6.1 方法一（Mold Wizard环境）_UG NX 12.0模具设计实例精解-QQ阅读中文科幻网

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6.1 方法一（Mold Wizard环境）

方法简介

采用Mold Wizard设计此模具的主要思路如下：首先，进行产品的布局，定义型腔/型芯区域面，并将孔进行修补；其次，进行区域面和分型线的创建；再次，通过“拉伸”方法创建分型面，并完成型腔/型芯的创建；最后，加载模架及标准件，完成浇注系统和顶出系统的设计。

下面介绍在Mold Wizard环境下设计该模具的具体过程。

Task1.初始化项目

Step1.加载模型。在“注塑模向导”功能选项卡中单击“初始化项目”按钮，系统弹出“部件名”对话框，选择D:\ug12.6\work\ch06\impeller.prt，单击按钮，载入模型，系统弹出“初始化项目”对话框。

Step2.定义项目单位。在下拉列表中选择选项。

Step3.设置项目路径和名称。接受系统默认的项目路径；在文本框中输入impeller_mold。

Step4.单击按钮，完成项目路径和名称的设置。

Task2.模具坐标系

Step1.旋转模具坐标系。选择下拉菜单命令，系统弹出“旋转WCS绕…”对话框；选中单选项，在文本框中输入数值180，单击按钮，旋转后的坐标系如图6.2所示。

图6.2 旋转后的模具坐标系

Step2.锁定模具坐标系。在“注塑模向导”功能选项卡区域中单击“模具坐标系”按钮，系统弹出“模具坐标系”对话框；选中单选项；单击按钮，完成坐标系的定义，结果如图6.2所示。

Task3.设置收缩率

Step1.定义收缩率类型。在“注塑模向导”功能选项卡区域中单击“收缩”按钮，高亮显示产品模型，同时系统弹出“缩放体”对话框；在下拉列表中，选择选项。

Step2.定义缩放体和缩放点。接受系统默认的参数设置值。

Step3.定义比例因子。在区域的文本框中输入数值1.006。

Step4.单击按钮，完成收缩率的设置。

Task4.创建模具工件

Step1.在“注塑模向导”功能选项卡区域中单击“工件”按钮，系统弹出“工件”对话框。

Step2.在下拉列表中选择选项，在下拉列表中选择选项，其他参数采用系统默认设置值。

Step3.修改尺寸。单击区域的“绘制截面”按钮，系统进入草图环境，然后修改截面草图，如图6.3所示；在区域的下拉列表中选择选项，并在其下方的文本框中输入数值-45；在区域的下拉列表中选择选项，并在其下方的文本框中输入数值25。

图6.3 截面草图

Step4.单击按钮，完成创建后的模具工件如图6.4所示。

图6.4 创建后的模具工件

Task5.创建型腔布局

Step1.在“注塑模向导”功能选项卡区域中单击“型腔布局”按钮，系统弹出“型腔布局”对话框。

Step2.定义型腔数和间距。在区域选择选项和单选项；在下拉列表中选择选项，并在和文本框中输入数值15。

Step3.指定矢量。单击区域，在后面的下拉列表中选择按钮，结果如图6.5所示，在区域单击“开始布局”按钮，系统自动进行布局。

图6.5 定义型腔布局方向

Step4.在区域单击“自动对准中心”按钮，使模具坐标系自动对准中心，布局结果如图6.6所示，单击按钮。

图6.6 型腔布局

Task6.模具分型

Stage1.设计区域

Step1.在“注塑模向导”功能选项卡区域中单击“检查区域”按钮，系统弹出“检查区域”对话框，同时模型被加亮，并显示开模方向，结果如图6.7所示。单击“计算”按钮，系统开始对产品模型进行分析计算。

图6.7 开模方向

Step2.定义区域。单击选项卡，在区域中取消选中、和三个复选框；单击“设置区域颜色”按钮，设置区域颜色；在区域中选中复选框，此时系统将所有的未定义区域面加亮显示；在区域中选中单选项，单击按钮，此时系统将前面加亮显示的未定义区域面指派到型芯区域；其他参数接受系统默认设置值；单击按钮，关闭“检查区域”对话框。

Stage2.创建曲面补片

Step1.创建曲面补片。在“注塑模向导”功能选项卡区域中单击“曲面补片”按钮，系统弹出“边补片”对话框；在下拉列表中选择选项，选择图形区中的实体模型，然后单击按钮；系统弹出“边补片”提示对话框，单击按钮，结果如图6.8b所示。

说明：通过图6.8可以看出，利用自动修补的方式修补破孔，零件侧面上的破孔未被修补上，此时则需要通过手动的方式来修补这些破孔。

图6.8 创建曲面补片

Step2.手动修补破孔。

（1）创建网格曲面。选择下拉菜单命令，系统弹出“通过曲线网格”对话框，选取如图6.9所示的边线1和边线2为主曲线，并分别单击中键确认；然后再单击中键，选取边线3和边线4为交叉曲线，并分别单击中键确认，单击按钮，完成曲面的创建。

图6.9 创建网格曲面

（2）创建阵列几何特征。选择下拉菜单命令，系统弹出“阵列几何特征”对话框，在下拉列表中选择选项，激活区域的，选取上一步创建的网格曲面为旋转对象；激活区域的，在其下拉列表中选择选项，激活，选取如图6.10所示的点；在区域的文本框中输入数值15，在文本框中输入数值24，其他参数接受系统默认设置值，单击按钮，结果如图6.11所示。

图6.10 指定点

图6.11 创建阵列几何特征

（3）将曲面转化成系统识别的修补面。在“注塑模向导”功能选项卡区域中单击“编辑分型面和曲面补片”按钮，系统弹出“编辑分型面和曲面补片”对话框，选择如图6.12所示的15个曲面，单击按钮。

图6.12 添加现有曲面

Stage3.创建型腔/型芯区域及分型线

Step1.在“注塑模向导”功能选项卡区域中单击“定义区域”按钮，系统弹出“定义区域”对话框。

Step2.选中区域的和复选框，单击按钮，完成分型线的创建，创建分型线结果如图6.13所示。

图6.13 创建分型线

Stage4.创建分型面

Step1.在“注塑模向导”功能选项卡区域中单击“设计分型面”按钮，系统弹出“设计分型面”对话框。

Step2.定义分型面创建方法。在区域中单击“有界平面”按钮，单击按钮，结果如图6.14所示。

图6.14 创建分型面

Stage5.创建型腔和型芯

在“注塑模向导”功能选项卡区域中单击“定义型腔和型芯”按钮，系统弹出“定义型腔和型芯”对话框。选取区域下拉列表中的选项，单击按钮，完成型腔和型芯的创建。型腔零件如图6.15所示，型芯零件如图6.16所示。

图6.15 型腔零件

图6.16 型芯零件

Task7.创建模架

模架的加载和编辑

Step1.选择下拉菜单命令，系统显示总模型。

Step2.将总模型转换为工作部件。单击“装配导航器”选项卡，系统弹出“装配导航器”界面。双击，将其设置为工作部件。

Step3.在“注塑模向导”功能选项卡区域中单击“模架库”按钮，系统弹出“模架库”对话框和“重用库”导航器。

Step4.选择目录和类型。在“重用库”导航器区域中选择选项，然后在下拉列表中选择选项。

Step5.定义模架的编号及标准参数。在区域的下拉列表中选择选项，在下拉列表中选择选项，在文本框中输入值45，在下拉列表中选择选项，在下拉列表中选择选项，在下拉列表中选择选项，在下拉列表中选择选项，在文本框中输入值-5，并按Enter键确认，在文本框中输入值90，并按Enter键确认，在文本框中输入值20，并按Enter键确认，在文本框中输入值1，并按Enter键确认。

Step6.单击按钮，加载后的模架如图6.17所示。

图6.17 加载后的模架

Step7.移除模架中无用的结构零部件，如图6.18所示。

图6.18 移除部分零部件

说明：因为此模架较小，塑件精度要求一般，所以模架中的顶出导向机构在此可以移除，导向机构完全可由复位杆来代替。

（1）隐藏模架中的部分零部件，结果如图6.19所示。

图6.19 隐藏零件

（2）选取如图6.19所示的8个零件并右击，在系统弹出的快捷菜单中选择命令，在系统弹出的“Delete”对话框中单击按钮，在系统弹出的“移除组件”对话框中单击按钮，系统弹出“警报”对话框，提示中断的链接体有哪些。关闭该对话框，结果如图6.20所示。

图6.20 删除零件后的结果

（3）双击推杆固定板（图6.21），选取推杆固定板中的4个孔特征（图6.21）并右击，在系统弹出的快捷菜单中选择命令，在系统弹出的“提示”对话框中单击按钮，结果如图6.22所示。

图6.21 定义删除对象

图6.22 删除孔特征后的结果

（4）隐藏推杆固定板（图6.23），双击推板，选取推板中的4个孔特征（图6.23）并右击，在系统弹出的快捷菜单中选择命令，在系统弹出的“提示”对话框中单击按钮。

图6.23 定义删除对象

注意：在某个板中删除特征，要将此板设定为工作部件。

（5）隐藏推板（图6.24），双击动模座板，选取动模座板中的4个孔特征（图6.24）并右击，在系统弹出的快捷菜单中选择命令，在系统弹出的“提示”对话框中单击按钮。

图6.24 定义删除对象

Step8.创建型芯固定凸台。

（1）隐藏模架中的部分零部件，结果如图6.25所示。

图6.25 定义显示部件

（2）将型芯设为显示部件。选取如图6.25所示的型芯零件并右击，在系统弹出的快捷菜单中选择命令，此时系统将型芯零件显示在屏幕中。

（3）创建如图6.26所示的型芯固定凸台。选择下拉菜单命令，系统弹出“拉伸”对话框，选取如图6.27所示的边线为拉伸截面，在下拉列表中选择选项，在区域的下拉列表中选择选项，并在其下方的文本框中输入数值0；在下拉列表中选择选项，并在其下方的文本框中输入数值10；在区域的下拉列表中选择，在区域的下拉列表中选择，在文本框中输入数值5，单击按钮，完成固定凸台的创建。

图6.26 型芯固定凸台

图6.27 定义拉伸截面

（4）选择下拉菜单命令，系统显示总模型；单击“装配导航器”选项卡，系统弹出“装配导航器”界面。在选项上右击，在系统弹出的快捷菜单中选择命令。

Step9.创建型芯避开槽。

（1）显示模架中的动模板，并将其设为“工作部件”，再将其隐藏，结果如图6.28所示。

（2）选择下拉菜单命令，系统弹出“WAVE几何链接器”对话框，在下拉列表中选择，在区域的下拉列表中选择，选取如图6.28所示的12个面，单击按钮，完成面的链接。

图6.28 定义链接面（一）

（3）隐藏型芯零件和产品零件，选择下拉菜单命令，选取如图6.29所示的目标片体和工具片体，单击按钮，完成曲面缝合特征1的创建。然后，参照创建曲面缝合特征1的步骤，创建曲面缝合特征2、3和4。

图6.29 曲面缝合特征1的创建

（4）显示动模板，创建如图6.30所示的修剪体特征。选择下拉菜单命令，系统弹出“修剪体”对话框，选取动模板为目标体，选取曲面缝合特征1为工具面，修剪方向如图6.31所示，单击按钮，完成修剪体特征的创建，使用同样的方法创建其他3个修剪体特征，隐藏缝合的片体。

图6.30 创建修剪体特征

图6.31 定义修剪方向

Step10.创建型腔固定凸台。

（1）在选项上右击，在系统弹出的快捷菜单中选择命令；隐藏模架中的部分零部件，结果如图6.32所示。

图6.32 显示型腔零件

（2）将型腔设为显示部件。选择如图6.32所示的型腔零件并右击，在系统弹出的快捷菜单中选择命令。

（3）创建如图6.33所示的型腔固定凸台。选择下拉菜单命令，系统弹出“拉伸”对话框，选取如图6.34所示的边线为拉伸截面，在下拉列表中选择选项，在区域的下拉列表中选择选项，并在其下方的文本框中输入数值0；在下拉列表中选择选项，并在其下方的文本框中输入数值10，在区域的下拉列表中选择，在区域的下拉列表中选择，在文本框中输入数值5，单击按钮，完成固定凸台的创建。

图6.33 型腔固定凸台

图6.34 定义拉伸截面

（4）选择下拉菜单命令，系统显示总模型；在选项上右击，在系统弹出的快捷菜单中选择命令。

Step11.创建型腔避开槽。

（1）将定模板设为“工作部件”，再将其隐藏，结果如图6.35所示。

图6.35 定义链接面（二）

（2）选择下拉菜单命令，系统弹出“WAVE几何链接器”对话框，在下拉列表中选择，在区域的下拉列表中选择，选择如图6.35所示的12个面，单击按钮，完成面的链接。

（3）隐藏型腔零件，结果如图6.36所示，选择下拉菜单命令，选取如图6.36所示的目标片体，选取如图6.36所示的面为工具片体，单击按钮，完成曲面缝合特征1的创建。然后，参照创建曲面缝合特征1的步骤创建曲面缝合特征2、3和4。

图6.36 曲面缝合特征2、3、4的创建

（4）显示定模板，创建如图6.37所示的修剪体特征，选择下拉菜单命令，系统弹出“修剪体”对话框，选取定模板为目标体，选取曲面缝合特征1为工具面，修剪方向如图6.38所示，单击按钮，完成修剪体特征的创建，使用同样的方法，创建其他3个修剪体特征，隐藏缝合的片体。

图6.37 创建修剪体特征

图6.38 定义修剪方向

说明：若完成面的链接后，发现链接的结果没有显示出来，可在部件导航器中将其显示出来。

Task8.添加标准件

Stage1.加载定位圈

Step1.将动模侧模架和模仁组件显示出来。

说明：将模仁显示的方法是在部件导航器中将其链接体显示即可。

Step2.在“注塑模向导”功能选项卡区域中单击“标准件库”按钮，系统弹出“标准件管理”对话框和“重用库”导航器。

Step3.选择目录和类别。在“重用库”导航器区域的模型树中选择节点下的选项；在列表中选择选项；系统弹出信息窗口显示定位圈的参数信息。

Step4.定义定位圈类型和参数。在区域中的下拉列表中选择选项；在文本框中输入值80。

Step5.单击按钮，完成定位圈的添加，如图6.39所示。

图6.39 定位圈

Stage2.创建定位圈槽

Step1.在“注塑模向导”功能选项卡区域中单击“腔”按钮，系统弹出“开腔”对话框；在下拉列表中选择，在区域的下拉列表中选择。

Step2.选取目标体。选取定模座板为目标体，然后单击中键。

Step3.选取工具体。选取定位圈为工具体。

Step4.单击按钮，完成定位圈槽的创建。

说明：观察结果时可将定位圈隐藏，结果如图6.40所示。

图6.40 创建定位槽后的定模座板

Stage3.添加浇口套

Step1.在“注塑模向导”功能选项卡区域单击“标准件库”按钮，系统弹出“标准件管理”对话框和“重用库”导航器。

Step2.选择浇口套类型。在“重用库”导航器区域中选择选项节点下的选项；在列表中选择选项，系统弹出“信息”窗口。在区域的下拉列表中选择选项；选择选项，在文本框中输入数值40；其他参数采用系统默认设置值。

Step3.单击按钮，完成浇口套的添加，如图6.41所示。

图6.41 添加浇口套

Stage4.创建浇口套槽

Step1.隐藏动模、型芯和产品，隐藏后的结果如图6.42所示。

图6.42 隐藏后的结果

Step2.在“注塑模向导”功能选项卡区域中单击“腔”按钮，系统弹出“开腔”对话框；在下拉列表中选择，在区域的下拉列表中选择。

Step3.选取目标体。选取如图6.43所示的定模板和定模固定板为目标体，然后单击中键。

图6.43 定模固定板和定模板避开孔

Step4.选取工具体。选取浇口套为工具体。

Step5.单击按钮，完成浇口套槽的创建。

说明：观察结果时可将浇口套隐藏，结果如图6.43所示。

Task9.创建浇注系统

Stage1.创建分流道

Step1.定义模架的显示，结果如图6.44所示。

图6.44 定义后的引导线串

Step2.在“注塑模向导”功能选项卡区域中单击“流道”按钮，系统弹出“流道”对话框。

Step3.定义引导线串。单击“绘制截面”按钮，系统弹出“创建草图”对话框。选取如图6.44所示的平面为草图平面（将选择范围调整为整个装配）。绘制如图6.45所示的截面草图，单击按钮，退出草图环境。

图6.45 创建分流道截面草图

Step4.定义流道通道。在下拉列表中选择选项；在区域双击文本框并输入数值8，按Enter键确认；在文本框中输入数值0，并按Enter键确认。

Step5.单击按钮，完成分流道的创建。

Stage2.创建分流道槽

Step1.在“注塑模向导”功能选项卡区域中单击“腔”按钮，系统弹出“开腔”对话框；在下拉列表中选择选项，在区域的下拉列表中选择选项。

Step2.选取目标体。选取动模板为目标体，然后单击中键。

Step3.选取工具体。选取分流道为工具体。

Step4.单击按钮，完成分流道槽的创建。

说明：观察结果时可将分流道隐藏，结果如图6.46所示。

图6.46 创建分流道

Stage3.创建浇口

Step1.选择命令。在“注塑模向导”功能选项卡区域中单击按钮，系统弹出“设计填充”对话框和“信息”窗口。

Step2.定义类型属性。

（1）选择类型。在“设计填充”对话框区域的下拉列表中选择选项。

（2）定义尺寸。分别将“D”“L”“OFFSET”的参数改写为3、15和0。

Step3.定义浇口起始点。单击“设计填充”对话框的区域，选取图6.47所示的圆弧边线1。

图6.47 定义浇口位置

Step4.拖动XC-YC面上的旋转小球，让其绕着ZC轴旋转45度。

Step5.单击按钮，在流道末端创建的浇口特征如图6.48所示。

说明：图6.47中的模型方位是“正等测视图”方位。

Step6.参照上面的操作，分别选取如图6.47所示的圆弧2、圆弧3和圆弧4创建其他浇口特征，结果如图6.48所示。

图6.48 创建浇口

Stage4.创建浇口槽

Step1.选择命令。选择下拉菜单命令，系统弹出“装配切割”对话框。

Step2.选取目标体。选取如图6.49所示的4个型芯为目标体，然后单击中键。

图6.49 定义目标体

Step3.选取工具体。选取4个浇口和两条分流道为工具体。

Step4.单击按钮，完成浇口槽的创建。

说明：观察结果时，可将浇口和分流道隐藏，结果如图6.50所示。

图6.50 创建浇口槽

Task10.添加顶出系统

Stage1.创建顶杆定位直线

Step1.创建直线。选择下拉菜单命令，系统弹出“直线”对话框；创建如图6.51所示的直线（直线的端点在相应的临边中点上）；单击按钮，完成直线的创建。

图6.51 创建直线

Step2.创建阵列几何特征。选择下拉菜单命令，系统弹出“阵列几何特征”对话框，在下拉列表中选择选项。激活区域的，选取上一步创建的直线为旋转对象；激活区域的，在其下拉列表中选择选项，激活，选取如图6.52所示的圆弧；在区域的文本框中输入数值5，在文本框中输入数值72，其他参数接受系统默认设置值，单击按钮，结果如图6.53所示。