SolidWorks/IMOLD轉(zhuǎn)盤注塑模設(shè)計(jì)

2013-07-19 by:廣州solidworks培訓(xùn)中心來源:仿真在線

SolidWorks是世界上第一款完全基于Windows的3D CAD軟件,自1995年問世以來,以其優(yōu)異的三維設(shè)計(jì)功能,操作簡單等一系列的優(yōu)點(diǎn),極大地提高了設(shè)計(jì)效率,在與同類軟件的激烈競爭中已經(jīng)確立了它的市場地位,已經(jīng)成為三維機(jī)械設(shè)計(jì)軟件的標(biāo)準(zhǔn)。SolidWorks界面友好,可充分發(fā)揮用三維工具進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì)的功能,它提供從現(xiàn)有二維數(shù)據(jù)建立三維模型的強(qiáng)大轉(zhuǎn)換工具。并以智能化的操作方式使設(shè)計(jì)人員在輕松的環(huán)境下設(shè)計(jì)產(chǎn)品。

IMOLD for SolidWorks是Solidworks環(huán)境下最強(qiáng)大的模具設(shè)計(jì)插件,模具設(shè)計(jì)者可快速進(jìn)行產(chǎn)品設(shè)計(jì),并可隨時(shí)預(yù)覽。利用其自動工具或交互工具,如自動分型面生成工具,型芯、型腔/分割工具及鑲塊設(shè)計(jì)等,IMOLD提供的功能與別的模具設(shè)計(jì)系統(tǒng)相比不可同日而語。IMOLD進(jìn)一步增強(qiáng)了SolidWorks分模的功能,并提供強(qiáng)大的模架庫,利用IMOLD可大大減少塑料模具所需的設(shè)計(jì)、選擇和細(xì)化模架部件和組件的時(shí)間。

1 傳統(tǒng)塑料模具設(shè)計(jì)與制造流程

傳統(tǒng)的塑料模具設(shè)計(jì)都是在二維環(huán)境下進(jìn)行的,其簡要設(shè)計(jì)流程如圖1a所示,采用這種方法設(shè)計(jì)的塑料模具,其制造工藝流程可簡要地用圖1b表示。可看出,這種制造工藝路線是典型的串行路線。由于流程中各步驟的相互制約性較大,因而生產(chǎn)周期就比較長。對于塑料模具中最核心的成型零件,既要進(jìn)行詳細(xì)的二維結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)與繪圖,又要對各個(gè)零件分別進(jìn)行三維實(shí)體建模,以便于數(shù)控加工程序的編制,因此,非常費(fèi)力耗時(shí)。同時(shí),還容易造成加工數(shù)據(jù)與設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)的不統(tǒng)一,增加了產(chǎn)生廢品的幾率。

2 基于SolidWorks/IMOLD的塑料模具設(shè)計(jì)與制造流程

基于solidworks的IMOLD插件以其人性化的操作使塑料模具的設(shè)計(jì)更加簡單,即使在模具設(shè)計(jì)完畢后還可以進(jìn)行修改,極大方便了用戶。基于IMOLD設(shè)計(jì)的塑料模具,其制造流程可以采用并行的工藝路線。

采用這種制造工藝路線,可使模具的設(shè)計(jì)制造周期大太縮短,而且模具的設(shè)計(jì)與制造都是建立在一個(gè)統(tǒng)一的幾何模型之上,保證了模型數(shù)據(jù)的統(tǒng)一性和正確性。隨著CAD/CAM技術(shù)的進(jìn)一步推廣應(yīng)用及數(shù)控加工機(jī)床的普及,這種設(shè)計(jì)制造工藝路線一定會越來越顯示出其優(yōu)越性,并被更加廣泛地應(yīng)用于模具制造領(lǐng)域。

3 基于SolidWorks/IMOLD的轉(zhuǎn)盤注塑模設(shè)計(jì)

基于SolidWorks/IMOLD設(shè)計(jì)的轉(zhuǎn)盤制件的注塑模具,采用三板式雙點(diǎn)澆口,采用一模一腔,其一般設(shè)計(jì)流程如下

(1)IMOLD件中“Core/Cavity Builder”模塊提供了創(chuàng)建型芯、型腔和側(cè)型芯的工具,即分模功能。分模功能可以通過指定形狀和尺寸來創(chuàng)建用于型芯和型腔的原始模坯,并對已設(shè)置收縮率的制件模型進(jìn)行搜索分型面、分型線,并搜尋型芯和型腔表面、對破孔進(jìn)行修補(bǔ),從而分離出所需的型芯和型腔。

利用IMOLD的分模功能來定義分型線和分型面、修補(bǔ)通孔、創(chuàng)建延展曲面,再利用延展曲面分割型芯鑲塊和型腔鑲塊,從而完成分模。

(2)IMOLD插件中提供了“Layout Des遠(yuǎn)ner”和“Feed Designer”模塊,可分別用于模具布局和澆注系統(tǒng)設(shè)計(jì)。用戶只需輸人參數(shù)并指定位置就可以很方便的調(diào)用各種布局、流道和澆口。

(3)IMOLD插件中的“Moldbase Designer”模塊可以幫助用戶從系統(tǒng)自帶的模架廠家的模架庫系列產(chǎn)品中選取合適的模架,將其加入到設(shè)計(jì)方案中。IMOLD中包含了DME、DMs、FUTABA等11家模架廠家的標(biāo)準(zhǔn)模架庫,用戶只需按照自己的設(shè)計(jì)需要,調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)模架,修改細(xì)節(jié)參數(shù)。在調(diào)用模架時(shí),可以通過觀察模架的3D預(yù)覽圖效果,來幫助確定合適的模架類型和尺寸,同時(shí)系統(tǒng)提供了修改功能,對已經(jīng)加入到設(shè)計(jì)方案中的模架進(jìn)行修改。

(4)IMOLD插件中的“Ejector Designer”模塊功能可根據(jù)設(shè)計(jì)要求加入頂桿等頂出零件,并對其進(jìn)行修改、移動等操作。另外,頂出設(shè)計(jì)模塊中還提供了修剪功能,可以使用不同的方法對加入的頂桿按安裝所要求的成型外形進(jìn)行修剪,并可以自動創(chuàng)建頂桿等所通過模板的槽腔。

(5)IMOLD插件中的“C001ing Designer”模塊可以方便地在模具中創(chuàng)建各種簡單或復(fù)雜的冷卻回路。IMOLD為用戶提供了非常友善的界面,可以利用3D草圖技術(shù)來隨時(shí)觀察和創(chuàng)建復(fù)雜的回路。同時(shí),為了加工方便,它可以指定鉆孔面和過鉆部分。每一個(gè)單獨(dú)的回路都是一個(gè)獨(dú)立的文件,位于一個(gè)子裝配文件中。冷卻回路是基于實(shí)體建立的,在設(shè)計(jì)時(shí)可以很方便的根據(jù)需要指定回路如何在模塊上鉆出。

(6)IMOLD為用戶提供了DME、DMS、MISUMI等許多廠家的標(biāo)準(zhǔn)件,通過“Components Gallery”標(biāo)準(zhǔn)件功能,用戶可以非常直觀地將標(biāo)準(zhǔn)件加入到設(shè)計(jì)方案中,如定位圈、澆口套、復(fù)位桿等。在加入時(shí)也可以將標(biāo)準(zhǔn)件修改為其它標(biāo)準(zhǔn)類型或根據(jù)設(shè)計(jì)要求自己定制尺寸。

筆者以轉(zhuǎn)盤注塑模為實(shí)例,采用一模一腔、雙點(diǎn)澆口,模架選用FUTABA公司生產(chǎn)的Type DC型2930模架,采用頂桿頂出,創(chuàng)建冷卻回路。

(7)“IMOLD TOOLS”中為用戶提供了自動切槽功能,利用此功能可以根據(jù)已經(jīng)設(shè)置好的尺寸精度和開槽尺寸自動切槽,生成實(shí)體零件。切槽完畢后,定義爆炸視圖。

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