北 华 航 天 工 业 学 院
《模具CAD/CAE/CAM课程设计》
课程设计报告
报告题目： 后盖模具CAD/CAE/CAM课程设计 作者所在系部： 材料工程系
作者所在专业： 材料成型及控制工程 作者所在班级： B07811 作 者 姓 名 ： 马志坤 指导教师姓名： 张丽桃、文全兴 完 成 时 间 ： 2010-12
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课程设计任务书
课题名称 指导教师 张丽桃 文全兴 模具CAD/CAE/CAM课程设计 职称 副教授 学生姓名 马志坤 完成时间 2010.12 班 级 B07811 总体设计要求和技术要点 一、设计要求 1．根据给定塑件三维造型，画出符合制图标准的二维塑件图； 2．对塑件进行模流分析（至少流动分析），生成分析报告； 3．根据分析结果利用Pro/E进行模具设计，并进行开模模拟； 4．对设计出的型腔和型芯进行加工工艺分析，编制数控加工程序，填写数控加工程序单； 5．撰写课程设计报告。 二、技术要点 1、模具设计； 2、模流分析； 3、CAM编程。 工作内容及时间进度安排 日 期 1 第一周 第二周 第三周 分析设计题目 分模 编写设计报告 2 画规范塑件图 分模 编写设计报告 工 作 内 容 3 模流分析 完善设计 总结材料 4 模流分析 CAM编程 答辩 5 确定分型方案 CAM编程 答辩 课程设计成果 1. 课程设计报告内容包括：课程设计任务书，二维标准塑件图、塑件三维造型图、模流分析前处理及模流分析报告（包括填充时间、充填结束时压力、注射位置压力XY图、冻结层因子（压力释放时）、气泡、熔结痕与流动前沿温度叠加、翘曲等及其对应诠释）、模具分模主要步骤及模拟分模结果三维图、数控加工工艺分析、主要编程步骤及必要说明、加工程序单。要求按照给定统一格式书写并打印，并按以上顺序装订成册，加工程序单格式参照模具CAM实验指导书。其中摘图全部放入正文中，不加附页。课程设计报告分别交打印稿和电子文档。 2. 课程设计所有文件的电子文档，要求总文件夹以姓名的汉语拼音及学号命名，各项内容分别设置子文件夹，设计完成后统一上交。
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内 容 摘 要
本次课程设计的内容包括四项：
（1）根据给定设计任务，把三维图通过所学的PRO/E知识，转化成二维图形，绘制一张符合制图国标的工件图纸，进行工艺性分析。
（2）根据画出的三维图，将塑件进行moldflow模流分析，找到最佳浇口位置，同时，对塑件的保压时间、流动性、熔接痕、填充压力等进行分析，并对塑件进行修改。最后做出满足使用要求的最佳塑件。
（3）在塑件基础上，连同模流分析结果，设计模具，生成模具的各部分模块。并进行注塑过程模拟。
（4）对生成的模具主要部分模块进行加工工艺分析。根据分析结果编制相应数控加工方法的数控加工程序，加工方法包括适合于本模具的电火花线切割加工、数控铣加工、电火花加工电极等内容，数控铣加工列出加工主要加工参数，填写加工程序单。
以上部分是这次设计的主要内容，通过这次的内容，将自己在大学中所学相关知识系统的联系在一起，充分利用自己的想象空间，在老师和同学的帮助下，通过自己的努力，完成这次课程设计。本次课程设计当中，主要运用了在四年的大学中使用的几个主要画图软件，包括CAD、PRO/E、CAXA、Cimatron、UG、moldflow等软件，并且对机械加工中常用的参数和加工工艺都进行了合理分析和使用，使塑件不仅满足图形当中的要求，而且在加工过程当中满足工艺要求。
对于本次设计过程中，掌握了很多在以前没有掌握的知识，巩固了学过的知识，为接下来的毕业设计，做了一个很好的铺垫。
键词
基准、参考面、分析、网格划分、匹配率、熔接痕、填充、填充时间、分型面、侧抽芯、wcut、粗加工、精加工
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目 录
一、用PRO/E画三维图--------------------------------------------------------------- ---5
1、详细阅读课程设计任务书、设计前的准备工作--------------------------5 2、画三维图--------------------------------------------------------------------------5
二、将三维图转化成二维图---------------------------------------------------------- ---5 三、模流分析--------------------------------------------------------------------------- ----6
1、将塑件进行网格划分-----------------------------------------------------------6 2、进行最佳浇口位置分析--------------------------------------------------------6 3、调入第二个塑件-----------------------------------------------------------------6 4、创建浇口--------------------------------------------------------------------------6 5、创建分浇道-----------------------------------------------------------------------7 6、创建主浇道-----------------------------------------------------------------------7 7、进行分析--------------------------------------------------------------------------7 8、生成模流分析报告--------------------------------------------------------------7
四、模具设计------------------------------------------------------------------------------11
1、调入模具参考件----------------------------------------------------------------11 2、建立毛坯-------------------------------------------------------------------------11 3、设置收缩率----------------------------------------------------------------------11 4、创建侧滑块体积块-------------------------------------------------------------11 5、分割模具体积块抽取模具体积块-------------------------------------------11 6、生成塑件-------------------------------------------------------------------------11 7、模拟开模-------------------------------------------------------------------------12
五、模具CAM加工 ----------------------------------------------------------- --------13
1、下型腔加工工艺分析----------------------------------------------------------13 2、格式转换-------------------------------------------------------------------------13 3、电极设计-------------------------------------------------------------------------13 4、电极加工编程操作-------------------------------------------------------------14 5、上型腔及滑块加工-------------------------------------------------------------14
六、分组数控加工------------------------------------------------------------------------15 七、心得体会-------------------------------------------------------- ---------------------15
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一、用PRO/E画三维图
1、详细阅读课程设计任务书、设计前的准备工作
根据任务书要求，本次设计的主要内容包括：画出所需的三维视图和二维视图，并对塑件进行模流分析，生成加工程序。最后把所需的材料进行总结汇总，完成本次的课程设计。
2、画三维视图
本次课程设计，我采用的是PRO/E制图。图当中，我首先将工作目录设置到了已经建好的学习文件夹下，此目录采用英文书写，没有相关中文目录，以便于在画图时，造成无法保存，无法找到保存路径，或是造成其他不必要的麻烦。设置好路径后，在新建当中，选取零件，取消缺省设置，采用单位为毫米，进入三维画图当中，这次画图主要是以环绕封闭形状为主，因此主要采用的是旋转获得主要部分，在通过其他命令将细小部分修正达到所要形状，在画图之前，我首先在Top面进行草绘，以后大多数都是在使用先前面进行的，但后边的一个重点是，每次画图之前都要设置必要的参照，目的是为了能够在画图当中能够使所做图准确无误，做图纸质量高。
在三维图画当中，也存在与二维图相同的问题，就是基准问题，只有基准设置合理，尺寸才会精确，这次我设置时，在竖直方向都采用了塑件上方为基准，在水平方向，都以塑件轴心为基准。在画图当中，采用了多次拉伸和倒角完成了本次三维图的制作。所做图形与实际二维图比较，尺寸和形状都符合要求，达到本次三维设计目的，同时也为以后的工作顺利进行打下基础。
二、三维视图转化二维视图
所给二维视图为国外某公司的设计图纸，供参考的对象是国外的技术员或工程师，所以其图采用英文标题栏，而且尺寸标注适合当地习惯的标法，部分不是国际标准，在画完三维视图后，为了能够很好的观看视图，使之适合我们中国人使用，需要得到我们所需国际标准二维视图。
将已经画好的三维视图转化成二维视图，是一件非常复杂的事情，因为Pro/e的三维造型非常好，但对于二维图的表达就不是太好，尤其是在三维视图转化成二维视图过程中，Pro/e会自动标注尺寸，但是自动标注的尺寸非常多，部分尺寸重复标注，造成视图混乱不清晰，给读图人带来很多麻烦。因此，在将三维视图转化成二维视图当中，为了得到清晰、简单、便于观看的二维工程图，我选用工程图功能强大的CAXA来修改Pro/e所生成塑件的二维视图。
所给二维视图当中，采用了传统的三视图表达方式，在二维视图转化当中，我认为有些视图是没必要的，所以我将视图个数减少了，并把塑件的结构集中表
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