ProENGINEER軟件在壓鑄模具設(shè)計(jì)及制造過(guò)程中應(yīng)用

sunshine1026

模具CAD/CAE/CAM系統(tǒng)的集成關(guān)鍵是建立單一的圖形數(shù)據(jù)庫(kù)、在CAD,、CAE,、CAM，各單元之間實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的自動(dòng)傳遞與轉(zhuǎn)換,，使CAM,、CAE階段完全吸收CAD階段的三維圖形，減少中間建模的時(shí)間和誤差,；借助計(jì)算機(jī)對(duì)模具性能,、模具結(jié)構(gòu)、加工精度,、金屬液體在模具中的流動(dòng)情況及模具工作過(guò)程中的溫度分布情況等進(jìn)行反復(fù)修改和優(yōu)化,，將問(wèn)題發(fā)現(xiàn)于正式生產(chǎn)前，大大縮短制模具時(shí)間,，提高模具加工精度,。    Pro/ENGINEER 軟件采用面向?qū)ο蟮慕y(tǒng)一數(shù)據(jù)庫(kù)和參數(shù)化造型技術(shù)，具備概念設(shè)計(jì),、基礎(chǔ)設(shè)計(jì)和詳細(xì)設(shè)計(jì)的功能,，為模具的集成制造提供了優(yōu)良的平臺(tái)。
- ^- i. \& @; H    Pro/ENGINEER的并行工程技術(shù)在模具中應(yīng)用
    模具是面向定單式的生產(chǎn)方式,，屬于單性生產(chǎn),，制造過(guò)程復(fù)雜，要求交貨時(shí)間短,。如果利用CAD,、CAM單元技術(shù)制造模具，制造精度低,、周期長(zhǎng),，為了解決上述難題，我們將并行工程技術(shù)引入到模具制造過(guò)程中,。
    所謂并行工程是設(shè)計(jì)工程師在進(jìn)行產(chǎn)品三維零件設(shè)計(jì)時(shí)就考慮模具的成型工藝,、影響模具壽命的因素,，并進(jìn)行校對(duì),、檢查,，預(yù)先發(fā)現(xiàn)設(shè)計(jì)過(guò)程的錯(cuò)誤。在初步確立產(chǎn)品的三維模型后,，設(shè)計(jì),、制造及輔助分析部門(mén)的多位工程師同時(shí)進(jìn)行模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、工程詳圖設(shè)計(jì),、模具性能輔助分析及數(shù)控機(jī)床加工指令的編程,，而且每一個(gè)工程師對(duì)產(chǎn)品所做的修改可自動(dòng)反映到其他工程師那里，大大縮短設(shè)計(jì),、數(shù)控編程的時(shí)間,。
    在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，應(yīng)用Pro/ENGINEER軟件,，我們將原來(lái)模具結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)→模具型腔,、型芯二維設(shè)計(jì)→工藝準(zhǔn)備→模具型腔、型芯設(shè)計(jì)三維造型→數(shù)控加工指令編程→數(shù)控加工的串行工藝路線改為由不同的工程師同時(shí)進(jìn)行設(shè)計(jì),、工藝準(zhǔn)備的并行路線,，不但提高了模具的制造精度，而且能縮短設(shè)計(jì),、數(shù)控編程時(shí)間達(dá)40%以上,。
4 Z' q. N9 ]2 o# k6 H; O' X    要實(shí)施并行工程關(guān)鍵要實(shí)現(xiàn)零件三維圖形數(shù)據(jù)共享，使每個(gè)工程師使用的圖形數(shù)據(jù)是絕對(duì)相同,，并使每個(gè)工程師所做的修改自動(dòng)反映到其他有關(guān)的工程師那里,，保證數(shù)據(jù)的唯一性和可靠性。Pro/ENGINEER軟件具有的單一數(shù)據(jù)庫(kù),、參數(shù)化實(shí)體特征造型技術(shù)為實(shí)現(xiàn)并行工程提供了可靠的技術(shù)保證,。
5 r. I# t" V1 z1 P& B! A9 t1 n6 t    Pro/ENGINEER 軟件的使用技巧 建立適合自己的運(yùn)行環(huán)境
: T: N" y* l. c. p5 k" H    在 Pro/ENGINEER 軟件中通過(guò)建立合適的 config.pro 文件，可以建立標(biāo)準(zhǔn)的 Pro/ENGINEER 軟件運(yùn)行環(huán)境和非常個(gè)性化的運(yùn)行環(huán)境,，以提高使用效率,，尤其是合理的使用 mapkey ，建立指令組合可減少選擇菜單的時(shí)間,。
+ D6 C# L; ]2 B9 z% L    如使零件上色（ shade ）,，只要在 config.pro 文件中加入 mapkey＄ F4#VIEW ； #VIEW ,； #COSMETIC ,； #SHADE ； #DISPLAY ,； #DONE-RETURN ,；按 F4 芻就能完成上色的指令，減少選菜單的時(shí)間，提高使用效率,。從此類(lèi)推可完成任意指令的組合,。
6 O2 x4 ^1 W9 s$ a' w    注意： pro/E/text 目錄下 config.pro 在啟動(dòng) pro/E 自動(dòng)調(diào)入，統(tǒng)管整個(gè)運(yùn)行環(huán)境,，工作目錄下 config.pro 只對(duì)本目錄,。
    建立標(biāo)準(zhǔn)零件庫(kù)
0 t! F+ q! |- u) q    利用 Pro/ENGINEER 軟件的參數(shù)化功能或指令編程技術(shù)，建立本單位常用的標(biāo)準(zhǔn)零件庫(kù),，減少重復(fù)建模時(shí)間,，提高設(shè)計(jì)效率。
    注意精度（ Accuracy ）的設(shè)置在模具設(shè)計(jì)時(shí)產(chǎn)生的種種問(wèn)題可以通過(guò)提高精度（給一個(gè)較小的 Accuracy 數(shù)值）來(lái)解決,。
    在實(shí)體建模時(shí)有些有 Geom Check 的特征也可通過(guò)提高精度來(lái)解決,。但精度越高，Regeneration 零件的時(shí)間會(huì)越長(zhǎng),。
* m$ a0 h+ T  F, E( G    倒角的技巧
    ⑴倒角應(yīng)在拔模斜度完成后才進(jìn)行,，若先完成倒角，之后與倒角關(guān)聯(lián)的曲面可能無(wú)法完成拔模具斜度的設(shè)計(jì),。
    ⑵在進(jìn)行某些實(shí)體倒角時(shí),，倒角面可在屏幕顯示，但無(wú)法完成倒角,，這時(shí)將 Attachment Type 的選項(xiàng)中選擇 Make Surface 可產(chǎn)生倒角曲面,，在將產(chǎn)生倒角曲面相合并（Merge）,用合并后產(chǎn)生的曲面切（Cut out）實(shí)體就可生成所需的實(shí)體。
7 ?5 P( ^4 i, _3 F, G    注意 Geom Check 的提示,，在造型階段應(yīng)盡量消除有 Geom Check 的特征,，否則在模具設(shè)計(jì)和加工時(shí)可能會(huì)有問(wèn)題。

    合理使用曲面同實(shí)體的混合造型技術(shù)
    有些造型是無(wú)法用單一實(shí)體特征完成的,，可用曲面造型技術(shù)完成有關(guān)的造型,，在用 Protrusion 中的 Use Quit 指令將曲面轉(zhuǎn)換成實(shí)體，或用 Cut 中的 Use Quit 指令在實(shí)體中切出曲面的形狀,。
    模具設(shè)計(jì)
; \4 q0 _7 V. s* ^- S% m    ⑴使用拔模斜度檢查（ Info → Srf Analysis → Draft Check ）功能可檢查模具有無(wú)倒扣,。
! H$ D- r1 x& r- X/ I4 U3 R    ⑵建立分型面時(shí)若要實(shí)用實(shí)體表面，應(yīng)盡量 Copy → Suef&bnd ,，一次完成所需的曲面,，不要用copy → Indiv surfs的方式拷貝曲面，再將曲面合并（Merge）成所需曲面的方式,。
    單位轉(zhuǎn)換的技巧
    在有些情況下將單位為英寸的文件轉(zhuǎn)換成單位為毫米的文件時(shí),，用Seu up→Units→Length菜單下Same Size指令時(shí)不能完成轉(zhuǎn)換，這時(shí)應(yīng)選用Same Dims完成轉(zhuǎn)換,，再用Set up→Shrinkage指令用計(jì)算縮水的方法將零件放大 25.4 倍,，完成英寸到毫米的轉(zhuǎn)換,。
7 i3 V% G5 ^5 J0 J    零件的數(shù)控加工指令編程
    ⑴建立加工刀具及加工參數(shù)庫(kù)
: N5 E: B' h- U5 w    建立本單位常用刀具及加工參數(shù)庫(kù)在進(jìn)行數(shù)控加工指令編程時(shí)直接從數(shù)據(jù)庫(kù)中提取有 關(guān)的刀具及加工參數(shù)可大大縮短編程時(shí)間。
  Q# _( x5 i. x# n/ O7 A. l    ⑵在曲面加工時(shí)盡量使用 Mill Molding 指令方便選擇加工曲面,，提高加工效率,。
    ⑶適當(dāng)調(diào)整 Cut_angle 的數(shù)值，有時(shí)能消除過(guò)切現(xiàn)象,。
    ⑷設(shè)定加工參數(shù)時(shí)將 Circ_interpolation 中的可選項(xiàng)選為 Point ＿ only ，將加工數(shù)據(jù)用直接方式輸出,，將園弧加工轉(zhuǎn)化成直線加工,，能消除數(shù)控加工園弧的錯(cuò)誤。
    ⑸合理使用材料移出 (Material removal) 指令,，能給加工仿真提供更多的方便及提高速度,。
    快速生成電極三維圖的方法
    ⑴利用裝配中 cut out 功能可非常快的產(chǎn)生型腔,、型芯的整體電極圖,。
" ^0 ~+ L' M9 p) @% P+ R    ⑵利用整體電極圖形用 cut 的功能可產(chǎn)生局部電極圖。
    電極加工時(shí)火花位 (放電間隙) 的處理方法
    ⑴用球形及倒角刀具加工,，可直接在加工參數(shù) (Stock allow) 中給定負(fù)余量,。
    ⑵使用直柄 (Flat Endmill) 時(shí)給定一個(gè)大于火花位置的倒角就可解決。
( W4 G+ w# U) V    以上是我們使用Pro/Engineer軟件的一些心得體會(huì),，通過(guò)交流及探討使用心得,，將可以擴(kuò)大用戶一致的得益。