模具数控加工技术

模具数控加工技术——Pro/E模具设计与NC加工课程基本内容简要介绍•本课程是基于Pro/E软件（对塑料模具进行模具的计算机辅助设计与制造的。首先讲解了塑料模具设计的基本流程，介绍了运用Pro/E软件来进行塑料模具设计的基本方法与步骤，主要介绍如何运用Pro/E软件来对塑料制品进行分型面的设计，其次介绍了运用EMX插件来对塑料模具进行模架的添加方法，运用PlasticAdvisor辅助功能对塑料模具进行CAE工艺分析，然后对几个典型塑料制品的模具设计过程进行详细讲解，最后通过实例来讲解如何运用Pro/E来对塑料模具进行计算机的辅助加工与制造。Pro/E模具设计课程提纲模具设计辅助功能----CAE（PlsaticAdvisor）二三一软件的安装四EMX模具专家系统扩展五Pro/E数控加工第一章软件的安装1、将安装文件（iso）加载到虚拟光驱上。Pro/E4.0M130的安装第一章软件的安装2、将SHooTERS文件夹中的ptc_licfile.dat复制到安装Pro/E的目录下。Pro/E4.0M130的安装第一章软件的安装3、将复制到Pro/E安装目录下的ptc_licfile.dat用记事本打开，将里面的HOSTID（00-00-00-00-00-00）全部替换为你自己的网卡ID（安装初始界面左下角PTC主机ID：XX-XX-XX-XX-XX-XX）。Pro/E4.0M130的安装第一章软件的安装4、双击“SETUP.EXE”开始安装；下一步，接受许可证协议的条款和条件，下一步；不要安装PTCLicenseServer，直接点Pro/ENGINEER进入下一界面。Pro/E4.0M130的安装第一章软件的安装5、选择你要安装的位置路径，选择要按照的功能，注意勾选MoldComponentCatalog、PlasticAdvisor模块。Pro/E4.0M130的安装第一章软件的安装6、继续下一步，单击“添加”-“锁定的许可证文件(服务器未运行)”-找到前面修改过的ptc_licfile.dat，下一步直至安装完Pro/ENGINEER。Pro/E4.0M130的安装第一章软件的安装7、回到SHooTERS文件夹，复制ptc.proengineer.wildfire.3.0.m060-patch.exe、ptc.promechanica.wildfire.3.0.m060-patch.exe到Pro/ENGINEE安装目录下\i486_nt\obj文件夹。Pro/E4.0M130的安装第一章软件的安装8、双击运行ptc.proengineer.wildfire.3.0.m060-patch.exe，点patch出现找不到文件对话框-点否！双击运行ptc.promechanica.wildfire.3.0.m060-patch.exe点patch，待运行完。安装结束！Pro/E4.0M130的安装第一章软件的安装1、将安装文件（iso）加载到虚拟光驱上。运行setup.exe。确保下载的EMX5.0安装文件放在全英文的目录内，否则点击setup.exe会没有任何反应。EMX5.0M060的安装第一章软件的安装2、按照正常安装，需注意安装时在language（语言）选项下将简体中文选上就可以了，别的不需要作任何改动，直到结束。EMX5.0M060的安装第一章软件的安装3、打开EMX5.0安装目录（不是安装文件）里的I486_NT文件夹，看清楚里面有2个文件（破解文件），emx50_wf4.dll、shc50_wf4.dll，有的话就不用管，继续下一步。EMX5.0M060的安装第一章软件的安装4、用记事本打开EMX5.0\TEXT文件夹里的protk.dat文件，确认一下下面2个路径是否正确，不正确就修改。exec_fileF:\ProgramFiles\emx5.0\i486_nt\emx50_wf4.dlltext_dirF:\ProgramFiles\emx5.0\text将路径改为刚安装的EMX5.0对应的目录，否则以后启动会提示找不到文件，EMX就会加载失败。EMX5.0M060的安装第一章软件的安装5、到安装的EMX5.0下，找到TEXT子目录，找到“config.pro，打开复制里面的内容，粘贴到PROE启动目录里的CONFIG文件中，如果PROE启动目录里没有CONFIG文件，可用记事本新建。EMX5.0M060的安装第一章软件的安装6、启动Pro/E4.0，EMX5.0已经成功挂上EMX5.0M060的安装第二章Pro/E模具设计模具是将材料（金属或非金属）加工成工件或半成品的一种工艺装备塑料模具设计步骤：接受任务书；收集、分析、消化原始资料；确定成型方法；选择成型设备；具体结构方案；整理资料进行归档具体的塑料模具设计方法参见《塑料成型工艺及模具设计》相关书籍第二章Pro/E模具设计Pro/ENGINEERWildfire是全面的一体化软件，可以让产品开发人员提高产品质量、缩短产品上市时间、减少成本、改善过程中的信息交流途径，同时为新产品的开发和制造提供了全新的创新方法。Pro/MOLDDESIGN是Pro/ENGINEER中的可选模块，它提供了在Pro/ENGINEER中的可选模块，它提供了在Pro/E中模拟模具设计的各种工具。本课程主要集中于此模块进行讲解。第二章Pro/E模具设计•Pro/MOLDESIGN常用术语Pro/MOLDESIGN是Pro/ENGINEER中的可选模块。Pro/MOLDESIGN模具设计模块提供了在Pro/ENGINEER中模拟模具设计过程中的各种工具。设计者围绕现有的Pro/ENGINEER零件来设计模具，而不必再模具中重新创建原始的几何模型。同时，利用系统的参数化特征，在设计模型改变后迅速更新模具。下面简要介绍使用Pro/E设计模具时的一些常用术语，以便了解模具设计的一般流程。第二章Pro/E模具设计(1)参照模型：也叫参照零件，是指需要注塑零件。在Pro/E中，参照模型可以是已经设计好的零件，也可以是在模具设计时新创建。(2)工件：用于型腔设计的基本组件，类似于坯料。在Pro/E中，工件可以是已经设计好的零件，也可以在模具设计时新创建。(3)模具模型：将已设计好的参照模型和工件组装在一起，也可以在模具型腔中新建参照模型和工件，然后将其组装在一起。(4)定位参照零件：将已设计好的参照模型和工件组装在一起，也可以在模具型腔中新建参照模型和工件，然后将其组装在一起。(5)铸模：将实体体积填充到型腔和浇注系统所形成的空间，模拟铸造成型的成品件，在此课程中为注塑件。第二章Pro/E模具设计•Pro/MOLDESIGN模具设计的一般步骤(1)为本次设计新建一个文件夹，专门存放本次设计产生的各种文件。(2)打开Pro/E系统，设置工作目录。(3)新建一个模具设计文件，注意单位的设定。(4)选取或新建参照模型，病将其装配到模具设计环境。(5)创建工件，建立模具模型。(6)设置注塑零件的收缩率。(7)设计模具的分型面。(8)通过分型面将工件分割为数个体积块。(9)抽取模具体积块生成模具零件。(10)设计浇口、流道和水线等特征。(11)检验设计的模具零件。(12)铸模，模拟注塑成型的成品件。(13)移动凹模，成品件等零件模拟开模操作。(14)根据需要装配模具的基础零件。(15)保存模具设计文件。第二章Pro/E模具设计2.1模具模型的创建模具模型就是生成的后缀为.mfg的模具设计文件。建立模具模型就是将设计模型装配到模具模型中，使之成为模具设计的参考模型。当新建了一个模具模型文件时，一个属于Pro/MOLDESIGN零件装配文件也自动产生，在这个装配文件中包括参考模型、工件、模具原件和模具基础等文件。用户可以根据实际需要，在装配文件中插入模具模型所需的参考模型、工件、模具原件。2.1.1自动创建工件创建单一型腔的模具模型（sleeve）1.新建模具模型文件(1)运行Pro/E软件，执行【文件】→【设置工作目录】命令，将工作目录设置为“sleeve211”;(2)执行【文件】→【新建】命令，弹出【新建】对话框，在其中选择【制造】和【模具型腔】，添加文件名为：sleeve，取消【使用缺省模板】选项，单击【确定】按钮；(3)在弹出的【新文件选项】对话框中选中【mmns_mfg_mold】，单击【确定】按钮，新建一个模具模型文件，进入模具模型文件的工作环境。第二章Pro/E模具设计第二章Pro/E模具设计2.添加参考模型(1)在模具的“菜单管理器”中，选取【模具模型】→【装配】→【参考模型】选项，在【打开】对话框中找到\sleeve211\sleeve.prt,然后单击【打开】按钮；(2)在【放置】操作面板中选取约束类型为【缺省】选项，将元件放置到默认位置；(3)在【创建参考模型】对话框中，选中【按参照合并】，并接受系统默认的文件名，单击【确定】按钮。添加参考模型过程完成，此时指定的零件显示在Pro/E的工作环境。第二章Pro/E模具设计3.自动创建工件(1)在模具的“菜单管理器”中，选取【模具模型】→【创建】→【工件】→【自动】选项，弹出自动工件对话框(2)在【形状】选项组中选择【标准矩形】，【单位】选项组中选择【mm】，X、Y、Z3个方向的偏移都设为20。第二章Pro/E模具设计2.1.2创建多型腔的模具模型（morecave）1.新建模具模型文件(1)运行Pro/E软件，执行【文件】→【设置工作目录】命令，将工作目录设置为“morecave212”;(2)执行【文件】→【新建】命令，弹出【新建】对话框，在其中选择【制造】和【模具型腔】，添加文件名为：morecave，不要取消【使用缺省模板】选项，单击【确定】按钮，直接进入模具模型文件的工作环境。本实例是创建多型腔的模具模型，与前面实例不同，本实例首先装配工件，然后通过对布局对画框的设置来生成多个型腔。第二章Pro/E模具设计2.添加工件(1)在模具的“菜单管理器”中，选取【模具模型】→【装配】→【工件】选项，在【打开】对话框中找到\morecave212\morecave.prt,然后单击【打开】按钮；(2)在【放置】操作面板中选取约束类型为【缺省】选项，将元件放置到默认位置；完成添加工件。第二章Pro/E模具设计3.定位参照模型(1)选取【模具模型】→【定位参照零件】选项，在【打开】对话框中，找到\morecave212\bold.prt,单击【打开】按钮。(2)在弹出的【创建参照模型】对话框中接受系统默认的【按参照合并】和【参照模型名称】为MORECAVE_REF,单击【确定】按钮，弹出【布局】对话框。第二章Pro/E模具设计(3)单击布局对话框中的【参照模具起点与定向】下的按钮，弹出参考模型和坐标系类型菜单；(4)选取坐标系类型菜单中的【动态】，弹出【参照模型方向】对话框。第二章Pro/E模具设计(5)在【参照模型方向】对话框中，选定【旋转】，X轴，数值设置为90。单击【确定】按钮；(6)回到【布局】对话框，在此对话框中的【布局】设置为圆形，定向，为恒定，型腔数为9，半径为100，增量为40；第二章Pro/E模具设计4.改变参照模型阵列形式(1)在模型树中选择阵列(MORECAVE_REF.PRT),单击鼠标右键，从弹出快捷菜单中选择编辑定义，弹出【布局】对话框；(2)布局对话框的各项设置为：布局为矩形，X的型腔为5，增量为60；Y型腔为4，增量为70，单击确定按钮，则参照模型阵列形式修改成功。第2章Pro/E模具设计2.2拔模斜度和收缩率在模具开模时，由于塑件的冷却收缩而引起上下模与分型线垂直的模壁表面产生应力，而这种应力将会导致塑料零件的变形甚至破裂，为了克服这种应力，可以在产生收缩和应力的曲面上设计一定的拔模斜度，方便把模。收速率是指利用模具产生的成品冷却固化后经脱模成型后，其尺寸与模具尺寸之间的误差百分比。第2章Pro/E模具设计2.2.1拔模斜度(零件于draft221中)选取【特征】→【参照模