智能化模具设计系统MOLDWIZARD(上)(PDNO3)VIP专享VIP免费

智能化模具设计系统MOLDWIZARD（上）(PD.NO.3)作者：陈冠勋／美商优擎台湾分公司当消费性电子进入高度成熟期后，外形的设计便成了重要的竞争条件之一，而行动电话手机的流行风潮尤为明显。因此我们可以看到手机外观的一路演变，由最早可以拿来当自卫工具的Motorola黑金刚手机，到今天Nokia、Ericsson、Panasonic各种超薄、超炫、超迷人的一款款机种。美商优擎系统特别提供该公司在模具设计上的实务经验，分上、下两期刊登，以协助国内业者开发可媲美国际原厂的手机造型。迈入二十一世纪的国际竞争市场，模具工业已朝向越来越严苛的高品质、高效率及低成本为目标，美商优擎系统新一代的WAVE导向的MoldWizard，整合模具专家的经验，提供实务的设计流程，参数式图形建构，使模具设计经验较少的工程师也能在循序渐进的导览设计之下，快速地完成模具的设计，有效提升原本费时复杂的工时十倍速以上，大幅缩短制程周期，有效提升产能和效率。并且直接以3D产品传递资料，弹性灵活的机构设计，使设计模具工作具有更多弹性空间。在图一看到的工具列，是MoldWizard的工具列，下列的范例当中，将带领读者逐步的学习MoldWizard功能及亲切的接口，本范例是以UGV17和MoldWizardV3.0为系统架构及WindowsNT4.0操作系统，来完成手机上盖的塑料模具设计，让读者体验快速建构塑料模具的成就感。[■图一：MoldWizard工具列]加载档案：加载手机上盖件模型，开始进入塑料模具设计工作。在模具项目设计中（参见图二），使用者可先设定公制或英制单位，再设定项目的名称及路径，往后所设计的零件皆会储存到这个目录当中，方便工程师找寻档案。不过当你选择的是一个已存在的项目名称（参见图三），MoldWizard将会出现一个窗口（参见图四），询问你是要覆盖这个项目、加载这个项目或是改变这个项目名称。在本例中，使用公制单位，项目路径设定在E磁盘驱动器，项目名称为[mphone_new]，为系统内定之名称，当然也可以由使用者自订。在MoldWizard模板档案中，有公、英制两个版本。[■图二：设定公制或英制单位][■图三][■图四]使用者可以在：“moldwizarddirectory”\pre_part\english或“moldwizarddirectory”\pre_part\metric中修改。模具坐标：采用工作坐标WCS，以+Z方向为顶出方向，模具组立的分模面就是位在Z=0的平面，即是XY平面。UG是采用工作坐标系统WCS（WorkCoordinateSystem），此坐标系统是UG提供给使用者的坐标系统。在绘图区中，使用者可以任意移动，旋转其工作坐标。先决定适用于该模具的坐标之后，再选择模具坐标来定义模具坐标系（参见图五）。[■图五]设定缩水率：设定产品的缩水率，可设定为均等、轴向及不均等三种方式。从模具中取出之成形品，其温度常高于常温，须经过数小时或数十个小时才能冷却至常温，所以成品尺寸会随因冷却而收缩，高温时的尺寸与常温的尺寸差为收缩率，收缩率以1/1000为单位，或以百分率（%）表示。模具尺寸都需要加上收缩率的尺寸，才能使成形品达到所要求之尺寸。收缩率的大小会因材料的性质或者填充料或强化材等配合而改变。本例中手机上盖所使用的材质为ABS，缩水率在0.3~0.8范围之间。且要以等比例放大，因此选择第一个均等缩水率，设定缩水率为1.005，等比率缩放（参见图六）。当你执行此步骤时，系统会变更彩现的颜色或线架构的颜色，来表示区别（参见图七），当然也可以用内定的分析系统来检验缩水率。至于轴向和不均等缩水率设定，请参考UG/Modeling中的功能说明。[■图六][■图七]设定模仁：会自动测量产品尺寸，并建立一个适当大小公、母模的模仁，也可以依设计者自订模仁的尺寸（参见图八）。[■图八]在模块自动产生步骤中，使用者可在模块参数尺寸窗口中修改标准件的参数，设定成非标准件尺寸。模块可以用之前的草绘延伸功能当作分模件，可以简易的产生和母模零件关联性。使用者可以使用系统内的标准模仁。在标准件的资料中，选择出适当的模仁（参见图九）。[■图九]在此步骤中，使用系统内定参数，建构出一个标准的模仁，嵌入的位置会在手机的模具坐标，如果使用者在前一步骤没有设定模具坐标，系统将会自动加载到手机产品的中心位置（参见图十）。[...