Painevalut 3. Teoriatausta. Mallinnuksen vaiheet. CAD työkalut harjoituksessa diecasting_3_2.sldprt. CAE DS Kappaleensuunnitteluharjoitukset

Transkriptio

1 Painevalut 3 Juho Taipale, Tuula Höök Tampereen teknillinen yliopisto Hae aloituskappale start_diecasting_3_2.sldprt ja mallinna siihen kansi. CAD työkalut harjoituksessa diecasting_3_2.sldprt Kuva 1: Start_diecasting_3_2.sldprt Teoriatausta Perusteet: päästö, nurkkapyöristys, jne.. Yhtenäinen seinämänpaksuus Materiaalin paksuuserot Teknisen komponentin suunnittelu Koneistusvarat Mallinnuksen vaiheet 1. Luo uusi kokoonpano. Ruudun vasempaan laitaan avautuu valintaruutu. Liitä aloituskappale start_diecasting_3_2.sldprt kokoonpanoon valitsemalla se Open Documents ruudusta tai hakemalla Browse painikkeen kautta. Kiinnitä kappale kokoonpanon origoon valitsemalla OK. 2. Ala mallintamaan uutta kappaletta. Tallenna uusi kappale ilman yhtäkään piirrettä. Liitä uusi kappale kokoonpanoon. Voit aloittaa uuden kappaleen mallinnuksen myös valitsemalla kokoonpanotilassa Insert Component New Part. Näiden valintojen jälkeen valitaan jokin kokoonpanossa olevista pinnoista. Siirryt rautalankamallinnustilaan. Rautalankapiirroksen pohjana on valitsemasi pinta. 3. Ota aloituskappaleesta mitat ja mallinna niiden perusteella kannen ulkomuodot. Älä tee yhtään sidosta (constraint) kokoonpanon kanssa. Mitoita rautalankapiirros ja hävitä kaikki vahingossa muodostuneet sidokset. Katso seuraava kuva rautalankamallin tekemisestä. Tilavuusmallinnus: Extruded Boss/Base Extruded Cut Cut with Surface Shell Fillet Linearn Pattern Pintamallinnus: Offset Surface Ruled Surface Knit Surface Kokoonpano: Mates Insert Component Edit and Open Part Muotti: Draft Analysis Aina, kun kohtaat hankaluuksia työkalujen käyttämisessä, avaa SolidWorks help ja yritä löytää ratkaisu sieltä. Diecasting_3_2 1

2 Kuva 2: Kannen perusmuodon rautalankapiirroksen mallintaminen. 4. Poistu piirrostilasta ja mallinna Extruded Boss/Base piirre, joka ulottuu piirilevyllä olevien matalien komponenttien yli. 5. Trakista, pystytkö siirtämään mallinnettavaa kappaletta kokoonpanon sisällä. Jos kappale liikkuu, sido se meittaamalla. 6. Mallinna Extruded Boss/Base piirre, joka peittää korkean sinisen komponentin ja vaaleanpunaiset komponentit. 7. Suunnittele kannen kiinnitys. Piirilevyn nurkissa on kiinnitysreiät. Yksi vaihtoehto on suunnitella kannen nurkkiin tasot, joihin piirilevy tulee ruuveilla kiinni. (Katso alla oleva kuva.) Kuva 3: Piirilevyn ruuvikiinnitys. Nurkkiin on mallinnettu tasot. 8. Pyöristä nurkkia, missä tarpeen ja tee kappaleesta kuori. 9. Mallinna kappaleeseen jäähdytysrivat ja pyöristä niiden nurkat. Käytä lineaaripatternia ja leikkaa ylimääräiset muodot pois pinnalla. (Katso kuva seuraavalla sivulla.) 10. Mallinna sinisen komponentin ympärille kiinnityselementit. Käytä ruuvitorneja, jos haluat (Katso kuva seuraavalla sivulla). Voit suunnitella myös tasot, kuten nurkkiin kuvassa 3. Taso olisi valettavuuden kannalta parempi vaihtoehto. 11. Pyöristä oikeat nurkat. Älä takerru rivoituksen pyöristyksessä eteen tuleviin ongelmiin, jos niiden ratkaiseminen alkaa viedä liiaksi aikaa. Mallin nurkat voi jättää pyöristämättä ja merkitä toivottu nurkkapyöristys tekniseen piirustukseen. 12. Tarkista Draft Analysis työkalulla. Muokkaa, jos tarpeen. Tarkista myös muodot ja mitat ja muokkaa tarvittaessa. Diecasting_3_2 2

3 Kuva 4: Vasemmalla: Lineaaripatternina mallinnettavia jäähdytysripoja. Oikealla: Ylimääräisten muotojen siistiminen pinnan avulla leikaten. Pursota kappaleen ulkoreunoja myötäilevä pinta, joka on yhdensuuntainen ulkopinnan päästön kanssa. Kuva 5: Ruuvitornit, joihin piirilevy kiinnitetään isoimman komponentin ympäriltä. Tavoitteet oppimiselle Yksinkertaisen kokoonpanon osan suunnittelu Kappaleen muotoaminen kokoonpanon sisällä Opiskeltavat CAD työkalut Tilavuusmallinnus: Extruded Boss/Base, Extruded Cut, Cut with Surface, Shell, Fillet, Linearn Pattern Pintamallinnus: Offset Surface, Ruled Surface, Knit Surface Kokoonpano: Mates, Insert Component, Edit and Open Part Muotti: Draft Analysis Arviointi Hyväksytty Järkevästi suunniteltu kuori, jossa on vähintään 2 asteen päästöt oikeisiin suuntiin ja sopivat nurkkapyöristykset oikeissa nurkissa Erinomainen Järkevästi suunniteltu kuori, jossa on vähintään 2 asteen päästöt oikeisiin suuntiin ja sopivat nurkkapyöristykset oikeissa nurkissa Kappaleelle on valittu valmistusmateriaali, jonka perusteella on laskettu päästökulmat ja pyöristykset Diecasting_3_2 3

4 CAD pikaopas Sketch Ryhmä työkaluja, joilla mallinnetaan rautalankapiirros muiden työkalujen pohjaksi. Insert Boss/Base Extrude Pursottaa rautalankamallilla hahmotettua muotoa määritetyn matkan määritettyyn suuntaan. Insert Cut Extruded Cut Pursottaa rautalankamallia määritetyn matkan määritettyyn suuntaan leikaten reiän pursotuksen kohdalle. Insert Cut With Surface Leikkaa tilavuusmallin pinnalla. Valitse leikkaava pinta ja leikkauksen suunta. Pinnan täytyy ulottua leikattavan tilavuusmallin ulkopuolelle tai juuri sen ulkopintaan. Diecasting_3_2 4

5 Insert Features Shell Tekee tilavuusmallista kuoren, jossa on tietty, parametrina annettu seinämänpaksuus. Valitsemasi seinämät poistuvat. Jos yhtään seimää ei ole valittu, kappaleesta tulee ontto. Insert Features Fillet Pyöristää tilavuusmallissa tai pintamallissa olevan nurkan. Insert Pattern/Mirror Linear Pattern Työkalu kopioi pinta tai tilavuusmalliobjekteja, yksittäisen piirteen tai useita piirteitä valittuun suuntaan. Voit tehdä kopioitavista kohteista jonon tai matriisin. Anna parametrina kopioiden lukumäärä ja niiden välinen etäisyys. Insert Surface Offset Muodostaa olemassa olevasta pinnasta toisen pinnan parametrina annetun mitan päähän alkuperäisestä pinnasta. Uuden pinnan mitat ja esimerkiksi kaarevuussäteet muuttuvat. Jos alkuperäisessä pinnassa on liian pieniä pyöristyssäteitä, voi muodostuva uusi pinta olla rikkoutunut tai ohjelma ei pysty laskemaan sitä lainkaan. Jos työkalun käytössä on ongelmia, kannattaa ensimmäisenä tarkistaa alkuperäisen pinnan pyöristyssäteet. Diecasting_3_2 5

6 Insert Surfaces Ruled Surface Muodostaa pinnan olemassa olevan pinnan reunoista joko sweeppaamalla tai pursottamalla. Voit valita eri ohjausvaihtoehdoista. Insert Surface Knit Surface Liittää kaksi tai useampia erillisiä pintoja yhteen ja muodostaa niistä yhden yhtenäisen pinnan. Jos liitettävät pinnat sulkeutuvat, voit yrittää muodostaa niistä tilavuusmallin. Työkalussa on valintaruutu toimintoa varten. Tools Draft Analysis Näyttää seinämät, joissa on parametrina annettua päästökulmaa suuremmat päästökulmat, punaisella ja vihreällä värillä, päästöttömät seinämät keltaisella ja satulaseinämät sinisellä värillä. Värit ovat ohjelmiston perusasetuksia. Käyttäjä voi muuttaa ne haluamikseen. Diecasting_3_2 6

7 Diecasting_3_2 7