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基于UG的电视导光柱注塑模具设计

1 引 言

Unigraphics（简称UG）是紧密集成的面向制造业的CAD/CAM/CAE/CAID高端软件，不仅被当今许多世界领先的制造商用来从事概念设计、工业设计、详细的机械设计以及工程仿真等工作，在模具制造行业，尤其是注塑模具CAD/CAM/CAE领域更是被广泛应用。本文以电视导光柱为例，探讨了UG在模具设计、制造领域实现CAD/CAM/CAE一体化中的应用。

2 注塑模具CAD

在UG平台上进行模具CAD，一般包含以下几个方面：

1）产品的三维建模。从客户接来的资料，通常是产品的二维图纸，所以必须首先把产品的三维模型建立起来，才能进行后续工作。UG有丰富的建模工具，不但继承了传统的实体造型技术、曲面造型技术，也吸收了参数化建模的优势，从而形成自己独特的“复合建模”特征。其中实体造型使用UG的modeling 模块中的Form Feature 工具条中的命令，曲面造型使用Free Form Feature工具条上的按钮，参数化建模则可用Sketch模块和Expression表达式来完成。综合运用这些造型工具，可以精确、快速地建立产品的 三维模型[1]。对于本文的电视导光柱，只要使用Form Feature 工具条，便可以造出如图1所示的三维模型.
图1 零件图

2）模具设计。模具设计的内容包括：确定型腔个数，分模，选择模架，动模部分详细设计以及定模部分详细设计等。这一阶段的任务既可以使用基本的UG造型和编辑工具来完成，也可以使用基于知识的智能化模具设计工具UG MoldWizard。UG MoldWizard是高度自动化的注塑模具设计系统，它的用户界面友好，内嵌许多高级模具设计师的模具设计知识，能够极大提高模具设计的效率。

因导光柱零件尺寸较小，可确立一模四腔的设计方案，并采用普通的圆形截面流道，设计得到的模具动模型腔和定模型腔如图2和图3所示[1，2]。

图2 定模型腔图

图3 动模型腔图

3）装配。装配方法有自顶向下（top-down）和自底向上（bott