UG模具设计教学案文档格式.docx
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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。
●【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
(另一个塑件部件名重命名生效)
●【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。
●【收缩率】
(系统根据所选材料自动设置收缩率)。
mold.V1——
●【配置】?
ESI——
原先的——
●【属性】?
●【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
定模侧标准件的设计信息
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
增加加强筋。
加强筋的厚度≤
塑件壁厚。
1~1.5mm。
3.3面的脱模斜度(拔模角)分析
两种分析方法:
●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。
●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】
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】
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)
0.3mm
4.2MoldWizard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(所选模架的图示)
————模架索引列表(提供模架xy方向的尺寸,可以调整)
——编辑注册文件
——编辑数据库
——旋转模架(可将模架绕Z轴旋转90°
——编辑组件
标准模架
标准的模架用于要求使用标准目录模架的情况。
标准的模架由一个单一的对话框来配置。
基本参数如模具长度和宽度,板的厚度或模具打开距离(standoff)可以很容易地在模架管理对话框中编辑。
如果模具设计要求使用一个非标准的配置如增加板或重定位组件,选用可互换模架会更合适。
可互换模架
可互换模架用于需要用到非标准的设计选项的情况。
可互换模架提供了一个有60种模架板类型的叠加菜单。
子对话框可以详细配置各个组件和组件系列。
可互换模架是以标准结构的尺寸为基础的。
但是它也可以很容易地调整为非标准的尺寸。
如果可互换模架也无法满足工程的需要,可以选择使用通用模架。
通用模架
通用模架可以通过配置不同模架板来组合成数千种模架。
通用模架用于当60种可互换模架选项还不能满足要求的情况。
自定义模架
如果你的工程要求比较特殊,不能应用以上三种模架时,你需要建立自己的自定义模架。
如果以后不太可能设计一个相似的模具,可以使用NX的建模功能来创建该特殊模架。
如果以后可能也会用到将要设计的模架,你可以将它添加到注塑模向导的库中,以方便以后使用。
将型腔板和型芯板作为工作部件,利用WAVE几何链接型腔和型芯到型腔板和型芯板上,分别为型腔体和型芯体创建腔体(定位孔)。
【模具工具】——【WAVE控制】
第六章侧向分型与抽芯机构和斜杆推出机构设计
【注塑模向导】——【滑块和浮升销】
添加侧向分型与抽芯机构和斜杆推出机构的运动机构。
侧型芯的设计有两种方法:
①通过实体建模生成实体头。
(手工设计)
②通过修剪模型得到修剪头。
一.实体头(复杂但灵活)
1.通过“实体修补”和“实体分割”创建合适的实体形状,即滑块头。
2.添加合适的滑块体
3.WAVE链接滑块头到滑块体
4.设计链接滑块头与滑块体的实体
二.修剪头(简单)
1.将侧向分型与抽芯机构安装到位,需要修剪的滑块头也置于合适的位置。
2.使用修剪功能,用型芯体或型腔体修剪滑块头,形成合适的形状。
第七章浇注系统设计
MoldWizard提供了浇注系统所用的一些标准件。
7.1添加浇注系统
一.添加主流道
包括:
定位圈(locatingRing)、主流道(浇口套)。
—目录
—部件列表框
—分类
—父部件
—位置(下拉列表)
—新建组件
—重命名对话框
—编辑注册文件
—【目录】——编辑数据库
—移除组件
—重定位
—翻转方向
【注型模向导】——【标准件管理】———注册新标准件
—参考集
—提示
—选项
—【尺寸】
(选项卡)
二.添加分流道
【注塑模向导】——【流道设计】
1.定义引导线(有三种方法)
●模板法(6种模板可选:
2腔、4腔、8腔、16腔、圆形腔、S形腔)
针对布局。
●曲线通过点(4种生成模式)
由两点来生成引导线。
●从线串中添加或移除曲线
竖直方向的分流道需要手工设计(草绘+扫掠)
2.向分型面投影引导线(有两个步骤)
●选择曲线
●选择分型面
原有曲线可以:
移动——即删除;
复制——保留,但与新建的投影线不相关;
相关——保留,新建的投影线与其相关,并与目标分型面相关。
3.使截面沿引导线扫描生成分流道
●选择分流道截面形状和参数
5中截面形状可选:
圆形、抛物线形、梯形、六边形、半圆形。
●选择分流道放置参数
三.添加浇口
—平衡
—位置
—方法(当前的工作方式,“添加”或“修改”)
—浇口点表示(位置)
【注塑模向导】—【浇口设计】——类型(形式)
—重定位浇口
—删除浇口
—编辑数据库
第八章模温控制和脱模机构设计
8.1添加顶杆操作
—【目录】
【注塑模向导】——【标准件】——【标准件管理】——
注意:
顶杆定位方式——点定位。
定位点为顶杆与型腔的交接点。
8.2添加冷却系统
一、采用默认设置
【注塑模向导】——【冷却】
(默认的冷却设置)
二、采用手工方法设计
首先,修改默认设置。
【文件】——【实用工具】——【用户默认设置】
设置完毕,单击【冷却方式】——【管道设计】——【冷却管道设计】——【管道路径】——【冷却管道】
8.2.1定义管道路径
平衡式冷却管道创建在prod部件中,非平衡式冷却管道创建在cool部件中。
定义管道路径有两种方法:
1.MoldWizard提供的草图模板
2.UG建模功能创建引导线,引入冷却设计系统
(1)创建“管道路径”:
利用草绘功能,创建一系列引导线串。
①先选一个面作为水道入口;
系统自动在毛坯内创建一条与该面垂直的线段。
②再选一个面与入水口面垂直;
系统将自动生成另一条线段,此线段过第一条线段,垂直于第二个面。
③调整【长度】滑块和【位置】滑块。
④创建位置约束(在创建第一引导线之后,随时可以进行)。
(2)添加UG曲线:
采用UG的建模方法生成引导线。
(3)长度:
设置引导线的长度。
(4)位置:
确定子引导线在父引导线上的位置。
(5)删除引导线轨迹:
删除已建的一组完整的引导线。
(6)删除引导线:
删除当前选定的某条引导线。
(7)创建/编辑引导线轨迹位置。
(8)显示通道关系:
显示引导线的父子关系。
8.2.2生成冷却管道
管道直径
设置起始端面形状
终止端面形状
【冷却】——【冷却方式】——【管道设计】——【冷却管道设计】——
—螺纹孔—
—孔类型——直径(标准钻头)
—间隙孔—
—平直端
【冷却管道】——开始类型—
—沉头端
—平直端
—端点类型——沉头端
—封闭端
—延伸的封闭端
—删除冷却通道
—编辑数据库
8.2.3冷却标准件
—冷却管道
—水管塞
—链接塞
【冷却方式】——【标准件】——【冷却零件设计】——扩展塞
—水管阻隔件
—转向头
—O形圈
可以灵活地设置这些标准件的尺寸。
8.3添加电极操作
复杂型腔采用电火花加工。
电极必不可少。
设计电极有两种方法:
一种是采用标准电极,另一种是手工设计。
—【刀片电极】——进入手工设计
【注塑模向导】——【电极设计】—
—【刀片标准件】——采用标准电极
手工设计
方法一:
【文件】——【实用工具】——【用户默认设置】——【其它】——【电极】
方法二:
——创建包络体(电极头毛坯)
——创建电极头(切割毛坯)
【刀片电极】————电极坐标系EWCS(用于电火花加工的定位)
——创建电极支承面
——生成电极图纸