基于UG MoldWizard的風扇葉注塑模分模方法①

李廣平

摘 要：該文借助UG MoldWizard模塊對風扇葉進行分模，闡述了有關分型面的理論知識和UG MoldWizard模塊的分模過程。提出了風扇葉合理的分模方法，也介紹了UG MoldWizard模塊強大的模具設計功能，為模具設計人員提供快捷、直觀的模具設計效果。同時也為后續的模具加工編程做好了堅實的基礎。

關鍵詞：UG ?注塑模 ?分模 ?風扇葉

中圖分類號：TP391.72 ? ?文獻標識碼：A ? ? ? 文章編號：1674-098X（2014）10（c）-0075-01

UG軟件具有較強大的CAD/CAM/CAE功能，其中MoldWizard模塊的模具設計功能非常強大，是UG軟件中設計注塑模具的專業模塊。它提供了快捷的、易于使用的創建型腔、型芯、滑塊、鑲件的高級建模工具，并提供了相關聯的3D實體效果。在注塑模設計過程中，模具型芯、型腔的確定至關重要，分模的方法是否合理直接影響到塑件的質量、模具的整體結構、模具的制造工藝以及模具的制造成本。該文借助UG MoldWizard模塊對風扇葉進行分模，以此為例介紹UG MoldWizard模塊的分模方法。

1 分型面的概念

模具上用以取出塑件和凝料的可分離的接觸表面稱為分型面。分模的目的是為了獲得型芯與型腔，以分型面作為分界面要將工件分成兩半，一半是型芯，另一半是型腔。這個分界面又由幾部分組成，一部分是補片得到的面，它是填補產品內部的孔而得到的面;另一部分是分型面，它是擴展產品外圍的面，以便能切割整個工件;再有就是抽取區域得到的產品的表面。將這些面合在一起，就可以將型芯與型腔分割開來。

2 分型面的選擇原則

分型面應選在塑件外形最大輪廓處，只有這樣才能使塑件從模具中順利脫模。

分型面的選擇應有利于塑件脫模。一般模具的脫模機構通常設置在動模一側，模具開模后塑件應停留在動模一側，以便順利脫模。

分型面的選擇應保證塑件的精度要求。

分型面的選擇應使模具易于加工。

分型面的選擇對成型面積的影響。

分型面的選擇應有利于排氣。

分型面的選擇應考慮模具側抽芯。

該例中的風扇葉的分型面定選擇其外形最大處，然而其葉片是一個空間曲面，為保護葉片在成型過程中的質量、精度等，其分型面采用階梯式，葉片由上下凹凸配合的兩個葉片成型塊組合獲得，便于葉片成型塊空間曲面的加工，保證葉片精度。在成型時，葉身可抱緊在成型芯上，使風葉保留在動模一方，便于風葉脫模和頂出。風葉上裝配軸的由型芯成型，從加工和模具結構上保證其同軸度。分型面所留下的痕跡不在風葉表面，不影響風葉外觀。不需要增設抽芯機構，使模具結構簡化。可利用分型面進行排氣，不必增設排氣槽，有利于模塑時料的流動，提高制品質量。便于頂出機構的設置。

3 風扇葉注塑模分模方法

3.1 初始化項目

啟動UG，打開風扇葉塑件，進入Mold ?Wizard環境，初始化項目是項目路徑、名稱、以及材料選擇、收縮率更改、項目單位設置，最終生成模具轉配體結構的過程。該產品定義材料為ABS+PC同時給出相應材料的收縮率，點擊確定完成自動生成一個克隆的模具總裝配結構。

3.2 模具坐標系的確定

MoldWizard規定模具坐標原點位于動、定模板接觸面的中心，而坐標主平面（XY平面）定義在分型面上，且Z的正方向指向定模側。

3.3 定義成型工件

工件是變成成型零件之前的材料模胚。UG中的工件就是實際加工中的模胚，是一個能完全包容產品，且與產品有一定距離的體積塊。該例采用UG程序推薦值，編輯開始和結束值分別為50、90。

3.4 模型的修補與分型

（1）開模方向的孔補片點擊注塑模工具中的曲面補片，完成3個孔的補片。

（2）葉片補片使用條帶構建器，選擇扇葉邊緣曲線，設置偏置距離為5 mm。接下來使用拉伸工具完成扇葉與豎直桶面的間距共6個。運用拉伸、求差工具對間距拉伸面進行修剪形成圓角狀。將葉片條帶面邊緣沿Z軸負方向拉伸，過底部面即可。對碰穿面進行片體修剪，下部與底部圓面相平，接下來調用分割面將豎直桶面進行分割，調用注塑模工具中的現有曲面將所創建的碰穿面片體轉為補片，完成葉片補片。

（3）分型：

①模型驗證：進行面分析與區域分析。

②定義區域：點擊定義區域自動創建區域，得型腔、型芯區域。

③編輯分型線：由于自動產生的分型線默認是以實體的最大截面處，本例增加了碰穿面片體選擇底部的邊緣為分型線。

④創建/編輯分型面：本例的分型面不是采用自動生成的分型面，而是用注塑模工具中的擴大曲面將底部環形面擴大進行修剪而得到。而后運用創建/編輯分型面中的添加現有曲面，選擇剛才創建的擴大曲面，將其轉化為分型面。

⑤創建型芯型腔：所有工作準備就緒，調用創建型芯型腔，自動創建型腔型芯即可。

在注塑模具的三維設計和數控加工的整個過程中，分模是一個既復雜又關鍵的問題。UG提供的Mold Wizard模塊的功能非常強大，它為注塑模具設計人員進行高品質高效率的模具開發提供了強有力的工具。本文基于Mold Wizard模塊平臺，以風扇葉塑件為例，不僅給出了風扇葉的合理分模方法，而且詳細的介紹了UG Mold Wizard模塊的分模過程，具有一定的理論及實際應用價值。

參考文獻

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