UG模具设计教案课程

U G模具设计教案课程 WTD standardization office【WTD 5AB- WTDK 08- WTD 2C】第一章U G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。

●UG主界面上已有【注塑模向导】。

●在零件造型结束后，单击【开始】——【应用所有模块】——【注塑模向导】。

●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模具设计一般过程第二章第二章模具设计项目的初始化2.1 装载塑件（Load Products）【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】●【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(Project Path)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(Project Initialize)对话框里的设置项目路径和名称(Set Project Path and Name)按钮，来显示设置项目路径和名称(Set Project Path and Name)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 ——【设置所有名称】（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）。

——●【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：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Mold Wizard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】（1）矩形——【布局】——圆形——【开始布局】【刀槽】（加统一的模套）（2）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≤21塑件壁厚。

一般：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UG 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）【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】 十一．扩大曲面十二．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（不强求）4.2—【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（stand off）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）。