笫14章　电话听筒后盖前模

1、笫14章电话听筒后盖前模的设计教学目的: 掌握绘制分模线、投影曲线、扫描曲面、曲面倒圆角以及产品前模型芯设计的方法.教学重点：分模线、投影曲线、扫描曲面以及产品前模型芯设计的绘制。教学难点：分模线、产品前模型芯设计绘制。教学内容14.1 电话听筒后盖的零件图分模线电话听筒后盖外形如图14-1所示。图形沿X轴对称，壁厚2mm。 图14-114.2 画图思路绘制俯视图外形线框图绘制结合面的牵引面（分型面）绘制俯视图外形在分型面上的投影曲线，产生分模线绘制顶部扫描线框架(1/2)。绘制顶部扫描曲面由分模线四周产生牵引曲面曲面倒圆角电话听筒后盖结合面线框图修剪曲面 14.2 画图思路将图形旋转180度

2、，并缩水绘制分型面（牵引曲面）修剪，得到模具型芯镜像，得到零件图建立模具型芯的分模线线框图修剪镜像，得到分型面绘制型芯线框牵引曲面，产生嵌镶结构 图14-2 绘图思路14.3绘制电话听筒后盖的图形20045极坐标画圆弧俯视图外形切三物体的圆弧14.3.1 绘制电话听筒后盖的俯视图外形框架1绘图中心线2绘制电话听筒后盖的俯视图外形（1）设置构图平面为俯视图（T），当前图层为 2，命名为“外形线”，选择13号颜色（紫红），将线型改为实线。（2）绘制电话听筒后盖的外形的平面草图如图14-3所示。修剪成如图14-4所示的图形。 图-14-4 图-14-3 14.3.2. 绘制分型面1绘制分型面线框架图

3、（1）设置图形视角、构图平面为前视图（F），构图深度设为Z：0，将当前图层设为 3，命名为 “分型面线框”，选择2号颜色（墨绿）；其余设置为默认值。（2）分型面线框架图如图14-5所示，为一圆弧，圆心坐标为（0，-590），半径为600。 圆弧与X轴相交，长度为218.17。图14-5分型面线框2. 绘制分型面（牵引曲面）分型面注意：绘制分型面的范围比俯视图外形要大一些。（1）设置图形视角为等角视图（I），构图平面为前视图（F），将当前图层设为4，命名为 “分型面”，选择3号颜色（天蓝色）。（2）单击 主菜单 绘图 曲面 牵引曲面 串连 命令。点选“分型面线框”为串连，产生一个向外方向的箭头，

4、出现如图14-6所示菜单。（3）单击 牵引长度 命令，在信息提示区显示：牵引长度，输入 45，回车确认。（4）单击 执行 命令，产生了牵引曲面，如图14-7所示。为电话听筒后盖分型面，图中只画出了一半，另一半可镜像得到。 图14-6 图14-714.3.3 绘制投影线（分模线）（1）构图平面设置为俯视图（T）。设置当前图层为5，命名为“投影线”，作图颜色设为 4号颜色（深棕）。（2）单击 主菜单 绘图 曲面曲线 投影线 命令，过程如图14-8所示，在系统提示区提示：选取曲面，点选分型面。（3）单击 执行 命令，在系统提示区提示：请选取曲线，点选俯视图外形线。（4）单击 执行 命令，过程如图14

5、-9所示，出现如图14-10所示菜单。 图14-8 图14-9 （5）选择 ， “V”表示对构图平面Z方向投影。（6）选择 ，“Y”表示修剪曲面。图14-1014.3.3 绘制投影线（分模线）投影线（分模线）俯视图外形分型面弦差影响曲线的精度 图14-11图14-12（7）选择 选项 命令，弹出如图14-11所示对话框，选择如图所示。 弦差 0.002。太大的弦差会影响曲线的精度，生成牵引曲面时曲面的误差也大，造成曲面不连续，因此，弦差要尽量设置小一些。 修剪曲面， 是（8）单击 执行 命令，在系统提示区提示： 。（9）点选分型面，拉动鼠标箭头，选择分型面外侧为保留区域，产生了投影线，也就是分

6、模线，如图14-12所示。图中只画出了一半，另一半可镜像得到。该分模线为后盖与前盖的共同的分模线，也是电话听筒前盖与后盖装配时重合之线。14.3.4 绘制顶部扫描线框架分型面截断方向外形引导方向外形截断方向外形，R615引导方向外形，R200俯视图外形 图14-13图14-13图14-14图14-15（1） 构图平面设置为前视图（F），构图深度为Z：0，设置当前图层为6，命名为“顶部扫描线框架”，作图颜色设为 5号颜色（深紫）。在前视图绘制一个圆弧作为扫描截断方向外形，圆心坐标为（0，-593），半径为615，圆弧长度222，如图14-13所示。 （2）构图平面设置为侧视图（S）。构图深度为Z

7、：0.00，在侧视图绘制顶部圆弧作为扫描引导方向外形，圆心坐标为（0，-178），半径为200，圆弧长度为37，如图14-14所示。（3）将图形视角设为等角视图（I），关闭图层3、4、5层，显示绘制的顶部圆弧，如图14-15所示。14.3.5 绘制顶面扫描曲面扫描曲面（1）设置当前图层为7，命名为“扫描曲面”，图层群组栏输入“曲面”。作图颜色选择7号颜色（灰色）。 （2）单击 主菜单 绘图 曲面 扫描曲面 单体 命令，点选图14-15中“截断方向外形”为截断方向外形，单击 执行 串连 命令。过程如图 14-16所示。 （3）选图14-15中“引导方向外形”为引导方向外形，单击 执行 命令，弹出

8、如图14-17所示对话框。（4）选择 ，T表示截面沿引导方向平移。（5）单击 执行 命令，过程如图 14-17所示。产生了扫描曲面，曲面著色效果图如图 14-18所示。 图 14-17 图14-18图 14-1614.3.6 绘制侧面牵引曲面 牵引曲面 将分模线向上牵引曲面，形成电话听筒后盖的侧面。（1）设置构图平面为俯视图（T），将当前层别设为 8，命名为“牵引曲面”，并且关闭第6、7图层。（2）单击 主菜单 绘图 曲面 牵引曲面 串连 命令，点选投影线， 如图14-19所示。（3）单击 执行 命令，进入绘制牵引曲面设置选项，参照图14-6。单击 牵引长度 命令，输入15 。（4）单击 牵引

9、角度 命令，输入2 。单击 执行 命令，生成牵引曲面，如图14-20所示。 图14-19 图14-2014.3.7 曲面与曲面的修剪 图14-22 图14-23 为了介绍曲面修剪至曲面的功能，我们特意将曲面先修剪，再在下一节介绍倒圆角。（1）打开图层7，显示扫描曲面。（2）单击 主菜单 绘图 曲面 曲面修整 至曲面 命令，过程如图 14-21所示。（3）选取牵引曲面为第一组曲面，点击 执行 命令后，选择扫描曲面为第二组面选择，点击 执行 命令，弹出如图14-22所示菜单。（4）单击 选项 命令，弹出如图14-23所示对话框，选择如图所示，点选 确定 按钮，返回图14-22。图14-2114.3

10、.7 曲面与曲面的修剪扫描曲面（5）单击 执行 命令，在系统信息提示区提示： ，点选牵引面，拉动鼠标箭头，选择下边为保留区域，单击左键，如图14-24所示。（6）点选扫描面，拉动鼠表箭头，选择里面为保留区域，单击左键，如图14-24所示。曲面相互被修剪掉，如图14-25所示。 图14-24 图14-25 14.3.8曲面倒圆角注意箭头方向向里第一组曲面第二组曲面可选择“Y”或“N” 在牵引面与扫描面交角处倒圆角，圆角半径为R6.0。需要说明的是，在倒圆角之前可以不修剪两个要倒圆角的曲面，而在倒圆角时顺便修剪两曲面。（1）将当前层别设为 9，命名为“曲面倒圆角”，作图颜色选择12号颜色（红色）。

11、打开图层7（扫描曲面）。（2）单击 主菜单 绘图 曲面 曲面倒圆角 曲面/曲面 命令，第一组面选择牵引曲面，单击 执行 命令后，第二组面选择扫描曲面，如图14-26所示，单击 执行 命令。 （3）在系统信息提示区提示： ，输入导圆角半径“6”，回车，进入曲面对曲面导圆角的参数设置，如图14-27所示。 图14-26 图14-2714.3.8曲面倒圆角倒R6圆角镜像（4）单击 正向切换 循环 命令，检验曲面法线的方向，保证让曲面法线的方向指向要倒圆角的圆心。成功定义曲面的法线方向后，单击 确定 命令。（5）选择 修剪曲面Y，“Y”表示修剪曲面，可将不在圆心方向的曲面修剪掉。 （6）单击 执行 命

12、令，完成倒圆角的效果图如图14-28所示。14.3.9 曲面镜像 单击 主菜单 转换 镜像 窗选 命令，窗选所有曲面，单击 执行 X轴 命令，在出现的对话框中点选 ，单击 确定 按钮，另一半曲面构建成功，效果图如图14-29所示。 图14-28 图14-2914.3.10 存档 电话听筒后盖外形图已画好，在数控加工中，我们对刀具加工不到的底面的结构可省略不画，以节省时间。单击 主菜单 档案 存档 命令，输入 “电话听筒后盖.MC9”，回车。 14.4绘制电话听筒后盖前模旋转180度分型面 前模也叫上模、定模，开模后，塑料制品随后模离开前模，前模不动。一般是将模具的型芯镶嵌在模架内，组成前模，我

13、们介绍电话听筒后盖前模的型芯的设计。根据电话听筒后盖外形图加上分型面可完成电话听筒后盖前模的型芯的设计，加工编程时图形需要绕X轴旋转180度。向内补正一个距离可得到内腔图形，跟据内腔图形，可设计后模，我们不作介绍。14.4.1 旋转 为了加工的方便，需要将电话听筒后盖旋转180。（1）设置构图平面为侧视图（S），打开所有的图层。（2）单击 主菜单 转换 旋转 窗选 命令，窗选所有图素，单击 执行 命令，在系统信息提示区提示： ，点选原点，弹出如图14-30所示的对话框。点选 选项，输入旋转次数为1 ，旋转角度为180度，点选 确定 按钮，结果如图14-31所示。 图14-30 图14-3114

14、.4.2 缩水放大1.005倍 电话听筒后盖材料采用ABS，缩水率为5，模具型腔需要放大为（1+缩水率）倍，放大比例为1.005。（1）打开所有的图层。（2）单击 主菜单 转换 比例缩放 命令，窗选所有的图素，单击 执行 命令。（3）出现如图14-32所示的对话框。在信息提示区提示： ， 捕捉 原点 为缩放之基准点。（4）输入缩放的比例为 1.005，点选 确定 按钮。 （5）产生了放大为1.005倍的图形，关闭图层1、2、3、4、5、6，结果如图14-33所示。 图14-32 图14-3314.4.3 设计模具型芯的分型面水平线1水平线2原分型面线框架为方便后模的加工而倒圆角测量与装配的基准

15、面 分析图14-33的分型面，是一个弧形面，在测量与装配模具时不方便，一般需要构建辅助平面作为测量与装配的基准面，为此本例在分型面两头分别构建平面。（1）设置构图平面为前视图（F），构图深度为Z：0，将当前图层设为10，命名为 “模具型芯分型面”，打开图层3（分型面线框），关闭其余图层，显示原分型面线框，如图14-5所示。 作图颜色选择5号颜色（紫色）。（2）在Y坐标为 0 的位置绘制水平线1、水平线2，对称分布，水平方向尺寸总长280。（3）在水平线与原分型面线框之间倒圆角，半径为R10。注意： 该倒圆角主要是为方便后模的加工，这样一来，后模也能在相应的地方倒圆角，加工较容易，不需专门构建清

16、角程序，减小了加工时间与编程难度。（4）上述五图素即水平线1、水平线2、原分型面线框图、2个倒圆角R10，共同构成前模型芯分型面线框图，后模型芯分型面线框与前模的相同，如图14-34所示。 图14-34投影线分型面保留外边修剪曲面（5）设置图形视角为等角视图（I），构图平面为前视图（F）。打开图层5、7、8、9。选择作图颜色为10号颜色（绿色）。（6）单击 主菜单 绘图 曲面 牵引曲面 串连 命令，点选模具型芯分型面线框，点选 执行 命令，产生一个向Y轴方向的箭头。（7）单击 牵引长度 命令，在信息提示区显示： ，输入50，回车确认。（8）单击 牵引角度 命令，在信息提示区显示： ，输入0，回

17、车确认（9）单击 执行 命令，产生了牵引曲面，如图14-35所示，为电话听筒后盖分型面（只作出了一半）。（10）用投影线修剪模具型芯分型面。 单击 主菜单 绘图 曲面 曲面修整 至曲线 命令，过程参考图14-21。 点选分型面，单击 执行 串连 命令，点选投影线，单击 执行 执行 命令。在信息提示区显示： 。 点选分型面，移动鼠标，拉动箭头到投影线的外边，点选鼠标，产生了修剪曲面，如图14-36所示。 图14-35 图14-36型芯镶嵌在模架内的外形分型面（11）单击 主菜单 转换 镜像 命令，点选所有分模曲面，单击 执行 X轴 命令，在出现的对话框中点选 ，单击 确定 按钮， 另一半曲面构建

18、成功，关闭图层3、5。清除颜色，效果图如图14-37所示。该图可作为模具型芯前模加工图。14.4.4 设计模具型芯的坯料（1）设置构图平面为俯视图（T），构图深度为Z：0，将当前层别设为 11，命名为“坯料”， 作图颜色选择5号颜色（紫色）。（2）绘制一个长280、宽 100的矩形，如图14-38所示。该线框可作为型芯镶嵌在模架内的外形。图14-37 图14-38模具型芯前模图牵引面前面牵引面后面分型面线框架： 图14-39 图14-40（3）为更形象的表达该模具型芯前模图，将四周的垂直面用牵引曲面的方法画出，牵引高度为50，如图14-39所示。（4）设置构图面为前视图（F），打开图层3，显示分型面线框架。（5）单击 主菜单 绘图 曲面 曲面修整 至曲线 命令，过程参考图14-21。（6）点选牵引