從學習到實踐

前言

UG軟件作為全球領先的產(chǎn)品生命周期管理(PLM)軟件和服務提供商 Siemens PLM Software的旗艦產(chǎn)品，是當今非常流行的 CAD/CAE/CAM一體化軟件，為用戶提供了集成最先進的技術(shù)和一流實踐經(jīng)驗的解決方案， 能夠把任何產(chǎn)品構(gòu)想付諸于實際。UG NX 6是UG系列軟件的最新版本，由多個應用模塊組成，使用這些模塊，可以實現(xiàn)工業(yè)設計、繪圖、裝配、輔助制造和分析的一體化。UG NX在注塑模具行業(yè)最突出的應用是開發(fā)了MoldWizard注塑模具設計向?qū)Чぞ?。該模塊采用過程向?qū)Ъ夹g(shù)對注塑模具的設計過程進行優(yōu)化，遠遠超過了一般CAD軟件所能帶來的生產(chǎn)力的提高水平。它提供了專家經(jīng)驗的結(jié)構(gòu)化的模具設計工作流程、自動化的高級分模工具以及標準的模架庫和標準模具配件庫，通過一步接一步的流程向?qū)бI設計者走完模具設計的全過程，有效提高了整個模具設計流程的工作效率。MoldWizard，向?qū)к浖钔怀龅膬?yōu)點是充分結(jié)合各模具公司設計人員的UG操作習慣和技術(shù)要求，且界面友好，很具親合力。本書以UG NX 6中文版為基礎，按照UG NX 6 MoldWizard的模具設計思路，首先設定收縮率，定義工件，布置型腔布局，然后進行分模，以創(chuàng)建型芯體和型腔體，設計滑塊和鑲件，添加標準模架和標準件，最后是設計澆注系統(tǒng)和冷卻管道，自動生成材料清單和模具圖。本書共分8章，各章的具體內(nèi)容如下：第1章  介紹注塑成型模具的發(fā)展趨勢、主要問題、成型理論和利用注塑模向?qū)K進行模具設計的大致過程。第2章  介紹采用注塑模向?qū)K進行模具設計的初期準備工作。這些準備工作包括零件的加載、收縮率的設置、模具坐標系的設置和工件的設置。第3章  介紹分型前對零件產(chǎn)品的分型缺陷進行修補的功能，這些功能主要有創(chuàng)建箱體、分割實體、輪廓分割、實體補片、表面補片、邊緣補片、擴大曲面等。第4章  介紹分模原理和基于裁剪的分型步驟，著重介紹采用各分模工具進行分析模型、創(chuàng)建分模、抑制分型、更新產(chǎn)品和比較產(chǎn)品模型等各項操作的操作方法與過程。第5章  介紹通過MoldWizard向模具系統(tǒng)添加模架的方法和過程。第6章  介紹注塑模具設計中的標準件，著重介紹滑塊和內(nèi)抽芯的創(chuàng)建和編輯過程，以及標準件的添加和成型過程。第7章  介紹鑲塊、電極的創(chuàng)建方法，澆注系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)的設計，以及材料清單和模具圖紙的創(chuàng)建。第8章  通過4個綜合實例復習本書前面介紹的絕大多數(shù)內(nèi)容，全面完整地介紹加載產(chǎn)品、定位模具坐標系、創(chuàng)建工件、型腔布局、分模、創(chuàng)建型腔和型芯、鑲塊、滑塊與斜頂抽芯機構(gòu)、澆注系統(tǒng)、冷卻系統(tǒng)、創(chuàng)建零件清單和模具圖紙等的一般方法和設計步驟?？傊?，本書具有以下幾大特點。實例豐富、內(nèi)容詳盡。這是本書最大的特點，為了方便讀者學習，書中每一個訓練實例和綜合實例都從最基本的操作開始講解，使讀者可以輕松地跟隨操作步驟一步一步地學習。從基礎的學習到綜合運用。本書每一章介紹完該章的知識點后都有一個訓練實例，讓讀者輕松地掌握其內(nèi)容，然后通過一個綜合實例的操作過程，讓讀者可以對前面的知識進行綜合應用，進一步鞏固和掌握所學的內(nèi)容。實例與習題雙管齊下。在詳細講解各個操作實例后，都配有一定數(shù)量的、與實例相關(guān)的練習，并且給出了所有實例和習題的操作錄像，有助于幫助讀者強化理解，提高應用技能。本書具有起點低、上手快的特點，是模具設計初學者的良師益友?？勺鳛槭褂肬G進行模具設計和加工的設計人員的入門與提高書籍，也可作為工科院校機械設計制造及其自動化、材料成型與控制等專業(yè) CAD/CAM課程的教材或參考書。本書由查韜、劉大慧、賈東永主編，參加本書編寫工作的還有張凌云、蘇許文、樊海龍、萬海軍、劉海珊、李楠、張小娟、張敏、李春浩、李想、張茜、朱麗云、馬淑娟、周毅、張弓、張樂、李大勇、朱婷婷等，在此，編者對以上人員致以誠摯的謝意！雖然作者在本書的編寫過程中力求敘述準確、完善，但由于作者水平有限，書中難免出現(xiàn)錯誤或疏漏，懇請廣大讀者給予批評指正。

內(nèi)容概要

　　UG NX提供的MoldWizard注塑模具設計向?qū)Чぞ?，其專業(yè)化、結(jié)構(gòu)化以及自動化的設計，為模具設計者提高了整個設計流程的工作效率。　　本書著重講解了使用注塑模具向?qū)KMoldWizard進行模具設計的方法。全書分為8章，前7章分別介紹了注塑成型模具的基礎知識，采用注塑模向?qū)K進行模具設計的初期準備工作，分型前對零件產(chǎn)品的分型缺陷進行修補的功能，分模原理和基于裁剪的分型步驟，通過MoldWizard向模具系統(tǒng)添加模架的方法和過程，注塑模具設計中的標準件，澆注系統(tǒng)和冷卻系統(tǒng)的設計方法以及其他一些輔助功能，第8章通過4個綜合實例全面完整地介紹了注塑模具設計的一般方法和設計步驟?！　”緯阅＞咴O計為主線，將基礎知識與實例相結(jié)合，使讀者在掌握基礎知識的同時邊學邊練，提高實際操作能力，真正做到學以致用。隨書附帶的光盤中還提供了各個實例的源文件和結(jié)果文件，所有的訓練實例和綜合實例都提供了實際操作的講解錄像?！　”緯哂衅瘘c低、上手快的特點，是模具設計初學者的良師益友。可作為使用UG進行模具設計和加工的設計人員的入門與提高書籍，也可作為工科院校機械設計制造及其自動化、材料成型與控制等專業(yè) CAD/CAM課程的教材或參考書。

書籍目錄

第1章 注塑模具基礎1.1 注塑成型模具概述1.1.1 注塑成型模具的發(fā)展趨勢1.1.2 注塑成型模具的主要問題1.1.3 注塑成型模具的成型理論1.1.4 注塑成型模具的工藝流程1.1.5 注塑成型模具的分類和典型結(jié)構(gòu)1.2 注塑成型模具的設計過程1.2.1 項目初始化1.2.2 定義模具坐標系1.2.3 編輯收縮率1.2.4 定義工件1.2.5 型腔布局1.2.6 分型1.2.7 模架的設置1.2.8 標準件管理1.3 綜合實例——風扇遙控器的模具設計1.4 本章 小結(jié)1.5 上機練習第2章 UGNX6.0注塑模具設計前期準備2.1 初始化項目2.1.1 加載產(chǎn)品2.1.2 項目組織管理2.1.3 重命名組件2.2 模具坐標系2.3 收縮率2.4 訓練實例——初始化項目、設置坐標系和收縮率2.5 工件2.5.1 工件方法2.5.2 工件庫2.5.3 工件尺寸定義方式2.5.4 訓練實例——設置工件2.6 模腔布局2.6.1 矩形布局2.6.2 圓形布局2.6.3 編輯布局2.7 多件模2.7.1 訓練實例——多件模2.8 綜合實例——模具設計準備2.9 本章 小結(jié)2.1 0上機練習第3章 UGNX6.0注塑模具設計分型工具3.1 模具工具概述3.2 實體修補工具3.2.1 創(chuàng)建方塊訓練實例——創(chuàng)建方塊3.2.2 分割實體訓練實例——分割實體3.2.3 實體補片訓練實例——實體補片3.3 片體修補工具3.3.1 曲面補片訓練實例——曲面補片3.3.2 邊緣補片訓練實例——邊緣補片3.3.3 現(xiàn)有曲面3.3.4 擴大曲面訓練實例——擴大曲面3.4 修補區(qū)域補片工具3.4.1 面拆分訓練實例——面拆分3.4.2 修剪區(qū)域補片3.4.3 自動孔修補3.5 替換實體3.6 延伸實體3.7 分型/補片刪除3.8 綜合實例——模具工具3.9 本章 小結(jié)3.1 0上機練習第4章 UGNX6.0注塑模具設計分型設計4.1 分型概述4.1.1 分型原理概述4.1.2 基于裁剪的分型步驟4.1.3 分型管理器4.2 設計區(qū)域訓練實例——設計區(qū)域4.3 創(chuàng)建/刪除曲面補片訓練實例——創(chuàng)建補片面4.4 編輯分型線4.4.1 自動搜索分型線4.4.2 遍歷環(huán)4.4.3 編輯分型線4.4.4 合并分型線4.4.5 編輯過渡對象訓練實例——編輯分型線4.5 引導線設計訓練實例——創(chuàng)建引導線4.6 創(chuàng)建/編輯分型面4.6.1 創(chuàng)建分型面4.6.2 編輯分型面4.6.3 添加現(xiàn)有曲面4.6.4 刪除分型面訓練實例——創(chuàng)建/編輯分型面4.7 抽取區(qū)域與分型線訓練實例——抽取區(qū)域4.8 創(chuàng)建型芯和型腔訓練實例——創(chuàng)建型芯和型腔4.9 抑制分型4.1 0模型比較4.1 1交換模型4.1 2備份分型/補片片體4.1 3更新分型樹列表4.1 4綜合實例一——分型線在同一平面的分型面4.1 5綜合實例二——分型線在同一曲面上的分型面4.1 6綜合實例三——帶有過渡對象的分型面4.1 7本章 小結(jié)4.1 8上機練習第5章 UGNX6.0注塑模具設計標準模架系統(tǒng)5.1 模架類型5.2 模架參數(shù)管理5.2.1 目錄5.2.2 類型5.2.3 模架編號列表5.2.4 表達式列表5.2.5 標準參數(shù)列表5.2.6 布局信息5.2.7 編輯注冊文件5.2.8 編輯數(shù)據(jù)庫5.2.9 旋轉(zhuǎn)模架5.3 綜合實例——添加模架5.4 本章 小結(jié)5.5 上機練習第6章 UGNX6.0注塑模具設計標準件6.1 注塑模具標準件概述6.2 標準件的管理及編輯6.2.1 目錄6.2.2 部件列表6.2.3 分類選擇6.2.4 父節(jié)點6.2.5 位置6.2.6 新建組件6.2.7 重命名對話框6.2.8 引用集6.2.9 編輯按鈕6.2.1 0參數(shù)圖及標準尺寸列表6.2.1 1“尺寸”選項卡6.3 與標準件配合使用的功能6.3.1 推桿的后處理6.3.2 建腔6.3.3 訓練實例——添加定位環(huán)、澆口套、推桿、推桿后處理和建腔6.4 滑塊和內(nèi)抽芯6.4.1 滑塊和內(nèi)抽芯機構(gòu)的設計6.4.2 滑塊和內(nèi)抽芯子裝配結(jié)構(gòu)6.4.3 滑塊和內(nèi)抽芯的定位6.4.4 訓練實例——添加滑塊和內(nèi)抽芯6.5 綜合實例——添加標準件6.6 本章 小結(jié)6.7 上機練習第7章 UGNX6.0注塑模具設計完成模具設計7.1 子鑲塊7.1.1 標準子鑲塊7.1.2 訓練實例——創(chuàng)建鑲塊7.2 澆注系統(tǒng)7.2.1 澆口7.2.2 分流道7.2.3 訓練實例——添加澆口和分流道7.3 冷卻系統(tǒng)7.3.1 冷卻標準件7.3.2 訓練實例——添加冷卻系統(tǒng)7.4 電極7.4.1 電極功能插入電極7.4.2 模具工具方法7.4.3 訓練實例——創(chuàng)建電極7.5 模具設計的后置處理7.5.1 物料清單7.5.2 模具圖紙7.5.3 視圖管理器7.5.4 刪除文件7.5.5 訓練實例——生成物料清單和模具圖紙7.6 綜合實例——完成模具設計7.7 本章 小結(jié)7.8 上機練習第8章 UGNX6.0注塑模具設計綜合實例8.1 典型兩板式模具設計實例8.2 典型側(cè)抽芯模具設計實例8.3 典型三板式模具設計實例8.4 典型內(nèi)抽芯模具設計實例8.5 本章 小結(jié)8.6 上機練習

章節(jié)摘錄

插圖：1.1.3 注塑成型模具的成型理論對于作為塑件的原料——高分子材料性能的認識，是在塑料制品的設計過程中就應該具備的。對于塑料的分子結(jié)構(gòu)、組成和力學性能等方面的知識在這里不作為講解內(nèi)容，但是對常用的塑料種類和熱力學性能等需要具備一定的理解，如成型溫度、成型壓力以及周期、所能獲得的精度等。而這些都有非常多的工具書供讀者參考，也不屬于這本書要講解的內(nèi)容。設計塑料制品時，壁厚的選擇要滿足使用要求。對于熱塑性塑料來說，增加零件的壁厚就延長了冷卻時間和成型時間，除了增大成本外，還容易產(chǎn)生凹陷、縮孔等缺陷。除某些特殊要求外，塑料制品的壁厚均勻?qū)τ讷@得較好的產(chǎn)品質(zhì)量是很有幫助的。如何理解注塑成型？下面將就一個系統(tǒng)來進行闡述。在模具開始工作，將加熱融化的塑料注滿一個挖有空腔的模塊，然后對模塊強制冷卻，熔料凝固成固體。為了取出凝固體，用分型面把模塊分割成型芯和型腔兩部分。包裹凝固體外表面輪廓的一半模塊稱為型腔工件，包裹凝固體內(nèi)表面輪廓的另一半模塊稱為型芯工件，型芯和型腔零件統(tǒng)稱為成型工件。包裹著凝固體內(nèi)外表面的相交線稱為分型線。分型線水平地向四周延伸形成切割模塊的分型面。實現(xiàn)把分型模腔方法按照適當?shù)谋壤?+收縮率）加工成需要的形狀，凝固體就成為了有用的塑料制品。光有成型工件還不能連續(xù)大批量生成塑料制品，型芯和型腔零件要安裝在固定的模架上，加工出澆口、流道等，配上脫模機構(gòu)等其他組件和零件，成為能與注塑機配合工作的模具，才能連續(xù)生成塑件。沿著型芯和型腔工件，分型面將模具剖切成定模和動模兩部分，生產(chǎn)時要把定模、動模分別固定在注塑機固定板和移動板上。注塑機工作時的狀態(tài)是注塑機固定板一直固定不動，而移動動模板在注塑機拉桿上作活塞運動，因此安裝固定的模具動模、定模部分的型芯和型腔工件也能隨之移動，進行活塞運動。注料時型芯和型腔工件閉合成封閉模腔，只留有進料通道，加熱融化的塑料在注塑機柱塞（螺桿）的擠壓下從噴嘴經(jīng)注料通道高速進入成型模腔，填滿模腔的熔料經(jīng)壓實冷卻后凝固成塑料制品。

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