陳起東
（中交（廈門）投資有限公司，福建廈門361021）
摘要：以風扇零件為例，運用UG軟件對該塑件進行分模；風扇零件具有一定的特殊性，其分型方法與一般塑件分型方法有所不同，利用UG軟件中MoldWizard模塊對風扇進行分型面設計，并應用UG的WAVE技術，對模仁進行再設計，以實現模具型腔、型芯結構的設計合理性，滿足風扇塑件生產的設計要求。該設計方法可為同類型塑件的分模設計提供參考。
關鍵詞：風扇葉片；UG；MoldWizard；WAVE；注塑模
1塑件結構分析
該塑件尺寸為152mm×148mm×32mm。如圖1所示。塑件材料為ABS,是丙烯腈-丁二烯-苯乙烯聚合物，該塑料的收縮率范圍在0.3%~0.8%，在實際生產過程中，一般取值為0.5%。塑件生產要求表面無縮痕，葉片曲面流暢，無飛邊，量產為50萬件。
下面結合UG NX軟件對該塑件進行拔模角度的分析，一般情況下小型塑件（尺寸小于200mm）拔模斜率分析角度范圍為-1。~1。，如圖2所示。塑件產品外表面形成型腔表面，產品內表面形成型芯表面，并有拔模角度為0°的情況，需要對這些部位進行拔模角度設計，應便于產品脫模，且拔模盡量采用減膠方式。
2塑件分型面初設計
動UG，進入MoldWizard模塊，項目初始化，設置收縮率為1.005，定義模具坐標系，X-Y面為主分型面，Z軸正方向為開模方向，使模具坐標系原點為風扇主體圓下端面，Z軸向上。設置工件的尺寸也就是模仁尺寸，如圖3所示。使用分型工具，對塑件進行分型。
首先選擇分型線為風扇主體外圓，設計分型面為有界平面，此分型面為塑件粗分型面，對模仁進行預分型，如圖4所示。
定義型腔、型芯區域，產品外表面形成型腔區域，內表面形成型芯區域，如圖5所示。初步生成塑件模具的型腔、型芯零件，如圖6所示。
以上的型腔、型芯設計還未完成，因風扇葉片包裹在型腔中，塑件無法脫模，因此還需要對型腔、型芯進行再設計。
3塑件分型面再設計
顯示模具父節點（TOP）,該節點為整套模具的根節點，是整套模具的總裝配體文件，如圖7所示。
啟動UG裝配模塊，在根節點下新建臨時組件MODEL1組件，雙擊該組件，使該組件成為工作組件，應用裝配工具條中的WAVE幾何鏈接器，鏈接型腔組件（CAVITY）和產品零件，在MODEL1組件中根據葉片的結構特點創建新的分型面，白色曲面組為新創建的分型面，如圖8所示。
應用拆分體命令選用此分型面將MODEL1組件中的CAVITY幾何體分成上下兩部分，如圖9所示。上面部分將形成最終的型腔部分，下面部分將與原CORE型芯合并成最終的型芯部分。
4型腔、型芯終設計
進入裝配導航器，在TOP根節點下找到LAYOUT(布局)節點中的PROD節點，雙擊PROD節點，使其成為工作節點，在此節點中新建XQ、XX兩組件，如圖10所示。在PROD節點中新建該兩組件，為后續一型多腔布局的塑模設計帶來便利。LAYOUT節點中，PROD節點的數量代表模具的腔數，也就是模具注射一次，出幾個產品。目前還沒進行多腔設計，在LAYOUT節點下只有一個PROD節點。
雙擊XQ，WAVE幾何鏈接MODEL1中的上半部分，雙擊XX，WAVE幾何鏈接MODEL1中的下半部分和原有的CORE，布爾求和該兩部分，使其成為一個整體。這樣XQ組件為最終的型腔，XX組件為最終的型芯，如圖11所示。將XQ、XX兩組件替換引用集為MODEL，這樣在TOP節點下XQ、XX兩組件就能正常顯示了。XQ、XX兩組件之間的空腔已經準確形成了風扇葉片塑件結構形狀。這時CAVITY、CORE、MODEL1在模具中已經是多余的，考慮到模具設計的關聯性，不能將這3個組件從TOP節點中刪除，UG引用集提供了解決此問題的方案。最后將PROD節點中的CAVITY、CORE組件及TOP節點下的MODEL1組件替換引用集為空，這樣可以讓這3個組件在整個裝配體中不再顯示。至此，風扇葉片塑模分型設計已全部完成。
5 結 語
本文以家用電器中風扇葉片零件為實例，主要針對塑料模具設計中的型腔、型芯的分模設計，運用UG的斜率分析將塑件重要、關鍵的結構進行合理化處理。該零件結構有一定的復雜性，其分型面的設計是它的特色，介紹了如何運用UG MoldWizard模塊進行模具設計，以及運用WAVE技術進行模具部件間的關聯設計。其設計過程的特點主要體現了以下幾個方面：
1）整個設計實現了抽象2D設計向3D設計的轉變，可以更為直觀地查看模具零部件的結構，便于后續模具的結構修改及檢測。
2）在實際生產經驗的基礎上，利用UG分析模塊對塑件不同結構進行拔模角度分析，將分析結果及時進行處理，并考慮模具穿插部位的設計，避免了后續模具裝配過程中的干涉。減少了鉗工工作量，保證后續模具的有效合模。
3）利用UG軟件中的注塑模塊進行模仁中型腔與型芯的結構設計，大大簡化了模具結構設計，保證了模具整體設計的質量，便于模具后續其他結構零部件的合理化設計。
[參 考 文 獻]
［1］李德群,肖祥芷.模具CAD/CAE/CAM的發展概況及趨勢[J].模具工業,2003(7):9-12.
［2］朱征,郭志全.模具CAD/CAM的現狀和發展[J].機械研究與應用, 2003,16(2):1-2.
［3］尹小定.基于CAD/CAE及時的控制面板注塑模設計[J].塑料科技,2016(6):61-65.
［4］趙旭升,吳夢陵UG NX10.0 案例教程[M].北京:北京郵電大學出版社,2019.
［5］周慧蘭,匡唐清,湯學輝.基于CAD/CAE/CAM技術的電話機注塑模設計[J].中國塑料,2012,26(2):63-67.
［6］蔣新萍,徐自明.基于CAD/CAE的外殼塑件注塑模具創新優化設計[J].塑料科技,2014(11):96-100.
玻纖含量對長玻纖...
鈣鈦礦薄膜的均勻...
用于光伏板靜電除...
聚砜醫療干粉吸入...
