拉延类模具三维设计流程.ppt
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拉延类模具三维设计流程.ppt
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单动拉延类模具三维设计流程,1、流程简介,缝合工艺数型分别设置与X-Y平行的平面作为压边圈,上模,下模的基准面,并将工艺所给的分模线,坯料线分别投影到平面中去,注意压边圈口线需偏置。
压边圈,上模,下模可在一个文件中绘制,也可三个不同文件中绘制然后再装配。
我倾向于后者,以下介绍也以后者为准。
根据压料面来大致确定压边圈,上模,下模的尺寸,并将轮廓在草图中绘制出来,粗略布置一下筋的位置。
注意模具轮廓和筋的位置需在草图中约束。
返回MODELING模式,并通过拉伸命令来生成实体。
并用工艺数型来截取实体以获得工作部分。
分别为压边圈,上模,下模装配标准件。
调整模具尺寸及筋的位置。
将压边圈,上模和下模装配为一个文件。
出工程图。
2、设计步骤详解,利用FEATUREOPERATION中的SEW命令缝合工艺数型。
缝合工艺数型后,按照通常设计拉延类模具的顺序,我们先绘制压边圈的实体图。
设置与X-Y基准面平行的平面作为绘制压边圈的基准面;利用DATUMPLANE命令。
此平面与X-Y基准面的距离是可以调整的,以便于后面闭合高度的调整。
为不至于偏差太多,压边圈厚度可参考下列标准。
另外还需注意行程的大小,将坯料线,分模线,中心线投影到上步所生成的基准面上;以后操作如不加说明,均是在此基准面上进行。
将分模线向外偏置3mm得到压边圈的口线,口线再向外偏置10mm退刀得到随型筋的内边界,将此线再向外偏置40mm得到随型筋。
将坯料线向外偏置10mm得到压料面的外边界。
调入机床合理选择气顶,应注意气顶尽量选择靠近分模线并均匀布置,一般开始时将所有靠近分模线的气顶保留,并校核压边力是否足够。
布置时还应考虑是否需要偏心以使气顶布置更加合理。
由于以上部分曲线为工艺事先给定,故可以不用参数化。
此图为以上各步骤完成后的状况,其中上部平面中曲线为工艺所给的各曲线,下部平面中为投影后并经过口线偏置的曲线。
根据上述步骤所得压料面来大致确定模具的尺寸,其中前后向考虑调压垫的摆放位置,一般情况下调压垫安装台边界要距离压料面30mm以上,如果上模,压边圈的调压垫的安装面高度均在压料面以下,可考虑距压料面10mm以上即可。
考虑模具前后向尺寸时还需考虑压边圈的强度。
其强度标准可参考本文第四页。
模具左右方向尺寸还需考虑导腿的尺寸是否满足强度要求。
一般导腿厚度不应小于120mm。
另外前后方向上的导腿长度一般为模具总长的1/22/3。
在草图中绘制压边圈轮廓,导腿轮廓并进行约束。
根据随型筋和气顶位置初步将压边圈中各条筋绘制出,此时只需用一条直线表示一条筋即可。
同样将各条筋进行约束以便调整。
布筋时考虑调整垫块和气顶的位置。
约束时要注意约束顺序应是先几何约束后尺寸约束.另外约束要完全。
否则,可能出现无法进入草图的状况。
下图为将模具轮廓及筋粗略布置并约束后得到的草图,在MODELING模式中拉伸上两步所得到的各个曲线。
首先利用分模线和压料面外边界线拉伸成一个环形体,拉伸高度应尽量取得高一些。
然后用缝合好的数型去截取这个环形体,保留数型以下的部分。
用transform命令将数型向下平移40mm,并用得到的数型平面截取环形体,保留两个数型平面之间的部分,即为压料面。
如图:
图中所示曲面面为已经平移40后的曲面.,拉伸随型筋使其与上步所得到的压料面相连接,得到压边圈的工作部分。
如果制件型面较复杂,可以先将平面随型筋拉伸到一定高度,然后再运用上步平移后的曲面截取,得到随型筋。
随型筋,压料面,根据压料面的高度来大致确定上底面的高度,由模具轮廓生成上底面。
如果制件起伏较大,考虑搭斜面。
拉伸各条筋到上底面,由于我们开始以一条线代替筋,所以拉伸时需要点击开OFFSET选项,并根据筋厚要求填写偏置值。
拉伸筋时可以直接选取布尔运算方式以使筋与底板连成一体。
由于压边圈上的挖空大部分是侧挖空,所以先通过草图中的各个曲线拉伸出下底板,导腿。
调整局部可能需要补出的下挖空。
圈的铸件轮廓基本完成。
如图:
装配标准件,运用ASSEMBLIES中ADDEXISTINGCOMPONENT命令压边圈中的导板、起重棒、定位板、调整垫块等标准件的安装是通过装配命令来实现的。
装配时应注意用基准面进行位置约束。
图示为装配刚刚开始时,导入起重棒。
利用基准面进行装配位置的调整,图中为调整定位板位置。
装配完各种标准件后,压边圈的基本结构就已经清楚了。
但由于我们的标准件是装配进来的,其安装部分也是装配进来的,而它们本来属于铸件,而且可能还需要和模具本体进行布尔运算。
所以我们必须运用ASSEMBLIES中WAVEGEOMETRYLINKER命令将装配进来的标准件中属于铸件的部分LINK到模具本体上。
从起重棒上LINK过来的补肉,可以与模具本体进行布尔运算,标准件的安装不可能一步到位,许多标准件如定位板,调整垫块,导板等位置需要经常调整,而且这些标准件与铸件结构有很多的关联。
LINK过来的部分是与标准件有关联的,会跟随标准件位置的变化而变化,因而无需另外调整。
LINK完成以后,可以将原标准件上的此部分移动到布不可见的图层中,此时LINK的部分就可以与模具本体进行布尔运算了。
布尔运算前,可以利用LINK过来的部件的边界补出一些实体,这些实体可以与模具本体进行布尔运算从而生成出标准件让位。
这样真些让位也会随着标准件的移动而移动。
利用HOLE,BOSS,POCKET,PED等命令在实体上生成加安全平台,加工基准台(运输连接板安装台),加工基准孔等。
至此,压边圈就基本绘制完成。
上、下模的设计思路和设计方法与压边圈没有太大的区别,只要掌握了操作命令,就不会有太大的困难,所以,在此就不做详细介绍了。
上、下模,压边圈绘制完成之后,新建一个装配用文件将此三个部分以原点为基准装配起来,对相互关联的部分进行调整。
调整完毕之后,分别对上、下模,压边圈进行布尔运算,将其分别合成为一个整体。
之后,就可以出工程图了。
3、出工程图,由于目前我们设计的三维实体还不能满足加工的需要,所以出工程图也是一项重要的内容。
出图之前应先将上模、下模、压边圈分别置于不同图层中。
首先,进入DRAFTING界面。
系统会提示你选取一个图幅,一般为了保险起见,我们尽量取大一点。
出图前,需要预先设置一下,选择PREFERENCE命令中的VIEW命令。
将自动生成中心线选项和自动生成剖面线选项关闭,选择INSERT中VIEW选项中的各种命令生成所需的视图。
就拉延来讲,一般需要两个向视两个剖视,剖视可以是阶梯剖。
断面处理。
剖视图反映的是实体的真实情况,可能会缺少我们需要表达的部分,也有可能将我们并已经表达过的部分重复表达出来,造成图面比较混乱。
上图为经过调整的剖视图,图中蓝色线条为手工添加。
点击剖视图边框,按右键,再显示的工具栏中选定此命令,就可以在图中手工添置线条了。
利用此命令可以对自动生成的线条进行编辑,主断面A-A,B-B断面,送料向向视,侧向向视,压边圈平面图,下模平面图,上模平面图,
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