UG模具设计教学教案.doc

欢迎共阅第一章UG模具设计概述1.1 MoldWizard简介UG软件中有一个专门用于注塑模具设计的模块——MoldWizard在UG环境下可通过三条途径进入MoldWizard模块l UG主界面上已有【注塑模向导】l 在零件造型结束后，单击【开始】——【应用所有模块】——【注塑模向导】l 在UG主界面菜单栏的空白处单击右键，打开如下菜单：选中【注塑模向导】注塑模向导】的工具栏如下：1.2 UG模具设计一般过程传统设计过程UG模具设计过程总体方案设计（单型腔、多型腔）装载塑件第二章项目初始化设定坐标系设置收缩率设置工件（给定型腔零件）进行布局分析塑件结构第三章塑件分析与修补塑模部件验证（分型验证）确定分型面型腔结构设计、计算第四章定义分型面浇注系统设计脱模机构侧向分型与抽芯机构其它（底板、连接件等）冷却系统设计第五章加入标准模架第六、八章加入推杆、滑块和侧抽芯机构第七、八章其它（浇注系统、冷却系统）第二章模具设计项目的初始化2.1 装载塑件（LoadProducts）【注塑模向导】——【项目初始化】——【打开部件文件】（选择目标塑件）——【项目初始化】l 【设置项目路径和名称】单击“设置项目路径和名称”按钮，将打开“选择项目路径和名称”对话框，通过浏览目录来设置所设计的模具结构的存储位置和名称。

注塑模向导自动将文件放置在项目初始化对话框里设置的项目路径(ProjectPath)的目录下要确认该路径的确是存储你模具设计项目的位置如果要改变该项目路径和名称，请点击项目初始化(ProjectInitialize)对话框里的设置项目路径和名称(SetProjectPathandName)按钮，来显示设置项目路径和名称(SetProjectPathandName)对话框然后你可以选择或创建一个目录来存储你的模具设计项目的文件在“项目路径”和“项目名”文本框中分别输入项目路径和项目名称，所设计的项目将以设定的名称和路径保存如果所设置的文件路径不存在，系统将创建该文件路径一般情况下，项目名称的长度限制在10个字符以内，系统默认的项目名称为所选产品零件的文件名l 【重命名对话框】重命名对话框用于改变项目文件默认的命名规则，使用户可以重新设置项目中的文件名称打开重命名对话框的开关后，左键单击啊“确定”按钮或“enter”键，打开如下对话框部件名管理】——【下一个数】——输入26（数字用于区分文件，各家有各家的命名规则）——【设置所有名称】（重命名生效）片刻，又弹出【部件名管理】——【下一个数】——输入51——【设置所有名称】（另一个塑件部件名重命名生效）l 【部件材料】（设置或重新设置材料）；部件材料是指所设计的产品使用何种材料。

在“部件材料”列表中显示系统提供的几种材料，选择所需的材料后，同时“收缩率”文本栏数值将变换为相应的大小l 【收缩率】（系统根据所选材料自动设置收缩率）mold.V1——l 【配置】？ESI——原先的——l 【属性】？l 【设置】在完成工程初始化之后，点击【确定】注塑模向导将自动创建模具设计的装配结构注塑模具是由零件装配而成的当开始创建一个注塑模向导的项目时，会生成一系列的文件并自动命名命名的结构与规则如下：总装配结构top子装配结构prod(每个prod对应一个塑件)var:记录模架、标准组件的标准设置信息cool:记录冷却系统的设计信息side_a:对应定模侧的冷却设计信息side_b:对应动模侧的冷却设计信息fill:浇注系统的设计信息misc:标准件的信息side_a:定模侧标准件的设计信息side_b:动模侧标准件的设计信息layout:记录布局中的多个塑件（每个塑件有一个子装配结构prod）shrink:按收缩率放大的塑件体的链接parting:分型的界面（包括型芯侧的界面和型腔侧的界面）和修补面core和cavity:保存型芯和型腔trim:保存了用于剪裁标准件的几何体molding:含修补特征的塑件prod_side_a和prod_side_b:便于分工设计2.2 设置模具坐标系模具坐标系用于确定分型面和装配定位。

模具坐标系的定义过程就是将产品子装配从WCS（工作坐标系）移植到模具装配的绝对坐标系（ACS），并且以该绝对坐标系作为模具坐标系（模具CSYS）模具坐标系：原点——放置模架的中心点x-y平面——分型面z轴正向——拔模方向注塑模向导】——【模具CSYS】2.3 设置收缩率由于材料的原因（如：结晶型还是非结晶型？厚度是否均匀？），需要改当前收缩率的设置 均匀【注型模向导】——【收缩率】——【比例】——【类型】 轴对称 常规——【要缩放的体】——【要缩放的点】2.4 生成工件（设置型腔毛坯）工件是指模具成型零件的毛坯，等于模具型腔与型芯（凹模和凸模）的体积之和，它完全包裹着产品模型，还有恰当的余量可供在其上开设浇注系统、冷却水道等特征利用分型面分割工件之后，就可以得到型腔或型芯零件操作步骤：根据经验，一般设置工件的x和y向的尺寸比塑件最大x和y向的尺寸大约30mm，即“距离容差”约为15mm；工件的z正向和负向尺寸分别比塑件z正向尺寸上移25mm，比塑件z负向尺寸上移25mm工件库是MoldWizard提供的工件标准库，可以根据实际需要设置相应的形状和尺寸在“工件尺寸”对话框中单击“工件库”按钮，可以打开如图所示的“工件镶块设计”对话框，对话框中包括“目录”和“尺寸”两个选项卡。

在“目录”选项卡中可以设置所需的工件类型，“尺寸”选项卡中可以设置所选类型工件的尺寸2.5 多腔模和零件布局设计多腔模的步骤：1.装载塑件把所有塑件都用【注塑模向导】——【项目初始化】命令装载到模具项目中，可以是相同塑件，也可以是不同塑件2.【多件模】——【选择塑料产品】——【型腔布局】——【布局】平衡线性（1）矩形——径向恒定【布局】——圆形——【开始布局】【刀槽】（加统一的模套）（2）插入腔变换移除自动对准中心【编辑布局】——第三章塑件分型前的分析与修补3.1 常见的分型缺陷一．平面孔洞自动修补二．侧面孔洞实体修补内外两侧不可同时出现圆角，否则内、外均需设计侧抽芯机构三．复杂孔洞（横跨两个面的孔洞）补片或实体修补四．倒扣区域（内侧凹）实体修补将作为侧型芯五．模具加工困难缺陷如：深孔——细长型芯（设计成镶件）实体修补3.2 常见的结构缺陷一．壁厚不匀，过大，突变一般：1~8mm，最好2~3mm设计对策：倒圆过渡二．局部强度设计对策：增加加强筋加强筋的厚度≤塑件壁厚一般：1~1.5mm3.3 面的脱模斜度（拔模角）分析两种分析方法：l UG提供的方法在UG工具栏空白处单击右键，选【形状分析】——【草图分析】。

在UGNX6.0中被译为【拔模分析】绿色面为正拔模面（z轴正向）；红色面为负拔模面二者的交线为分型线有些面的一部分为绿色、一部分为红色，二者的交线称为等斜线分型操作中需要根据等斜线来分割面l MoldWizard提供的方法——【塑模部件验证】【注塑模向导】——【分型】——【分型管理器】——【设计区域】——【MPV初始化】——【选择拔模方向】——【塑模部件验证】【面】——面拆分（对一部分在型芯区域，另一部分在型腔区域的面进行分割）；面拔模分析——【草图分析】【区域】——设置型芯面和型腔面及其颜色【设置】——设置是否显示内部环、外型边或不完整的环【信息】——要检查的各种信息，包括面属性、模型属性和尖角3.4 “模具工具”简介介绍修补工具和修补方法[注塑模向导]—[模具工具]一．创建箱体（针对实体修补）选择两个面，据此系统生成一个覆盖空洞的箱体如果初始生成的箱体不够覆盖目标面，可通过设置“容限”来调整二．分割实体用一个片体或实体分割目标实体步骤：1.选择目标体2.选择工具体三．轮廓拆分用封闭的轮廓线来分割实体模具工具】——【刀具轮廓拆分】四．实体补片用目标实体修补型腔或型芯模具工具】——【实体补片】先选择目标实体，然后选择工具实体。

注意：先生成一个补片实体五．面补片（补空洞）【选择面】（选择要修补的目标面）——【选择孔】（自动或手动选择要修补的孔）六．边缘补片【按面的颜色遍历】（辅助边的搜索）【终止边】（修补边缘缺失）选择空洞的边缘，据此生成补片模具工具】——【开始遍历】——七．剪裁区域补片用选定的边剪裁修补实体，创建补片模具工具】——【剪裁区域补片】——【选择一个实体】——【开始遍历】八．自动孔补片（自动修补）【区域方法】【自动方法】先分析，辨别空洞，然后自动进行修补模具工具】——【补片环选择】——【添加现有曲面】：选择已有的面作为补片九．现有表面（手工修补）手工生成一个曲面，将其定义为补片1.在工具栏空白处单击鼠标右键，选【自由曲面形状】2.【模具工具】——【选择片体】十．分型补片删除【模具工具】——【删除分形/曲面补片】【线性】（以线性方式扩展）【自然】（按原曲面自然弯曲）十一．扩大曲面【模具工具】——【选择面】——【扩大片体】——十二．面拆分（面分割）属手工修补方法将跨越型芯和型腔的面分割成两个面模具工具】——【面拆分】步骤：1.选择要分割的面；2.选择分割线；3.可选【被等斜度线拆分】等斜线，即最大轮廓线。

十三．修剪实体（=创建箱体+修剪箱体）【模具工具】——【修剪实体】十四．替换实体（由源面生成实体）【模具工具】——【替换实体】：不是所有面都能用此功能十五．延伸实体【模具工具】——【延伸实体】十六．参考圆角（快速倒圆复制）【模具工具】——【参考圆角】步骤：1.选择源圆角；2.选择目标边第四章常用（零件）的分型方法MoldWizard分型步骤：1. 验证2. 设计区域3. 定义分型线4. 创建分型面5. 定义型腔区域和型芯区域6. 创建型芯和型腔4.1 确定分型面的注意事项一．平衡侧压力增加斜面锁紧二．曲面分型面曲面延伸，保证密封三．基准平面针对台阶形、曲面形分型面，构建一个基准平面，提供加工基准四．避免尖钢当用分型线分割一个曲面时，要求分型面的方向应为分型线上任意一点的法线方向五．台阶型分型面要求台阶顶部与根部的水平距离大于等于0.3（不强求）0.3mm4.2 MoldWizard分型功能—【分形线】（型腔和型芯的交线）—【分型段】（定义分型线的拉伸方向） —【分型面】【注塑模向导】——【分型管理器】———【抽取区域】 —【生成型芯和型腔】—【抑制分型】 —【模型比较和交换】第五章模架的设计与使用方法5.1 概述MoldWizard有两板模、三板模的模架，没有瓣合模的模架。

5.2 模架管理器简介【注塑模向导】——【模架管理】——目录（选择模架种类有：标准模架、可互换模架、通用模架）——类型（具体模架的子类型）——图示（所选模架。