冯上建
(福建省闽北职业技术学院,福建 南平 353011)
UG注塑模具的分模方法研究
冯上建
(福建省闽北职业技术学院,福建南平353011)
3D设计软件随着技术的不断发展,功能越来越强大,使用越来越简洁。由于市场经济使得模具产品研制和制造周期要求越来越短,因此注塑模具越来越依靠于这类软件的辅助,借助于3D软件的辅助使模具设计变得方便、快捷、精确。UG作为3D软件的翘楚,被广泛运用于模具设计。文章以鼠标下盖为例,阐述UG的3种常用分模方法。
UG;Mold Wizard;分型面;型芯
使用3D设计软件来进行模具设计,不仅减轻了设计人员的劳动强度,而且大大提高了设计的精度和效率。UG就是一款非常适合做模具设计的3D软件,它集成的CAD/CAE/ CAM系统提供了一个基于过程的产品设计环境,使产品开发从设计到加工真正实现数据无缝连接。其中Mold Wizard模块就专门用于注射模具设计。
Mold Wizard是UG软件中注塑模具设计的专业模块,它的存在为注塑模具设计提供了方便,在使用Mold Wizard进行模具设计过程中,同样可以使用建模的其他工具,例如:运用拉伸来创建分型面,运用N边曲面和通过曲线网格创建破孔面等等。因此只有将Mold Wizard和建模的常用工具结合在一起灵活地运用,才能使UG注塑模设计变得简单方便。
分模是注塑模具设计中最重要的一个环节,分模的好坏直接影响产品是否可以成型,并且分模也影响着模具的制造难易。当分模完成后可以采用Mold Wizard中提供的模架与标准件或者HB_MOULD胡波外挂对模具的滑块、推杆、浇注和冷却水道等作更进一步的设计,使模具设计变得更快捷、容易,最终结果是创建出与产品参数相关的三维模具,并能用于加工。
本文主要讲解UG的分模方法,根据Mold Wizard的工具在分模时的使用的情况,可以将把分模分为3种:全自动分模、半自动分模、手动分模。下面以鼠标下盖为例介绍这3种分模方法,图1为塑件模型。对该塑件结构进行分析,一个侧抽芯、两个破孔面。单击开始菜单→所以应用模块→注塑模向导。
图 1 模型视图
全自动分模指的是分模的全过程借助注塑模向导的工具。
(3)设置塑件收缩率:设置收缩率为0.06%
图2 分割面
(6)补破面:桥接曲线将这两端的曲线桥接如图3所示。运用N边曲面在中间创建一个N边曲面,运用拉伸工具将图示线条拉伸出片体与N边曲面组成一个完整的破孔补片,将其缝合并转换为破孔面如图4所示,接着将剩余的破孔面补齐。
图3 桥接曲线
图4 创建破孔面
(10)将型腔设为工作部件,在侧抽芯的部位设置一个方块,该方块必须大于侧抽芯的部位,将该方块去型腔求交,得到侧抽成型零件,并在其四边创建圆角,与型腔求差。得到一个安装侧抽芯机构的孔,最终结果如图5所示。
图5 模仁
半自动分模指的是不需要对塑件初始化,借助于Mold Wizard中分型管理器和注塑模工具来得到分割面,在利用建模的其他工具进而分割模仁得到型芯型腔的方法。它的步骤和自动分模有一部分是相同的,在使用半自动分模时是在部件中直接完成,因此可以从全自动分模步骤5开始直到步骤8,接着参看下面的步骤:
打开分型管理器,显示出型腔区域面、分型面、破孔面,将这3个面缝合为修剪型腔的工具面,将其隐藏;显示出型芯区域面、分型面、破孔面,将这3个面缝合为修剪型芯的工具面,将其隐藏。
利用方块体工具创建出两个模仁毛胚,用创建的型腔工具面和型芯工具面分别修剪出型腔和型芯。
在型腔侧抽芯的位置使用与全自动分模步骤10一样的方法创建出侧抽芯部分,最终分模结果如图6所示。
图6 实体填补
手动分模指的是不需要借助分型管理器,而仅仅利用建模的工具对模仁进行强制性分模的方法,具体步骤如下。
利用创建方块和拉伸工具分别创建该塑件需要修补破孔方块体。
将创建好的4个方块体复制至第10图层,将塑件体复制至第11图层,并将原来的方块体与塑件体合并。
创建一个尺寸合适的模仁毛坯,利用步骤2中合并好的实体与模仁毛坯进行求差得到一个具有成型腔的模仁毛坯。
利用拉伸工具拉伸出分型面,利用N边曲面工具将该分型面内部补好,再将他们缝合成一个拆分模仁的工具。
利用拆分体,将步骤3中的模仁分割开,并将型芯被多拆分出来的一部分实体与型芯主体合并。显示第10层的体,将第10层的体除了侧抽芯其余的体与型芯合并,将侧抽芯的体与型腔合并。
在型腔侧抽芯的位置使用与全自动分模步骤10一样的方法创建出侧抽芯部分。
根据鼠标下盖的分模分析,对这3种分模方法进行总结归纳:
全自动分模:Mold Wizard的工具是UG软件提供的一个专门针对注塑模设计的工具,它的存在无疑对模具设计提供很大的帮助,但是由于全自动分模是建立在装配组件的模式下,模具上的每一个零件都必须生成一个装配组件,增加了设计对软件操作的难度,装配组件很多,会让设计者失去头绪,因此企业一般很少采用全自动分模的方法。
半自动分模:半自动分模是建立在全自动分模的基础上,它提取了全自动分模的优点并且与建模的工具相结合,可以在建模和Mold Wizard的工具间自由的选择,大大提高了分模的灵活性,并且它是在部件中完成,更能直观地贴近设计者,因此半自动分模广泛应用于企业现场分模。
手动分模:手动分模舍弃了Mold Wizard的工具,它也是在部件中完成,分模直接运用建模的工具对模仁强制性分模。一般适用于复杂的塑件分模,例如需要创建哈夫块成型塑料水龙头等等。
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[3]彭智晶,宋小春.模具设计技能培训—UG[M].北京:人民邮电出版,2010.
Analysis on the parting method of UG injection mold
Feng Shangjian
(Minbei Vacational and Technical College, Nanping 353011)
With the continuous development of technology, 3D design software gets more and more powerful, and simpler and simpler. Market economy shorten the producing and manufacturing cycle of the mold, injection molds are increasingly dependent on such software. With the help of 3D software auxiliary, it makes mold easy, fast and accurate to design. AS the leader of 3D software, UG is widely used in mold design. This paper takes the mouse cover as an example to expound three common parting methods of UG.
冯上建(1984— ),男,福建建瓯。
A: UG; Mold Wizard; parting surface; type core