学位论文-—相机外壳模具设计范例.doc

2第二章 相机外壳模具设计范例21写在前面学习UG Moldwizard模具设计前，最好具备一定的注塑模具设计理论知识。这样你学起来会轻松许多。现在以图2-1为例学习UG NX模具设计。2.2本章学习要点1通过Moldwizard模块调入参考模型形、创建工件及型腔布局。2创建模具分型线和分型面，以及产生型芯和型腔。3通过Moldwizard模块调入HASCO_E模架功能。4创建模具标准件，如定位圈。5合理分布顶杆，和选择顶杆的大小。创建滑块。创建浇注系统和冷却系统。2.3本章设计流程1.调入参考模型2.设置模具座标系统3创建工件4型腔布局5创建分型线和分型面6产生型芯和型腔7选择合适的模架8创建合理的标准件9合理创建顶针10浇注系统合理的设置11冷却系统合理的设置12创建腔体2.4项目初始化打开零件camera. 创建产品装配。 初始部件：camera单位：默认项目路径：默认项目名称：默认材料：ABS收缩率：1.006 完成后的图2.5设置模具座标系统1选择菜单栏中的“格式”“WCS” “动态”命令。此时如图所示。2旋转坐标，使轴指向型腔，轴在工件的长轴。如图2-2所示。2单击“注塑模向导”工具条中“模具坐标”按钮，弹出“模具坐标”对话框，设置参数如图2-3所示，然后按下“确定”按钮，系统经过运算后设置模具坐标与工作坐标系相匹配。 图2- 图2-2 图2-32.6创建工件1 单击“注塑模向导”工具条中“工件”按钮，弹出“工件尺寸”对话框选择“标准长方体”，复选框，选择定义式为“距离容差”。如图2-4.2单击“工件尺寸”对话框中的“应用”按钮，系统运算后得到工件如图2-5所示。3单击“工件尺寸”对话框中的“取消”按钮，完成工件的创建。 图2-4 图2-52.7型腔布局1. 单击“注塑模向导”工具条中“型腔布局”按钮，弹出“型腔布局”对话框。2将“型腔布局”对话框的设置如图2-6所示，“布局”选项中选择“矩形”和“平衡”复选框，“型腔数”设置为“2”，IST Dist选项设置为“0”。3单击按钮，然后然后用鼠标选择下方的箭头。如图2-7所示。4单击 按钮，选择参数如图2-8所示。然后单击“确定”。5此时系统会运算后，然后单击“重定位”选项中的按钮，完成后如图2-9所示。完成以后单击“型腔布局”对话框的“取消”按钮，完成型腔布局。选择此方向图2-6 图2-7 图2-8 图2-92.8分型281创建分型线击“分型管理器”对话框中“编辑分型线”按钮，弹出“分型线”对话框如图2-10单击按钮，弹出“开始遍历”对话框如图2-11所示。选择分型线如图2-12所示。图2-10 图2-11 图2-12单击按钮，选择补孔。弹出对话框如图2-13。选择线如图2-14所示。以同样的方法，填补另外的一个孔。最终结果如图2-15. 图2-13 图2-14 图2-15283创建分型面1单击“分型管理器”对话框中“创建/编辑分型面”按钮，弹出“分型段”对话框如图2-16所示。单击，选择拐角点。如图2-17所示。图2-16 图2-17单击“分型管理器”对话框中“创建/编辑分型面”按钮，弹出“创建分型面”对话框如图2-18所示。在“创建分型面”对话框中设置“公差”为“0.01”，“距离”为“60”，然后按下按钮。最后完成分型面如图2-19所示。 图2-18 图2-19284抽取区域和分型线提示：使用“抽取区域”功能时，注塑模向导会在相邻的分型线中自动搜索边界面和修补面。如果体的总数不等于分别复制到型芯型腔的面总和，则很可能没有正确定义边界。如果发生这种情况，注塑模向导会提出警告并高亮有问题的面，但是仍然可忽略这些警告并继续提取区域。1单击“分型管理器”对话框中“抽取区域和分型线”按钮，弹出“区域的直线”对话框如图2-20所示。2在“区域的直线”对话框中设置“抽取区域方法”为“边界区域”，然后按下“确定”按钮。3弹出“抽取区域”对话框如图2-21所示。显示“总面数：346”，“型腔面：179”，“型芯面：167”。然后单击“确定”按钮，完成抽取区域的操作。 图2-20 图2-21285创建型腔和型芯1单击“分型管理器”对话框中“创建型腔和型芯”按钮，弹出“型芯和型腔”对话框如图2-22所示。2设置“型芯和型腔”对话框中的公差为0.1，单击的按钮。3此时系统弹出“选择型腔片体”对话框，单击“确定”按钮。4经过运算后结果如图2-23所示。5法向方向反了，单击“查看分型结果”对话框中。结果如图2-24所示。用同种方法创建型芯。 最终结果如图2-25。图2-22 图2-23图2-24图2-252.9添加模架1. 单击“注塑模向导”工具条中“模架”按钮，弹出“模架管理”对话框如图2-26所示。2在“模架管理”对话框中设置“目录”为“LKM_SG”，尺寸为“2335”如图2-30所示，然后按下“应用”按钮。3经过运算后加入模架如图2-27所示。 图2-26 图2-272.10添加标准件2.101添加定位环1单击“注塑模向导”工具条中“添加标准件”按钮，弹出“标准件管理”对话框。2设置“标准件管理”对话框的参数，“目录”为“DME_MM”， “ Locating Ring(With screw)”参数选择如图2-28所示。完成后单击“应用”按钮。2.102添加主流道1单击“标准件管理”对话框中的“Injection”中的“Sprue Bushing”选项，参数选择如图2-29所示。完成后单击“应用”按钮。2.103添加顶杆1单击“标准件管理”对话框中的“Ejecton”中的“Ejector Pin(Straight)”选项,在 “CATALOG_DIA”下拉列表中选择“2”，“CATALOG_LENGTH”下拉列表中选择“250”,“HEAD_TYPE”下拉列表中选择“1”，如图3-44所示设置完毕后，单击“应用”按钮。2此时会弹出“点构造器”对话框，设置顶杆基点为(-45,82，0)然后点击“确定”按钮或按下Enter键，接着与同样的方法输入顶杆基点分别是：( -28,32，0)、 (30,82，0) 、(30,32，0)、 (0,55，0)。 3单击 “取消”按钮，退出“点构造器”对话框，单击“标准件管理”对话框中“取消”按钮，完成顶杆效果图如图2-40所示。 图2-28 图2-29图2-30 图2-302.11顶杆后处理单击“注塑模向导”工具条中“顶杆”按钮，弹出“顶杆后处理”对话框。设置“顶杆后处理”对话框，选中“选择步骤”中和按钮，“修剪过程”选项卡，选择“片体修剪”和“TRUE”点选框，如图2-31所示。选择要修剪的顶杆选中所有的顶杆或选中其中的五根，如图2-32所示图2-31 图2-32单击“确定”按钮，然后顶杆修剪为如图2-33所示。图2-332.12添加斜顶斜顶是用来解决产品上的内侧凹、内侧凸等，以及在型芯侧形成的内凹。如图2-24，2-25。2在“窗口”下打开core文件。如图2-26所示。3在“格式”菜单下选择WCS下的“动态”选项。如图2-27。选择坐标原点如图2-28所示。（Z轴指向型腔，Y轴指向外侧） 图2-24 图2-25 图2-26 图2-27 图2-284单击按钮，弹出对话框如图2-29所示。单击“尺寸”按钮，修改参数如图2-30所示。单击“确定”按钮。系统生成斜顶。如图2-31。 图2-29 图2-30图2-315斜顶生成位置不利于生产及美观，如图2-32。6将斜顶向Y轴方向移动mm。单击按钮，弹出对话框如图2-29所示。选择要移动的斜顶，此时对话框中显示为修改，如图2-33。单击按钮，弹出“重定位组件”对话框如图2-34，单击按钮，弹出“变换”对话框，输入Dy为3，如图2-35。点击“确定”。移动后，结果如图2-36所示。 图2-32图2-33 图2-34 图2-35 图2-367单击按钮，弹出信息框，如图2-37。点击“是”按钮。弹出“模具修剪管理”对话框，“修剪过程”选择“片体修剪”，如图2-38。选择要修剪的斜顶，如图2-39。结果如图2-40所示。点选“翻转方向”,如图2-41。单击“确定”，完成修剪。 图2-37 图2-38 图2-39 图2-40图2-418单击按钮，弹出“腔体管理”对话框，“目标体”选择型芯，“工具体”选择斜顶，如图2-42。“确定”完成。选择目标体选择工具体图2-422.13添加流道1单击“注塑模向导”工具条中“流道”按钮，弹出“流道设计”对话框如图2-43所示。2在“流道设计”对话框中的“可用图样”下拉列表中选择“2腔”，将“A”值设置为“40”，“angle_rotate”值设置为“90”如图2-43所示，此时会生成流道的引导线，然后单击“确定”按钮。3弹出新的“流道设计”对话框， 单击按钮，弹出“流道设计”对话框如图2-44所示。将“A”值设为“8”，流道位置为“型芯”，注塑冷料位置为“两端”，然后单击“确定”按钮，系统生成流道，如图2-45所示。 图2-43图2-44 图2-452.14添加浇口单击“注塑模向导”工具条中“浇口”按钮，弹出“浇口设计”对话框,“平衡”选项为“是”，“位置”为“型芯”，“类型”为“rectangle”,其他参数为默认。如图2-46所示。点击“应用”按钮，弹出“点”对话框，“类型”选择，捕捉圆心如图2-47所示。点击“确定”按钮，弹出“矢量”对话框，“类型”选择Y轴，如图2-48所示。单击“确定”，完成。 图2-46 图2-47方向为Y轴捕捉此圆心 图2-47 图2-482.15添加冷却管道在装配导航器中，在“camera_top_000”下，只保留“camera_cool_001”和“camera_layout_009”下的两个“cmera_prod”里的“camera_cavity”的显示。2单击“注塑模向导”工具条中“冷却”按钮，弹出“Cooling Component Design” （冷却管道设计）对话框如图2-49所示。3在“Cooling Component Design”对话框中选择冷却管类型为“COOLINGHOLE”，在“PIPE_THREAD”下拉列表中选择“M8”选项，然后后单击“尺寸”选项卡，把“HOLE_1_DEPTH”改为“140”，“HOLE_2_DEPTH”改为“140”。如图2-50所示。 图2-49图2-50单击“确定”按钮，弹出“选择一个面”对话框，如图2-51。选取平面如图2-54所示，然后单击“确定”按钮。此时，弹出“点”对话框，如图2-52所示。输入坐标（20,10,0）,单击“确定”，弹出“位置”对话框，如图2-53。点击“确定”。又弹出“点”对话框输入（-20，10，0），弹出“位置”对话框，单击“取消”按钮。 图2-51 图2-52 图2-53选择此面 图2-54完成如图2-54所示，单击“Cooling Component Design”对话框中的“取消”按钮。用同样的方法，完成另外两条冷却管道的放置，完成后如图2-55所示。 图2-55将“HOLE_1_DEPTH”改为“210”，“HOLE_2_DEPTH”改为“210”，选择平面如图2-56所示。输入坐标（60,10,0），单击“确定”完成。如图2-56.选择此面图2-56将“HOLE_1_DEPTH”改为“160”，“HOLE_2_DEPTH”改为“160”，选择平面如图2-57所示。输入坐标（60,10,0），单击“确定”完成。如图2-57。选择此面. 图2-5710显然，该冷却管道并没有落在想要的位置，将其删除。单击“注塑模向导”工具条中“冷却”按钮，弹出“Cooling Component Design” （冷却管道设计）对话框，除去关联位置的勾选，如图2-58。接下的，与上述相同。最后结果如图2-59所示。 图2-58 图2-5911在“注塑模向导”工具条中单击“冷却”按钮，在“目录”选项卡中选择PIPE_THREAD参数中的M8，然后在“尺寸”选项中将HOLE_1_DEPTH和HOLE_2_DEPTH参数改为15，单击“确定”按钮。12选择型腔的顶面，然后定位冷却孔，定位孔XC、YC、ZC坐标为（-60,30,0）。完成如图2-60所示。13用同种方法，完成另外一个冷却管道。坐标为（60,20,0）。14隐藏不必要的部件，结果如图2-61所示。图2-60图2-6115添加喉塞。单击按钮，弹出“Cooling Component Dedign”对话框，“目录”选择“DIVERTER”。单击“尺寸”按钮，修改参数如图2-62所示。整体操作如图2-63所示。 图2-62选择放置的位置 图2-6316用同一种方创建另一条冷却管道的喉塞，ENGAGE为100，结果如图2-64所示。图2-6417添加喉塞。点击按钮，操作如图2-65所示的操作过程。选择放置位置图2-6518使用相同的方法添加其余的喉塞，结果如图2-66所示。 图2-6619显示板及型腔。如图2-67所示。图2-6720点击按钮，在“目录”中选项卡中“PIE_THREAD”参数中的M8，然后在“尺寸”选项卡中将HOLE_2_DEPTH和HOLE_1_DEPTH参数值改为12，单击“确定”按钮。21选择型腔顶面，如图2-68。定位孔XC、YC、ZC坐标（60,20,0）。图2-6822点击按钮，选择刚才生成的冷却管道，然后单击“Cooling Component Design”对话框中的按钮，单击“确定”。结果如图2-69。 图2-6923使用相同的方法创建另一条冷却管道，定位坐标为（-60,30,0）。最终结果如图2-70所示。图2-7024点击按钮，在“目录”中选项卡中“PIE_THREAD”参数中的M8，然后在“尺寸”选项卡中将HOLE_2_DEPTH和HOLE_1_DEPTH参数值改为95，单击“确定”按钮。25选择板的侧面，如图2-71所示。定位坐标为（60,20,0）。26用同样的方法，完成另一条管道的创建，定位坐标为（-60,20,0）。隐藏不必要的部件，结果如图2-71所示。图2-7127添加防水圈。点击按钮，“目录”选择O-RING,“位置”：PLANE，ID：为10,如图2-72。平面选择型腔顶面，接着，捕捉冷却管道圆心。如图2-73。图2-72 图2-7328用同样的方法，添加另外一个防水圈。结果如图2-74所示。图2-7429添加水嘴。操作过程如图2-75所示的操作过程。 图2-7530添加另一个水嘴，使用同一种方法。结果如图2-76所示。图2-762.15建立腔体1显示所有部件单击“注塑模向导”工具条中“型腔设计”按钮，弹出“腔体管理”对话框如图2-77所示。2单击“腔体管理”对话框中的“目标体”按钮，选择A板、B板为目标体如图2-78所示，单击“刀具体”按钮选择型腔、型芯刀具体如图2-79所示。 图2-77 图2-78 图2-792 隐藏不必要和部件，选择板、型腔为目标体，如图2-80所示，接着按“确定”两次，完成。图2-803 隐藏不必要的部件，选择目标体如图2-81所示，连按两次“确定”按钮，系统自动找到相交体，进行切割运算。图2-814 完成模具设计。完成后如图2-82所示 图2-82