UG NX 注射模具数字化设计实例精讲 课件 第10章 模具工程图设计

第10章

模具工程图

设计全流程详解CONTENTS目录01

设计任务概述02

模具2D设计流程及规范03

制图首选项与模板设置04

模具装配图实操步骤CONTENTS目录05

模具零件图设计要点06

模具制造常用公差标准07

设计总结与展望设计任务概述01本章设计任务目标

核心任务定义根据给定的模具3D图纸，完成模具装配图、模具零件图的视图绘制及尺寸标注工作。任务重要性阐述模具工程图是模具加工制造的直接依据，准确绘制视图与标注尺寸可确保模具零件精度、装配合理性及生产可行性，是连接设计与生产的关键环节。塑料盖模具3D图示例

设计对象展示以图10-1塑料盖模具3D图为示例，直观呈现模具整体结构形态，包括型腔、型芯、模板、导向机构等核心组成部分。

2D设计铺垫作用通过3D模型明确模具各零件空间位置关系及装配层次，为后续2D装配图的视图选择、布局规划及零件图的细节表达提供立体参照。模具2D设计流程及规范02模具总装图布局规范

总装图布局习惯画法模具总装图布局遵循机械制图国家标准，主视图通常置于左上角，动模习惯作为俯视图，可采用动模和定模各一半的视图表达（复杂结构需增加其他视图）。

塑件表达要求塑件（红色表示）需绘制成剖视图或断面图并添加剖面线，动模、定模等非塑件部分可省略剖面线，以突出塑件结构。

第一角投影布局示例参考图10-2第一角的模具总装图布局，按第一角投影法明确视图方位关系，确保模具结构层次清晰、装配关系直观。注射模具总装图规范要求（一）国标绘制标准需按GB/T4457.4—2002、GB/T4458.6—2002、GB/T4458.2—2003等国家标准规定的习惯画法绘制总装图。视图表示方法采用主视图和俯视图表达模具结构，主视图可结合全剖视、局部剖视、单一/多平面剖视，尽可能完整呈现所有零件。比例与版本要求总装图比例需符合国标规定，根据构想图和最终版本绘制，确保图纸与实际模具结构一致。结构与装配关系表达需清晰表达模具结构（浇道、热流道、抽芯/顶出机构、冷却系统等）、装配关系及配合关系，复杂模具需用双点画线绘制动作虚拟位置图形。注射机配套尺寸标注明确标注与注射机配套的定位圈、压板槽尺寸、顶出孔距及大小等关键安装尺寸，确保模具与设备匹配。注射模具总装图规范要求（二）01剖面与剖视标注所有剖面、剖视需标注轨迹、断面图名称及剖视名称，确保视图表达清晰无歧义。02关键尺寸标注需标注模具外形尺寸、模板厚度、动定模镶芯尺寸等核心参数，保证模具加工和装配精度。03基准角标志设置基准角标志按规定标注在动、定模板地侧，位置处于向上偏移的导柱孔旁边，作为尺寸测量基准。04吊环规范要求吊环必须设置在天侧，需注明螺纹尺寸和代号，确保模具吊装安全。05角度与机构标注斜导柱角度、斜顶块角度、楔紧块高度、动定模定位角度需标注清楚，复杂抽芯顶出机构需绘制动作虚拟图，明确运动关系。制图首选项与模板设置03制图首选项通用设置建模环境图纸背景设置在建模环境下，通过“菜单”→“首选项”→“可视化”或快捷键Ctrl+Shift+V打开“可视化首选项”对话框，在“颜色/字体”选项卡的“背景”项中选择合适颜色，完成图纸背景设置，为后续制图提供清晰视觉基础。制图环境格式与样式设置重要性进入制图环境后，设置图纸格式、视图样式、尺寸样式等首选项是绘制符合国标工程图的前提。这些设置决定了图纸的规范性、可读性，且可在绘图后单独编辑调整，确保图纸符合行业标准与企业需求。国标规范模具设计制图选项定制常规与公共选项卡设置通过“文件”→“实用工具”→“用户默认设置”打开对话框，在制图模块中定制常规参数，公共选项卡下可设置文字、直线/箭头等基础元素样式，确保制图基础规范统一。图纸格式与视图选项卡设置图纸格式选项卡可配置图纸页大小、边界和区域；视图选项卡能设定可见线、投影方式、截面线等显示规则，如图10-6、10-7所示，使视图表达符合国标要求，层次分明。尺寸与注释选项卡设置尺寸选项卡可定义公差、文本、单位等标注参数，注释选项卡能设置表面粗糙度符号、剖面线、中心线等注释元素样式（图10-8、10-9），保证尺寸与注释的规范性和清晰度。设计标准模板保存与调用

标准规范文件保存将定制完成的制图首选项设置保存到指定位置，生成标准规范文件（如图10-10），可共享为企业统一标准，确保所有设计人员遵循一致的制图规范，提高协作效率。

模板制作类型根据国标及标题栏要求，制作A4横版（零件图）、A4竖版（零件图）、A2横版（装配图）等模板（图10-11），满足不同类型模具工程图的绘制需求，便于快速调用。

模板调用方法进入制图模块后，新建图纸页并定制对应尺寸，导入所需模板文件（如A4竖版模板），即可直接进行零件视图表达与尺寸标注，简化绘图流程，提升设计效率。模具装配图实操步骤04装配图图层规划方法

前模零件图层归类打开模具3D图，将前模所有零件统一移动至31层，确保前模组件图层独立管理，便于后续视图调用与编辑（图10-12）。

后模零件图层归类将后模所有零件移动至41层，与前模图层区分，实现动定模结构分层管理，提升图纸编辑效率（图10-12）。

复制图层备份操作打开31层（前模）和41层（后模），复制全部模具零件至51层作为备份图层，保障原始数据安全，避免误操作导致零件丢失。装配图纸页设置与模板调用

新建图纸页与规范调入进入制图模块，新建图纸页，调入“GB-模具标注规范”，确保图纸符合国家标准要求，为后续绘制奠定基础。

图纸大小与图框加载定制图纸尺寸为420×594mm，加载制作完成的模具装配图标准图框文件，规范图纸边界与标题栏格式（图10-13、10-14）。

模板调用方法通过制图模块导入预设的标准图框模板，直接应用于装配图绘制，减少重复设置工作，提升设计标准化程度。装配图视图表达与标注

视图放置与剖切设置打开41层放置后模视图（基准右下角），31层放置前模视图（基准左下角），水平平齐布置；主视图放置于后模视图正上方，采用中间全剖，隐藏右侧视图剖面线；俯视图按指定位置剖切以表达滑块和斜顶结构，右上角绘制产品轮廓视图（图10-15）。

尺寸标注与技术要求标注模具外形尺寸、模板厚度、模仁大小等关键尺寸，填写技术要求，明确装配精度与性能指标，确保制造依据清晰。

零件球标与明细表标注对照装配图模板中的序号及零件名称，完成明细表零件球标标注，标注内容包括零件编号、名称、数量等，确保零件信息完整可追溯。

图纸输出为PDF格式在制图模块下，通过“文件-导出为PDF”功能，将图纸文件输出为PDF图档保存，便于归档、共享与打印。模具零件图设计要点05模仁工程图设计流程

01模板导入与初始设置打开模仁3D图档，进入制图模式，导入A4竖版模板文件（如图10-16所示），为工程图绘制提供标准化图框基础。

02视图定向与摆放通过基本视图功能，采用定向视图方式摆放俯视图，确保定模仁基准角位于视图左下角（如图10-17所示），保证视图方向符合设计规范。

03剖视图表达关键结构针对模仁水路、螺丝等特征位置，通过投影视图生成剖视图，清晰表达内部结构细节，需均匀布置视图位置以保证图纸整洁。

04坐标标注重点尺寸结合企业标注规范，采用坐标标注形式，重点标注模仁水路位置、固定螺丝位置等关键尺寸（如图10-18定模仁、图10-19动模仁所示），确保加工精度。模板工程图设计要点视图布局基准设置

导入A4竖版模板后，定向摆放俯视图，定模板基准角位于左下角，动模板基准角位于右下角（如图10-21所示），明确视图基准方向。特征剖视图绘制

针对模板水路、螺丝等关键特征，生成对应剖视图，清晰表达内部结构层次，需控制模型比例尺寸，确保视图布局合理。坐标标注规范应用

采用坐标标注方式，重点标注模板水路位置、螺丝孔位等尺寸（如图10-22定模板、图10-23动模板所示），符合企业加工公差要求，保证装配精度。模板与模仁设计差异

模板工程图需突出模板厚度、外形尺寸及配合关系，与模仁设计相比更侧重整体装配兼容性，需结合模具总装图要求进行尺寸协调。模具制造常用公差标准06加工组公差定义总要求

加工标准统一执行所有加工部门必须严格按照规定的公差、留余量及尺寸标准进行加工操作，确保生产一致性。

公母模零件检测记录公模、母模零件产品外形尺寸需检测并记录于零件检测记录表，交由组长保存，保证尺寸精度可追溯。

靠破插破面检测管理靠破、插破面加工后需检测，数据填入零件检测记录表并由组长保存，确保配合精度符合要求。

纹面加工留量控制零件按图纸要求进行纹面加工，遇抛光或咬花需求时按留量标准加工，尺寸数据记录后交由组长保存。关键位置公差标准（一）虎口公差要求母模虎口上公差0、下公差-0.01，容许单边过切0.01mm；公模虎口上公差-0.01、下公差-0.03，容许单边过切0.02mm，由编程处理。公母模贴合配合面公差公模靠破面上公差+0.01、下公差0，容许留钢0.01mm；母模靠破面上公差0、下公差-0.01，容许过切0.01mm。公母模插入配合面公差适用于所有零件（除与产品面同一位置零件），上公差0、下公差-0.01，容许过切0.01mm。关键位置公差标准（二）顶针孔公差所有顶针孔上公差+0.01、下公差0，容许双边过切0.01mm，需保证滑配要求。镶件槽/孔与镶件公差镶件槽/孔上公差+0.01、下公差0，容许双边过切0.01mm；镶件上公差-0.005、下公差-0.015，容许双边过切0.01mm。纹面与抛光面公差母模纹面上公差+0.02、下公差0，公模纹面上公差0、下公差-0.02；抛光面EDM加工预留0.02-0.03mm余量，CNC加工预留0.015-0.025mm余量。特殊加工公差标准

咬花面加工公差慢走丝加工咬花面预留0.01-0.02mm余量（单边），粗糙度要求VDI13；需咬花时留量0.02-0.04mm（单边）。

镜面放电公差控制图纸标注镜面放电时，EDM加工需控制尺寸在上公差+0.01、下公差-0.01范围内，保证表面精度。

进胶点公差要求各种进胶方式按上公差+0.05、下公差0加工，确保多点进胶时的一致性，保障注塑流程稳定。模具工程图设计要点总结

与普通产品图的核心差异模具工程图需突出模具结构（如浇道、抽芯机构）、装配关系及配合精度，需标注基准角、吊环位置等模具特有要素，而普通产品图侧重零件自身形状与功能尺寸。

国标与企业规范的结合原则需严格遵循GB/T4457.4等机械制图标准，同时根据企业需求定制图层管理、公差标注等规范，如将前模零件统一放置31层、后模零件放置41层。

灵活标注与可读性提升策略采用坐标标注重点表达水路、螺丝位置，复杂机构需绘制双点画线动作虚拟图，明细表球标需与零件序号一一对应，确保车间读图效率。

标准化设计的发展趋势通过定制A4横竖版、A2横版模板，保存国标规范为共享文件，实现企业内图纸格式统一，降低重复劳动并提升协作效率。公差与工艺的关联性

加工工艺对公差的影响EDM加工抛光面需预留0.02-0.03mm余量，CNC加工则预留0.015-0.025mm，慢走丝加工咬花面留量0.01-0.02mm，不同工艺直接决定公差取值。

设备精度与公差匹配要求数控机台加工镶件槽/孔公差为+0.01/0mm，需与设备定位精度匹配；顶针孔需滑配，公差+0.01/0mm，确保顶出机构顺畅运行。

标准化程度对公差的约束企业需制定统一公差标准，如公母模贴合面公差+0.01/0mm（公模）、0/-0.01mm（母模），并通过零件检测记录表追溯执行情况。

典型零件公差应用案例虎口加工公模单边过切0.02mm，母模0.01mm；镶件外形尺寸公差-0.005/-0.015mm，直接影响模具合模精度与使用寿命。工程图设计优化方向图纸规范性提升措施建立标准化模板库（含A4横竖版、A2横版），统一基准角标注位置（导柱孔旁上偏移处），强制要求剖面名称与轨迹标注，消除格式混乱问题。可读性增强设计技巧采用分层表达（如