基于UG数码相机前盖注塑模具设计与数控加工

0 引言

　　模具是工业生产的主要工艺装备。CAD／CAM技术应用在产品设计。尤其是模具设计中更为广泛，UG是在模具设计与加工中广泛应用的CAD／CAM软件．为工程技术人员提供了强大的应用工具，包括产品设计、工程分析、绘制工程图、模具设计以及数控编程加工等。

　　UG软件的注塑模模块Moldwizard模块。只需设计出产品的3D模型．就能设计与产品参数相关的三维实体模具和模具工程图。大大提高了设计效率。模具的复杂的型芯或型腔加工方面，利用UG软件提供的UG／CAM模块。可完成平面铣、型腔铣和规定轴曲面轮廓铣等数控编程。以数码相机前盖为例．探讨模具CAD／CAM一体化应用。使模具在设计的同时，就可进行制造阶段相应的数控编程工作．缩短模具制造周期。

1 基于UG／Moldwizard的注塑模具设计

　　1.1 产品的工艺分析

　　本塑料件为数码相机前盖，三维结构如图1所示。产品的材料为PPO，厚度为2 mm，产品的要求是强度高、耐腐蚀和摩擦，并且要求产品的表面光滑，容易清洁处理。产品的侧面有形状，为了保证该零件的成型，采用侧面抽芯机构。产品的生产批量为大批量生产，外形尺寸较小，采用一模四腔的模具结构。

　　1.2 模具设计准备过程

　　在UGNX的注塑模向导模块下，利用【项目初始化】命令将数码相机前盖的三维模型加载到UG工作环境中，根据相机前盖的结构特点和尺寸精度要求，设置收缩率为1.010，系统经过自动计算并调入模型。然后定义模具坐标系，通过移动及旋转产品坐标系调整到与模具坐标系相同的位置，开模方向为Z轴的正方向，同时也是顶出方向，锁定模具坐标系，完成模具坐标系的设置。根据制件外形尺寸和模具壁厚来完成工件尺寸的设置。零件的外形尺寸较小，生产批量大，采用多型腔设计，可采用一模四腔的模具结构。修补实体为产品模型的内部开口部分创建分型面和实体，因塑件的内部结构较复杂，塑件存在通孔和碰撞面，需要进行修补，才能保证顺利分型。

　　1.3 分型设计

　　分型面是模具型腔分开以便取出制品来分离的接触表面，目的是便于将工件从密闭的模具型腔内取出，并实现嵌件或浇注系统凝料的取出，从而形成模具的型腔和型芯部件。分型设计是注塑模设计的关键，包括分型线设计、分型面设计和创建模具的型芯和型腔等步骤。

　　1.3.1 建立分型线

　　分型线可采用自动或手工2种方式完成。在制件设计时做好了拔模斜度，使用“分型线管理器”，自动完成分型线的收缩，分型线如图2所示。

图2分型线效果圈