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1.1.2 課堂講解

下面介紹NX模具設計的相關術語。

1.NX注塑模設計界面

打開NX 12后,選擇【文件】|【所有應用模塊】|【注塑模向導】菜單命令,進入注塑模向導應用模塊,如圖1-4所示。

圖1-4 選擇【注塑模向導】菜單命令

此時打開【注塑模向導】選項卡。使用注塑模向導提供的實體工具和片體工具,可以快速、準確地對模型進行實體修補、片體修補、實體分割等操作。鼠標指針放到選項卡工具條中的按鈕上會顯示按鈕的名稱,常用的按鈕功能如圖1-5和圖1-6所示。

圖1-5 【注塑模向導】選項卡

圖1-6 主要工具條

注塑模向導模塊提供模具設計型腔布局,系統提供了矩形排列和圓形排列兩種模具型腔排布方式。

在NX 12的注塑模向導系統中,坐標系統的XC-YC平面定義在模具動模和定模的接觸面上,模具坐標系統的ZC軸正方向指向塑料熔體注入模具主流道的方向。模具坐標系統設計是模具設計中相當重要的一步,模具坐標系統與產品模型的相對位置決定了產品模型在模具中的放置位置和模具結構,是模具設計成敗的關鍵。

NX 12注塑模向導按設定的收縮率對產品三維實體模型進行放大并生成一個名為“shrink part”的三維實體模型,后續的分型線選擇、補破孔、提取區域、分型面設計等分模操作均以此模型為基礎進行操作。

2.NX塑料注塑模具的設計流程

NX塑料注塑模具的設計過程遵循模具設計的一般規律,主要流程如下。

(1)產品模型準備

用于模具設計的產品三維模型文件有多種文件格式,NX 12注塑模向導模塊需要一個NX文件格式的三維產品實體模型作為模具設計的原始模型,如果一個模型不是NX文件格式的三維實體模型,則需用NX軟件將文件轉換成NX文件格式的三維實體模型或重新創建NX三維實體模型。正確的三維實體模型有利于NX 12注塑模向導模塊進行自動模具設計。

(2)產品加載和初始化

產品加載是使用NX 12注塑模向導模塊進行模具設計的第一步,產品成功加載后,NX注塑模向導模塊將自動產生一個模具裝配結構,該裝配結構包括構成模具所必需的標準元素。

(3)設置模具坐標系統

設置模具坐標系統是模具設計中相當重要的一步,模具坐標系統的原點須設置于模具動模和定模的接觸面上,模具坐標系統的XC-YC平面須定義在動模和定模接觸面上,模具坐標系統的ZC軸正方向指向塑料熔體注入模具主流道的方向。模具坐標系統與產品模型的相對位置決定產品模型在模具中的放置位置,是模具設計成敗的關鍵。

(4)計算產品收縮率

塑料熔體在模具內冷卻成型為產品后,由于塑料的熱脹冷縮大于金屬模具的熱脹冷縮,所以成型后的產品尺寸將略小于模具型腔的相應尺寸,因此模具設計時模腔的尺寸要求略大于產品的相應尺寸,以補償金屬模具型腔與塑料熔體的熱脹冷縮差異。NX 12模具向導處理這種差異的方法是將產品模型按要求放大生成一個名為縮放體的分模實體模型,該實體模型的參數與產品模型參數是全相關的。

(5)設定模具型腔和型芯毛坯尺寸

模具型腔和型芯毛坯(簡稱“模坯”)是外形尺寸大于產品尺寸,用于加工模具型腔和型芯的金屬坯料。NX 12注塑模向導模塊自動識別產品外形尺寸,并預定義模具型腔型芯毛坯的外形尺寸,其默認值在模具坐標系六個方向上比產品外形尺寸大25mm。NX模具向導通過分模將模具坯料分割成模具型腔和型芯。

(6)模具型腔布局

模具型腔布局即是通常所說的“一模多腔”,它指的是產品模型在模具型腔內的排布數量。NX 12注塑模向導模塊提供了矩形排列和圓形排列兩種模具型腔排布方式。

(7)建立模具分型線

NX 12注塑模向導模塊提供MPV(Mould Part Validation分模對象驗證的簡寫)功能,將分模實體的模型表面分割成型腔區域和型芯區域兩種面,兩種面相交產生的一組封閉曲線就是分型線。

(8)修補分模實體模型破孔

塑料產品由于功能或結構需要,在產品上常有一些穿透產品的孔,即所稱的“破孔”。為將模坯分割成完全分離的兩部分:(型腔和型芯),NX 12注塑模向導模塊需要用一組厚度為零的片體將分模實體模型上的這些孔“封閉”起來,這些厚度為零的片體和分型面、分模實體模型表面可將模坯分割成型腔和型芯。NX注塑模向導模塊提供自動補孔功能。

(9)建立模具分型面

分型面是一組由分型線向模坯四周按一定方式掃描、延伸、擴展而形成的一組連續封閉曲面。NX 12注塑模向導模塊提供自動生成分型面功能。

(10)建立模具型腔和型芯

分模實體模型在破孔修補和創建分型面后,即可用NX 12注塑模向導模塊提供的建立模具型腔和型芯功能,將模坯分割成型腔和型芯。

(11)使用模架

建立模具型腔、型芯后,需要提供模架以固定模具型腔和型芯。NX 12注塑模向導模塊提供有電子表格驅動的模架庫和模具標件庫。

(12)加入模具標件

模具標件是指模具定位環、主流道襯套、頂桿、復位桿等模具配件,NX 12注塑模向導模塊提供有電子表格驅動的三維實體模具標件庫。

(13)模具建腔

建腔是指在模具型腔、型芯、模板上建立腔、孔等特征以安裝模具型腔、型芯、鑲塊及各種模具標件。

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