proe的汽車音響面板三維造型及模具設計

2013-05-21 by:廣州有限元分析、培訓中心-1CAE.COM 來源:仿真在線

介紹利用proe軟件對汽車音響面板注塑模具進行輔助設計的過程重點闡述應用proe模具模塊分模的流程及模具的分析過程。指明采用模具CAD/CAM軟件Pro/[來實現模具三維設計可以大大縮短設計和制造周期,提高產品設計準確性,降低設計成本。

范玉來源:萬方數據
關鍵字:proe模具分樟汽車音響面板模架設計專家系統

proe是美國PTC公司開發的基于PC平臺的CAD/CAM/CAE一體化軟件,也是目前我國模具行業中應用最為廣泛的設計軟件之一。proe有許多應用模塊,在注塑模具設計中應用PrvlE制造模具模塊和模架設計專家系統可以非常方便快捷地設計出模具的全部內容。不僅效率高,而且直觀性好,準確性高。本文以汽車音響面板注塑模設計為例介紹了由制件到注塑模具的設計成型過程。

1制品實體造型

汽車音響面板采用proe零件模塊的成形實體功能,通過創建拉伸、抽殼、復制、陣列、倒圓角、剪切、加強筋等特征命令建立實體如圖1.

2制品的結構特征分析

制品的材料為ABS,這種通用塑膠易于成型和機械加工,具有優良的物理機械性能和低溫抗沖擊性,良好的電性能、耐磨性、尺寸穩定性、耐化學性、染色性,優良的流動性和良好的綜合性能,成型工藝性好。

該制件為汽車音響控制面板,如圖1所不。其上兩側有2個周定孔,用螺釘將其固定在殼體上;有10個按鍵孔、1個DVD插孔和1個磁帶插孔。控制電路板和機芯在裝配時要安裝在其腔體內。可見面要求平整、光滑、色澤均勻一致,無氣泡、裂紋、收縮、融合紋等注塑缺陷,分型面無灼邊、毛刺,壁厚偏差一致脫模斜度應不大于0.50在將其安裝在殼體上后其外表面要噴塑。

    3零件成型工藝性分析

在模具結構中,采用潛伏澆日,兩點進澆,采取一模一腔的布局,由于采用兩點進澆,故減少了熔料在模腔內流動的距離,便于注射成型。頂出方式采用推桿脫模,制件的固定柱采用頂管脫模方式。四周的側孔采用斜導柱分型抽芯機構完成側抽,內腔的控制電路板卡采用斜桿完成內側抽。冷卻方式采取水冷形式,冷卻水孔布置采用直通式布置.各通道在模具外用軟管連接。

    4模具設計

利用proe軟件制造模塊(CAM)中的模具型腔子模塊進行分模設計,設計步驟如下:

(I)打開proe,新建"制造"模具型腔"取文件名(mb.mfg)"進人分模界面。
(2)將工件作為參考零件裝配到界面上,由于是第一次裝配,所以可以用缺省裝配
(3)通過控制層的圖標把參考模型的基準面遮蔽,從而使圖面簡化。
(4)建立工件體積塊。可以通過手動草繪,也可通過自動設定參數直接生成。
(5)設置收縮率。通過用比例方式.對所有尺寸用公式S=I+a進行設置
(6)創建模具體積塊。通過創建球形拉料桿體積塊、銷體積塊、內側抽體積塊,最終生成模具體積塊。
(7)設計分型面。在分模過程中,分型面的設計是最為關鍵。本例的分型面的建構步驟如下:①新建分型面"復制"制件所有外表面"填補外表面上的所有孔;②與零件底面重合處拉伸一平整曲面;③將復制曲面與拉伸曲面合并,并選對保留側。
(8)拆模。步驟為:模具體積塊"分割"2個體積塊"所有工件"選取分型面,將工件分割開
    來。將生成的體積塊抽取生成模具成型零件,步驟為:模具元件"抽取。如圖2,3,4所示。
(9)開模仿真。步驟為:模具進料孔一定義間距。定義移動。如圖5所示。

proe的汽車音響面板三維造型及模具設計solidworks simulation學習資料圖片1

    5用塑料顧問做模具的流動模擬分析

    (1)打開制件文件mb_molding.prt,如圖1所示。
    (2)建立基準點。
    (3)進人塑料顧間(Plastic Advisor)操作界面并進行分析。

proe的汽車音響面板三維造型及模具設計solidworks simulation學習資料圖片2

    a)選擇材料并設置成型參數

依次點選Adviser(顧問)Molding Parametersw(成型參數),打開"Parameters(成型參數)"對話框,選擇[Commonly UsedMaterial(常用材料)]選項卡,在[Commonly Usedmaterials(常用材料)]一欄中選擇"Generic ABS"項;選擇[ProcessingCondition]選項仁,設置模具溫度為85°C、注塑溫度為225°C、注塑最大壓力為120MPa,其它選項接受系統默認設置,單擊"確定"按鈕。

    b)進行澆口位置分析

材料和成型參數確定后,應首先進行工藝條件分析,以得到最佳的成型參數。
依次點選Adviser(顧問)Adviser Selectiow(分析選擇),打開"Adviser Selectionw"對話框。選擇[Selectanalysisaim(選擇分析目標)]中的"Gate Location analysis"項,單擊Start按鈕,系統開始有關的分析計算。在菜單條中依次點擊Results/ summary,打開"Results summary"對話框,制件的參數和流動的相關參數。分析結果可以在模型中以不同的顏色顯示標出最佳澆口位置。

用塑料顧問,選擇相關菜單可以對模具進行塑料流動分析和縮痕分析。

6制品注射模具的3D總裝配設計

調用模架專家系統EMX4.1,選好模架類型和各模板尺寸,把型腔和型芯裝進模架,設計完成澆注冷卻系統、頂出系統及抽芯滑塊裝置。

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