筒形件锥形压边圈拉深模具的动画制作1

1、筒形件锥形压边圈拉深模的动画制作第1章拉深模具零件的制造1.1拉深工艺的简介和分析拉深是在压力机上，将冲裁成一定形状的平板毛坯加工成各种形 状的带底的开口空心零件或由大口径空心件再塑变成为小口径空心 件的冲压成形工艺，又称拉延或压延。通过拉深可以制成圆筒形、球 形、锥形、盒形、阶梯形、带凸缘的和其他复杂形状的空心件。采用 拉深与翻边、胀形、扩口、缩口等多种工艺组合，可以制成形状更复 杂的冲压件。 汽车车身、油箱、盆、杯和锅炉封头等都是拉深件。 拉深设备主要是机械压力机。在 圆筒形工件的拉深过程中，板 坯由初 始直径D缩小为冲压件的圆筒直径。表示拉深变形的大小，称为拉深 变形程度。变形程度很大时

2、，拉深所需变形力可能大于已成形零件侧 壁的强度，而把工件拉断。为了提高拉深变形程度以制出满意的工件， 常常把变形程度较大的拉深分为两道或多道成形，逐步缩小直径、增 加高度。拉深时，平板坯料受凸模向圆筒侧壁传递的拉力，由四周向中心 移动，直径逐渐缩小，这部分金属互相受压。当板坯的厚度小、拉深 变形程度大时，在压应力作用下，圆筒工件的平面法兰部分会出现失 稳起皱现象。为了防止起皱现象和保证拉深件质量，在拉深模中常设 有压边装置（压边圈）。简单的压边圈是靠弹簧或压缩空气压住坯料周 边的。大型件拉深时，常采用双动压力机，利用外滑块的作用压边。 当毛坯的厚度较大、零件的尺寸较小时，不用压边装置也可以进行

3、拉 深。压边圈的作用力在保证板坯不起皱前提下，应选取尽量小的数值。拉深件各部位的厚度因受力不同有所不同。一般是底部中心厚度 不变。底部周边和侧壁下部受拉力作用，厚度稍减少。侧壁上部和平 面法兰部分受压力作用，厚度稍增加。若 拉深模与压边圈之间的间隙 稍大于坯料的厚度，则制成的拉深件的壁厚基本上等于初始的板料厚 度。如 果拉深模与压边圈之间的间隙小于坯料的厚度，拉 深件的侧壁 就会受模具间隙的作用而变薄，这种方式称为变薄拉深。用 变薄拉深 法可以制成底厚、壁薄、高度大的零件，如深筒食品罐等。拉深时板坯的法兰部位变形抗力最大。为减少这个部位的抗力、 加大变形程度和提高变形效率，在生产中可采用差温拉

4、深法。差 温拉 深的原理是：在坯料变形区，即板坯法兰部位加热，降低拉深变形抗 力；在传力区，即筒壁下部和底部保持常温，以保持抗拉强度，防止 拉断。用这种方法可以减少拉深次数，但需要耐高温的模具，在钢板 拉深中应用尚少。此外，还可用橡胶、液体或气体代替刚体的凸模或 凹模对金属进行拉深成形，即软模拉深，其 特点是可以提高拉深变形 程度和节省模具费用。1.2 Pro/ENGINE ER 简介带锥形压边圈的倒装拉深模的动画制造过程分为两大部分，拉深结 构的制造过程和动画的制造过程，拉深模结构的制造包括模具各个零部 件的制造，包括上模座、下模座、凸模固定板、凸模、压边圈、凹模和 一些连接零件等，这些实体

5、的生成我们 主要用Pro/ENGINEER Wildfire 4.0来制造，下面我们主要介绍一下P ro/ENGINEER1988年，V1.0的Pro/E NGINEEF诞 生了。经过10余年的发展， Pro/ENGINEER已 经成为三维建模软件的领头羊。目前已经发布了 Pro/ENGINEER 2000i2。PTC的系列软件包括了在工业设计和机械设计等方 面的多项功能，还包括对大型装配体的管理、功能仿真、制造、产品数 据管理等等。Pro/ENGINEER还 提供了目前所能达到的最全面、集成最紧 密的产品开发环境。Pro/ENGINEER Wildfire 4.0 系 统是一个大型软件包，它

6、支持并行工 作和协同工作，是一个应用广泛、功能强大的CAD/CAE/CAM工 程设计软 件，它将产品从设计到生产加工的过程集成在一起，并且能够实现所有 用户同时参与同一产品的设计和制造工作。Pro/ENGINEER Wildfire 4.0 系 统由以下六大主模块组成：工业设计 （CAID 模块、机械设计（CAD 模块、功能仿真（CAE）模 块、制造（CAM） 模块、数据管理（PDM）模 块和数据交换（Geometry Translator） 模 块。这 些主模块又包含了许多不同的子模块，每种子模块可完成不同的设计、 分析和制造功能，Pro/E的 动画模块可以制作出模拟产品运动、装配、构 造等

7、展示性的动画，无需单独安装。Pro/ENGINEER是 美国PTC公司的标志性软件产品，是一套由设计至 生产的机械自动化软件。自1988年问世以来，引起了机械CAD/CAE/CAM 界的极大震动，由于其强大的功能，很快得到业内人士的普遍欢迎，其 销售额连年递增，并使其迅速称为当今世界最为流行的CAD软件之一。 自20世纪90年代中期，国内许多大型企业开始选用Pro/EN GINEER 发 展至今，已拥有了相当打的用户群。1.2.1 Pro/ENGI NEER的 特点Pro/ENGINEER采 用了单一数据库、参数化、基于特征及工程数据再 利用等概念，改变了 MDA的传统观念，这种全新的概念已成

8、为当今世界 MDA（ Mechanical Design Automation ，机械设计自动化）领域的新标准。 利用此概念开发的软件Pro/ENGINEER 能将产品从设计至生产的过程集中 到一起，让所用的同时进行同一产品的设计制造工作，即所谓的并行工 程。Pro/ENGINEER具 有一下特点。（1）参数化设计和特征功能。Pro/ENGINEER是 采用参数化设计的、 基于特征的实体模拟化系统，工程设计人员采用具有智慧特性的基于特 征的功能去生成模型，如腔、壳、倒角及圆角，可以随意勾画草图，轻 易改变模型。这一功能特性给工程设计者提供了设计上从未有过的简易 和灵活。（2）单一数据库。Pro

9、/ ENGINEER!建立在统一基层的数据库上的， 不像一些传统的CAD/CA M系统建立在多个数据库上。所谓单一数据库， 就是工程中的资料全部来自一个库，使得每一个独立用户在为一件产品 造型而工作，不管他是哪一个部门的，换言之，再整个设计过程的任何 一处发生改动，可以反映再整个设计过程的相关环节上。例如，一旦工 程详图有改变，NC（数控）工具路径也会自动更新；组装工程图如有任 何变动，也完全同样反映再整个三维模型上，这种独特的数据结构与工 程设计的完整地结合，使得一件产品的设计能结合起来。这一优点，使 得设计更优化，产品质量更高，价格也更便宜，产品能更好的推向市场（3）工程数据再利用。设计产

10、品时生成的工程数据是整个设计中的 关键所在，产品的外形尺寸和结构功能是由工程数据所驱动的，对工程 数据的变更可以迅速反映在整个产品上。工程数据库再利用可以让使用 者快速生成整个产品系列，从而简化了产品的设计更改，更容易实现产 品的系列化设计。1.2.2 Pro/ENGI NEER的模块 与功能Pro/ENGINEER 采用了模块方式，保证用户可以按照自己的需要进行 选择使用。目前共有20多个模块，涉及工业设计、机械设计、功能仿真、 加工制造等方面，为用户提供全套解决方案。下面介绍Pro、EN GINEER中 的一部分模块和功能，某些模块和功能在 设计中的应用将在书本的后续章节中进行详细讲解。I

11、. Pro/ENGINEER 基 本模块Pro/ENGINEER基 本模块是整个系统的基本部分，其他模块都是在基 本模块上扩展实现的。基本模块不仅包括了特征建模工具，也可实现模 型的参数化定义，这种参数功能可采用关系式赋予零件形体尺寸，而不 像其他系统是直接指点一些数值于形体。这样工程师可任意建立形体上 的尺寸和功能之间的关系，任何一个参数改变，其他相关的特征也会自 动修正。这样功能使得修改更为方便，可令设计优化更趋完美。 Pro/ENGINEER的 特征建模是通过各种不同的设计专用功能来实现的，其 中包括：筋（Ribs）、槽（Slots ）、倒角（Chamfers ）和抽空（Shells）

12、等。采用这种手段来建立形体，对于工程师来说更自然，更直观，而无 需采用复杂的几何设计方式。2. 装配模块 Pro/ASSEM BLYPro/ASSEMBLY是 个参数化组装管理系统，允许将原件零件和子组 件放置在一起以形成组件。可对该组件进行修改、分析或重新定向SPro/ASEMBLY具 有如下功能。（1）装配功能。此功能提供了基本的装配工具，能够将零件按照 规定的位置装配并约束其全部或有限的自由度。（2） 简化表示。简化表示是一个模型的变体，可用此模型来改变某 一特定设计的视图效果，从而可以控制Pro/ENGINEER 调入进程并显示的 组件成员。这样就能定制工作环境使其只包含当前关注的信息

13、。（3）互换组件。互换组件是一种可创建并在设计组件中使用的特殊 类型组件。互换组件由与功能或表示相关的模型组成。（4） 骨架模型。骨架模型是组件的一种特殊元件，它定义组件设计 的骨架、空间要求、界面及其他物理属性，此组件设计主要用于定义元 件的几何形体。另外还可在组件上采用骨架模型进行运动分析，即首先 创建骨架模型的放置参照，然后修改骨架尺寸以模仿运动。（5）自顶向下设计。通过Pro/NOTEBOOK 来实现自顶向下设计功能， 这是一个可选模块，它为创建层次相连的组件布局提供了工具，支持自 顶向下的组件设计。3. 工程图模块Pro/DETAILPro/ENGINEER提 供了一个强大的生成工程

14、图的能力，包括：自动尺 寸标注，参数特征生成，全尺寸修饰，自动生成投影面、辅助面、截面 和局部视图。Pro/ DETAIL扩 展了 Pro/E NGENEEI的 基本功能，允许直接从 Pro/ENGENEER勺 实体造型产品生成符合ANSI/ISO/DIN 标 准的工程图。4. 金模块 Pro /SHEETMETALPro/SHEETMET AL扩展了 Pro/ENGINEER的 设计功能，用户可建立参数 化的钣金造型和金组装，包括生成金属板的设计模型以及将它们放平成 平面图形。Pro/SHEETMETA还提供了通过参照折弯库弯曲和放平能力， 允许通过弯曲或放平状态下的模型附加特征的功能，同时

15、支持生成、库 储存和替换用户可自定义的特征。5. 数控加工模块Pro/NCPro/NC 模块能生成驱动数控机床加工零件所必需的数据和信息，能 够生成数控加工的全过程。它将生产过程生产规划与设计造型连接起来， 所以任何在设计上的改变，软件也能自动地将已做过的生产上的程序和 资料也自动的重新产生，而无需用户自行修改。它将具备完整关联性的 Pro/ENGINEER产 品线延伸至加工制造的工作环境里。Pro/NC的 应用范围 较广泛，包括数控车床、数控铣床、数控线切割、三轴至五轴的加工中 心。6. 自由曲面造型模块Pro/ISDXPro/ISDX模 块用来设计带有复杂曲面的产品，它扩展了Pro/ENG

16、INEER的 生生、输入和编 辑复杂 曲面和 曲线的功能。Pro/ISDX提 供了一系列必要的工具，使得工程师们在整个工业范围内很容易地生成 用于飞机和汽车的曲线和曲面、船壳设计以及通常所碰到的复杂设计问 题。7. 模具设计和铸造模块Pro/MOLDESIG N是Pro/E NGINEEF的 模具设计模块，提供在Pro/ENGINEER内模拟模具设计工艺时使用的工具。此模块允许创建、修 改和分析模具元件和组件，并可根据设计模型中的变化对它们快速更新。Pro/CASTING提供设计模具组件和元件用的工具并为制造做铸造准 备。8. 电缆和布线设计模块Pro/CABL ING使用Pro/CABLIN

17、G 模块可在Pro/ENGIN EER组件中定义三维电缆线束。 在CABLING中，电缆布线可与电气及机械元件和装配同步进行。Pro/CABLING从示意图中提取逻辑信息的能力极大的推动了三维电缆布 置的自动化。另外，关联的线束制造和文档工具减少了错误和返工。9. 管道设计 P ro/PIPLINGPro/PIPLING是 可选的Pro/ENGIN EER模块，可通过组件模式进行访 问。使用Pro/PIPLING 能 够在Pro/ENG INEER组件中生成三维管道系统。 可在规范驱动或非规范驱动的管道设计模块中创建管道系统。管道系统 的创建包括建立管道参数、布线以及插入管接头。10. 行为建

18、模扩展模块Behaviora l Modeli ngBehavioral Modeli ng 扩 展可实现模型的分析和优化，它具有一下功(1) 以相关方式在模型中嵌入设计需求，从而永久解决了涉及多个 设计目标的实际问题。(2) 评估模型灵敏度以了解变更对设计目标的影响。(3) 通过开放式环境将结果与外部应用程序(如Mi crosoft Excel) 集成在一起。(4) 不管采用何种构造方式，均允许考虑所有设计需求，从而产生 出最佳设计。(5) 跨Pro/E NGINEER的 多个功能区域进行实验性的研究。11. 结 构和热力学分析Pro/MECHAN ICAPro/MECHANICA用来对产品

19、的力学和热力学结构进行分析评估并进行 优化。通过一整套高级功能，Pro/MECHANICA® 工程师能全面评估和优化 其设计，在减少样机研制费用的同时改进产品质量。此模块的功能和特 点如下。(1) 解决非线性大位移、预应力、动态和瞬态热分析问题。(2) 对高级材料特性进行仿真，例如各向异性、正交各向异性和复 合层压板。(3) 支持高级建模实体，例如质量/弹簧理想化和预负荷螺栓。(4) 通用的界面、工作流程和用户概念，使用户如同置身于 Pro/ENGINEER的 核心设计 区域中。(5) 通过精确仿真复杂系统，减少产品性能的不确定性。根据产品类型和设计需要来选择合适的模块，以便降低购买

20、软件的开 支，若将来企业扩大规模或产品类型发生改变，可随时购买需要的模块 添加到现有的平台中针对不同规模的企业，PTC公司推出了不同的Pro/ENGINEER软件包， 软件包分为基础、高级和企业三个层次，为各种企业提供了产品设计的 解决方案。2007年，PTC对Pro/ENG IN EER软件包进行了重新命名，以打 造一个可伸缩的系统，使用户能够轻松快捷地找出最适合自己需求的软 件包。PTC公司提供了以下5种Pro/E NGINEEF软件包。 Pro/ENGINEER Foun dation XE功能模块：三维CAD设计（高级建模、绘图、装配、钣金件等）。（2）Pro/ENG INEER Ad

21、vaneed SE功能模块：三维CAD设计，外加产品数据管理（PDM o（3）Pro/ENG INEER Adv anced XE功能模块：三维CAD设计、PDM以及任选一种扩展设计附件（自由形 状曲面设计、自顶向下设计、管路/电缆设计、机构设计、优化）。（4） Pro/ENG INEER EnterpriseSE功能模块：三维CAD PDM以及任选一种扩展设计附件,外加协同/项 目管理。（5）Pro/ENG INEER Enterprise XE功能模块：三维CAD、PDM扩展设计CAD附件、协同/项目管理，外加仿真和分析、工程计算、企业可视化、文档编辑器和基于Web的培训。1.3 Pro/

22、A nimation的 简介Pro/Animation 是 完全集成于Pro /E的动画制作模块，提供了简单而 实用的动画制作功能。Pro/A n imation可以直接调用零件、组件、EMX连 接及运动副，使用关键帧技术，配合透明和显示样式的表现方法，制作 出模拟产品的运动、装配、构造等展示性的动画，是概念传递、市场销 售、设计检验的良好辅助手段。1.4实体生成 1.4.1下模座的制作(1) 在Win dows环 境下，依次选择【开始】【程序】【Pro/E 4.0】 命令，进入Pro/E 4.0 的操作界面。(2) 单击【新建】按钮，弹出【新建】对话框，单击【零件】按钮， 在【名称】中输入x

23、iam ozuo，去掉【使用缺省模板】前面的V，在弹出 的对话框中选择mm ns _part_solid ， 最后单击【确定】按钮。(3) 在【基础特征】中选择【拉深】 按钮，点选【放置】-【编 辑】，选取top平面，绘制如图1-1所示，绘制完成后，拉深高度为45mm(4) 选取【平面】 射按钮，点选Fr ont平面，在偏距里面输入10， 如图1-2所示。(5) 再【插入】命令中选择【螺旋扫描】，点选【切口】按钮，选 取Dtm1平面，如图1-3所示。(6) 再扫引轨迹中绘制下图，完成后打V，如图1-4。在【螺距】 中输入2，完成后打V,在截面中绘制如图1-5所示，完成后打V,再【材 料侧】选取

24、“正向”，最后单击【确定】。(7) 依次选择【拉深】拉深高度为45mm 单击【放置】-【编辑】，选取“上表面”为草绘平面，绘制下图，如图1-6所示，最 后单击完成V按钮。单击【拉深】并-'，拉深高度为10mm单击【放置】-【编 辑】，选取“上表面”为草绘平面，绘制下图，最后单击完成V按钮。 自此，我们完成了下模座的制作，如图1-7所示。图1-1 绘制草图选择切口PROMT.偏疼偏距平移10.00图1-3图1-2 定义平面图1-4 绘制扫描轨迹图1-5 绘制扫引截面图1-6 草绘平面图1-7 下模座实体(8) 打开【文件】按钮，单击【保存】。142 凸模固定板的制作(1) 在Win do

25、ws环 境下，依次选择【开始】【程序】【Pro/E 4.0】 命令，进入Pro/E 4.0 的操作界面。(2) 单击【新建】按钮，弹出【新建】对话框，单击【零件】按钮，在【名称】中输入t umogudi ngban,去 掉【使用缺省模板】前面的V，在 弹出的对话框中选择mm ns _part_solid，最后单击【确定】按钮。(3) 在【基础特征】中选择【拉深】 按钮，点选【放置】-【编 辑】，选取top平面，绘制完成后，拉深高度为30mm。(4) 依次选择【拉深】习力，拉深高度为8mm 单击【放置】-【编辑】，选取“上表面”为草绘平面，绘制下图，如图1-8所示，最后 单击完成V按妞，经过以上

26、步骤我们完成了凸模固定板的制作，完成后的实体如图1-9所 示。(5) 打开【文件】按钮，单击【保存】。图1-8 草绘平面图1-9 凸模固定板实体143 凸模的制作(1) 在Win dows环 境下，依次选择【开始】【程序】【Pro/E 4.0】 命令，进入Pro/E 4.0 的操作界面。(2) 单击【新建】按钮，弹出【新建】对话框，单击【零件】按钮， 在【名称】中输入tumo，去掉【使用缺省模板】前面的V,在弹出的对 话框中选择mmns_part_solid ， 最后单击【确定】按钮。(3) 在【基础特征】中选择【旋转】 按钮，点选【放置】-【编 辑】，选取top平面，绘制如图1- 10所示，

27、最后单击完成V按妞，经过 以上步骤我们完成了凸模的制作。CD0J(5)打开【文件】按钮，单击【保存】。12C图1-10 草绘轨迹144 压边圈的制作(1) 在Win dows环 境下，依次选择【开始】【程序】【Pro/E 4.0】 命令，进入Pro/E 4.0 的操作界面。(2) 单击【新建】按钮，弹出【新建】对话框，单击【零件】按钮， 在【名称】中输入yabi an qua n, 去掉【使用缺省模板】前面的V，在弹 出的对话框中选择mmns _part_solid ，最后单击【确定】按钮。(3) 在【基础特征】中选择【拉深】 按钮，点选【放置】-【编 辑】，选取t op平面，绘制如图1-11

28、所示，绘制完成后，拉深高度为30mm图1-11 草绘轨迹(4)在【基础特征】中选择【旋转】 按钮，点选【放置】-【编辑】，选取top平面，绘制如图1- 12所示图1-12 草绘轨迹(5)依 次选择【拉深】 - 御，拉深高度为43.28mm,单 击【放置】-【编辑】，选取旋转体“上表面”为草绘平面，绘制下图，如图1-13 所示，最后单击完成V按妞。图1-13 草绘轨迹(6) 依次选择【拉深】帀一/1,拉深高度为30mm 单击【放置】-【编辑】，选取长方体下端平面为草绘平面，绘制下图，如图1-14所 示，最后单击完成V按妞，经过以上步骤我们完成了压边圈的制作。图1-14 草绘轨迹(7) 再【插入】

29、命令中选择【螺旋扫描】，点选【切口】按钮，选 取Right 平面，如图1- 15所示。(8) 再扫引轨迹中绘制下图，完成后打V，如图1-15。在【螺距】 中输入2，完成后打V,在截面中绘制如图1-16所示，完成后打V,再【材料侧】选取“正向”，最后单击【确定】。(9) 在模型树树里面选取“切剪”标示，点选【基础特征】里面的【阵列】按钮，阵列方式为“轴”，阵列个数为“ 3”，阵列角度为1 20度，最后单击 划按钮，至此，我们完成了压边圈的制作。(10) 打开【文件】按钮，单击【保存】:|r1111!(JOXi .r r LJA |1hn辺汕tirFKlNr11I"1图1 -15 选择切

30、口并绘制扫引轨迹图1-16 绘制截面145 凹模的制作(1) 在Win dows环 境下，依次选择【开始】【程序】【Pro/E 4.0】 命令，进入Pro/E 4.0 的操作界面。单击【新建】按钮，弹出【新建】对话框，单击【零件】按钮， 在【名称】中输入aomo，去掉【使用缺省模板】前面的V,在弹出的对 话框中选择mmns_part_solid ， 最后单击【确定】按钮。图1-17绘制草图轨迹(4) 在【基础特征】中选择【旋转】 按钮，点选刮按钮，再点选【放置】-【编辑】，选取top平面，绘制如图1- 18所示，最后单击 完成V按妞。n 5。血图1-18 绘制旋转草绘(5) 依次选择【拉深】拉

31、深高度为35mm 单击【放置】-【编辑】，选取“上表面”为草绘平面，绘制下图，如图1-19所示, 最后单击完成V按妞。图1-19 绘制拉深草绘平面(6) 依次选择【拉深】分-',拉深高度为20mm 单击【放置】-【编辑】，选取圆锥旋转体所在平面为草绘平面，绘制下图，如图1-20 所示，最后单击完成V按妞，经过以上步骤我们完成了凹模的制作，实 体如图1-21.图1-20 旋转体草绘平面图1-21 凹模实体(10)打开【文件】按钮，单击【保存】。146 上模座的制作(1) 在Win dows环 境下，依次选择【开始】【程序】【Pro/E 4.0】 命令，进入Pro/E 4.0 的操作界面。

32、(2) 单击【新建】按钮，弹出【新建】对话框，单击【零件】按钮， 在【名称】中输入shan gmozuq 去掉【使用缺省模板】前面的V，在弹 出的对话框中选择mmns _part_solid ，最后单击【确定】按钮。在【基础特征】中选择【拉深】 按钮，点选【放置】-【编 辑】，选取t op平面，绘制如图1-22所示，绘制完成后，拉深高度为70mm图1-23 绘制草图图1-24绘制草图(3) 在【基础特征】中选择【拉深】 按钮，点选【放置】-【编辑】，选取top平面，绘制如图1-23所示，绘制完成后，拉深高度为3mm(4) 依次选择【拉深】叼'，拉深高度为51mm 单击【放置】-【编辑】

33、，选取上圆柱的上表面为草绘平面，绘制下图，如图1-24所 示，最后单击完成V按妞。(5) 在【基础特征】中选择【拉深】 按钮，点选【放置】-【编 辑】，选取top平面，绘制如图1-25所示，绘制完成后，拉深高度为70mm图1-25 绘制草图(6) 依次选择【拉深】刃一 /I,拉深高度为30mm 单击【放置】-【编辑】，选取上圆柱的上表面为草绘平面，绘制下图，完成后记底平 面为平面1如图1-26所示，最后单击完成V按妞。依次选择【拉深拉深高度为62mm 单击【放置】-【编辑】，选取平面1为草绘平面，绘制下图，如图1-27所示，最后单击完成V按妞图1-26 绘制草图图1-27绘制草图图1-28 绘

34、制草图(7) 依 次选择【拉深】 - ，拉深高度为70.02mm,单 击【放置】-【编辑】，选取长方体上平面为草绘平面，绘制上图，如图1-28所示， 最后单击完成V按妞。图1-29 绘制草图(8) 依次选择【拉深】刁山，拉深高度为10mm 单击【放置】-【编辑】，选取长方体上平面为草绘平面，绘制上图，如图1-29所示， 最后单击完成V按钮，至此，我们完成了上模座的制作。(9) 打开【文件】按钮，单击【保存】。147打杆的制作(1) 在Win dows环 境下，依次选择【开始】-【程序】-【Pro/E 4.0】 命令，进入Pro/E 4.0 的操作界面。(2) 单击【新建】按钮，弹出【新建】对话

35、框，单击【零件】按钮， 在【名称】中输入d agan,去掉【使用缺省模板】前面的V，在弹出的对 话框中选择mmns_part_solid ， 最后单击【确定】按钮。(3) 在【基础特征】中选择【拉深】 按钮，点选【放置】-【编 辑】，选取top平面，记圆柱体另一平面为平面2绘制如图1-30所示， 绘制完成后，拉深高度为110mm(4) 在【基础特征】中选择【倒角】那按钮，点选圆柱体上下两条 边，输入倒角半径为D X D为1.5。(5) 在【插入】命令中选择【螺旋扫描】，点选【切口】按钮，选 取FRONT平面为草绘平面。(6) 再扫引轨迹中绘制下图，完成后打V，如图1-31。在【螺距】 中输入1

36、.3 ，完成后打V，在截面中绘制如图1-32所示，完成后打V， 再【材料侧】选取“正向”，最后单击【确定】。图1-30 绘制拉深草图图1-3 1绘制扫引轨迹图1-32 绘制截面图1-33 绘制拉深草图(7) 依次选择【拉深】中'，拉深高度为15mm 单击【放置】-【编辑】，选取top平面为草绘平面，绘制上图，如图1-33所示，最 后单击完成V按妞。(8) 在【插入】命令中选择【螺旋扫描】，点选【切口】按钮，选 取FRONT平面为草绘平面。(9) 再扫引轨迹中绘制下图，完成后打V，如图1-34在 【螺距】 中输入0.9后打V,在截面中绘制如图1-35示，完成后打V,再【材料 侧】选取“正

37、向”，最后单击【确定】。图1-3 4绘制扫引轨迹0.图1-35绘制截面(10) 【基础特征】中选择【拉深】 按钮，点选【放置】-【编辑】, 选取平面2，绘制如图1-36所示，绘制完成后，拉深高度为30mm图1-3 6绘制草图(11) 在【基础特征】中选择【倒角】 讯按钮，点选直径为10圆柱 体边，输入倒角半径为D X D为1.55。(12) 打开【文件】按钮，单击【保存】。1.4.8 挡料销的制作(1) 在Win dows环 境下，依次选择【开始】【程序】【Pro/E 4.0】命令，进入Pro/E 4.0 的操作界面。单击【新建】按钮，弹出【新建】对话框，单击【零件】按钮，(2) 在【基础特征

38、】中选择【拉深】 按钮，点选【放置】-【编 辑】，选取top平面，记圆柱体另一平面为平面3 ,绘制如图1-37所示， 绘制完成后，拉深高度为15mm1-37绘制拉深草图图图1-38 绘制草图(3) 在【基础特征】中选择【倒角】 按钮，点选圆柱体上下两条 边，输入倒角半径为DX D为1 o(4) 在【基础特征】中选择【拉深】 按钮，点选【放置】-【编 辑】，选取平面3，绘制上图，如图1-38所示，绘制完成后，拉深高度为17mm(5) 在【插入】命令中选择【螺旋扫描】，点选【切口】按钮，选 取FRONT平面为草绘平面。(6) 再【扫引轨迹】中绘制下图，完成后打V，如图1-39。在【螺 距】中输入0

39、.65，完 成后打V ,在截面中绘制如图1-40所示，完成后打 V，再【材料侧】选取“正向”，最后单击【确定】。(7) 打开【文件】按钮，单击【保存】图1-39 绘制扫引轨迹图1-40 绘制截面149 垫板的制作(1) 在Win dows环 境下，依次选择【开始】【程序】【Pro/E 4.0】 命令，进入Pro/E 4.0 的操作界面。(2) 单击【新建】按钮，弹出【新建】对话框，单击【零件】按钮， 在【名称】中输入d ian ban ，去掉【使用缺省模板】前面的V，在弹出的 对话框中选择mm ns _part_solid ， 最后单击【确定】按钮。在【基础特征】中选择【拉深】 按钮，点选【放

40、置】-【编 辑】，选取top平面，绘制如图1-41所示，绘制完成后，拉深高度为3mm(3) 依次选择【拉深】° ,拉深高度为3mm 单击【放置】-【编辑】，选取top平面为草绘平面，绘制下图，如图1-42所示，最后 单击完成V按妞。(4) 打开【文件】按钮，单击【保存】图1-41 绘制垫板轮廓草图图1 -42绘制通孔草图1.4.10 上模座螺钉的制作(1) 在Win dows环 境下，依次选择【开始】-【程序】-【Pro/E 4.0】命令，进入Pro/E 4.0 的操作界面。单击【新建】按钮，弹出【新建】对话框，单击【零件】按钮， 在【名称】中输入smzl uodi ng， 去掉【使

41、用缺省模板】前面的V，在弹 出的对话框中选择mmns _part_solid ，最后单击【确定】按钮。(3)在【基础特征】中选择【拉深】 按钮，点选【放置】-【编辑】，选取t op平面，绘制如图1-43所示，绘制完成后，拉深高度为10mm图1-43 绘制上模座螺钉肩部草图(4)在【基础特征】中选择【旋转】 按钮，点选【放置】-【编 辑】，选取FRONT平面，绘制如图1-4 4所示，最后单击完成V按妞。图 1-44绘制旋转草图(5)在【基础特征】中选择【拉深】 按钮，点选【放置】-【编辑】，选取t op平面，绘制如图1-45所示，绘制完成后，拉深高度为80mm图1-45 绘制螺杆草图(6) 在【

42、基础特征】中选择【倒角】 按钮，点选圆柱体上下两条 边，输入倒角半径为D X D为1.5。(7) 在【插入】命令中选择【螺旋扫描】，点选【切口】按钮，选 取top平面为草绘平面。(8) 再【扫引轨迹】中绘制下图，完成后打V，如图1-46，在【螺 距】中输入1.5，完成后打V,在截面中绘制如图1-47所示，完成后打 V，再【材料侧】选取“正向”，最后单击【确定】。图1-46 绘制扫引轨迹图1-47 截面草图(9) 打开【文件】按钮，单击【保存】1.4.11 上模座螺母的制作(1) 在Win dows环 境下，依次选择【开始】【程序】【Pro/E 4.0】命令，进入Pro/E 4.0 的操作界面。

43、(2) 单击【新建】按钮，弹出【新建】对话框，单击【零件】按钮， 在【名称】中输入smzl uomu 去掉【使用缺省模板】前面的V，在弹出 的对话框中选择mm ns _part_solid ， 最后单击【确定】按钮。(3) 在【基础特征】中选择【拉深】 按钮，点选【放置】-【编 辑】，选取t op平面，绘制如图1-48所示，绘制完成后，拉深高度为10mm(4) 依次选择【拉深】拉深高度为10mm 单击【放置】-【编辑】，选取top平面为草绘平面，绘制下图，如图1-49所示，最 后单击完成V按妞。图1-48 绘制螺母轮廓草图图1-49通孔草图(5)在【基础特征】中选择【旋转】 按钮，点选【放置】

44、-【编辑】，选取FRONT平面，绘制如图1-5 0所示，最后单击完成V按妞。图1-50 旋转草图(6) 重复第(5)步操作绘制另一侧的旋转体。(7) 在【插入】命令中选择【螺旋扫描】，点选【切口】按钮，选 取RIGHT平面为草绘平面。(8) 再【扫引轨迹】中绘制下图，完成后打V，如图1-51，在【螺 距】中输入1，完成后打V ,在截面中绘制如图1-52所示，完成后打V, 再【材料侧】选取“正向”，最后单击【确定】。图1-51扫引轨迹图1-52 截面(9) 打开【文件】按钮，单击【保存】。1412 推件块的制作(1) 在Win dows环 境下，依次选择【开始】【程序】【Pro/E 4.0】 命

45、令，进入Pro/E 4.0 的操作界面。(2) 单击【新建】按钮，弹出【新建】对话框，单击【零件】按钮， 在【名称】中输入t uijia nkuai ， 去掉【使用缺省模板】前面的V，在弹 出的对话框中选择mmns _part_solid ，最后单击【确定】按钮。(3) 在【基础特征】中选择【拉深】 按钮，点选【放置】-【编 辑】，选取t op平面，绘制如图1-53所示，绘制完成后，拉深高度为15mm图1-53 推件块轮廓(4) 在【插入】命令中选择【螺旋扫描】，点选【切口】按钮，选 取RIGHT平面为草绘平面。(5) 再 【扫引轨迹】中绘制下图，完成后打V,如图1-54 ,【螺距】 中输入1

46、，完成后打V,在截面中绘制如图1-55示，完成后打V,再【材 料侧】选取“正向”，最后单击【确定】。图1-54 扫引轨迹图1-55 截面草图(6) 打开【文件】按钮，单击【保存】。1413 下模连接杆的制作(1) 在Win dows环 境下，依次选择【开始】【程序】【Pro/E 4.0】 命令，进入Pro/E 4.0 的操作界面。(2) 单击【新建】按钮，弹出【新建】对话框，单击【零件】按钮， 在【名称】中输入xiam olianjieg an，去掉【使用缺省模板】前面的V，在弹出的对话框中选择mm ns _part_solid , 最后单击【确定】按钮。(3) 在【基础特征】中选择【拉深】

47、按钮，点选【放置】-【编 辑】，选取top平面，绘制如图1-56所示，绘制完成后，拉深高度为270mm图1-56 连接杆拉深草图(4) 在【基础特征】中选择【倒角】按钮，点选圆柱体上下两条 边，输入倒角半径为D X D为0.8。(5) 在【插入】命令中选择【螺旋扫描】，点选【切口】按钮，选 取FRONT平面为草绘平面。(6) 再【扫引轨迹】中绘制下图，完成后打V ,如图1-57，在【螺 距】中输入1，完成后打V，在截面中绘制如图1-5 8所示，完成后打V， 再【材料侧】选取“正向”，最后单击【确定】。图1-57 扫引轨迹图1-58 截面(7) 重复第(4)(6)步操作绘制另一连接杆另一端。(8

48、) 打开【文件】按钮，单击【保存】。1414 推杆的制作(1) 在Win dows环 境下，依次选择【开始】【程序】【Pro/E 4.0】 命令，进入Pro/E 4.0 的操作界面。单击【新建】按钮，弹出【新建】对话框，单击【零件】按钮， 在【名称】中输入tuig an,去掉【使用缺省模板】前面的V，在弹出的 对话框中选择mm ns _part_solid ， 最后单击【确定】按钮。图1-59 推杆拉深草图(4) 在【基础特征】中选择【倒角】按钮，点选圆柱体上下两条 边，输入倒角半径为D X D为0.8。(5) 在【插入】命令中选择【螺旋扫描】，点选【切口】按钮，选 取RIGHT平面为草绘平面

49、。(6) 再【扫引轨迹】中绘制下图，完成后打V，如图1-60，在【螺 距】中输入1. 3，完成后打V,在截面中绘制如图1-61所示，完成后打 V，再【材料侧】选取“正向”，最后单击【确定】。图1-60 扫引轨迹图1-61 截面(7) 打开【文件】按钮，单击【保存】。1415 下模座垫板的制作(1) 在Win dows环 境下，依次选择【开始】【程序】【Pro/E 4.0】 命令，进入Pro/E 4.0 的操作界面。(2) 单击【新建】按钮，弹出【新建】对话框，单击【零件】按钮， 在【名称】中输入xiam ozuodia nb an，去掉【使用缺省模板】前面的V， 在弹出的对话框中选择mm ns

50、 _part_solid ， 最后单击【确定】按钮。(3) 在【基础特征】中选择【拉深】 按钮，点选【放置】-【编 辑】，选取t op平面，绘制如图1-62所示，绘制完成后，拉深高度为42mm(4) 依次选择【拉深】叼'，拉深高度为42mm 单击【放置】-【编辑】，选取top平面为草绘平面，绘制下图，如图1-63所示，最 后单击完成V按妞。图1-62 下模座垫板轮廓草图图1-63 通孔草图(5) 打开【文件】按钮，单击【保存】1416 橡皮的制作(1) 在Win dows环 境下，依次选择【开始】【程序】【Pro/E 4.0】命令，进入Pro/E 4.0 的操作界面。(2) 单击【新建

51、】按钮，弹出【新建】对话框，单击【零件】按钮， 在【名称】中输入x ia ngpi ，去掉【使用缺省模板】前面的V，在弹出的 对话框中选择mm ns _part_solid ， 最后单击【确定】按钮。(3) 在【基础特征】中选择【拉深】 按钮，点选【放置】-【编 辑】，选取top平面，绘制如图1-64所示，绘制完成后，拉深高度为122mm图1-64橡皮轮廓草图(4) 打开【文件】按钮，单击【保存】。以上我们介绍了本套模具主要零件的制作方法，关于下模座螺钉、销钉 和螺母垫片等在这里我们将不在介绍，它们的制作方法可以仿照上模座 螺钉和上模座垫板的制作方法。第2章拉深模的装配2.1装配设计的基本方法

52、简介采用Pro/E装 配模块进行模具装配设计主要有两种基本方法。1. 自底向上的设计自底向上主设计是首先设计模具的各组成零件，然后由这些零件装 配成各部件，再由部件装配成整个总装结构。2. 自顶向下的设计新产品研发过程中，在模具设计初期往往只有一个大概的设计方案 和轮廓，不可能从开始阶段就细化到每个零件的细节，这时宜采用自顶 向下的设计方法。自顶向下的设计方法是根据初期的设计轮廓制订模具装配布局关 系，或绘制模具骨架模型，从而给出模具的大致外观尺寸和功能概念， 然后再逐步对模具进行细化，直到单个零件的设计。在模具的实际装配设计过程中，更多的情况是根据模具特点综合运 用这两种方法。2.2 装配设

53、计的基本步骤图2-1 拉深模具装配实例结构在装配设计之前，首先要大概拟定装配顺序。第一个装入的零件一 般应该是整个结构的基础部分、固定部分或是最主要的零件，这个零件 还应该是在后续设计过程中始终不希望删除的部分。该装配由于是一副完整的拉深模具装配，所以还应该遵循模具装配 的原则：先把上模或下模的零件装配成整体结构之后，再把上、下模总 体装在一起。2.3下模部分的装配1.装配下模部分新建装配文档(1)在Win dows环 境下，依次选择【开始】【程序】【Pro/E 4.0】命令，进入Pro/E 4.0 的操作界面。(2)单击【新建】按钮，弹出【新建】对话框，单击【组件】按钮， 在【名称】中输入x

54、mzp，去掉【使用缺省模板】前面的V,在弹出的对 话框中选择mmns_asm_design， 最后单击【确定】按钮。2.装配凸模(1)单击特征工具栏的“将元件添加到组件”按钮，弹出如图2-2所示的【打开】对话框，选择零件tumo.prt ， 单击【打开】按钮图2-2在打开的对话框选择要装配的零件(2)在装配操控板对话框，单击【约束】子框的【缺省】按钮，在【状 态】中显示“完全约束”单击对话框中的按钮。3. 装配凸模固定板(1) 再次单击'按钮，在弹出的图2-2所示的【打开】对话框中，选取零件tumogud in gba n.prt，单击【确定】 按钮。(2) 弹出图2-3所示的【元件放置】对话框，在【约束类型】中选择【对 齐】选择“对齐图2-3 选择约束类型图2-4指定轴A1轴A2轴图2-5选取轴选择图2-4所示的A1轴和图2-5所示的A2轴，选择