基于ug模具设计模块的塑料模架库开发

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1、万方数据70工程塑料应用2010年，第38卷，第8期基于UG模具设计模块的塑料模架库开发李军张苗根陈治平(成都航空职业技术学院，成都6l0021)摘要以中国国家标准塑料模架为例，阐述了基于UG模具设计模块的塑料模架库的创建方法，并对其进行了应用分析。此方法实现了在模架中加载标准件时的自动装配定位和快速避让孔的创建，且开发过程简单、通用性好、无需编程；但此方法受制于UG的模具设计模块，不能对用户操作界面进行结构性修改。关键词UG注塑模模架库MoldWizardUG软件被广泛地应用到模具设计与模具制造领域，其Moldwizard模块则实现了塑料模具的智能化设计。uG／Moldwizard含有模

2、具标准件库和标准模架库的功能，是个开放的功能平台，利用这个平台可以方便地将用户的知识、标准嵌入到UG系统。在这个平台上开发塑料模架库，其方法简单实用，开发人员只需具备uG参数化建模的相关知识，不需任何软件编程操作。由于uG系统中没有集成中国国家标准(GB)塑料模架库，笔者基于uG／MoldWizard平台开发了GB塑料注射模模架库，实现了在UG软件中可以像使用FUTABA、DME、HASCO等标准模架一样使用GB模架。l基于UG模具设计模块的塑料模架库的创建方法1．1创建模架参数化模型模架参数化模型就是利用uG的参数化建模功能和混合装配功能建立标准模架的母体(三维几何模型)。调用标准模架的

3、过程，实质是复制UG模型部件¨』，并通过标准模架数据库的参数来更新UG模型部件的参数，实现控制模架的几何形状和尺寸变更。模架主控参数如图l所示。包括各模板的厚度、杆件的直径、高度方向的定位参数和模架长、宽、各孔位参数等。采用自顶向下的装配建模方法建立标准模架主体架构，即为模架建立共同基准、搭建模架模型的框架。图2所示的模架主体架构装配树，将模架模型分为根节点模型(gb．pn)、一个动模侧子装配体模型与一个定模侧子装配体模型，有关动模的所有零件均置于动模侧子装配体节点之下，有关定模的所有零件均置于定模侧子装配体节点之下。这样，在所有模型之间形成了上下级关系，有助于模型的管理和参数的设置。在模

4、架模型的根节点(gb．pn)部件中建立主控参数表达式，如图3所示，这与之前规划的主控参数一致。同时，在定模侧子装配体和动模侧子装配体中要建立与根节点(gb．pn)相关联的参数，主要是位置参数，如动模中导柱的戈向位置，其参数如式(1)所示：gp．。鬈=gb：：gp—茗(1)图1模架主控参数示意图图2模架主体装配树采用装配的上下文设计方法建立模架中各模板的参数化uG模型。板类零件模型的特征应尽量少，特征尺寸用关系表达式来表示；每个模架零件应收稿日期：20lO-06一02万方数据李军，等：基于uG模具设计模块的塑料模架库开发71图3模架主控参数表达式有一个中心基准，坐标系应在零件的对称位置；给每

5、个零件设计一组参数，比如零件的长、宽、高、孔径、孔位、孔深、孔的数量等。零件中的每一个控制参数都不是孤立存在的，其中一部分要与模架主控参数相关联，比如模板的长、宽、高尺寸。零件中的孔型和孔位尺寸(如孑L径、孔位、孑L深、孔的数量等)在不同的板类零件之间相当一部分是相同的，其参数名称也相同，所以，这些参数均可以用模架数据库中的POS数据表进行控制。采用自底向上的装配设计方法将螺钉、导柱、导套、复位杆等4类标准件装配到模架主体结构当中，这些标准件库可以采用基于uG模具设计模块的标准件的方法进行开发。定模紧固螺钉、开合模导套等标准件应装配到定模侧子装配体中；动模紧固螺钉、顶板紧固螺钉、推件板导套

6、、开合模导柱、复位杆等标准件应装配到动模侧子装配体中。在装配过程中，这些标准件定位参数均由模架数据库中的主控参数进行控制；标准件的可变主控参数即关键参数(直径和长度)则由模架数据库中的子组件项控制；标准件的其它参数则会根据其关键参数到自身的标准件数据库中去检索。1．2创建模架数据库(1)确定数据库的字段模架数据库是Excel电子表格，具有关系型数据库的特点，这种数据库由行(记录)和列(字段)组成，每个字段控制一个模架参数，所以应根据前面定义的模架主控参数来确定数据库中的每一个字段。但是，并非所有的主控参数都应该建立一个字段，而是那些具有驱动性质的主控参数才应建立字段，主要应包含模架宽度、模

7、架长度、每块模板的厚度和宽度、杆类零件(导柱、螺钉⋯⋯)的直径及其位置参数，如图4中所示的字段。数据库中的所有字段将来都会出现在模架交互式操作界面(标准模架管理器)当中，供用户索引和修改。(2)确定一组数据索引字段在选购标准模架时，除了先要给出模架的品种和系列以外，还要告知对方A板、B板、C板的厚度，有时还要告知对方导柱的安装形式、定距拉杆的限位距离等。从实际工作出发，对于一个确定品种的模架数据库而言(如A4型模架数据库