淺析UG軟件CAD/CAM技術(shù)在注塑模生產(chǎn)中的應(yīng)用方法

摘 要：在這個(gè)全球市場(chǎng)化和競(jìng)爭(zhēng)不斷加劇的時(shí)代，本文對(duì)模具設(shè)計(jì)方向的UG軟件CAD/CAM技術(shù)使用的背景和發(fā)展趨勢(shì)做了簡(jiǎn)單介紹，分析和提出了UG軟件CAD/CAM技術(shù)使用在注塑模具設(shè)計(jì)和生產(chǎn)中的應(yīng)用方法，同時(shí)把與之相關(guān)聯(lián)的AutoCAD軟件進(jìn)行和UG軟件之間的轉(zhuǎn)化技巧進(jìn)行介紹。

關(guān)鍵詞：UG軟件 注塑模具 設(shè)計(jì)應(yīng)用

中圖分類號(hào)：TF124.3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1672-8882（2014）08-0-02

一、背景介紹

隨著市場(chǎng)全球化和競(jìng)爭(zhēng)的不斷加劇，注塑模具的型腔尺寸和模具結(jié)構(gòu)變得更加復(fù)雜，模具精度要求更高，生產(chǎn)周期要求更短。為了適應(yīng)發(fā)展趨勢(shì)，CAD/CAM技術(shù)被逐漸應(yīng)用于模具工業(yè)。為了滿足模具.根據(jù)模具專業(yè)要求，全球各個(gè)軟件制作企業(yè)對(duì)各種模具推出來(lái)專門(mén)用來(lái)設(shè)計(jì)生產(chǎn)的CAD系統(tǒng)

二、UG軟件簡(jiǎn)述

UG是Unigraphics的縮寫(xiě)，由西門(mén)子旗下的軟件服務(wù)供應(yīng)商開(kāi)發(fā)的，UG提供了一個(gè)很好的虛擬設(shè)計(jì)環(huán)境，并能夠在軟件內(nèi)對(duì)設(shè)計(jì)的產(chǎn)品進(jìn)行一定的驗(yàn)證，從本質(zhì)上說(shuō)UG是一個(gè)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)和制造的軟件，該軟件的功能非常強(qiáng)大，可以完成很多復(fù)雜模型的構(gòu)建，UG的第一個(gè)版本，在上世紀(jì)70年代就出現(xiàn)了，但是受到計(jì)算機(jī)硬件性能的限制，當(dāng)時(shí)還沒(méi)有得到普及應(yīng)用，只有在一些大型的計(jì)算機(jī)上使用，隨著電子行業(yè)的飛速發(fā)展，現(xiàn)在的個(gè)人計(jì)算機(jī)性能得到了極大的提高，UG也經(jīng)過(guò)了多個(gè)版本的更新，現(xiàn)在已經(jīng)推出了第八個(gè)版本，能夠在個(gè)人計(jì)算機(jī)上很好的應(yīng)用，UG軟件的設(shè)計(jì)功能，在工業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用，模具的設(shè)計(jì)只是一個(gè)方面，為了完善軟件的功能，該軟件內(nèi)置了很多應(yīng)用模塊，通過(guò)這些模塊，設(shè)計(jì)人員能夠清楚的了解最新的產(chǎn)品設(shè)計(jì)情況，正是由于UG的這些特點(diǎn)，使其成為了目前使用最廣泛的一個(gè)設(shè)計(jì)軟件，在模具、汽車(chē)制造等領(lǐng)域，都得到了很好的應(yīng)用。

三、UG軟件在注塑模中應(yīng)用方法

1、構(gòu)造曲面的方法

（1）最常用的構(gòu)造方法是Though Curve Mesh，不僅可以保證曲面邊界曲率的連續(xù)性，還可以控制四周邊界曲率（相切），而Though curves只能保證兩邊曲率。

（2）使用較多的還有nxn命令，可以動(dòng)態(tài)顯示正在創(chuàng)建的曲面，還可以隨時(shí)增、減定義曲線串，而曲面也將隨之改變。同樣，還可以保持與相鄰面的G0、G1以及G2連續(xù)。

（3）在構(gòu)造曲面時(shí)，經(jīng)常會(huì)遇到三邊曲面和五邊曲面。一般做條曲線，把三邊曲面轉(zhuǎn)化為四邊曲面，或?qū)⑦吔缇€延伸，把五邊曲面轉(zhuǎn)化成四邊曲面，用以重構(gòu)曲面。其中，在曲面上，做樣條線（curve on surface）和修剪（trim）是常用到的兩個(gè)命令。

（4）構(gòu)造完外表面，要進(jìn)行鏡像處理。在曲面的中心處常會(huì)出現(xiàn)凸起，顯得曲面不光順，一般都是把曲面的中心處剪切掉，然后通過(guò)橋接使之平滑。

（5）構(gòu)造曲面時(shí)，兩個(gè)面之間往往有“折痕”，曲面很不光順，主要是因?yàn)閮蓚€(gè)面相切不連續(xù)造成的。解決這個(gè)問(wèn)題，可以通過(guò)Though curve mesh 設(shè)置邊界相切連續(xù)選項(xiàng)，還可以在構(gòu)造曲面后選擇match edge（NX3）選項(xiàng)，可以使兩個(gè)曲面的邊界相匹配，從而使曲率連續(xù)。另外，即使兩個(gè)曲面不相接，match edge命令也可以將一個(gè)曲面的邊界自動(dòng)延伸并重合至另一個(gè)曲面的邊界。

2、用MoIdWizard進(jìn)行模具設(shè)計(jì)和生產(chǎn)

模具精靈提供給用戶一個(gè)邏輯過(guò)程，指導(dǎo)用戶一步步地完成模型設(shè)計(jì)。在這個(gè)優(yōu)化的環(huán)境中提供了很多自動(dòng)化的功能：如數(shù)據(jù)的讀人和零件建模、家族模具、縮放控制、自動(dòng)的模腔布局、分模功能、模架工具和庫(kù)及標(biāo)準(zhǔn)件工具和庫(kù)。分別對(duì)應(yīng)于MoldWizard工具條中的各個(gè)圖標(biāo)，并且圖標(biāo)的排列順序與實(shí)際的模具設(shè)計(jì)過(guò)程相似。

2.1 分模前的準(zhǔn)備工作

在注塑模具設(shè)計(jì)過(guò)程中，第一步為調(diào)用零件同時(shí)創(chuàng)建MoldWizard裝配體結(jié)構(gòu)。利用這個(gè)顧問(wèn)能夠得到如下重要信息：可以找出拔模角不足的表面，找出所有的凹陷區(qū)等。拔模角過(guò)小或者存在凹陷區(qū)都會(huì)阻礙塑件的脫模，嚴(yán)重時(shí)將會(huì)損壞塑件。

在確定塑件沒(méi)有缺陷以后，緊接著要做的工作就是對(duì)模具坐標(biāo)系進(jìn)行建立，再確定產(chǎn)品的收縮率以及確定模具毛坯的大小。

2.2 塑料制品的分模加工處理

分模加工處理是MoldWizard模具設(shè)計(jì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。這個(gè)過(guò)程主要包含有以下3個(gè)。

（1）識(shí)別分模線或自然分模輪廓

正確的分模線它的投影應(yīng)該位于塑件在模具頂出方向上的最大截面處，這樣的分模線才能夠使得塑件從模具中順利脫模。MoldWizad可以自動(dòng)準(zhǔn)確地識(shí)別分模線。

（2）由分模線生成分模面

正確地找出分模線以后，利用分模線來(lái)生成分模面。在后面的設(shè)計(jì)中利用分模面進(jìn)行剪修毛坯工件，從而生成注塑模具的型腔與型芯。由分模線生成分模面的方法主要使用的是延伸，邊界平，延展曲面還有掃描。

（3）開(kāi)始進(jìn)行分模

在開(kāi)始進(jìn)行分模之前，必須確定模型已被修補(bǔ)完整。

3、從UG到AutoCAD的轉(zhuǎn)換步驟如下

（1）UG里出好工程圖，最好是用公制單位和第一象限視角。

（2）然后進(jìn)行到處，選擇導(dǎo)出功能下面的2D轉(zhuǎn)換。

（3）指定輸出為文件類型。

（4）進(jìn)行轉(zhuǎn)化設(shè)置。

（5）點(diǎn)擊修改設(shè)置，選平移某類型的對(duì)象，在對(duì)象類型里。選擇CURVER，ANNOTATIONS，STRUCTURES然后確定另保存。

（6）指定輸出文件文件。

（7）最后確定，就開(kāi)始文件轉(zhuǎn)化。

（8）在CAD中可以對(duì)圖進(jìn)行修改，標(biāo)注，打印。

（9）可以通過(guò)CAD里的快速選擇進(jìn)行快速編輯。

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