內容簡介
《SolidWorks模具設計教程(2012版)》是根據DS SolidWorks公司發布的《SolidWorks 2012:Mold Design Using SolidWorks》編譯而成的,著重介紹瞭使用SolidWorks軟件進行模具設計的方法、技術和技巧,包括:調整模具産品的收縮率、拔模分析、確定分型綫和分型麵,生成型心、型腔、滑塊、頂杆等功能。本教程通過豐富的模具設計實例,來幫助讀者在實戰中提高設計模具的能力。
本教程在保留瞭英文原版教程精華和風格的基礎上,按照中國讀者的閱讀習慣進行編譯,配套教學資料齊全,適閤企業工程設計人員和大專院校、職業技術學校相關專業的師生使用。
內頁插圖
目錄
序
前言
本書使用說明
第1章 型心和型腔
1.1 型心和型腔的模具設計
1.2 實例練習兩闆模設計
1.3 SolidWorks模具工具
1.4.模具分析工具
1.5 對模型進行拔模分析
1.5.1 檢查塑料製品的塑造能力
1.5.2 確定脫模方嚮
1.6 拔模分析中的顔色設定
1.6.1 正拔模
1.6.2 負拔模
1.6.3 需要拔模
1.6.4 跨立麵
1.6.5 E陡麵
1.6.6 負陡麵
1.7 使用允許的收縮率縮放製品
1.8 確定分型綫
1.9 手動選擇分型綫
1.9.1 手動選擇分型綫邊綫
1.9.2 塑料製品中的關閉孔和開口
1.9.3 關閉麯麵的修補類型
1.10 自動
1.11 創建分型麵
1.12 平滑分型麵
1.13 麯麵實體
1.14 連鎖模具工具
1.15 創建模具
1.15.1 自動分割模具
1.15.2 創建裝配體
1.15.3 完成模具設計
練習1.1 相機蓋實體
練習1-2 鑄件
練習1-3 肋闆零件
第2章 多個分型方嚮
2.1 實例練習多個分型方嚮
2.1.1 處理流程
2.1.2 厚度分析
2.1.3 檢查底切
2.2 包圍的模具區域
2.3 側型心
2.4 特徵凍結
2.5 斜頂杆
2.6 中心銷
2.7 實例練習電極設計
2.8 電極放電間隙
2.8.1 過燒
2.8.2 搖動
2.9 保持尖銳邊
練習2-1 80mm風扇底座
練習2-2 拖車鏡
第3章 輸入並修復幾何體
3.1 深入基礎
3.2 輸入數據
3.3 模型的類型
3.3.1 綫框模型
3.3.2 麯麵模型
3.3.3 實體模型
3.4 定義
3.4.1 幾何信息對比拓撲信息
3.4.2 實體
3.4.3 歐拉方程
3.4.4 邊綫
3.5 實例練習實體對麯麵
3.5.1 拉伸麯麵
3.5.2 平麵區域
3.5.3 剪裁麯麵
3.5.4 解除剪裁麯麵
3.5.5 縫閤麯麵
3.5.6 縫隙控製
3.5.7 麯麵生成實體
3.5.8 實體分解成麯麵
3.5.9 刪除麵
3.5.10 麯麵類型
3.6 術語
3.6.1 CAD文件
3.6.2 建模內核
3.7 文件轉換
3.7.1 直接轉換
3.7.2 扣性轉換
3.7.3 支持的中性轉換器
3.8 建模係統
3.8.1 邊界錶示法
3.8.2 體素構造錶示法
3.8.3 混閤法
3.9 文件轉換
3.10 輸人數據齣錯的原因
3.11 診斷和修復
3.12 實例練習修補與編輯輸入的幾何體
3.12.1 處理流程
3.12.2 FeatureWorks
3.12.3 交互式特徵識彆
3.13 檢查實體
3.13.1 輸入診斷
3.13.2 麵修復工具
3.13.3 縫隙修復工具
3.13.4 自動修復工具
3.13.5 刪除麵的選項
3.13.6 補洞
3.13.7 一緻性通知
3.13.8 其他方案
3.14 麵的復製
3.14.1 編輯輸入的零件
3.14.2 刪除孔
3.15 實例練習輸入診斷
3.16 修復縫隙
3.17 修復麵
練習3-1 輸入診斷
練習3-2 使用輸入的麯麵與替換麵
第4章 分型綫和關閉麯麵
4.1 分型綫和關閉麯麵
4.2 實例練習攪拌器基體
4.3 拔模分析選項
4.3.1 調整三重軸
4.3.2 逐漸過渡
4.4 分型綫
4.5 型心和型腔麯麵
4.6 關閉麯麵
4.7 分型麵
4.7.1 分型麵選項
4.7.2 角度
4.7.3 滑
4.8 切削分割
4.9 查看模具的內部
4.9.1 隱藏/顯示實體
4.9.2 移動/復製實體
4.9.3 外觀
4.9.4 底切分析
4.9.5 型心
4.9.6 頂杆
4.10 實例練習分割零件
練習內分型綫
第5章 修復和麯麵
5.1 實例練習無綫電鑽塑料外殼
5.2 創建新的拔模麵
5.2.1 刪除未拔模的麵
5.2.2 創建直紋麯麵
5.2.3 剪裁新的麯麵
5.2.4 增厚麯麵實體
5.2.5 修復陡麵
5.3 連鎖麯麵
5.3.1 連鎖麯麵建模
5.3.2 選擇部分環
5.3.3 用放樣麯麵填充縫隙
5.3.4 完成連鎖麯麵
5.3.5 把連鎖麯麵縫閤到分型麵上
5.3.6 為切削分割做準備
練習為塑料電源闆建立模具
第6章 使用麯麵
6.1 模具製造中的麯麵
6.1.1 麯麵修復
6.1.2 麯麵模具製造
6.1.3 3D草圖
6.1.4 平麵
6.1.5 SelectionManager
6.1.6 選擇工具
6.1.7 標準選擇工具
6.1.8 放樣麯麵
6.1.9 邊界麯麵
6.1.10 填充麯麵
6.1.1l 直紋麯麵
6.2 實例練習路由器底部
6.2.1 從平麵創建麯麵實體
6.2.2 管理麯麵
6.3 攪拌器
6.4 實例練習攪拌器把手
6.4.1 手動創建關閉麯麵
6.4.2 側型心
6.5 實例練習手動創建分型麵
練習6-1 攪拌機開關
練習6-2 路由器上端蓋
第7章 數據重用
7.1 數據重用
7.1.1 庫特徵
7.1.2 智能零部件
7.1.3 3D ContentCentral
7.2 設計庫
7.3 任務窗格
7.3.1 SolidWorks資源
7.3.2 設計庫選項卡
7.3.3 文件探索器
7.3.4 使用特徵文件夾
7.3.5 設計庫的本質
7.3.6 主要的目錄結構
7.3.7 文件夾顯示
7.3.8 管理庫
7.4 實例練習3D ContentCentral
7.5 庫特徵
7.6 實例練習創建庫特徵A
7.6.1 庫特徵的特性
7.6.2 重命名尺寸
7.6.3 尺寸分類
7.7 庫特徵配置
7.8 實例練習流道
7.8.1 基於現有零件創建庫特徵
7.8.2 插入用戶自定義特徵
7.8.3 鏈接庫特徵
7.9 智能零部件
7.9.1 創建智能零部件
7.9.2 製作智能零部件
7.9.3 插入智能零部件
7.9.4 插人智能特徵
練習7-1 庫特徵
練習7-2 智能零部件
第8章 改變方法進行模具設計
8.1 模具設計的替代方法
8.2 利用組閤和分割
8.3 創建型腔
8.4 實例練習型腔
8.5 麯麵方法
8.6 使用成型到一麵的方法
8.7 使用分割方法
8.8 手動創建關閉麯麵
練習手柄
第9章 創建一套完整的模具
9.1 實例練習創建一套完整的模具
9.2 製訂計劃
9.3 修改模型
9.4 模具分割文件夾
9.5 流道和澆口
9.6 側型心
9.7 頂杆孔
9.8 型心杆
9.9 創建獨立零件
9.10 模架
9.11 管理裝配體
9.12 修改斜頂杆
9.13 頂杆
9.14 模具冷卻係統
9.15 生成工程圖
9.16 模型更改
9.17 完成整個過程
……
前言/序言
《SolidWorks模具設計實戰寶典》 前言 在現代製造業飛速發展的浪潮中,模具設計作為産品成型的關鍵環節,其重要性不言而喻。尤其是在塑料製品、金屬衝壓等領域,精良的模具是實現高效、精準、穩定生産的基石。隨著計算機輔助設計(CAD)技術的日益成熟,SolidWorks憑藉其強大的三維建模能力、直觀的操作界麵以及豐富的工程應用模塊,已成為模具設計領域最受歡迎的軟件之一。 本書並非簡單羅列軟件操作步驟,而是旨在帶領讀者深入理解模具設計的核心原理與實踐技巧。我們將以實戰為導嚮,結閤大量的案例分析,幫助您掌握從概念設計到詳細加工的完整模具設計流程。本書內容涵蓋塑料模具和衝壓模具兩大主流類型,力求為讀者提供一個全麵、係統、易於掌握的SolidWorks模具設計學習平颱。 本書特色 1. 體係完整,循序漸進: 本書從基礎的SolidWorks操作技巧切入,逐步深入到模具設計理論、拆件、冷卻水道、澆注係統、排氣係統、脫模機構的設計,以及模架的選擇與配置,最終完成整套模具圖紙的輸齣。內容編排科學,邏輯清晰,適閤不同基礎的學習者。 2. 案例豐富,貼近實戰: 本書精選瞭多個典型模具設計案例,涵蓋瞭日常生活中常見的塑料件(如手機殼、遙控器外殼、牙刷柄)和衝壓件(如支架、麵闆、連接件)的設計。每一個案例都經過精心設計,真實反映瞭實際工程項目中的設計流程和常見問題。 3. 理論與實踐相結閤: 在講解軟件操作的同時,本書也穿插瞭豐富的模具設計理論知識,如成型原理、材料選擇、公差配閤、加工工藝等,幫助讀者知其然,更知其所以然,提升獨立解決問題的能力。 4. 強調細節,注重效率: 本書不僅關注最終的設計結果,更注重設計過程中易被忽略的細節,例如拔模斜度的閤理設置、倒扣的處理、加強筋的優化、冷卻水道的效率分析等。同時,也介紹瞭一些提高設計效率的技巧和技巧,如零件庫的應用、自動化設計等。 5. 圖文並茂,通俗易懂: 全書配以大量高質量的截圖和三維模型圖,輔以清晰的文字說明,力求將復雜的設計過程變得直觀易懂。即使是初學者,也能通過本書快速掌握SolidWorks模具設計。 適讀人群 模具設計初學者: 希望係統學習SolidWorks模具設計技術,打牢基礎,快速入門的工程師、技術人員。 在校學生: 機械設計、模具製造、工業設計等相關專業的學生,可作為課程學習的補充教材或項目實踐指導。 有一定SolidWorks基礎的設計師: 希望深入瞭解模具設計流程,提升專業技能,掌握更高級技巧的設計師。 企業相關技術人員: 需要瞭解模具設計原理和流程,以便更好地與模具供應商溝通協作的研發、生産、采購等部門人員。 模具愛好者: 對模具設計感興趣,希望通過學習掌握一項實用技能的業餘愛好者。 內容概述 第一部分:SolidWorks基礎與模具設計入門 SolidWorks軟件界麵與基本操作: 快速熟悉SolidWorks的常用功能,包括草圖繪製、特徵創建、裝配、工程圖等,為後續模具設計奠定基礎。 模具設計概述與流程: 介紹模具的基本概念、分類,以及塑料模具和衝壓模具的設計流程、設計步驟和注意事項。 常用模具材料與成型原理: 講解與模具設計相關的材料特性、塑料成型工藝(注塑、吹塑等)和金屬成型工藝(衝壓、鑄造等)的基本原理。 模具設計中的關鍵參數: 詳細闡述拔模斜度、分型麵、加強筋、圓角等在模具設計中的重要性及其確定方法。 第二部分:塑料模具設計實戰 零件分析與分型麵設計: 學習如何分析零件的結構特點,確定閤理的分型麵,這是模具設計的首要步驟。將介紹常用的分型麵創建方法,如麯麵驅動、實體驅動等。 澆注係統設計: 詳細講解主流的澆注係統(澆口、流道、冷料穴)的設計原則、類型選擇與優化,包括主流道、分支流道、澆口的位置、大小、形狀的確定。 冷卻係統設計: 深入探討冷卻係統的作用、設計原則、常見的冷卻水道類型(直通式、環形式、螺鏇式等)以及冷卻效果的分析方法。將演示如何高效地布置冷卻水道,縮短成型周期。 排氣係統設計: 講解排氣在塑料模具中的重要性,介紹排氣槽的設置位置、尺寸、深度等,以及如何通過排氣解決産品缺陷。 頂齣係統設計: 詳細介紹各種頂齣機構(頂杆、推闆、司筒)的設計與選擇,包括頂齣力的計算、頂齣位置的確定、頂杆直徑與長度的計算等。 滑塊與斜頂機構設計: 掌握復雜結構零件的成型難點,學習滑塊、斜頂等成型機構的設計原理與SolidWorks實現方法,例如帶斜頂的模具設計。 模架選擇與設計: 介紹標準模架的選用原則,以及如何根據産品尺寸和結構特點選擇閤適的模架。將演示在SolidWorks中如何應用模架庫。 整體模具結構設計與裝配: 將前麵設計的各個部件進行組閤,完成整套模具的裝配。講解模具裝配的注意事項與技巧。 典型塑料模具設計案例: 結閤實際産品,通過完整的設計流程,帶領讀者完成從零件分析到整套模具圖紙輸齣的實操過程。 第三部分:衝壓模具設計實戰 衝壓工藝基礎與模具類型: 介紹衝壓件的工藝分析,如落料、衝孔、彎麯、拉伸等,以及相應的模具類型(單工序模、復閤模、連續模)。 落料模與衝孔模設計: 詳細講解落料凸模、凹模、卸料闆、導料闆等零件的設計。重點介紹間隙的計算與閤理設置。 彎麯模設計: 學習彎麯件的設計分析,掌握彎麯件展開尺寸的計算方法,以及彎麯凸模、凹模、定位件等的設計。 拉伸模設計: 講解拉伸件的工藝性分析,介紹拉伸凸模、凹模、壓料圈等零件的設計,以及拉伸比的控製。 復閤模與連續模設計: 介紹復閤模和連續模的設計思路,重點講解工位設計、模具結構布局、導料闆、廢料收集等設計要點。 模架與安裝: 介紹衝壓模架的組成、選型以及模具的安裝調試。 典型衝壓模具設計案例: 結閤實際衝壓件,完成從零件展開到整套模具設計的詳細過程。 第四部分:模具設計進階與技巧 模具CAE分析與優化: 介紹SolidWorks中模流分析、冷卻分析等CAE工具的應用,以及如何根據分析結果優化模具設計。 模具參數化設計與二次開發: 講解如何利用SolidWorks的參數化功能,提高設計效率,並簡要介紹模具設計領域的一些二次開發應用。 模具圖紙繪製與文檔管理: 詳細講解如何根據設計結果,繪製符閤國標的模具工程圖,包括零件圖、裝配圖、明細錶等。強調圖紙的規範性和完整性。 模具製造工藝簡介: 簡要介紹模具製造中的常用加工方法,如CNC加工、綫切割、電火花加工等,以及如何為加工提供便利。 疑難問題解析與常見錯誤避免: 總結模具設計過程中常見的難點和易犯的錯誤,並提供解決方案。 結語 本書傾注瞭作者多年在模具設計領域的實踐經驗與理論積纍,希望通過嚴謹的體係、豐富的案例和深入的講解,幫助讀者真正掌握SolidWorks模具設計這一核心技能。在學習過程中,我們鼓勵讀者動手實踐,勤於思考,將理論知識與實際操作相結閤。相信通過本書的學習,您將能夠獨立完成復雜模具的設計任務,在製造業領域開創屬於自己的精彩。 緻謝 感謝所有在本書編寫過程中給予支持和幫助的同仁、朋友,以及為本書提供寶貴案例的工程師們。 版權聲明 本書為原創作品,版權所有,未經許可,不得以任何形式復製、傳播。 免責聲明 本書內容僅供學習參考,作者及齣版方不對因使用本書內容而産生的任何直接或間接後果負責。 ---
我當初選擇這本書,是因為我發現市麵上很多關於 SolidWorks 模具設計的教程,要麼就是過於理論化,讓人讀起來枯燥乏味,要麼就是太偏重於軟件操作技巧,而忽略瞭模具設計的原理。這本《SolidWorks 模具設計教程(2012版)》則恰恰填補瞭這一空白。它在講解 SolidWorks 操作的同時,非常注重對模具設計原理的闡述,比如塑膠件的成型原理、模具的冷卻係統如何影響産品質量、頂齣係統的設計如何保證脫模順暢等等。作者用非常通俗易懂的語言,結閤豐富的圖例,將這些復雜的概念解釋得清清楚楚。我尤其喜歡書中關於“産品結構分析”和“模流分析”的介紹,雖然 2012 版的模流分析功能可能不如現在完善,但作者講解的思路和基本操作,為我理解後續更高級的分析奠定瞭基礎。光盤裏附帶的光盤資源,雖然是 2012 版的,但其中包含的經典模具案例,比如化妝品瓶蓋模、手機殼模等等,都是非常有代錶性的,我可以從中學習到不同類型模具的設計思路和結構特點。這本書給我最大的感受是,它不僅僅是一本軟件操作手冊,更是一本關於模具設計思維的啓濛書,讓我能夠將軟件工具與實際的工程問題相結閤,真正地運用到工作中去。