Thiết kế khuôn Cơ bản Siemens NX

Lời nói đầu Phần tài liệu bạn đang cầm trên tay là phần thiết kế khuôn cơ bản, đây là tài liệu cho phần mở đầu của khuôn, do đó các nội dung trình bày sẽ tập trung vào phần lý thuyết để

Trang 2

Mục lục

Khái quát và trình tự thiết kế Moldwizard 4

Những ưu điểm khi dùng Moldwizard 4

Quy trình thiết kế Mold Wizard 5

Cách vào modul Moldwizard 6

Tổng quan về Initialize Project 8

Đánh giá khả năng tách khuôn: 9

Đánh giá về thiết kế của một chi tiết 11

Family molds 15

Mold CSYS 17

Mold CSYS trong family mold 19

Cập nhật độ co cho khuôn 19

Workpiece 20

Product Workpiece, Reference Point 21

Các kiểu bố trí lòng khuôn 21

Rectangular balanced layouts 22

Four-cavity layouts 23

Bố trí Circular radial layouts 25

Xếp dãy Circular constant layouts 27

Mold Tools 28

Tổng quan về Create Box 28

Tạo general bounding box 30

Tổng quan về Split Solid 30

Split hoặc Trim một khối 32

Tổng quan Trim Region Patch 35

Sử dụng lệnh Trim Region Patch 36

Tấm vá cho lõi và cavity 38

Tổng quan về lệnh Split Face 41

Tổng quan về Merge Cavities 45

Merge cavities thành một insert 46

Thực hành tách khuôn 48

TÁCH KHUÔN CHI TIẾT CA NHỰA 48

Tổng quan về Design Inserts 63

Tạo một Design Insert 63

Trim Solid 65

TRUNG TÂM ADVANCE CAD ©

Trang 3

Tổng quan về Extend Solid 70

Mở rộng một khối mặt 71

Tạo reference blends 72

Tooling Motion Simulation 74

Trình tự phân khuôn 81

Tổng quan về lệnh Patch Surfaces 83

Tên của các thông số 91

Tổng quan Base Plate Levels 91

Smart Screw 92

Tổng quan về Slide và Lifter 93

Trim Body 94

Thiết kế lõi trượt 94

Thiết kế chốt đẩy 96

Thiết kế Sub-insert sử dụng thư viện 98

Tổng quan về miệng phun 100

Cuống phun, kênh dẫn, miệng phun và sản phẩm 100

Bố trí lòng khuôn cân bằng hoặc không cân bằng 102

Tổng quan về kênh dẫn 102

Tạo kênh dẫn trên mặt phẳng 104

Tổng quan về tạo kênh làm mát-Mold Cooling Tools 109

Tạo xếp dãy kênh dẫn 110

Tạo kênh dẫn trực tiếp 115

Tổng quan về Connect Channels 116

Tổng quan về Extend Channel 117

Cooling Fittings 119

Trang 4

Lời nói đầu

Phần tài liệu bạn đang cầm trên tay là phần thiết kế khuôn cơ bản, đây là tài liệu cho phần mở đầu của khuôn, do đó các nội dung trình bày sẽ tập trung vào phần lý thuyết để người học có thể hiểu cấu tạo của một bộ khuôn, cách người ta bố trí các sản phẩm khi tách khuôn, các kiến thức liên quan đến bộ phận tiêu chuẩn của khuôn như nhà sản xuất, kích thước, cách phân loại chúng

Tiếp theo các hướng dẫn tác động vào chi tiết khuôn để đánh giá mức độ tách khuôn, khả năng xử lý lỗi của chi tiết thiết kế trước khi phân khuôn Kèm bài tập thực hành đi kèm

File thực hành có thể lấy trực tiếp trên trang chủ www.tinhviet.edu.vn

Phần tập 2 sẽ trình bày hoàn chỉnh thiết kế một bộ khuôn, bạn có thể tự học

nó để tạo một khuôn hoàn chỉnh, chúng tôi sẽ cập nhật tập 2 sớm để bạn nhanh chóng áp dụng vào công việc

Trang 5

Khái quát và trình tự thiết kế Moldwizard

Modul Mold Wizard giúp bạn thiết kế khuôn nhựa và các loại khuôn khác

Bạn có thể tạo mô hình 3D của:

Những ưu điểm khi dùng Moldwizard

Mold Wizard luôn được kiểm tra và cập nhật các tính năng và thông tin mới từ các công ty khuôn và nhà sản xuất

Mold Wizard được thiết kế với các quy trình tự động nhằm giúp bạn thiết kế nhanh các bộ phận và khuôn hoàn chỉnh dù nó có phức tạp

Parting là quy trình tạo lõi và lòng khuôn dựa theo hình dạng của sản phẩm nhựa

quy trình phân khuôn là một quy trình quan trọng trong quá trình thiết kế khuôn Nhất

Trang 6

là các sản phẩm phức tạp Nó cũng là một quá trình tự động với các công cụ hỗ trợ có sẵn trong phần mềm đế khuôn và các bộ phận khuôn tiêu chuẩn đã có sẵn trong các catalogue của nhà sản xuất

Các bộ phận tùy chỉnh bao gồm lõi trượt, và chốt đẩy, sub-inserts, và electrodes, nó cũng được cung cấp trong Standard Parts module

Mold Wizard có giao diện và cách quản lý thân thiện để bạn có thể dễ dàng quản lý các loại chi tiết khác nhau trong thư viện, tùy chỉnh chúng theo các tiêu chuẩn yêu cầu

Để sử dụng Mold Wizard một cách hiệu quả, bạn nên hiểu được quy trình thiết kế khuôn trong thực tế cũng như các lệnh của NX trong thiết kế khuôn

Trong Modeling, bạn nên thành thạo:

 Thay đổi hiển thị và chi tiết làm việc

 Thêm hoặc tạo thành phần

 Tạo và thay thế các thành phần tham chiếu

 Tạo hình học WAVE-linked

Quy trình thiết kế Mold Wizard

Để có thể đạt hiệu quả tối ưu khi thiết kế khuôn bạn phải:

1 Có mô hình của sản phẩm hoặc vẽ nó

2 Phân tích khả năng tách khuôn của chi tiết

3 Xác định các bộ phận cần có trong khuôn Số lượng các thành phần, số lòng khuôn

4 Bắt đầu Mold Wizard và xác định:

o Tên dự án và vị trí lưu file

o Quy luật đặt tên của các thành phần

o Đơn vị đo

o Hệ số co rút nếu có

5 Xác định hệ tọa độ khuôn cho từng sản phẩm trong khuôn:

6 Xác định phôi cho mỗi sản phẩm

Trang 7

9 Xác định các cạnh và mặt phân khuôn

10 Thêm các tấm khuôn

11 Thêm các thành phần khuôn, chốt đẩy, thanh trượt, ti lói, sub-inserts, miệng phun, kênh dẫn, và đường làm mát

12 (Tùy chọn) Thiết kế điện cực

13 Tạo pocket để tạo khe hở cho các thành phần của khuôn và các tấm khuôn

14 Gán vật liệu

15 Tạo bản vẽ

Chuẩn bị mô hình

Bạn cần phải có một mô hình chi tiết chất lượng trước khi bắt đầu Moldwizard

Molded Part Validation : Dùng công cụ đánh giá để biết các vấn đề về góc vát, undercut, và chiều dày thành sản phẩm thay đổi,

Phải tính đến khả năng tách khuôn của chi tiết, nhất là các góc vát

Khi sản phẩm dễ tách khuôn sẽ giúp:

Đơn giản hóa quá trình phân khuôn

Tránh các lỗi và sai hỏng khi tách khuôn

Giúp gia công nhanh chóng lòng khuôn và lõi

Cách vào modul Moldwizard

 Thanh công cụ Application

 Từ Start vào thanh công cụ Standard

Hiển thị thanh công cụ Application

 Trong trạng thái không có chi tiết-No Part, nhấp phải vào thanh công cụ và chọn Application

Thanh Application được hiển thị Lệnh Mold Wizard sẽ xuất hiện trên thanh này

Hiện thị lệnh Start

 Khi không có chi tiết- No Part, trên thanh Standard, chọn Toolbar

Options→Add or Remove Buttons→Standard→Start

Lệnh Start được hiển thị

Trang 8

Bắt đầu modul Mold Wizard

Để khởi động Mold Wizard, thực hiện một trong các trình tự như dưới:

 Click Start và chọn All Applications→Mold Wizard

Thanh Mold Wizard

 Ejector Pin Post Processing

 Slide and Lifter Library

 Pocket

Trang 9

 Mold Drawing Drop-down

Tổng quan về Initialize Project

Với Initialize Project bạn có thể:

 Tạo một khuôn mới

 Thêm một chi tiết vào khuôn đã có để tạo family mold

 Khi tạo một dự án mới bạn phải xác định:

 Template cho lắp ráp

 Đơn vị

 Đường dẫn của file dự án

 Tên dự án

 Hệ số co rút của vật liệu nhựa

 Tự hiệu chỉnh các thông số của vật liệu

Trong hộp thoại Initialize Project vào setting và chọn Material Data Base

Thêm vật liệu vào cột đầu và nhập hệ số co rút cho nó

Có thể hiệu chỉnh hệ số co rút cho vật liệu đã có

Ví dụ như:

CONFIG_NAME PART_SUBDIR TOP_ASM PROD_ASM ACTION

Trang 10

Nếu chỉ muốn đổi tên các thành phần trong khuôn bạn có thể dùng Part Name

Management

, Workpiece Insert Design ,

Để hiển thị hộp thoại Part Name Management, tick vào Rename Components trong các hộp thoại bên dưới

 Initialize Project

 Workpiece Insert Design

 Slider/Lifter Design

 Sub-insert Library

 Electrode Design

Đánh giá khả năng tách khuôn:

Tổng quan về Mold Design Validation

Dùng công cụ này để phân tích các khả năng liên quan đến độ đồng nhất, khả năng tách khuôn, chất lượng khuôn, và nó sẽ hiện thị trong bảng HD3D Tools Check

 Passed with information

 Passed with warning

 Passed

Trang 11

 Passed with information

 Passed with warning

 Failed

Trang 12

Đánh giá về thiết kế của một chi tiết

Bên dưới là ví dụ về các sai hỏng liên quan đến khuôn

1 Trên thanh Mold Wizard, click Mold Design Validation

2 Trong Checkers, tick các đánh giá mà bạn cần thực hiện và bỏ tick cho phần không cần đánh giá

ở ví dụ này, Mold Part Quality và Model Quality được chọn

Trang 13

3 Chọn chi tiết mà bạn muốn kiểm tra, chú ý là hướng của nó phải chính xác Bên dưới là chi tiết được chọn và vector là hướng vẽ của chi tiết, dùng để đánh giá góc vát và undercut

1 (Tùy chọn) Model Quality, trong Parameters, thay đổi Tolerance

Giá trị này sẽ tác động đến thời gian tiến hành kiểm tra Dung sai càng thấp thì kiểm tra càng chính xác và thời gian sẽ lâu hơn

(Tùy chọn) Mold Part Quality được chọn, trong Parameters, thay đổi Draft Angle đến giá trị nhỏ nhất có thể chấp nhận được

Kiểm tra đã được tiến hành

3 Trên thanh Resource, click HD3D Tools tab

4 Trên trang Check-Mate, trong Results, từ danh sách View, chọn theo dưới:

o FlowList + Tree

o Tree

o Tile

5 Trong cây kết quả, lần lượt chọn các biểu tượng Passed with Information ,

Trang 14

6 Mở rộng các biểu tượng thất bại, dấu chéo đỏ nếu nó có các thành phần nhỏ hơn thì cứ mở rộng tiếp

Ví dụ, trong hình dưới, có đến 80 cạnh dính vấn đề về dung sai Tất cả các sai hỏng này được hiện thị trong một danh mục đầy đủ

Muốn xem thông tin cụ thể thì nhấp phải vào phần Flow list bên cột trái và chọn View info

4 Nhấp phải FlowList hoặc trên cây danh mục chọn Show Info View

Trang 15

Thông tin tương ứng với từng lỗi được hiển thị, nhấn mũi tên để qua vị trí khác

Các lỗi liên quan đến góc vát thì các mặt đó tượng tô sáng

Ví dụ về bảng thông tin khi kiểm tra

Trang 16

Đặc điểm kiểm tra Kết quả Chú ý

Mold Part Quality,

Passed with

Mold Part Quality,

Draft Angle Checker

Passed with Information

khuôn Model Quality

Passed with

Failed

Xác định theo các yêu cầu:

 Hình học không đảm bảo về dung sai, các dường, khối cạnh không đúng sai số cho phép

 Thân không liền khối

 Mặt bị chồng

Family molds

Tổng quan về Family molds

Khuôn dùng để sản xuất nhiều chi tiết với các thiết kế khác nhau gọi là family mold ví

dụ như phần nửa trên và nửa dưới của điện thoại bàn

Dùng lệnh này để:

Thay đổi chi tiết thực thi

Trang 17

Kết cấu lắp ráp:

top

layout product (1) product (1) (second instance) product (2) (a different product)

Định vị trí và hướng của các nhóm chi tiết

Dùng lệnh Mold CSYS để:

 Định hướng trục Z dương (như hướng tách sản phẩm khỏi khuôn)

 Mặt phân khuôn theo mặt XY của hệ tọa độ khuôn

Dùng lệnh Cavity Layout để:

 Định vị trí cho sản phẩm trong lòng khuôn

 Phân bố cho khuôn nhiều lòng khuôn

Trang 18

2 Trên thanh công cụ Mold Wizard, click Initialize Project

3 Cứ lần lượt thêm cho từng sản phẩm có đến khi bạn có đủ family cho nó Thay đổi sản phẩm kích hoạt

1 Trên thanh Mold Wizard, click Family Mold

2 Trong Hộp thoại Family Mold, ở Product, chọn thành phần muốn thêm

3 Click OK

Loại bỏ một sản phẩm trong nhóm

1 Trên thanh Mold Wizard, click Family Mold

2 Trong Hộp thoại Family Mold, ở Product, từ danh sách bạn chọn thành phần muốn xóa

4 Click OK , Apply hoặc Cancel

5 Hộp thoại Family Mold

Tổng quan về hệ tọa độ khuôn

Dùng lệnh Mold CSYS để định vị trí lại các chi tiết cho đúng hướng và vị trí trong khối lắp của khuôn

Quy trình thiết lập hệ tọa độ cho khuôn bao gồm :

Trang 19

1 Định hướng cho sản phẩm để hướng ép đúng trục Z

2 Định hướng sản phẩm sao cho mặt phần khuôn nằm ở mặt XY so với đế khuôn

Trong ví dụ dưới, với chi tiết ban đầu (1) và bên cạnh là phần định hướng sản phẩm trong khối lắp (2) dùng lệnh Mold CSYS

Sử dụng Mold CSYS

2 Định hướng WCS để trục Z+ theo hướng ép

3 Định vị gốc WCS nằm trên mặt phân khuôn

4 Canh chỉnh hướng X cho WCS để nó nằm trên lòng khuôn và lõi

5 Hộp thoại Mold CSYS

Thay đổi vị trí của sản phẩm

Khóa vị trí XYZ

Xuất hiện khi Product Body Center hoặc Center of Selected Faces được

chọn

Trang 20

Mold CSYS trong family mold

Thiết lập hệ tọa độ khuôn trong Family Mold

Xác định vị trí của các thành phần trong family mold

Khi một sản phẩm thành phần được load, nó được xem là sản phẩm kích hoạt và dùng hệ tọa độ của nó Ví dụ, nếu bạn tạo mới Mold Wizard và đặt một sản phẩm vào khuôn thì lệnh Mold CSYS sẽ lưu các thông tin này Nếu bạn thêm sản phẩm ha vào bộ khuôn nó sẽ định vị theo sản phẩm được lưu trước đó

1 Trên thanh Mold Wizard, click Shrinkage

Hộp thoại Scale Body được hiển thị

2 Trong Type, chọn các loại độ co mong muốn

3 Rồi nhập thông số độ co ngót vào

o Với phương pháp Uniform, trong Scale Point, chọn điểm tham chiếu trên chi tiết

Trang 21

o Với phương pháp General, trong Scale CSYS, xác định hệ tọa độ tham chiếu

khi đó độ co ngót được xác định theo hướng của mỗi trục

4 Trong Scale Factor, nhập giá trị độ co ngót theo từng trục

 Dùng các khối mặc định như là insert

 Thiết lập các khối insert của riêng bạn

 Dùng các sản phẩm tiêu chuẩn làm insert

 Thêm lõi và lòng khuôn trực tiếp vào tấm khuôn

 Hiệu chỉnh cho lõi và lòng khuôn trước đó

Lưu

ý

Phôi trong mẫu Mold.V1 được làm trong Trong hộp thoại Visualization

Preferences, ở trang Visual, chọn tick Translucency

Product Workpiece, Distance Allowance

Lưu ý Tùy chọn này chỉ khả dụng khi mẫu Original được dùng

Trang 22

1 Trong Hộp thoại Workpiece, ở Workpiece Method, chọn User Defined Block

2 Trong Dimensions, ở Define Workpiece, Definition Type chọn Distance Allowance

3 Click OK hoặc Apply

Product Workpiece, Reference Point

1 Trong Hộp thoại Workpiece, trong Workpiece Method, Workpiece Method list, chọn User Defined Block

2 Trong Workpiece Dimensions, từ Definition Type, chọn Reference Point

3 Trong Workpiece Dimensions, ở Size, trên cột Plus and Minus, nhập

khoảng cách từ điểm tham chiếu

Lưu

ý Cột Total cho biết kích thước tổng của phôi

Product Workpiece, extrude sketch

Lưu ý Phương pháp này chỉ khả dụng trong template Mold.V1

1 Trong Hộp thoại Workpiece, mục Type, chọn Product Workpiece

2 Trong Workpiece, Workpiece Method, chọn User Defined Block

3 Trong Dimensions, mục Limits, ô Start nhập giá trị cho trục Z âm mà bạn muốn đùn tới

4 Trong ô End, type nhập giá trị Z dương mà bạn muốn đùn tới

Trang 23

Khi thêm lòng khuôn nó sẽ theo các trình tự bên dưới

top

layout product (1) product (1) (second instance) product (2) (a different product)

Rectangular balanced layouts

Two-cavity layouts

Trong kiểu bố trí lòng khuôn này thì lòng khuôn đầu tiên được sao chép, sao chép như sau:

Di chuyển vị trí của lòng khuôn đầu tiên đi một khoảng

Xoay ngược lại 180 độ để cân bằng vị trí lòng khuôn

Trong cách bố trí này bạn phải xác định hướng cho nó

Nếu bạn chọn hướng X-axis và dùng two-cavity balanced layout, thì kết quả sẽ trông như dưới

Định dạng
Số trang	41
Dung lượng	2,1 MB