UG NX 注射模具数字化设计实例精讲 课件 第6-10章 反向进料注射模具设计- -模具工程图设计

第6章反向进料注射模具设计CONTENTS目录01

设计任务02

设计思路分析03

模具设计流程及知识点04

6.4塑料盖板模具设计实操05

6.5小结塑料盖板模型设计

如何使用手动分模的方法进行模具设计

如何使用燕秀UG模具外挂加载CI型大水口模具模架

如何设计反进料的浇注系统

如何创建冷却系统

反向进料顶出机构的设计设计任务01设计任务

塑料盖板模型设计本章的设计任务是塑料盖板模型，塑料盖板模型图如图6-1所示，在接受设计任务是，客户提供塑料盖板产品的模型图，并提出一些设计要求如表6-1所示设计思路分析02设计思路分析下面以塑料盖板产品的结构，进行模具设计思路分析用途分析

电器产品模具要求该产品属于电器产品，注射条件为高温、高压，故对模具有较高强度要求，尺寸定位要求比较高，产品也要有一定耐磨性和耐腐蚀性结构分析1）模具结构塑料盖板产品结构比较简单，不需要进行特殊结构设计，可采用一模一腔的二板式模具结构，如图6-2所示2）分型面分型面取在制品最大截面处，为保证制品的外观质量和便于排气，分型面选在产品的底部，如图6-3所示3）浇口类型由于产品的外观和结构限制，不允许在产品外表面留有进胶痕迹，本例采用反向直接进料的方式，如图6-4所示4）顶出系统由于本例是反向进料，动模没有顶出机构，若采用顶针顶出，需再设计一个推出机构，如图6-5所示5）冷却系统根据制品的形状、尺寸和模具结构，冷却孔取6mm。由于型芯和型腔的结构限制，动模和定模采用循环式冷却系统比较合理，如图6-6所示模具设计流程及知识点036.3.1模具设计流程分析

模具设计流程本例将完全采用建模模块的功能进行模具设计，设计模具时设计出主要成型结构，A板B板以及模架的加载、流道系统、顶出系统、冷却系统等的设计，最后完成其他零部件的加载。主要设计流程是：调入参考模型与缩放模型→创建补块完成破孔修补→创建型腔型芯→→创建镶件→调入模架→设计流道系统→设计冷却系统→设计顶出系统→完成模具设计6.3.2主要知识点本例主要包含如下知识点6.3.2主要知识点

1）如何通过“草图”、“拉伸”、“创建方块”、“求差”、“移除参数”等功能完成产品的分型2）如何通过【燕秀UG模具】外挂完成模坯的调用、“开框”、镶针、螺丝、运水和“孔”、“圆柱体”、“球”、“倒斜角”、“拔模”、WCS坐标变换等功能的使用完成模架的加载、反向进料系统、冷却系统的创建3）如何通过【燕秀UG模具】外挂的【顶针】、【修剪顶针】等功能完成顶针的设计，通过“偏置面”、“合并”等功能完成顶出机构的设计6.4塑料盖板模具设计实操046.4.1调入模型与设置收缩率

启动SiemensNX1）在Windows界面选择“开始”→“所有程序”→“SiemensNX”→“NX”命令，进入NX初始化环境界面调入参考模型2）调入参考模型。按Ctrl+O组合键弹出“打开部件文件”对话框，选择塑料盖板产品文件（随书资料中“example\05\cp-06.prt”），然后单击按钮调入参考模型，如图6-7所示3）在“标准”工具条中单击“建模”按钮或按Ctrl+M组合键进入建模模块4）复制产品。在菜单栏中选择“格式”→“复制至图层”6.4.1调入模型与设置收缩率

移动图层至2号塑料盖板层选项，类选择的对象选择塑料盖板产品，单击【确定】，弹出“图层移动”对话框，目标图层或类别输入2，单击【确定】5）图层设置。在菜单栏中选择“格式”→“图层设置”图层设置指南选项，弹出图层设置对话框，将2层的产品的复制文件设置为不可见（具体的操作方法，参考第3章图层操作步骤）6）设置收缩率。在菜单栏中选择“插入”→“偏置/缩放”→“缩放体”选项，弹出“缩放体”对话框，选择汽车上空气过滤器盖产品，设置比例因子为1.006，如图6-7所示7）将产品绝对坐标系变换到产品分型面中心。该产品坐标已经做过调整，如图6-3所示产品分型

1）在“草图”工具条中，单击“草图”按钮，在XY平面建草图，单击“矩形”，选择“从中心”绘制矩形示例开始绘制矩形，中心点选择原点（0，0），矩形宽度为120，高度为320，角度为0，如图6-8所示，单击鼠标中键确认，单击【完成草图】注意：草图参数切换的时候，可用键盘“TAB”进行切换2）在“特征”工具条中，单击“拉伸”产品分型

拉伸操作设置按钮，拉伸的截面选择刚创建的草图，方向选择+Z，拉伸的开始值输入35，结束值输入-40，如图6-9所示3）产品破口修补。产品外表面有4个缺口，可采用补实体或补片体，本实例采用补实体在“注射模向导”工具条中，单击“模具工具”，单击“创建方块”，弹出“创建方块”对话框，如图6-10修补破孔操作创建方块的类型选择【包容块】，对象选择产品缺口的圆柱面，面间隙为0，单击【确定】，如图6-10所示，依次完成4个破孔的修补产品分型

4）在“特征”工具条中，单击“减去”补实体求差操作按钮，目标体选择创建的方块，工具体选择塑料盖板产品，设置选项中“保存工具”，单击【确定】，如图6-11所示，依次完成4个补实体和塑料盖板产品的求差操作5）在“特征”工具条中，单击“减去”塑料盖板装配流程按钮，目标体选择前面草图拉伸的实体，工具体选择塑料盖板产品和4个补实体，设置选项中“保存工具”，单击【确定】6）分割模仁。在菜单栏中选择“插入”→“修剪”→“拆分体”，目标选择拉伸的实体，分割的平面选择XY平面，完成动、定模仁的分割，如图6-12所示产品分型

7）在“编辑特征”工具条中，单击“移除参数”按钮，对象选择模仁，单击【确定】，分割后的模仁8）在“特征”工具条中，单击“合并”模具设计操作按钮，目标体选择下模仁，工具体选择型芯部分零件，如图6-13所示，单击【应用】。对上模仁求和，目标体选择上模仁，工具体选择4个补实体，单击【确定】，如图6-13所示导入模架

调入大水口CI型2040模架单击菜单栏中“燕秀UG模具”→“模胚”，设置参数如图6-14所示。选择大水口系列CI型20系列2040模架，A板60，B板60，C板70，单击【确定】，完成模架的调用

模板开框设计单击菜单栏中“燕秀UG模具”→“模具特征”→“开框”，选择圆角型，参数如图6-15所示同样的方法，完成动模的开框设计。单击菜单栏中“燕秀UG模具”→“模具特征”→“开框”，如图6-16导入模架：3.动模镶针设计隐藏其它部件，屏幕中只显示动模板和动模仁单击此处添加项正文设计动模镶针单击菜单栏中“燕秀UG模具”→“模具特征建模”→“拆镶针/镶件挂台”，选择【拆镶针】，，如图6-17所示，依次选择4个镶针面圆弧，完成4个动模镶针的设计设计动模镶针单击菜单栏中“燕秀UG模具”→“模具特征建模”→“拆镶针/镶件挂台”，选择【杯头】，如图6-17所示，依次选择4个镶针底面圆弧，完成4个动模镶针的设计导入模架：4.定模镶针设计

隐藏其它部件，屏幕中只显示定模板和定模仁单击此处添加项正文

设计定模镶针单击菜单栏中“燕秀UG模具”→“模具特征建模”→“拆镶针/镶件挂台”，选择【拆镶针】，依次选择4个镶针圆柱面，完成4个定模镶针的设计

设计定模镶针单击菜单栏中“燕秀UG模具”→“模具特征建模”→“拆镶针/镶件挂台”，选择【杯头】，如图6-18所示，依次选择镶针底面圆弧，完成4个定模镶针的设计导入模架定模螺丝设计隐藏其他部件，屏幕中只显示定模板和定模模仁。单击【燕秀模具外挂】——【螺丝】，参数如图6-19所示，依据提示选择螺牙的放置平面为模仁底面，单击【生成3D】，完成定模和模仁的螺栓连接设计动模螺丝设计隐藏其他部件，屏幕中只显示定模板和定模模仁。单击【燕秀模具外挂】——【螺丝】，参数如图6-20所示，依据提示选择螺牙的放置平面为模仁底面，单击【生成3D】，完成动模和模仁的螺栓连接设计浇注系统设计本套模具的主要特点是反向进料，即动模方向进料，此节为本套模具的重点特色浇注系统设计：1.动模座板打孔

在“特征”工具条中，单击“孔”单击此处添加项正文创建沉头孔参数按钮，弹出孔参数对话框，草图的类型选择【常规孔】，孔的形状和尺寸选择【沉头】，沉头直径输入120（即为定位圈装配孔），沉头深度5，直径为80，深度限制选择【贯通体】，孔的位置捕捉动模座板上的原有KO孔的顶面中心，单击【确定】，如图6-22所示浇注系统设计：2.上下顶针板打孔

1）隐藏其他部件，屏幕中只显示上顶针板和下顶针板2）在菜单栏中选择“格式”→“WCS”，类型选择，单击【定向】移动工作坐标至下顶针板中心，选择【对象的坐标系】，对象选择下顶针板底面平面，单击【确定】，即将工作坐标移动到下顶针板的中心位置，结果如图6-23所示3）在菜单栏中选择“插入”→“设计特征”→“圆柱体”浇注系统设计：2.上下顶针板打孔

，圆柱的类型选择【轴、直径和高度】，轴的方向选择-Z，轴的指定点单击创建圆柱体示例，弹出点对话框，输出坐标为WCS（0，0，0），圆柱直径输入70，高度输入100，单击【确定】，如图6-24所示4）在“特征”工具条中，单击“减去”设置顶针板参数按钮，目标体选择下顶针板，工具体选择圆柱体，设置选项中“保存工具”，单击【应用】。再选择目标体为上顶针板工具体选择圆柱体，设置选项中取消“保存工具”，单击【确定】。如图6-25所示浇注系统设计：3.动模板打

1）隐藏其他部件，屏幕中只显示动模板2）将工作坐标移动到动模板的面中心在菜单栏中选择“格式”→“WCS”，类型选择，单击【定向】移动工作坐标至动模板中心，选择【对象的坐标系】，对象选择动模板底面平面，单击【确定】，即将工作坐标移动到动模板的中心位置，结果如图6-26所示浇注系统设计：3.动模板打

3）在菜单栏中选择“插入”→“设计特征”→“圆柱体”，圆柱的类型选择圆柱的类型选择【轴、直径和高度】，轴的方向选择-Z，轴的指定点单击创建圆柱体教程，弹出点对话框，输出坐标为WCS（0，0，0），圆柱直径输入60，高度输入100，布尔运算选择【减去】，，对象选择动模板，单击【确定】，如图6-27所示浇注系统设计：4.将动模仁打孔，设计注射机喷嘴放置位置和主流道1）隐藏其他部件，屏幕中只显示动模仁2）在菜单栏中选择“格式”→“WCS”，单击，如图6-27所示，单击，输入Z轴移动的距离为-16，单击鼠标中间确认3）创建喷嘴放置的位置。在菜单栏中选择“插入”→“设计特征”→“球”，球的类型选择【中心点和直径】，中心点单击浇注系统设计：4.将动模仁打孔，设计注射机喷嘴放置位置和主流道

创建球体减去下模仁，输入坐标为WCS原点（0，0，0），输入球直径26，布尔运算选择【减去】，对象选择下模仁，如图6-28所示4）在“特征”工具条中，单击“倒斜角”对称倒角设置，倒角的偏置横截面选择【对称】，距离输入10，倒角的边缘刚创建的喷嘴放置面的边缘，选择如图6-29所示5）设计主流道在“特征”工具条中，单击“孔”创建常规孔参数设置按钮，弹出孔参数对话框，如图6-30所示，草图的类型选择【常规孔】，输入孔的直径为3.5，深度限制选择【贯通体】，孔的位置捕捉喷嘴放置面的边缘的圆心，单击【确定】浇注系统设计：4.将动模仁打孔，设计注射机喷嘴放置位置和主流道

6）在“特征”工具条中，单击“拔模”拔模操作设置按钮，拔模类型选择【从边】，方向选择-Z，固定的边缘选择刚创建的孔的边缘线，拔模角度输入1.2°，单击【确定】，如图6-31所示7）在菜单栏中选择“格式”→“WCS”，单击，将坐标切换到绝对的WCS原点6.4.5冷却系统设计：1.定模冷却设计

1）隐藏其它部件，屏幕中只显示定模板和定模仁"回型运水操作"单击【燕秀UG模具】—【模板运水】—【回型】，根据提示选择模仁底部面，单击模型上的箭头，可以调整尺寸，如图6-32所示。运水结果参考图6-6（a）所示2）合并水路求差实体。单击【合并】，将水路的求差实体合并，如图6-33所示动模板水路实体处理3）将动模板与水路实体求差。单击【减去】，目标选择定模板，工具选择刚合并的水路求差实体，如图6-34所示。同理，将动模板与O型密封圈求差实体求差，如图6-35所示模仁水路求差操作4）将模仁与水路实体求差。单击【减去】，目标选择模仁，工具选择刚合并的水路求差实体，如图6-36所示5）检查水路。定模冷却示意图如图6-37所示，定模冷却标准件如图6-38所示6.4.5冷却系统设计：2.动模冷却设计

1）隐藏其它部件，屏幕中只显示动模板和动模仁"回型运水操作指南"单击【燕秀UG模具】—【模板运水】—【回型】，根据提示选择模仁底部面，单击模型上的箭头，可以调整尺寸，如图6-39所示。运水结果参考图6-6（b）所示2）合并水路求差实体。单击【合并】，将水路的求差实体合并，如图6-40所示动模板求差操作3）将动模板与水路实体求差。单击【减去】，目标选择动模板，工具选择刚合并的水路求差实体，如图6-41所示。同理，将动模板与O型密封圈求差实体求差，如图6-42所示型芯水路修改4）将型芯与水路实体求差。单击【减去】，目标选择型芯，工具选择刚合并的水路求差实体，如图6-43所示5）检查水路。动模冷却示意图如图6-44所示，动模冷却标准件如图6-45所示6.4.6顶针设计

1）隐藏其它部件，屏幕中只显示动模仁在“草图”工具条中，单击“草图”按钮，在XY平面建草图，尺寸如图6-46所示，草图中共有16个圆调用顶针操作指南2）调用顶针。单击【燕秀UG模具】-【顶出系统】-【顶针】，产品顶针直径为10，单击【选圆弧】，框选刚创建的16个圆，如图6-47所示修剪顶针方法3）修剪顶针。单击【燕秀UG模具】-【顶出系统】-【顶针修剪】，系统自动弹出已有16根顶针，参数如图6-48所示。选择模仁或镶件，单击【确定】6.4.7顶出机构设计

本套模具为反向进料，无法通过顶出杆顶出，需设计一套反向顶出机构1）创建一个长方体，长60，宽35，高20在“注射模向导”工具条中，单击“模具工具”，单击“创建方块”，弹出“创建方块”对话框，如图6-49所示调整面间隙参数在面规则示意图中，选择“单个面”，选择上顶针板和下顶针板侧面。取消【单个偏置】，更改参数，分别单击两侧面的箭头，将参数修改为“面间隙=-30”，单击前面的箭头，将前面的面参数修改为“面间隙-20”，其他“面间隙=0”，如图6-49所示6.4.7顶出机构设计

2）创建拉杆，长160，宽20，高19在“注射模向导”工具条中，单击“模具工具”，单击“创建方块”创建方块对话框设置，弹出“创建方块”对话框。在面规则示意图中，选择“单个面”，选择刚创建长方体的上表面。更改参数，两侧面的“面间隙=-20”，上表面的“面间隙=160”，前面的“面间隙-1”，其他“面间隙=0”，如图6-50所示3）在“注射模向导”工具条中，单击“模具工具”，单击“创建方块”6.4.7顶出机构设计

创建方块对话框设置，弹出“创建方块”对话框。在面规则示意图中，选择“单个面”，选择刚创建的拉杆的上表面。更改参数，两侧面的“面间隙=4”，上表面的“面间隙=15”，其他“面间隙=0”，如图6-51所示4）创建顶出机构限位块在“注射模向导”工具条中，单击“模具工具”，单击“创建方块”创建方块对话框设置，弹出“创建方块”对话框。在面规则示意图中，选择“单个面”，选择前面第一个创建的长方体的上表面，如图6-52所示。更改参数，上表面的“面间隙=142”，下表面的“面间隙=-2”，前面的“面间隙=8”，其他“面间隙=0”，如图6-52所示5）在“注射模向导”工具条中，单击“模具工具”6.4.7顶出机构设计

，单击“创建方块”创建方块参数设置，弹出“创建方块”对话框。在面规则示意图中，选择“单个面”，选择前面创建的方块的下表面，如图6-53所示。更改参数，上表面的“面间隙=140”，下表面的“面间隙=-2”，其他“面间隙=0”，如图6-53所示6）在“特征”工具条中，单击“减去”按钮，目标体选择限位块，工具体选择刚创建的方块，单击【确定】，如图6-54所示7）在“特征”工具条中，单击“减去”按钮，目标体选择限位块，工具体选择拉杆，设置选项中“保存工具”，单击【确定】，如图6-55所示6.4.7顶出机构设计

8）隐藏其他部件，只显示顶出机构限位块

在“特征”工具条中，单击“偏置面”

按钮，选择限位块滑槽的3个侧面，输入偏置参数为-1，如图6-56所示

9）在“特征”工具条中，单击“合并”

按钮，将拉杆的3个部分求和，如图6-57所示

10）在“特征”工具条中，单击“倒斜角”6.4.7顶出机构设计

按钮，将拉杆头部倒角5，其他边缘倒角为2，如图6-58所示11）镜像顶出机构。单击“格式”→“变换”顶出机构镜像复制，变换的对象选择顶出机构的所有部件，单击【通过一平面镜像】，镜像的平面类型选择【XC-ZC平面】，单击【确定】，单击【复制】，单击【取消】，如图6-59所示限位块连接螺栓设计12）限位块与A板连接螺栓设计1。在菜单栏中选择“燕秀UG模具”→“螺丝”，选择【X镜像】，单击【动态】，螺丝的位置XY坐标（22，60），参考参数见图6-60所示，单击【生成3D】限位块螺栓设计13）限位块与A板连接螺栓设计2。在菜单栏中选择“燕秀UG模具”→“螺丝”，选择【X镜像】，单击【动态】，螺丝的位置XY坐标（22，30），参考参数见图6-61所示，单击【生成3D】拉杆底座螺栓设计14）拉杆底座与下推杆板连接螺栓设计。在菜单栏中选择“燕秀UG模具”→“螺丝”，选择【X镜像】，单击【动态】，螺丝的位置XY坐标（22，-7.5），参考参数见图6-62所示，单击【生成3D】6.4.7顶出机构设计

拉杆底座螺丝设计15）拉杆底座与上推杆板连接螺栓设计。在菜单栏中选择“燕秀UG模具”→“螺丝”，选择【X镜像】，单击【动态】，螺丝的位置XY坐标（22，10），参考参数见图6-63所示，单击【生成3D】

限位块定位销钉设计16）限位块定位销钉设计。在菜单栏中选择“燕秀UG模具”→“定位销”，选择【X镜像】，参考参数见图6-64所示

同样的方法，将另外一侧限位机构的螺丝和销钉做好单击此处添加项正文6.5小结056.5小结

直接式进浇设计1）由于本产品较大，型腔数量又是一模一腔，从产品的反面进料，不影响产品的外观，故采用直接式进浇，其进胶速度快，进胶均匀2）直接浇口又称中心浇口、主流道型浇口或非限制性浇口塑料熔体成型特点3）塑料熔体直接由主流道进入型腔，因而具有流动阻力小、料流速度快及补缩时间长的特点，但注射压力直接作用在塑件上，容易在进料处产生较大的残余应力而导致塑件翘曲变形，浇口痕迹也较明显直接浇口的应用4）直接浇口大多数用于注射成型大型厚壁长流程深型腔的塑件以及一些高粘度塑料，如聚碳酸酯、聚砜等，对聚乙烯、聚丙烯等纵向与横向收缩率有较大差异塑料的塑件不适宜5）直接浇口多用于单型腔模具谢谢第7章滑块滑块与斜顶注射模具设计CONTENTS目录01

设计任务02

设计思路分析03

模具设计流程及知识点04

7.4刀片盒模具设计实操05

7.5小结刀片盒模型设计任务掌握滑块机构的设计掌握斜顶机构的设计掌握一模出两件模具设计设计任务01设计任务

刀片盒模型设计任务本章的设计任务是刀片盒模型，模型图如图7-1所示，在接受设计任务是，客户提供的刀片盒上盖和下盖产品的模型图，并提出一些设计要求如表7-1所示设计思路分析02设计思路分析

下面以刀片盒产品的结构，进行模具设计思路分析用途分析刀片盒模具要求该产品是刀片盒，注射条件为高温、高压，故对模具有较高强度要求，尺寸定位要求比较高，产品也要有一定耐磨性和耐腐蚀性材料分析

刀片盒采用的材料为PP塑料材料分析：1）技术指标

01PP材料特性PP属于结晶型高聚物，有质轻、无毒、无味的特点，而且还具有耐腐蚀、耐高温、机械强度高的特点。注射用的聚丙烯树脂为白色、有蜡状感的颗粒

02聚丙烯容易燃烧，火焰上端呈黄色，下端呈蓝色，冒少量黑烟，并熔融滴落，离火后能继续燃烧，散发出石油味单击此处添加项正文材料分析：2）使用性能聚丙烯性能概述聚丙烯具有聚乙烯所有的优良性能，如卓越的介电性能、耐水性、化学稳定性，宜于成型加工等；还有聚乙烯所没有的许多性能，如屈服强度、抗拉强度、抗压强度和硬度及弹性比聚乙烯好。定向拉伸后，聚丙烯可制作铰链，有特别高的抗弯曲疲劳强度。聚丙烯熔点为164~170℃，耐热性能好，能在100℃以上温度下进行消毒灭菌。其低温使用温度达-15℃，低于-35℃时会脆裂。聚丙烯的高频绝缘性能好，而且由于其不吸水，绝缘性能不受湿度的影响，但在氧、热、光的作用下，极易解聚、老化，所以必须加入防老化剂材料分析：3）用途

聚丙烯应用广泛聚丙烯可用做各种机械零件，如法兰、接头、泵叶轮、汽车零件和自行车零件；可作为水、蒸气、各种酸碱等的输送管道，化工容器和其他设备的衬里、表面涂层；可制造盖和本体合一的箱壳，各种绝缘零件，并用于医药工业中材料分析：4）成型性能

聚丙烯注塑工艺参数聚丙烯的流动性好，较低的注射压力就能充满型腔。压力太高易产生飞边，但太低缩水会严重，注射压力一般在80~90MPa，保压力取注射压力的80%左右，宜取较长保压时间补缩适于快速注射，为改善排气不良，排气槽宜稍深取0.03mm聚丙烯成型温度设置聚丙烯结晶度高，前料桶取200℃~240℃、中料筒取170℃~220℃、后料筒取160℃~190℃，因其成型温度范围大，易成型，实际上为减少披锋及缩水而采用较低温度因材料收缩率大，为准确控制胶件尺寸，应适当延长冷却时间模温影响制品特性模温易取低温（20℃~40℃），若模温太高使结晶度大，分子间作用强，制品刚性好、光泽度好，但柔软性、透明性差，缩水也明显背压以0，1MPa为宜，干粉着色工艺应适当提高背压，以提高混炼效果结构分析

1）模具结构本套模具是一模出两件不同的产品，由于两件产品有侧凸或内凹，需要进行滑块机构和斜顶机构设计，可采用一模一腔的两板式模具结构，如图7-2所示

2）分型面分型面取在制品最大截面处，为保证制品的外观质量和便于排气，分型面选在产品的底部，如图7-3所示

3）浇口类型由于产品较大，型腔数量是一模两件，可以采用S式侧进胶，进胶速度快且均匀，如图7-4所示

4）脱模机构由于刀片盒无特殊外观要求，顶出机构可以采用顶针顶出，如图7-5所示

5）冷却系统动模和定模均采用循环式冷却系统，如图7-6所示模具设计流程及知识点037.3.1模具设计流程分析

模具设计流程本例将完全采用建模模块的功能进行模具设计，设计模具时设计出主要成型结构，模架的加载、A板、B板以及流道系统等的设计，最后完成冷却系统设计。主要设计流程是：调入参考模型与缩放模型→创建型腔型芯→调入模架→创建B板→创建B板→设计滑块机构→浇注系统设计→设计斜顶机构→设计顶出机构→创建镶针→其他标准件的加载→设计冷却系统→完成模具设计7.3.1主要知识点

本例主要包含如下知识点

1）如何通过“缩放体”

、“创建方块”

、“替换面”

、“求差”

、“拉伸”7.3.1主要知识点

、“扩大”

、“修剪片体”

、“缝合”

、“拆分体”

、“移除参数”

等功能完成产品的分型7.3.1主要知识点

UG模具设计技巧2）如何通过【燕秀UG模具】外挂完成模坯的调用、镶针设计等功能的使用完成模架的加载及定模板、动模板、镶件、顶针和冷却系统的创建

3）如何通过【燕秀UG模具】外挂、“拔模”单击此处添加项正文

、“求和”单击此处添加项正文

、简单干涉、“偏置面”单击此处添加项正文

、“边倒圆”单击此处添加项正文

、“移动对象”单击此处添加项正文7.3.1主要知识点

、“变换”

、“拆分体”

等功能完成滑块机构的设计

4）如何通过【燕秀UG模具】外挂、“相交曲线”

等功能完成斜顶机构的设计

5）如何通过【燕秀UG模具】外挂、“管道”7.3.1主要知识点

、“球”

等功能完成浇注系统的设计

6）【图层】和组合键的应用7.4刀片盒模具设计实操047.4.1调入刀片盒上盖产品模型与设置收缩率

启动SiemensNX1）在Windows界面选择“开始”→“所有程序”→“SiemensNX”→“NX”命令，进入NX初始化环境界面调入参考模型2）调入参考模型。按Ctrl+O组合键弹出【打开部件文件】对话框，选择刀片盒上盖产品文件（随书附带光盘中“example\07\cp-07-1.prt”），然后单击按钮调入参考模型，如图7-7所示3）在“标准”工具条中单击“建模”7.4.1调入刀片盒上盖产品模型与设置收缩率

按钮或按Ctrl+M组合键进入建模模块

4）设置收缩率。在菜单栏中选择“插入”→“偏置/缩放”→“缩放体”

选项，弹出“缩放体”对话框，选择刀片盒上盖产品文件，设置比例因子为1.018，如图7-8所示7.4.2刀片盒上盖产品分型：1.修补产品开口

1）产品的外表面有一个缺口，可采用补块的方式进行修补在“注射模向导”工具条中，单击“模具工具”，单击“创建方块”创建方块对话框设置，弹出“创建方块”对话框，创建方块的类型选择【块】，对象选择产品缺口的5个面，面的参数“面间隙=0”，单击【确定】，如图7-9所示2）补块底部面与产品面不平，可用产品面替换补块面7.4.2刀片盒上盖产品分型：1.修补产品开口

在“同步建模”工具条中，单击“替换面”按钮操作说明按钮，目标面选择补块凸出面，工具面选择产品面，单击【确定】（注：此操作需进行2次），如图7-10所示3）在“特征”工具条中，单击“减去”设置保存工具选项按钮，目标体选择刚创建的方块，工具体选择产品，设置选项中“保存工具”，单击【确定】，如图7-11所示7.4.2刀片盒上盖产品分型：2.制作分型面

1）在“特征”工具条中，单击“拉伸”曲线拉伸设置按钮，曲线规则切换为“单个曲线”，拉伸的截面选择产品+Y方向的分型线，如图7-12所示，拉伸的方向选择+Y，拉伸的深度为50，单击【确定】2）在“特征”工具条中，单击“拉伸”设置圆角分型线拉伸按钮，拉伸的截面选择产品圆角的分型线，如图7-13所示，拉伸的方向选择+X，拉伸的深度为50，单击【确定】3）在“特征”工具条中，单击“拉伸”拉伸设置示例按钮，拉伸的截面选择分型线的边缘线，如图7-14所示，拉伸的方向选择+Y，拉伸的深度为50，单击【确定】7.4.2刀片盒上盖产品分型：2.制作分型面4）同上述2和3步骤相同，将—X方向的分型线拉伸，结果如图7-15所示5）在菜单栏中选择“编辑”→“曲面”，单击“扩大”按钮，需要扩大的面选择产品底面（分型面），如图7-16所示6）在“特征”工具条中，单击“修剪片体”7.4.2刀片盒上盖产品分型：2.制作分型面

修剪片体操作按钮，弹出修剪片体对话框，如图7-17所示。修剪的目标片体选择刚创建的扩大面（鼠标点选片体需要保留的部分），边界对象选择产品和分型面的边缘，如图7-18所示模具设计师经验点评如图7-17，修剪片体对话框中，如果选择区域将被“保留的”，在选择修剪片体时，鼠标选择点的区域即为被“保留的”。反之，如果选择区域将被“舍弃的”，在选择修剪片体时，鼠标选择点的区域即为被“舍弃的”7）在“特征”工具条中，单击“缝合”，将刚修剪后的所有片体缝合，即完成分型面的创建7.4.2刀片盒上盖产品分型：3.创建模仁

1）在“注射模向导”工具条中，单击“模具工具”，单击“创建方块”创建方块对话框设置，弹出“创建方块”对话框。在面规则示意图中，选择“特征面”，设置间隙参数为15，对象选择产品，如图7-19所示2）在“特征”工具条中，单击“减去”按钮，目标体选择刚创建的箱体，工具体选择产品，设置选项中“保存工具”，单击【确定】3）在“特征”工具条中，单击“减去”7.4.2刀片盒上盖产品分型：3.创建模仁

按钮，目标体选择刚创建的箱体，工具体选择产品的补实体，设置选项中“保存工具”，单击【确定】4）将模仁实体分割。在菜单栏中选择“插入”→“修剪”→“拆分体”模仁分割操作，目标选择刚创建的模仁，工具选项选择【面或平面】，选择分型面，完成动、定模仁的分割，如图7-20所示5）在“编辑特征”工具条中，单击“移除参数”按钮，对象选择模仁，单击【确定】，如图7-21所示6）将分型面移动到255层（255作为垃圾图层），或者将分型面删除7.4.3调入刀片盒下盖产品模型与设置收缩率

启动SiemensNX1）在Windows界面选择“开始”→“所有程序”→“SiemensNX”→“NX”命令，进入NX初始化环境界面调入参考模型2）调入参考模型。按Ctrl+O组合键弹出【打开部件文件】对话框，选择刀片盒上盖产品文件（随书附带光盘中“example\07\cp-07-2.prt”），然后单击【OK】按钮调入参考模型，如图7-22所示3）在“标准”工具条中单击“建模”按钮或按Ctrl+M组合键进入建模模块4）设置收缩率。在菜单栏中选择“插入”→“偏置/缩放”→“缩放体”选项，弹出“缩放体”对话框，选择刀片盒下盖产品文件，设置比例因子为1.018，如图7-23所示7.4.4刀片盒下盖产品分型

1）绘制分型面草图。在“草图”工具条中，单击“草图”

按钮，草图放置平面选择产品侧面，利用“投影曲线”

、“约束”

、“快速修剪”

、“快速延伸”

等命令，绘制草图如图7-24所示7.4.4刀片盒下盖产品分型

2）在“特征”工具条中，单击“拉伸”拉伸操作设置按钮，拉伸的截面选择刚创建的草图曲线，如图7-25所示，拉伸的方向选择+Y，拉伸的起始深度为-25，结束深度为50，单击【确定】3）在“特征”工具条中，单击“减去”产品装配操作按钮，目标体选择刚拉伸的片体，工具体选择刀片盒下盖的产品，设置选项中“保存工具”，单击【确定】，如图7-26所示4）在菜单栏中选择“格式”→“WCS”，单击，移动坐标如图7-27所示7.4.4刀片盒下盖产品分型

5）将片体分割。在菜单栏中选择“插入”→“修剪”→“拆分体”，目标选择刚创建的片体，分割的平面选择YC，单击【确定】在“编辑特征”工具条中，单击“移除参数”按钮，对象选择片体，单击【确定】拆分体操作指南此步骤的“拆分体”命令，将该片体被分割成3部分，需要先将该片体“移除参数”，然后删除多余的2部分，结果如图7-28所示6）在“特征”工具条中，单击“拉伸”7.4.4刀片盒下盖产品分型

拉伸操作设置按钮，拉伸截面选择产品+Y方向分型线，拉伸方向选择+Y，拉伸深度输入25，单击【确定】，如图7-29所示7）在“特征”工具条中，单击“缝合”按钮，将刚创建的分型面所有片体缝合，即完成分型面的创建，如图7-30所示8）创建模仁。在“注射模向导”工具条中，单击“模具工具”，单击“创建方块”创建方块对话框设置，弹出“创建方块”对话框。在面规则选择示意图中，选择“体的面”。创建方块的类型选择【块】，对象选择刀片盒下盖产品，面间隙输入15，单击【确定】，如图7-31所示7.4.4刀片盒下盖产品分型9）在“特征”工具条中，单击“减去”按钮，目标体选择刚创建的模仁实体，工具体刀片盒下盖产品，设置选项中“保存工具”，单击【确定】10）将模仁分割。在菜单栏中选择“插入”→“修剪”→“拆分体”，目标选择刚创建模仁实体，工具选项选择【面或平面】，选择创建的分型面，单击【确定】11）在“编辑特征”工具条中，单击“移除参数”7.4.4刀片盒下盖产品分型按钮，对象选择模仁，单击【确定】，模仁分割结果如图7-32所示12）将分型面移动到255层（作为垃圾图层），或者将分型面删除13）将坐标恢复到绝对的坐标原点。在菜单栏中选择“格式”→“WCS”，单击【WCS设为绝对】7.4.5模仁合并1）在菜单栏中选择“文件”→“新建”，新建一个模型文件，文件名输入cp-07.prt，单击按钮2）在菜单栏中选择“文件”→“导入”→“部件”，弹出导入部件对话框，如图7-33所示，单击。导入部件为刀片盒上盖产品文件cp-07-1.prt，单击。弹出定义导入目标点对话框，输入坐标为（0，-55，4）单击【确定】7.4.5模仁合并

3）在菜单栏中选择“文件”→“导入”→“部件”，弹出导入部件对话框，如图7-34，单击。导入部件为刀片盒下盖产品文件cp-07-2.prt，单击。弹出定义导入目标点对话框，输入坐标为（0，95，4）单击【确定】模具设计师经验点评在一模出多种产品的设计时，如果在分模之前就将产品导入到一个UG文件，也可以在此处直接输入“比例”。如果两个模型的位置需要调整，可以通过【移动对象】命令实现4）将两个产品模仁的面重合，方便后面求和。在“同步建模”工具条中，单击“替换面”替换模具侧面按钮，弹出“替换面”对话框，要替换的面选择刀片盒上盖的上模仁侧面，，替换的面选择刀片盒下盖的上模仁侧面，单击【确定】，如图7-35所示7.4.5模仁合并

同样的方法，将两个产品的下模仁面用“替换面”命令使其面重合5）在“特征”工具条中，单击“合并”按钮，将两个产品的上模仁求和。同理，将两个产品的下模仁求和6）将模仁表面替换平齐。在“同步建模”工具条中，单击“替换面”刀片盒模具表面替换按钮，弹出“替换面”对话框，要替换的面选择刀片盒上盖的上模仁表面，，替换的面选择刀片盒下盖的上模仁表面，单击【确定】同样的方法，将模仁的其他面用“替换面”命令使其平齐，如图7-36所示7.4.5模仁合并

7）调整模仁高度尺寸。调整上模仁高为30，下模仁高为40

测量下模仁的底面距离绝对原点的高度。在“实用工具”工具条中单击“测量距离”

按钮，弹出测量距离对话框，如图7-38。测量的起点选择下模仁的底面，终点单击“点对话框”

，弹出点对话框窗口，输入坐标为

的原点（0，0，0），单击【确定】，如图7-37所示，测量结果为11

在“特征”工具条中，单击“偏置面”7.4.5模仁合并

按钮，偏置值输入29，单击“反向”

按钮，选择下模仁的底面，单击【确定】，如图7-38所示

测量上模仁的顶面距离绝对原点的高度。在“实用工具”工具条中单击“测量距离”

按钮，测量的起点选择上模仁的顶面，终点单击“点对话框”

，弹出点对话框窗口，输入坐标为

的原点（0，0，0），单击【确定】，如图7-39所示，测量结果为33.7617.4.5模仁合并

在“特征”工具条中，单击“修剪体”修剪上模仁操作指南，修剪的目标体选择上模仁，修剪的工具选项为【新建平面】，选择XY平面，注意此时的箭头方向，箭头所指的方向为要修建掉的实体，如果方向不对，单击“工具”栏目下的“反向”，如果正确，单击【确定】，如图7-40所示8）调整模仁长宽尺寸。调整模仁的长为290，宽为130在“草图”工具条中，单击“草图”绘制矩形草图按钮，在XY平面建草图，绘制两个矩形，尺寸如图7-41所示。其中，小矩形的尺寸为模仁的长和宽，大矩形的尺寸为模板的长和宽7.4.5模仁合并

在“特征”工具条中，单击“拉伸”设置对称截面参数按钮，截面选择刚创建的草图，方向选择+Z方向，限制结束选择【对称值】，输入50，单击【确定】，如图7-42所示在“特征”工具条中，单击“减去”按钮，目标体选择上模仁，工具体选择刚创建的拉伸体，设置选项中“保存工具”，单击【确定】在“特征”工具条中，单击“减去”7.4.5模仁合并01按钮，目标体选择下模仁，工具体选择刚创建的拉伸体，单击【确定】。此时，模仁的长为290，宽为130单击此处添加项正文02模具设计师经验点评由于前面做模仁设计时，并没有进行详细的尺寸设计，如果在求差时发现最初创建的模仁尺寸小于拉伸体，则可以将模仁向外“偏置”一定的尺寸，再进行求差操作7.4.6模架设计

调入大水口CI型3045模架单击菜单栏中“燕秀UG模具M6.6”→“模胚”，设置参数如图7-43所示。选择大水口系列CI型30系列3045模架，A板80，B板80，C板90，完成模架的调用

动模开框设计隐藏其他模板，屏幕中只显示动模板和动模仁。单击菜单栏中“燕秀UG模具”→“模具特征”→“开框”，参数如图7-44所示7.4.6模架设计：3.动模仁脱模斜度设计由于动模仁有一部分需要深入到A板，需将动模仁深入到A板部分进行拔模1）在菜单栏中选择“编辑”→“WCS”，单击，将坐标移动到动模仁上表面，即分型面上。单击Z轴，输入Z轴移动的距离为-4，单击鼠标中键确认，如图7-45所示2）在菜单栏中选择“插入”→“修剪”→“拆分体”，目标选择动模仁，分割的平面选择XY平面，动模仁分割成上、下两部分7.4.6模架设计：3.动模仁脱模斜度设计在“编辑特征”工具条中，单击“移除参数”按钮，对象选择动模仁，单击【确定】。分割后的动模仁，如图7-46所示3）在“特征”工具条中，单击“拔模”按钮，拔模类型选择，方向选择，拔模方法选择7.4.6模架设计：3.动模仁脱模斜度设计，选择XY平面（即动模仁上部分的底面），拔模角度输入3°，单击，要拔模的面选择动模仁深入到A板的部分，如图7-47所示4）在菜单栏中选择“编辑”→“WCS”，单击【WCS设为绝对】，将坐标恢复到绝对的原点5）在“特征”工具条中，单击“合并”按钮，将动模仁的两部分求和，如图7-48所示7.4.6模架设计：4.定模开框设计

1）创建滑块头。在“注射模向导”工具条中，单击“模具工具”，单击“创建方块”，弹出“创建方块”对话框。在面规则选择示意图中，选择“单个面”。创建方块的类型选择【块】，对象选择定模仁突出的一个面（如图7-49所示，面1），面间隙输入0，单击产品+Z方向的面参数，将参数改成60（即箱体的长度超出模仁即可），单击【确定】，如图7-49所示2）同样的方法，选择面2，创建第二个箱体，如图7-49所示3）创建滑块头。在菜单栏中选择“分析”→“简单干涉”，干涉结果检查对象选择【干涉提】，第一体选择定模仁，第二体选择刚创建的一个方块实体，单击【应用】。同样的方法，创建定模仁与第二个方块的干涉体，如图7-50所示。这2个干涉体，即为滑块头4）在“特征”工具条中，单击“减去”按钮，目标体选择定模仁，工具体选择刚创建的2个方块，单击【确定】，如图7-51所示5）创建定模仁包容体在“注射模向导”工具条中，单击“模具工具”，单击“创建方块”，弹出“创建方块”对话框。在面规则选择示意图中，选择“特征面”。创建方块的类型选择【块】，对象选择定模仁和2个滑块头，面间隙输入0，面间隙输入0，单击【确定】，如图7-52所示6）定模板开框设计在“特征”工具条中，单击“减去”按钮，【减去】操作。将定模板作为目标体，定模仁包容体为工具体进行求差（不保留工具体），结果如图7-53所示7.4.6模架设计：4.定模开框设计

7）本套模具的上模没有设计模仁，需将此处的定模板和定模仁进行求和在“特征”工具条中，单击“合并”按钮，目标体选择定模板，工具体选择定模仁，单击【确定】模具设计师经验点评：为便于后面调用燕秀UG模具模具标准件，此处求和时，需将定模板作为目标体，如果将定模仁作为目标体，系统将找不到定模板参数8）由于动模仁要深入到定模板，动模仁已经做过拔模处理，此处需要将定模板进行拔模为防止在拔模设计时误将滑块位置拔模，在拔模设计前，先对两个滑块头的侧面进行“偏置面”操作在“特征”工具条中，单击“偏置面”按钮，偏置的面选择一个滑块头的侧面，偏置值为1，如图7-54所示。同样的方法，把另外一个滑块头侧面进行偏置9）在“特征”工具条中，单击“减去”按钮，目标体选择定模板，工具体选择两个滑块头，设置选项中“保存工具”，单击模具设计师经验点评：此处求差的目的是将需要拔模的面和滑块面做出台阶，防止下一步进行拔模设计时，误将滑块面拔模。在拔模操作后，应将两个滑块头恢复到原来数据10）在“特征”工具条中，单击“拔模”按钮，拔模类型选择【面】，方向选择+Z，拔模方法选择【固定面】，选择定模板的底面，拔模角度输入-3°，单击，要拔模的面选择动模仁深入到A板的3个面，如图7-55所示7.4.6模架设计：4.定模开框设计

11）修整滑块头的宽度，将滑块头设计成与动模板开框处平齐在“同步建模”工具条中，单击“替换面”按钮，目标面选择一个滑块头的侧面，工具面选择动模板的里侧面，单击【确定】。同样的方法，将另外一个滑块头设计成与动模板开框处平齐，如图7-56所示12）在“特征”工具条中，单击“边倒圆”按钮，倒圆角的边缘选择定模板拔模面的2个拐角，倒角的半径输入9，如图7-57所示7.4.7滑块结构设计：1.利用燕秀UG外挂，调用滑块机构，并进行修整

1）隐藏其他部件，屏幕中只显示定模板和2个滑块头2）在“编辑特征”工具条中，单击“移除参数”按钮，对象选择定模板和2个滑块头，单击【确定】滑块座参数设置3）单击【燕秀UG模具】——【滑块座】，选择【滑块1】，单击【自动计算】，选择滑块头侧面，单击箭头，可以修改参数，参数如图7-58所示同样的方法，完成另一侧的滑块座调用操作指南：使用滑块座求差实体4）单击【减去】，目标选择动模板，工具选择2滑块座的求差实体，勾选【保存工具】，单击【应用】。目标选择定模板，工具选择2滑块座的求差实体，取消勾选【保存工具】，单击【确定】7.4.7滑块结构设计：1.利用燕秀UG外挂，调用滑块机构，并进行修整

滑块压条设置5）滑块压条。单击【燕秀UG模具】——【滑块压条】，参数如图7-59所示。同样的方法，完成另一侧的滑块压条调用

调整滑块与合并操作6）调整滑块。单击【合并】，选择滑块、滑块头和滑块T台实体，将滑块求和，如图7-60所示。同样的方法，完成另一侧的滑块的调整

调用斜导柱方法7）调用斜导柱。单击【燕秀UG模具】——【斜导柱条】，参数如图7-61所示。同样的方法，完成另一侧的斜导柱调用

锁紧机构设计8）锁紧机构设计。单击【燕秀UG模具】—【铲机】，参数如图7-62所示。同样的方法，完成另一侧的锁紧块调用7.4.7滑块结构设计：1.利用燕秀UG外挂，调用滑块机构，并进行修整

01编辑A板锁紧块单击【减去】，目标选择A板，工具选择刚创建的锁紧块，单击【确定】。然后单击【替换面】命令，将A板的锁紧块框进行调整，如图7-63所示02固定锁紧块方法将锁紧块与A板用螺栓固定。单击【燕秀UG模具】—【螺丝】，参数如图7-64所示。同样的方法，完成另一侧的锁紧块的固定03限位装置设计教程9）限位装置设计。单击【燕秀UG模具】—【滑块限位】，参数如图7-65所示。单击【燕秀UG模具】—【弹簧】，参数如图7-66所示。同样的方法，完成另一侧的滑块的限位7.4.8浇注系统设计：1.创建分流道

1）隐藏其他部件，屏幕中只显示定模板和两个塑件在菜单栏中选择【直线】命令，捕捉两塑件的中点，创建一条直线设置WCS动态在菜单栏中选择“格式”→“WCS”，单击按钮【WCS动态】，将临时坐标移动到直线的中点，并旋转方向，如图6-67所示2）在“草图”工具条中，单击“草图”按钮，在XY平面建草图，尺寸如图7-68所示3）在菜单栏中选择“插入”→“扫掠”，单击“管道”7.4.8浇注系统设计：1.创建分流道，路径选择刚创建的草图，输入外径为6，内径为0，管道单击，如图7-69所示4）冷料穴设计。在菜单栏中选择“插入”→“设计特征”，单击“球”，球的类型选择【中心点和直径】，中心点捕捉流道的截面圆心，布尔运算选择【合并】，如图7-70所示7.4.8浇注系统设计：2.创建浇口

1）在“草图”工具条中，单击“草图”按钮，在XY平面建草图，尺寸如图7-71所示2）在“特征”工具条中，单击“拉伸”创建浇口拉伸按钮，拉伸的截面选择刚创建的浇口草图，拉伸方向为Z，拉伸的深度输入0.25，单击【确定】，如图7-72所示3）在“特征”工具条中，单击“拔模”拔模设置示例按钮，拔模类型选择【面】，方向选择YC，拔模方法选择【固定面】，选择浇口前面，拔模角度输入-25°，要拔模的面选择浇口的与定模接触的表面，单击【确定】，如图7-73所示7.4.8浇注系统设计：2.创建浇口

4）在菜单栏中选择“编辑”→“变换”镜像浇口操作，弹出变换的选择对话框，选择浇口，单击【确定】，选择【通过一平面镜像】，镜像的平面选择XZ平面，单击【确定】，单击【复制】，如图7-74所示5）在“特征”工具条中，单击【合并】按钮，将两个浇口和流道求和6）单击“特征“工具条的上的【边倒圆】浇口倒角处理按钮，将两个浇口与分流道接触边缘倒角（每个浇口有3个边缘需倒角，下底面的边缘不需倒角），倒角半径为0.5，如图7-75所示7）在“特征”工具条中，单击“减去”7.4.8浇注系统设计：2.创建浇口

流道设计流程按钮，目标体选择定模板，工具体选择刚创建的流道实体，设置选项中“保存工具”，单击【确定】。单击“减去”

流道设计步骤按钮，目标体选择动模仁，工具体选择刚创建的流道实体，设置选项中“保存工具”，单击【确定】，如图7-76所示

调整坐标Z轴方向8）调整坐标，使Z轴的正方向朝向定模。在菜单栏中选择“格式”→“WCS”，单击，单击【动态】，将Z轴旋转180°，如图7-77所示

唧嘴定位环生成9）单击【燕秀UG模具】—【唧嘴定位环】，参数如图7-78所示，单击动态，将位置调整至图7-77坐标原点，单击【生成3D】7.4.8浇注系统设计：3.修整浇注系统

模具设计调整1）隐藏其他部件，屏幕中只显示定模板和浇口套。在调用浇口套时，系统自动将定模板避空，由于本套模具是一体式，无定模模仁，所以需要将此处的避空去除在“特征”工具条中，单击“偏置面”按钮，偏置值输入0.5，偏置的面选择定模板的浇口套孔，单击【确定】2）单击【减去】，目标选择浇口套，工具选择S型流道凝料，单击【确定】，如图7-79所示3）在“特征”工具条中，单击“合并”按钮，将主流道和分流道求和，如图7-4所示7.4.9斜顶机构设计：1）隐藏其他部件，屏幕中只显示动模模仁

刀片盒上盖产品有侧凹，即动模仁上有凸起，如图7-80所示，由于产品无法正常脱模，此处需设计斜顶机构在“注射模向导”工具条中，单击“模具工具”，单击“创建方块”创建方块对话框设置，弹出“创建方块”对话框。在面规则示意图中，选择“单个面”，设置间隙参数为0，对象选择动模仁上产品侧凹的左右2个面，单击【确定】，如图7-80所示7.4.9斜顶机构设计

2）调整方块上下尺寸

在“同步建模”工具条中，单击“替换面”

按钮，目标面选择方块的下表面，工具面选择动模仁的分型面，单击【确定】，如图7-81所示7.4.9斜顶机构设计：3）调整箱体位置尺寸创建参考片体。在“特征”工具条中，单击“拉伸”按钮，拉伸的方向为+Z，拉伸的高度为2，拉伸的截面选择动模仁的产品侧凹处的曲线，如图7-82所示在“同步建模”工具条中，单击“替换面”按钮，目标面选择方块的前表面，工具面选择参考片体，单击【确定】，结果如图7-83所示在“编辑特征”工具条中，单击“移除参数”按钮，对象选择显示中的所有部件，单击【确定】。删除刚创建的片体7.4.9斜顶机构设计：4）创建斜顶头单击菜单栏中“燕秀UG模具”→“斜顶头”，选择斜顶类型如图7-87所示单击【求交】命令，目标选择模仁实体，工具选择斜顶头，如图7-88所示单击【减去】命令，目标选择模仁实体，工具选择斜顶头，如图7-89所示同样的方法，完成另一侧斜顶头的创建。创捷结果如图7-90所示7.4.9斜顶机构设计

5）调用斜顶座单击菜单栏中“燕秀UG模具”→“斜顶座”，选择斜顶座类型如图7-91所示，完成的斜顶效果如图7-92所示7.4.9斜顶机构设计：6）动模板的斜顶孔设计。隐藏其他部件，屏幕中只显示斜顶和动模板

单击【减去】，目标选择动模板，工具选择两个斜顶，单击【确定】，如图7-93所示创建草图操作指南创建草图。单击【草图】，在动模板底面创建一个草图，如图7-94所示，绘制一个圆，将斜顶与动模板求差的轮廓线包容进去单击【拉伸】，将刚草绘创建的圆拉伸，并与动模板求差，如图7-95所示7.4.10顶出机构设计

1）隐藏其他部件，屏幕中只显示动模模仁在“草图”工具条中，单击“草图”创建顶针和拉料杆草图按钮，在XY平面建草图，尺寸如图7-96所示。共创建12根φ8的顶针，4根φ6的顶针，1根φ6的拉料杆2）单击【燕秀UG模具】-【顶出系统】-【顶针】，位置捕捉刚创建草图的圆弧位置，如图7-97所示设置顶针拉料槽参数3）单击【燕秀UG模具】-【进浇系统】-【钩针】，类型选择顶针拉料槽，参数如图7-98所示。依次选择模仁分型面和流道钩针，单击【确定】修剪顶针教程4）修剪顶针。单击【燕秀UG模具】-【顶针】-【修剪避空】，系统自动弹出已有17根顶针，参数如图1-99所示。选择模仁或镶件，单击【确定】。注意：其他模板，系统会自动识别选定。若有错误，可手动修改7.4.11镶件设计

1）隐藏其他部件，屏幕中只显示镶件和定模板，如图7-100所示2）镶件需要镶嵌在动模板上面。在“同步建模”工具条中，单击“替换面”面替换操作按钮，弹出“替换面”对话框，要替换的面选择镶块底面，替换的面选择定模板顶面，单击【确定】，如图7-101所示3）在“特征”工具条中，单击“减去”镶块安装指南按钮，目标体选择定模板，工具体选择镶件，设置选项中“保存工具”，单击【确定】。由于镶块是带斜度的，固不用设计挂台机构或者螺丝，只需将镶块镶嵌到定模板，底面按照尺寸磨平即可7.4.12其他结构设计

1）调用限位柱。单击【燕秀UG模具】—【顶针板零件】，选择【限位柱】，如图1-102所示2）调用回针弹簧。单击【燕秀UG模具】—【弹簧】，选择【回针】，参数如图1-103所示3）调用垃圾钉。单击【燕秀UG模具】—【顶针板零件】，选择【垃圾钉】，如图1-104所示4）动模仁固定螺丝设计UG模具设计教程隐藏其他部件，屏幕中只显示动模板和动模仁。单击【燕秀UG模具】—【螺丝】，选择公制M10螺栓，自定义数量为1角镜像或X2Y2，如图1-105所示7.4.13冷却系统设计：1.动模运水设计

1）隐藏其他部件，屏幕中只显示动模板和动模仁单在菜单栏中选择“格式”→“WCS”，单击，将坐标切换到绝对的WCS原点UG模具运水设计2）在菜单栏中选择“燕秀UG模具”→“运水系列”→“运水”，选择C型4运水方式，参数如图7-106所示。完成动模运水设计，运水结果参考图7-6（a）所示3）定模运水设计。隐藏其他部件，屏幕中只显示定模板7.4.13冷却系统设计：1.动模运水设计

在“草图”工具条中，单击“草图”按钮，草图平面选择A板+Y方向的侧面，绘制运水孔1和运水孔2的定位点，如图7-107所示，单击4）在“特征”工具条中，单击“孔”创建常规孔参数设置按钮，弹出孔参数对话框，如图7-108所示，草图的类型选择【常规孔】，输入孔的直径为8，深度为300，孔的位置捕捉草绘的两点，单击【确定】，如图7-109所示7.4.13冷却系统设计：2.运水孔3的设计

在“草图”工具条中，单击“草图”按钮，草图平面选择A板-X方向的侧面，绘制运水孔3的定位点，如图7-110所示，单击在“特征”工具条中，单击“孔”创建常规孔参数设置按钮，弹出孔参数对话框，如图7-111所示，草图的类型选择【常规孔】，输入孔的直径为8，深度为90，孔的位置捕捉草绘的点，单击【确定】，如图7-112所示7.4.13冷却系统设计：3.运水孔4的设计

在“草图”工具条中，单击“草图”按钮，草图平面选择A板+X方向的侧面，绘制运水孔4的定位点，如图7-113，单击在“特征”工具条中，单击“孔”创建常规孔参数设置按钮，草图的类型选择【常规孔】，输入孔的直径为8，深度为90，孔的位置捕捉草绘的点，单击【确定】，如图7-1147.4.13冷却系统设计：4.孔5的设计

在“草图”工具条中，单击“草图”按钮，草图平面选择A板-X方向的侧面，绘制运水孔5的定位点，如图7-115所示，单击在“特征”工具条中，单击“孔”创建常规孔参数设置按钮，弹出孔参数对话框，参考图7-116所示，草图的类型选择【常规孔】，输入孔的直径为8，深度为180，孔的位置捕捉草绘的点，单击【确定】，如图7-117所示7.4.13冷却系统设计：5.孔6的设计

1）为使产品冷却均匀，另外再加一条冷却水路：孔6的设计

在“草图”工具条中，单击“草图”

按钮，草图平面选择A板-X方向的侧面，绘制运水孔5的定位点，如图7-118所示，单击

2）在“特征”工具条中，单击“孔”7.4.13冷却系统设计：5.孔6的设计

创建常规孔参数设置按钮，弹出孔参数对话框，参考图7-119所示，草图的类型选择【常规孔】，输入孔的直径为8，深度限制选择【贯通体】，孔的位置捕捉草绘的点，单击【确定】，如图7-120所示定模冷却水路的总体设计如图7-121所示，设计结果如图7-5（b）所示调用水嘴示例3）调用水嘴。在菜单栏中选择“燕秀UG模具”→“水路零件”，选择省力接头，PT1/4-φ10，根据提示，选择圆弧边和修剪的实体，结果如图7-122所示4）调用止水栓。在菜单栏中选择“燕秀UG模具”→“水路零件”，选择止水栓，结果如图7-123所示7.5小结057.5小结

斜顶机构原理1）当制品侧面（相对开模方向而言）带有凹、凸形状等倒扣结构时，在成型后凹穴和凸台的模具零件将会阻碍制品从模内顶出，除了弹性制品且倒扣量较小时(一般小于0.8mm)，可以用强制脱模外，大部分必须在顶出前将凹穴和凸台的成型零件先行退出，这些成型零件一般做成可以移动的组件，开模时先将成型侧面的组件有序地抽出，制品顶出后再将组件恢复原位，这种借助顶出力与合模力进行模具抽芯及其复位动作的机构称为斜顶机构斜顶抽芯机构概述2）由斜顶的定义来看，斜顶是一种抽芯机构，只是它的动作完成是由模具的顶出系统来完成的。一般来说，在产品的内表面有倒扣结构，产品周围用于抽芯机构的空间比较小时可优先考虑采用斜顶来完成。根据斜顶所处的模具位置，划分为动模斜顶、定模斜顶及滑块斜顶三类，尤其以动模斜顶最为常见斜顶设计角度限制3）为避免成型斜顶在运动时由于受翻转力矩的作用而发生的烧坏，甚至卡死的问题，传统设计的斜顶角度α不能做的太大，一般不大于12º，通常采用3º<α<8º。采用特殊设计时，最大不超过30º4）斜顶的实际可以移动的空间L：L＞产品倒扣的深度+（1~2）mm谢谢第8章带抽芯机构的模具设计CONTENTS目录01

设计任务02

设计思路分析03

模具设计流程及知识点04

8.4模具设计实操视频8-1斜导柱滑块与斜顶机构创建方法本例为国赛《模具数字化设计与制造》样题改编。如何创建斜导柱滑块抽芯机构。如何创建斜顶机构设计任务01产品技术要求本章的设计任务如图8-1所示，产品技术要求如下模具结构设计要求

模具结构设计要求如下设计思路分析02设计思路分析

下面以本产品的结构，进行模具设计思路分析模具结构

01模具结构本产品模具要求采用一模一腔的二板式模具结构，如图8-2所示。02产品规格CI-2325-A70-B70-C80分型面分型面取在制品最大截面处，为保证制品的外观质量和便于排气，分型面选在产品的底部，如图8-3所示浇口类型

浇口类型因产品外观与结构限制，不宜使用直接式、点式及潜伏式浇口，选用侧浇口，便于去除且不损外观，见图8-4。

进料方式采用侧浇口进料策略，确保产品美观不受影响，同时便于后续浇口去除作业。顶出系统由于本产品有两个柱位，所以顶出机构推管和顶针结合的方式，如图8-5所示冷却系统

冷却孔设计根据制品特性，冷却孔径选定为8mm，适配模具结构。

冷却系统选择鉴于型芯型腔构造，动定模采用直流冷却，图8-6展示具体布局。抽芯机构

抽芯机构采用斜顶机构解决产品扣位倒扣问题，确保脱模顺利。

侧孔处理运用斜导柱滑块抽芯机构，有效解决侧孔成型难题，见图8-7、8-8。模具设计流程及知识点038.3.1模具设计流程分析

模具设计步骤从塑件产品建模开始，经历分模与排位设计，到模仁虎口及基准设定，逐步构建模具框架。

关键系统集成整合标准模架后，依次设计流道、顶出与冷却系统，最后加载其余标准件，实现模具设计的全面完成。8.3.2主要知识点

产品建模技巧掌握草图、拔模、边倒圆等工具，实现精准建模，运用抽壳、斜率调整结构细节，利用有界平面、移除参数优化模型。

斜导柱滑块设计学习斜导柱滑块抽芯机构原理，结合拉伸、分割体、合并等功能，完成复杂零件设计，确保机构顺畅运作。

斜顶机构制作熟悉斜顶机构设计流程，运用创建方块、替换面、线性尺寸等命令，精确控制斜顶角度，提升产品装配效率。8.4模具设计实操视频8-1048.4.1调整产品坐标

导入产品模型导入IGS格式塑件，缝合为实体，调整坐标对齐。摆正产品使用燕秀UG模具工具，调整产品坐标，确保Y方向正确，实现精准定位。产品刻字。在产品图示位置（如图）刻出自己的学号（凹字深度0.5mm），如图8-158.4.1检查产品模型分析塑件斜率分析塑件斜率，检查脱模方向表面，设计脱模斜度1°。检查塑件拔模情况通过分析发现塑件的四个孔壁和圆柱面未拔模。补充孔壁和圆柱面拔模补充孔壁和圆柱面的拔模。单击【拔模】，完成孔壁和圆柱面的拔模，如图8-17、8-18。检查滑块位置拔模检查滑块位置的拔模，如图8-19。8.4.2分模设计

产品放收缩率1.005单击【比例】，将产品放收缩率。

检查区域，为分模做准备如图8-20。

创建分型面如图8-21、8-22、8-23、8-24。（4）创建方块，并与塑件求差（保存塑件）。

拆分体拆分体，选方块，用面或平面工具，沿分型面片体分割，后移除参数，完成型腔、型芯分离。8.4.3确定模仁尺寸一模一腔排位如图8-28.调整模仁尺寸为：长120宽110。模仁高为：型腔高40，型芯高308.4.4拆分侧型芯和镶针

拆分侧型芯参照图8-29，进行侧型芯的拆分工作。

拆分前模镶针单击【镶针】，依据图8-30设定参数，达成图8-31所示最终效果。8.4.5调用标准模架视频8-2模仁虎口单击【虎口】，参数如图8-32。【模仁虎口及基准角】基准角单击【基准角】，将模仁基准角做好标记，如图8-33。调用合理的标准模架调用标准模架.LKM-CI-2325-A70-B70-C80，如图8-34。模架开框单击【开框】，将模架开框，如图8-35、8-36。8.4.6浇注系统设计

定位环与浇口套调用调用定位环及浇口套组件，执行凹模与浇口套求差运算，确保结构匹配，如图8-37所示。

主流道长度调整规范调整主流道至产品进胶面终止，避免延伸至Z0面，参照图8-38完成参数校准与装配验证。

浇注系统设计绘制分流道和浇口，并分别与型腔和型芯求差，效果如图8-39、8-40。8.4.7顶出系统设计视频8-3

确定顶针位置定位顶针，坐标取整数或半数，修剪并检查顶针孔。8.4.8冷却系统设计

动模冷却设计参照图8-43，实施动模冷却方案，精确调控参数以优化冷却效率。

定模冷却配置依据图8-44，设定定模冷却参数，确保模具温度均匀分布。

模仁螺栓选用根据图8-45、8-46，调用X2Y2,M6规格的模仁螺栓，保障动、定模连接稳固。8.4.9斜导柱滑块机构视频8-4

计算抽芯距确定斜导柱角度抽芯距4mm，斜导柱13度，锁紧块15度，精算模具关键参数。

调用滑块座，并AB板开槽单击此处添加项正文

滑块压条单击此处添加项正文

斜导柱单击此处添加项正文

锁紧调用铲机，并在A板开槽。将锁紧块与A板用螺栓固定。

限位设计图8-57滑块弹簧效果图图8-58滑块限位8.4.10斜顶设计视频8-51.计算斜顶抽芯距，确定斜顶角度。2.设计斜顶8.4.11其他辅助零件设计【辅助零件设计】【模仁螺栓设计】【模具刻字及检查】第9章

注射模具分型设计案例解析CONTENTS目录01

常用塑件分型设计案例02

特殊功能塑件分型设计案例03

分型设计总结与应用拓展常用塑件分型设计案例01开关面板分型设计

产品外形结构特点开关面板整体呈扁平矩形，表面有按键凹槽与安装孔位，边缘为圆角过渡，厚度均匀（约2.5mm），属于典型的薄壁塑件。

分型面选择依据采用水平分型面设计，沿产品最大轮廓线（面板边缘）分型，确保上下模合模精度，避免分型线影响外观。

设计要点按键凹槽区域需设置侧向抽芯机构，安装孔位采用镶件成型，保证孔壁光滑无飞边，分型面需做0.5°拔模斜度。八角装饰盖分型设计八角形结构特征分析产品为正八边形壳体，外表面有放射状加强筋，内圈含卡扣槽，高度8mm，壁厚3mm，拐角处R1.2mm圆角。分型设计与成型质量控制沿八边形顶面边缘分型，加强筋与分型面平行，避免侧向力导致的成型缺陷；卡扣槽采用斜顶抽芯，确保脱模顺畅。关键工艺措施分型面需进行镜面抛光（Ra0.8μm），合模间隙控制在0.02mm以内，防止飞边影响八角形对称性。转接环卡口分型设计

卡口结构对分型的影响转接环内圈分布3处弹性卡口（夹角120°），卡口高度5mm，倒钩角度45°，直接影响分型面布局与脱模方式。

分型方案设计采用组合式分型：主体沿轴线水平分型，卡口区域设置3组滑块抽芯机构，滑块行程8mm，确保卡口完整成型。

解决方案滑块与型芯采用T型槽导向，配合精度H7/f6，抽芯动作由斜导柱驱动，复位弹簧保证滑块定位准确。防尘套盖板分型设计

盖板类塑件分型共性原则遵循"最大轮廓分型"原则，优先选择平面或规则曲面分型，确保分型线隐蔽，如盖板边缘或台阶面。

防尘套盖板特殊注意事项产品边缘有防尘唇边（厚度1mm），分型时需将唇边置于动模，采用型腔包胶设计，避免唇边变形影响密封性。

通用性设计要点分型面需开设排气槽（宽5mm×深0.03mm），防止困气导致烧焦；盖板中心孔采用顶针顶出，避免顶白现象。开关盒分型设计

盒体类塑件分型核心要点以盒体开口面为分型基准，内部筋条、凸台等结构需避免与分型面垂直，确保模具结构简化，降低加工难度。

内部结构处理方式盒体内部加强筋（高6mm，厚1.5mm）与分型面成3°夹角，采用整体式型芯成型；底部螺丝柱（直径4mm）设计为镶针结构，方便更换。

脱模可靠性设计设置4个顶管顶出（分布于四角），顶出力均匀，顶管与塑件接触面积≥10mm²，防止盒体变形。保护罩分型设计

防护功能与成型工艺的平衡保护罩需具备抗冲击性（材料ABS），内壁有网格状加强筋，分型设计需兼顾筋条强度与模具加工可行性。

分型面与结构适配沿罩体最大直径处分型，顶部圆弧过渡区采用曲面分型，加强筋方向与脱模方向一致