基于UG NX8.0MoldWizard的键盘按钮注塑模具设计

李福多

(辽宁地质工程职业学院，辽宁 丹东 118008）

0 引言

MoldWizard 是UG NX软件中一个智能化、参数化的注塑模具设计模块，模具设计人员可以利用该模块方便地进行模具分模及镶件设计，大大提高了设计效率，便于研发新产品、新工艺。

1 键盘按钮的三维模型建立

键盘按钮属于不规则的实体，应充分利用UG的曲线、曲面功能完成其造型，并保证制件外形的平滑及良好的光洁度。

常见的曲面功能主要有扫掠、网格曲面、通过曲线组生成曲面、N边面、有界平面等，这些曲面功能通常能够满足曲面实体的建模需求。分模前，如果制件上存在破孔，浇注成型时容易造成型腔和型芯相连，则必须对其进行修补。

在补孔时遇到无法自动修补的情况，可以通过曲线组生成曲面、N边面、有界平面等完成分模前孔的修补。本实例键盘按钮的三维模型如图1所示。

2 键盘按钮模具设计准备工作

2.1 项目初始化

在UG NX8.0中调用注塑模向导，加载已经完成的键盘按钮三维模型，并设置好保存路径，进入MoldWizard环境中进行模具设计。

图1 键盘按钮三维模型

图2 模具分型面的设计

2.2 模具坐标系

模型导入后，首先应保证WCS坐标系ZC正方向为开模方向，XC-YC平面是模具的分型面，在进行布局时要综合考虑生产批量、有无外抽芯和内侧抽，注意WCS方向，设置工件为矩形、一模两腔等，最后注意选择自动对准中心及创建插入腔等。

2.3 材料与模具收缩率设置

ABS是制造机械零件、电器电子元件的通用材料，具有良好的综合力学性能。ABS无毒，无味，成型塑件的光泽性好。

本实例键盘按钮的设计采用的材料为ABS。选定材料后，系统先根据选择材料自动给出收缩率，ABS材料的收缩率为0.6%。

图3 键盘按钮型腔

2.4 创建模具工件

在“工件”对话框的下拉菜单中，选择“产品工件”选项，在“工件方法”下拉菜单中选择“用户定义的块”，系统会根据按钮模型自动生成模具工件，如图2所示。

3 键盘按钮分模设计主过程

3.1 建立分型面、生成型腔/型芯

该键盘按钮三维模型内、外表面的个数都很多，若用手工分模速度较慢，使用MoldWizard自动分模会大大提高速度。分模的主要步骤为创建分型线及分型面、创建型芯与型腔、创建型芯侧镶件。使用软件提供的“分型线”功能，按“自动搜索分型线”方式创建如图2所示分型线。在“设计分型面”对话框的“创建分型面”区域中，单击“有界平面”按钮，在调整平面大小之后应用，系统自动生成分型面如图2所示。

当分型面生成以后，单击“定义型腔和型芯”按钮，系统弹出“定义型腔和型芯”对话框，选取“选择片体”区域下的“所有区域”选项，单击确认。在窗口的下拉菜单中，mold_cavity.prt即为刚才所创建的型腔如图3所示，mold_core.prt即为刚才所创建的型芯如图4所示。

3.2 易损部分镶件的设计

本实例镶件位于型芯侧，镶件特征创建完后，将其转换为型芯子零件，并在型芯相应部位创建固定凸台装配体的避开槽。针对键盘按钮安装部位的易损结构，采用了的镶件设计，保证了制件在磨损后的快捷更换。易损部分镶件的设计如图4所示。

图4 键盘按钮带镶件的型芯

4 结语

UG NX8.0MoldWizard技术已广泛应用于注塑模具设计及产品加工中。

同以往的模具设计相比，NX8.0MoldWizard技术具有很大优越性，能够快速精确的完成键盘按钮的分模设计，并针对按钮安装部位的易损结构，采用了镶件设计，保证了制件在磨损后的快捷更换，提高了生产效率，在保证模具使用寿命的同时，获得巨大的经济效益。

[1]展迪优.UG NX8.0模具设计教程[M].北京：机械工业出版社，2013.

[2]王保华.模具设计基础[M].北京：北京邮电大学出版社，2012.