增加(Add)?複製(Copy)?完成(Done)。從曲面選項(Surf Options)單選擇實體曲面(Solid Surfs)選項及查詢選取(Query Sel)參考零件(Figure 33)。

4.完成後從對框中確認(OK)。

當前分模面自我相交?而沒有與工件完全相交?所以你需要使用側投影選項來修剪分模曲面。

1.選擇修剪(Trim)?側影投影(Silhouette)?完成(Done)。當提示選取視圖方向時?點選模具的頂曲面來做影投影修剪。

2.確認箭頭朝下?以曲面的下半部為材料保留側。假如你保留半部?也不會發生什幺問題。

3.完成修剪后?從對話框選取確認(OK)按鍵。

接下來沿著側影投影線增加一個曲面?這個曲面從分模曲面的邊緣到工件的邊界。

1.選擇增加(Add)?平坦(Flat)?完成(Done)。從認定平面菜單選取創建基準(Make Datum)來創建草繪平面。令草繪來面通過側影投影修剪曲面的邊緣?如figure 34。

2.使箭頭方向切換(Flip)?即草繪平面的視圖方向向下。選取向下(Bottom)及DIM3當作定向平面。

3.創建草繪?以幾何工具(Geom Toos)?使用邊(Use Edge)?工件的周邊邊緣如figure 35。

Figure 35: 平坦分模曲面的截面

4.從對話框選取確認(OK)?完成曲面。

5.最後的步驟是將兩個曲面合?趙諞黃稹4憂?娑ㄒ宀說パ≡窈??Merge)?相交(Intersect)?然後選取剛創建的平坦曲面。將箭頭切換(Filp)?則平曲面的外區域將被保留。

6.從曲面定義(Surf Define)菜單選擇完成/返回(D

one/Return)?從分模曲面(Parting Surf)菜單選取完成/返回(Done/Return)?保存(Save)模型?然後退出窗口(Puit Window)。

 

練習4:使用拉伸創建分模曲面

在本章中?將為一個非常不規則的零件創建分模曲面首先從參考零件的複製曲面。再拉伸曲面到工作的邊緣以滿足分模曲面必須與工件完全相交。

首先創建模具模型,將參考零件及工件裝配在一起.

1.創建(Create)新的具叫[Surface]。首先裝配一個叫surface2的參考零件及叫做surface2_wp的工件。在本練習不需要創建的預設基準平面。

2.選擇模具模型(Mold Model)。裝配(Assemble)?參考模型(Ref Model)?打入問號(?)?點取surface2。

3.接受預設的參考模型名稱?按下鍵。

4.裝配名叫surface2)_Wp工件。裝配(Assemble)?工件(Workpiece)?打入問號(?)?從菜單中選取。

5.使用坐標系(Coord Sys)約束來裝配工件到參考模型。選取座棟系下的CSO。當組件被放置后選擇完成(Done)(Figure 37)。

6.從模具模型(Mold Model)菜單選取完成/返回(Done/Return)?到模具(Mold)菜單。從環境(Environment)菜單中關閉基準平面?以協助查看模具。

現在將創建用來分割模具的兩個曲面的第一個?這個曲面將以複製命令創建?然後拉伸特徵。如此將拉伸分模曲面的邊緣到工件的邊界。

1.選擇分模曲面(Parting Surf)?創建(Create)?模曲面名稱為[Main]。選取增加(Add)?複製(Copy)?完成(Done)。然後以個別曲面 (Indiv Surfs)當作複製選項。

2.點選參考零件的頂曲面如figure 38。選取這些曲面時使用查詢選取(Query Sel)。

3.選后?從曲面選取(Surf Srelect)菜單選擇完成選取(Done Sel)?完成(Done)。

4.接下來是拉伸(Extend)所有的邊緣到工件的邊界。選擇拉伸(Extend)?遵循方向(Along Dir)?完成(Done)?逐一(One By One)?然後選取第一個鏈如figure 39。使用查詢選取(Query Sel)?確認是選到曲面的邊?而不是合?仗卣鰲H綣?〉膠?盞謀囈?蛔饔謾?/p>

5.選擇完成選取(Done Sel)?完成(Done)?點選工件右邊的面?讓曲面拉伸到此?如figure 39。

6.為曲面的另一邊重複同樣的過程。完成這步驟?曲面看起來就象figure 40。

7.接下來分曲面將拉伸(Extend)到工件的前面及後面。選擇拉伸(Extend)?遵循方向(Along Dir)?逐一(One By One)?選取所有屬於前面邊緣鏈的三個邊緣。當點選拉伸到達的曲面時?選取工件的前面。

8.對分曲面的後面邊緣有重複步驟7。

現在將創建其它的分曲面以定義零件下面的插入曲面。這個曲面將組合一些簡單的技巧用以創建一個複雜的形狀。由複製內部曲面幾何開始。

1.在創建分模曲面前?先遮蔽其它的曲面?可能會比較方便。所以首先遮蔽(Blank)Main分模曲面。

2.從分模曲面(Parting Surface)菜單選擇創建(Create)?分模曲面名稱為[Insert]。增加(Add)?複製(Copy)?完成(Done)?選擇個別曲面(Indiv Surfs)為複製選項。

3.使用查詢選取(Query Sel)?選取前面已選取的三個曲面之下的三個內部曲面?參考figure 41。

4.在複製完這些曲面后?選完成選取(Done Sel)及完成(Done)。從對話框中點選確認(OK)按鍵。

5.現在你能向下拉伸(Extend)這個曲面的邊緣到工件的底面(Figure 42)。選擇遵循方向(Along Dir)及相切鍵(Tangent Chain)選項。

6.接下來增加(Add)一個長成(Extrude)曲面橫過工件的底面。選擇一側(One Side)。開放端點(Open Ends)?完成(Done).選擇工件右面當作草繪平面。在工件上選取一個適當適當的參考來定向。

7.草

繪截面如figure 43。它是一條單一直線對齊工件兩側?與工件底面距離[1.0]。

 

8.選擇至曲面(Upto Surface)作為深度選項?選取工件上較大的那一面。

9.最後一塊分模曲面將是另一個拉伸?但它將草繪在工件的底面?然後長成到前面創建的長成曲面。選擇增加(Add)?長成(Extrude),?完成(Done)?一側(One Side)?開放端點(Open Ends)?完成(Done)。點選工件底面為草繪平面?及適當的參考平面。草繪看起來就象figure 44。

10.選擇至曲面(Upto Surface)作為深度選項?選取我們剛剛建的曲面。

最後的步驟就是將所有的曲面連接在一起。你需要使用相交的形式將它們合?鍘?/td>

1.從分曲面(Parting Surface)菜單選擇合??Merge)及相交(Intersect)。你該使用查詢選取(Query Sel)來點選正確的曲面。你將選取從工件底面偏距的平坦?長成的曲面。

2.保留圓頂形狀區域的上半部份?保留平的長成曲面的外面區域。

3.再次合??Merge)?這次選取最後的矩形的曲面來相交。

4.從曲面定義(Surf Define)菜單選擇完成/返回(Done/Return)?然後對main分模曲面撤消遮蔽(Unblank)。

5.保存(Save)模型?退出窗口(Quit Window)。

 

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