Proe Wildfire 3.0模具设计基础

1 Pro/ENGINEER Wildfire 3.0 模具设计 授课内容 一、Pro/ENGINEER Wildfire 3.0模具设计基础 1.1 注射模简介

1.2 Pro/E模具设计简介 1.2.1 Pro/E模具设计术语 1.2.2 Pro/E模具设计的过程 1.2.3 Pro/E模具设计的方法

1.3 设计模型的预处理 1.3.1创建模具基准 1.3.2 产品的可模塑性 1.3.2.1拔模检测 1.3.3.2 厚度检测

1.4 创建模具模型 1.4.1创建文件 1.4.1.1设置工作目录 1.4.1.2创建模具文件 1.4.2设置绝对精度 2

1.4.3 模具布局 1.4.3.1 装配参照模型 1.4.3.2 多腔模 1.4.3.3 多件模 1.4.4 模具工件 1.4.4.1 手动创建工件 1.4.4.2 自动创建工件

1.5 设置收缩率 1.5.1 收缩率公式 1.5.2 按尺寸 1.5.3 按比例

二、分型面的创建及分模 2.1 分型面的创建 2.2 模具体积块的创建 2.3 模具元件的抽取 2.4 浇注系统的创建

三、EMX4.1模架设计 四、模具工程图 4.1 模具装配工程图 4.2 模具零件工程图 3

一、Pro/ENGINEER Wildfire 3.0 模具设计基础 1.1 注射模简介 1.1.1注射模基本组成: 成型零件:凸模、凹模、镶件、滑块等 模具标准件:模架、浇口套、定位圈、顶杆、弹簧、水嘴等 1.1.2注射模的典型结构 1.1.2.1单分型面注射模（二板模）

如box1的注射模（打开Proe观看零件模型：培训\Proe Wildfire 3.0 模具设计基础\box1.prt） 4

1.1.2.2双分型面注射模（三板模） 5

1.1.2.3侧向抽芯注射模 如三通管接头注射模（打开Proe观看零件模型：培训\Proe Wildfire 3.0 模具设计基础\stg.prt）

1.1.3注射模动画演示 注射成型原理：

培训\注射成型

注射成型机的工作过程：

培训\注塑机的生产过程

单分型面注射模：

培训\4-1单分型面注射模 6

1.2 Pro/E模具设计简介 1.2.1 Pro/E模具设计术语 设计模型：是指模塑成型的产品的原型，是模具设计的基础。 参照模型（灰白色）：也叫参照零件，是指需要注塑的零件，可以是已经设计好的零件（设计模型），也可以在模具设计新创建。 虽然参照模型是以设计模型为基础，但参照模型与设计模型并不定相同，如设计模型可能不含收缩，也可不包含拔模角，而参照模型应当设置收缩率和拔模角。 工件（绿色）：用于型腔设计的基本组件，类似于胚料，可以是已经设计好的零件，也可以在模具设计新创建。 工件的体积应当包围所有参照模型、模穴、浇口、流道，使用分型面对工件进行分割，可以得到模具型腔、型芯等体积块。 模具模型：是模具模块的最高级模型，是一个装配体，包括参照模型、工件、各种模具特征和模具元件。 收缩率：塑料制件在模具中成型取出冷却至室温后，尺寸会发生缩小变化的特性称为收缩性，衡量塑件收缩程度大小的参数称为收缩率。 由于设计零件模型时是按实际尺寸设计的，如果仍然按实际尺寸来设计、制造模具，那么，成型出来的产 7

品由于收缩会小于实际尺寸；因此，在模具设计时必须考虑塑件的收缩性，也就是在设计模具模型的同时，设定收缩率（使分模后产生的型腔适当放大）。 分型面：为注塑成型的零件、浇注系统凝料的脱模和安放嵌件的需要，要将模具型腔适当地分成两个或更多部分，这些可以分离部分的接触表面，通称为分型面。或更通俗地说，凸模和凹模接触的表面称为分型面。 模具体积块：用分型面将工件分割后形成只具有体积概念的体积块，不是模具的零件。 模具元件：将模具体积块抽取后转变成模具实体元件（包含成型零件），形成Pro/E零件文件.prt，可在模具模块中将其调出，可用NC加工。 成型零件：直接与塑料接触构成塑件形状的零件称为成型零件，其中形成塑件外表面的成型零件称为凹模（型腔），形成塑件内表面的成型零件称为凸模（型芯）。 铸模：将实体体积填充到由型腔（广义，包括凸、凹模）和浇注系统所形成的空间，以模拟注塑成型的成品件，或称为注塑件。 铸模可以检验分模的正确性。

1.2.2 Pro/E模具设计的过程 （1）新建文件夹：专门存放本次设计产生的各种文件。如：E（或F）→Mold→Mold1 8

→Mold2 →Mold3 →Mold4 （2）设置工作目录： 如E（或F）→Mold→Mold1 （3）打开模具模块：输入模具名称，注意单位的设定（不使用缺省模板）。

设成公制mmns_mfg_mold 9 （4）精度设定：设成绝对精度。

Pro/E中有两种测量精度的方法： 相对精度：是Pro/E中测量精度的默认方法，模型的默认精度为0.0012 ,增加精度会使再生时间加长、文件变大。 绝对精度：Pro/E模具设计时一般使用绝对精度，以防止分模失败。 （5）装配参照模型。 （6）模型检测：拔模斜度检测和厚度检测。 “分析”→“模具分析”→类型中“拔模检测” “分析”→“厚度检查” （7）创建工件，建立模具模型。 （8）设置注塑零件的收缩率，如ABS为0.005。 10

（9）创建分型面（Pro/E模具设计的关键）。 （10）分割体积块：用分型面将工件（胚料，材料为模具钢）分割成数个体积块。 （11）抽取模具体积块生成模具元件，可以零件方式将这些零件调出，并可以用这些零件进行NC加工，还可以生成二维工程图。 （12）创建浇注系统和水道。 （13）铸模：模拟注塑成型的成品件。 （14）开模（模具进料孔）：移动凹模、凸模、滑块、镶块等成型零件以及成品件。 （15）根据需要装配模具的标准件，如模架、浇浇口套、定位圈、顶杆、弹簧、水嘴等。 （16）保存模具设计文件。 （17）创建模具工程图。

1.2.3 Pro/E模具设计的方法 11

1.2.3.1 模具模块法 使用Pro/E的模具模块进行模具设计：

分模：由工件得到模具元件称为分模，主要有分型面法和体积法。 分型面法：先创建模具分型面，再用分型面分割工件（胚料）得到模具体积块，经抽取后得到模具元件。常用的Pro/E模具设计分模方法是分型面法。 体积法：直接创建模具体积，再经过抽取得到模具元件，由实体的切除得到模具型腔。 1.2.3.2 组件设计法 组件法是在不进入模具模块的情况下，直接在Pro/E的装配模式下进行模具设计，因为模具模型实际上就是一个装配体。 组件法操作起来较为繁琐。 12

1.3 设计模型的预处理 在创建模具模型之前，应当预处理设计模型，其目的在于防止由于几何缺陷导致的分模失败，还可以对模型作一定的调整和适当的设计变更。 1.3.1创建模具基准 在用模具模块进行塑料模具设计，向模具模型中添加参照模型，如果采用【定位参照零件】命令时，要求在参照模型中定义一个模具坐标系为型腔布局定位 13

要求参照模型中有一个模具坐标系为型腔布局定位

参照模型中的模具坐标系应当满足如下规则： 1)模具坐标系大致位于参照模型的几何中心； 2)xy平面最好处于主分型面上； 3)y轴正向应指向模具的Top方向，z轴正向指向凹模方向。 实例：创建模具坐标系 在Proe中选择【文件】→【打开】 14

选择文件类型为STEP(.stp,.step) 15

找到文件：培训\sample\chapter02\2-7\Unfinished\board.stp 16

坐标系BOARD不在参照模型面板的几何中心，在模具布局中不适合作为模具坐标系，为此，需创建一个模具坐标系（如果参照模型中有合适的坐标系作为模具坐标系时则不需创建模具坐标系）。 在参照模型中创建模具坐标系： 1）单击（基准平面）按钮，选择参照模型面板的基准坐标系BOARD作为参照，创建基准平面DTM1：

2）单击（基准平面）按钮，选择参照模型面板的侧面作为参照，偏距75（面板长为150），创建基准平面DTM2： 17 18

3）单击（基准平面）按钮，按住Ctrl键选取参照模型面板的底部两个边缘作为参照，创建基准平面DTM3： 19 4）创建模具坐标系：单击（基准坐标系）按钮，按住Ctrl键选取基准平面DTM1、DTM2、DTM3： 20

单击按钮，使模具坐标系的z轴正向指向凹模、y轴指向模具的Top方向：