河南工业大学生物工程设备习题集

第4章MW模具设计准备过程•MoldWizard（以下简称MW）是针对模具设计的一个应用过程，从成型零件的设计到模架库设计的连接过程中，MW还提供了方便、快速的高级建模工具以及三维实体结果。•MW的模具设计需要一个准备过程。在这个准备过程中主要有初始化项目、模具坐标系、收缩率的设定、设计模胚工件、模腔布局。接下来将MW模具设计准备过程一一作详细的介绍。4.1初始化项目•“初始化项目”其实是一个模具总装配体TOP的初始化克隆过程。它分为两个阶段：产品模型加载阶段和初始化阶段。4.1.1加载产品模型•加载产品模型是UG自动分模第1步，加载之前需要做一些基本工作，如建立文件夹、新建文件、调出设计相关设计工具条及打开模型文件等。整个加载过程的具体操作步骤如下：4.1.2初始化项目•“初始化项目”就是指创建或克隆一个产品的模具装配结构。设计者随后在这个模具装配结构的引导和控制下逐一创建模具的相关部件。•在初始化项目过程中，可对模型文件的路径、模型名进行重设置，并根据MW模块提供的产品材料、收缩率参数、单位等作出适当的选择，同时还提供了材料数据库等编辑功能。在“注塑模向导”工具条中单击“初始化项目”按钮，程序弹出“初始化项目”对话框，如图4-5所示。4.2模具坐标系的设定•模具坐标系就是在MW模块中进行模具设计的工作坐标系。模具坐标系在整个模具设计过程中起着非常重要的角色。它直接影响到模具模架的装配及定位，同时它也是所有标准件加载的参照基准。在UG的MW中，规定模具坐标系的ZC轴矢量指向模具的开模方向，前模（定模）部分与后模（动模）部分是以ＸＹ平面为分界平面。4.2.1修改产品坐标系•初始化项目以后，图形编辑区中的坐标系是产品设计造型时的工作坐标系，如果模具开模方向与产品坐标系ZC轴方向不合，那么就需要对产品坐标系进行调整。•以一个实例来说明产品坐标系的修改以及模具坐标系的设置，操作步骤如下：4.2.2设置模具坐标系•通常，模具坐标系是定义在动模板与定模板的接触平面的中心位置上。以4.2.1小节实例来继续说明模具坐标系的设置，操作步骤如下：4.3产品收缩率的设置•收缩率的设定方法有两种；一种是在初始化项目时进行设定，另一种则是使用“注塑模向导”工具条上的“收缩率”工具进行设定。前者，在本章4.1..2小节中介绍过，不作重复叙述。•在“注塑模向导”工具条上单击“收缩率”按钮，程序弹出“缩放体”对话框，同时界面中的模型红色高亮显示。这时对话框中的收缩类型程序默认为“均匀”类型，如图4-18所示。MW提供了３种比例收缩类型。4.4设置模胚工件•在MW中，将模胚定义为长方体或圆柱体实体特征，此特征需将产品模型完全包容。在“注塑模向导”工具条中单击“工件”按钮，弹出“工件”对话框，如图4-22所示。4.4.1工件方法•“工件”对话框中创建模胚工件的方法有用户定义的块、型芯与型腔、仅型芯和仅型腔4种，其中后面3种工件方法为标准型镶块设计。下面以实例来说明创建工件的方法和定义的类型。•1.用户定义的块•2.型腔-型芯•3.仅型腔•4.仅型芯4.4.2定义类型•“工件”对话框中工件定义的类型有2种：距离容差和参考点。•1.距离容差•2.参考点4.5模腔布局•模腔布局功能主要是确定模腔在模具中的分布情况，一般情况下一模两腔或一模多腔的模腔布局形式是通过产品的结构、量产、客户要求以及经济效益等因素来决定的。•在“注塑模向导”工具条上单击“型腔布局”按钮，程序弹出“型腔布局”对话框，如图4-29所示。4.5.1矩形布局•“矩形布局”就是模腔的布局呈并列样式，即以方阵的形式排列。矩形布局类型包括有两种布局方式：平衡与线形。下面以实例来说明矩形布局中平衡方式与线形方式的创建。•1.平衡方式•2.线形方式4.5.2圆形布局•“圆形布局”就是以图元上或屏幕中的一个点作为旋转参考点，再绕其旋转阵列分布模腔。圆形布局类型中也包含了两种布局方式：径向与恒定。•接下来以实例来说明圆形布局类型中径向方式与恒定方式的创建过程。•1.径向方式•2.恒定方式4.6多件模•“多件模设计”是指一个或多个具有某种相互联系的产品的模腔设计，例如手机、鼠标等工业产品的上盖和下盖就属于多件模设计。当多个产品加载以后，MoldWizard会将每个产品形成独立的分支，以组成一个项目总装配结构。而每个分支在项目总装配结构下可独立地完成模腔设计。•多件模的初始设计过程也分为初始化项目和布局设计。4.6.1初始化项目•多件模设计之初必须对产品进行初始化项目，初始化项目操作的次数由产品数量来决定。初始化项目过程包括：新建文件夹、加载产品模型和初始化项目过程。下面以实例来说明多件模设计的初始化项目过程。•1.新建文件夹•2.加载产品模型•3.初始化项目4.6.2“多腔模设计”工具•从初始化项目的模型来看，产品坐标系并未在产品中心，以及两个模型未分开布置，这需要进行调整。在调整过程中将会多次使用到“注塑模向导”工具条上的“多腔模设计”工具。“多腔模设计”工具主要作用是激活多个模型中的其中之一来作为活动工作部件。•单击“注塑模向导”工具条上的“多腔模设计”按钮，弹出“多腔模设计”对话框，如图4-49所示。4.6.3设置模具坐标系•产品LCD盒的上、下盖合并在一起，是不能直接就进行模具设计的，需要分开。产品模型的平移、旋转等操作是基于模具坐标系的设定而进行的。•1.设置上盖模型的模具坐标系•2.设置下盖模型的模具坐标系4.6.4创建自动工件•模具坐标系设置完成后，上、下盖模型的工件是同时完成创建的。如果要对其中一个工件进行编辑，则要打开“多腔模设计”对话框来选择活动部件。•1.编辑下盖模型工件•2.编辑上盖模型工件•3.模腔布局4.7实例：模具设计准备过程•MoldWizard的模具设计准备是非常重要的设计阶段，它直接影响到后续的模具设计，如果准备阶段中缺少了一个步骤，那么MW模块用于模架、标准件、浇注系统及冷却系统等工具的应用将执行错误操作或部分功能为不可用。因此，以一个实例的练习让读者对MW模具设计准备过程有更深的理解。•本实例产品模型如图4-71所示。4.7.1加载产品及初始化项目•初始化项目过程中包括加载产品、选择产品材料、设置项目单位以及为项目重命名等。操作步骤如下：4.7.2设置模具坐标系•由于产品坐标系不在模型上，因此，在定义模具坐标系时，应作产品重定位操作。操作步骤如下：4.7.3创建模胚工件•模具坐标系确定以后，就可创建模胚工件了。一般情况下，自动工件的参数不作任何更改设置。操作步骤如下：•（1）在“注塑模向导”工具条中单击“工件”按钮，程序弹出“工件”对话框。•（2）将工件类型设为“产品工件”，将工件方法设为“用户定义的块”，将定义类型设定为“距离容差”，如图4-81所示。•（3）最后单击“确定”按钮，程序自动创建出模胚工件，如图4-82所示。4.7.4创建模腔布局•按设计要求，本例的模腔布局为一模两腔，即就是创建平衡布局类型。操作步骤如下：4.8精选练习•1.精选练习一•随书光盘\Exercise\ch04\fxg.prt。•本练习产品为风箱盖，材料PPO；收缩为0.010；一模一腔布局。•产品模型如图4-86所示。•练习要求：•项目名称的修改；•编辑材料库；•设置模具坐标系；•设置产品的收缩率；•创建模胚工件。4.8精选练习•2.精选练习二•随书光盘\Exercise\ch04\gunlun.prt。•本练习产品为滚轮。材料铸造件；收缩为0.001；一模四腔布局。•产品模型如图4-87所示。•练习要求：•初始化项目；•设置模具坐标系；•设置产品的收缩率；•创建圆形模胚工件；•创建模腔布局。4.8精选练习•3.精选练习三•随书光盘\Exercise\ch04\lakou.prt。•本练习产品为塑胶拉扣。材料PS；收缩为0.006；一模八腔布局。•产品模型如图4-88所示。•练习要求：•项目名称及路径修改；•部件名的修改；•设置模具坐标系；•设置产品的收缩率；•创建模胚工件；•创建模腔布局。