طراحی قالب در سالیدورک

طراحی قالب در سالیدورک

طراحی قالب در سالیدورک

واژه “قالب” یک کلمه کلی است که دامنه وسیعی از قالب های موجود در صنعت از جمله قالب کشش عمیق ، قالب پرس ، قالب برش ، قالب پانچ ، قالب خم ، قالب تزریق پلاستیک و … را شامل میشود. طراحی قالب در سالیدورک نیازمند داشتن دانش کافی در حوزه قالب سازی است. هریک از قالب های اشاره شده در بالا دارای محاسبات و دانش مخصوص به خود است که در مواقعی مانند قالب های کشش ، برش و پانچ با یکدیگر مشترکاتی دارند و در مواقعی مانند قالب های تزریق پلاستیک و قالب خم به طور کلی مجزا از یکدیگر هستند.

بنابراین در درجه اول باید منظور خود از قالب سازی در سالیدورک را به طور شفاف بیان کنید. شما به دنبال طراحی قالب پرس در سالیدورک هستید یا نیازمند کسب دانش در مورد طراحی قالب تزریق پلاستیک؟ پاسخ به این سوال که چه نوع از آموزش قالب سازی در سالیدورک برای شما مناسب است، اولین قدم جهت کسب اطلاعات در حوزه قالب سازی در سالیدورک است.

بعد از اینکه مشخص کردید قالب مورد نظر شما از چه نوعی است، باید با قطعات کلی یک قالب آشنا شوید. همه قالب ها بدون استثنا از برخی قطعات یکسان تشکیل شده اند که این قطعات در جزییات با یکدیگر متفاوت هستند. این قطعات عبارتند از:

میل راهنما (یا میله راهنما):

این قطعه یک میله استوانه ای سنگ خوره سخت کاری شده با دقت ابعادی و هندسی بسیار دقیق است. وظیفه این میله ایجاد جابجایی بین کفشک بالا و پایین در مسیر مشخص است به گونه ای که از کمترین انحراف از مسیر جلوگیری شود. به عبارت دیگر این میله وظیفه هدایت و راهنمایی سنبه قالب به سمت ماتریس و یا برعکس را برعهده دارد. هرچقدر دقت ابعادی و هندسی این میله بیشتر باشد امکان بروز خطا و انحراف از مسیر کمتر خواهد بود.

بوش راهنما:

فرض کنید که میله راهنما بر روی کفشک پایین قالب فیکس شده است. در این حالت بوش راهنما بر روی کفشک بالای قالب فیکس شده و میله راهنما با عبور از میان آن کار نزدیک کردن دو کفشک به یکدیگر را انجام میدهد. این قطعه نیز دارای دقت ابعادی و هندسی بالا و سطح سنگ خورده و پرداخت شده است. اختلاف اندازه بین بوش راهنما و میله راهنما میتواند بین ۰٫۰۰۱ تا ۰٫۰۱ میلی متر باشد.

سنبه و ماتریس: 

سنبه (پانچ) و ماتریس قطعاتی هستند که هرکدام بر روی یک کفشک قرار گرفته و بر اثر نزدیک شدن کفشک ها به یکدیگر داخل هم فرو رفته و عملیات مورد نظر را انجام میدهند. (برش، پرس، کشش، شکل دهی و …)

قطعاتی که در بالا به آنها اشاره کردیم قطعات اصلی یک قالب را تشکیل میدهند و در همه انواع قالب ها میتوان آنها را در شکل های مختلف پیدا کرد. اما قطعاتی نیز وجود دارند که حضور آنها در قالب الزامی نیست اما وجود آنها عملیات را راحت تر میکند. مانند پران، ورقگیر، فنر برای برگشت قالب، قطعات استپ و هدایت قطعه و … 

حال که با اجزای تشکیل دهنده یک قالب آشنا شدید، با طرح یک مثال به آموزش قالب سازی در سالیدورک خواهیم پرداخت. فرض کنید که قرار است یک قالب کشش عمیق ساده برای کشیدن قطعه فنجانی شکل با قطر ۵۰ میلی متر و عمق ۲۰ میلی متر طراحی کنیم.

مراحل طراحی قالب کشش عمیق در سالیدورک

موضوعی که باید به آن همیشه توجه کنید “استفاده از کمترین امکانات برای بیشترین کاربردها است” بنابراین قالب خود را طوری طراحی کنید که با کمترین تجهیزات و ماشین آلات موجود قابل تولید و کاربردی باشد. تا جایی که میتوانید از مکانیزم های ساده اما کاربردی استفاده نمایید. در این طراحی همه اجزای قالب به صورت استوانه ای مدلسازی شده است تا با استفاده از دستگاه تراش قابل ساخت و ماشین کاری باشد. بنابراین برای تولید این قالب تنها به دستگاه تراش و دستگاه دریل ستونی نیاز است. برخی قطعات استاندارد در سالیدورک نیز موجود است که نیاز به طراحی آنها نیست. این قطعات استاندارد را میتوانید در toolbox سالیدورک مشاهده و استفاده کنید.

تعیین لقی بین سنبه و ماتریس: اولین کاری که باید در این مرحله انجام دهیم محاسبه اختلاف قطر بین سنبه و ماتریس است. از آنجایی که در فرآیند کشش عمیق، قطر داخلی فنجان برای ما هم است و این قطر برابر است با قطر سنبه، بنابراین قطر سنبه را ۵۰ میلی متر در نظر گرفته و لقی را بر روی قطر ماتریس اعمال میکنیم. برای محاسبه لقی از فرمول زیر استفاده میکنیم:

طراحی قالب در سالیدورک

که در آن s ضخامت ورق، B نسبت کشش (D/d) می باشد.

بنابراین برای ضخامت های مختلف ورق این مقدار برابر است با مقادیر زیر:

طراحی قالب در سالیدورک

توجه داشته باشد که دو برابر این مقدار بدست آمده به قطر سنبه اضافه میشود تا قطر ماتریس بدست بیاید. یعنی:

طراحی قالب در سالیدورک

طراحی سنبه: با توجه به قطر سنبه که ۵۰ میلیمتر ، ارتفاع آن که ۷۰ میلیمتر و شعاع گوشه آن که ۵ میلیمتر است، استوانه ای با همین مشخصات در سالیدورک مدلسازی میشود:

طراحی ماتریس: با توجه به محاسبات انجام شده، ماتریس یک دیسک با قطر خارجی ۷۰ میلیمتر، قطر داخلی با توجه به ضخامت ورق و شعاع گوشه ۵ میلیمتر و ارتفاع ۳۰ میلیمتر است:

نگه دارنده سنبه و نگه دارنده ماتریس: هر دو این قطعات به ترتیب برای نگه داشتن سنبه بر روی کفشک بالا و ماتریس بر روی کفشک پایین طراحی شده اند:

طراحی قالب در سالیدورک

نگه دارنده سنبه

طراحی قالب در سالیدورک

نگه دارنده ماتریس

ورقگیر: این قطعه وظیفه حمایت لبه های ورق را در حین فرآیند بر عهده دارد تا از چین خوردگی آن جلوگیری کند:

طراحی قالب در سالیدورک

ورقگیر

قطعات استاندارد در سالیدورک: پیچ، مهره، واشر، فنر، خار، پین و … نیاز به مدلسازی ندارند و همگی آنها در قسمت toolbox سالیدورک با انتخاب اندازه های مختلف در دسترس خواهند بود.

مونتاژ و اسمبلی قالب در سالیدورک: در آخر بعد از مدلسازی همه قطعات در محیط پارت باید آنها را در محیط اسمبلی وارد کرده و با استفاده از دستور mate بر روی یکدیگر مونتاژ کنید:

طراحی قالب در سالیدورک طراحی قالب در سالیدورک

امیدواریم که این مقاله برای شما مفید بوده باشد.

صفحه پروماد را در تلگرام دنبال کنید: @promad.ir

 

فایل کامل این پروژه سالیدورک و پروژه های مشابه را میتوانید از طریق لینک زیر دانلود کنید:

 

8 پاسخ
    • msdkrdn
      msdkrdn says:

      با کلیک کردن بر روی آن پیغام تایید از شما گرفته میشه. بعد از آن قابل استفاده خواهد بود.

      پاسخ

دیدگاه خود را ثبت کنید

Want to join the discussion?
Feel free to contribute!

پاسخی بگذارید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد. بخش‌های موردنیاز علامت‌گذاری شده‌اند *