THIẾT KẾ KHUÔN BẰNG CATIA

THIẾT KẾ KHN (dùng CATIA)
1. Vào mục cơng cụ thiết kế gia công khuôn
Phần này hướng dẫn bạn cách sử dụng công cụ thiết kế gia công khuôn
1. Chọn Start->Mechanical Design->Lệnh Mold ToolingDesign để mở workbench cần thiết.

Workbench Mold Design giờ đây đã được kích hoạt:

Chú ý là "Product" được hiển thị trên cây thuyết minh.


-2

2. Gọi chi tiết gia công.
Phần này hướng dẫn bạn cách gọi lại một phần tử để đúc.
1. Kích đúp chuột vào 'Product1'trên cây thuyết minh để kích hoạt nó.
Giờ đây nó đã đổi màu sang màu da cam.
2. Chọn Insert->Lệnh Existing Component từ thanh main menu.

Mở file GettingStarted01.CATPart từ thư mục mẫu.
Đây là chi tiết cần làm khuôn

Chú ý là Chi tiết bây giờ đã có trên cây thuyết minh.

Tệp chi tiết phải chứa đựng bản thân chi tiết cùng với tất cả các bề mặt cần thiết cho việc tách lõi và
hốc.
Số của chi tiết (trong properties) phải là MoldedPart.


2.1 Chuẩn bị chi tiết để làm khuôn
Phần này hướng dẫn bạn cách chuẩn bị chi tiết trước khi tạo thành mẫu (có những yếu tố cần thiết)
để làm khn.

1. Tạo một CATPart mới bằng cách vào File >New và chọn
Part trong danh sách. Nháy phải vào Part ở cây thư mục,
chọn properties, vào Product tab và lấy tên Part Number
của nó là MoldedPart.

2.
Mở file Tel.CATPart trong thư mục Samples. Điều đó sẽ
giúp mở ra một cửa sổ mới .
Chọn PartBody trong cây thư mục và copy nó .
Chọn Part trong cửa sổ MoldedPart và sử dụng chức năng
đặc biệt Paste trong menu ngữ cảnh .
Chọn AsResultWithLink trong hộp thoại và kích chuột
vào Apply.Điều này đảm bảo rằng nếu chi tiết ban đầu để
làm khn mà bị sửa thì chi tiết trong MoldedPart cũng
sẽ được sửa

3.Bây giờ bạn có thể thực hiện thao tác để tính tốn tỷ lệ co ngót.
Đi tới workbench PartDesign bằng cách vào Start>Mechanical Design>Part Design.
Chọn Geometry_of_Phone_Reference_PartBody trên cây thuyết minh và chọn Define In Work Object
trong menu ngữ cảnh.
Kích chuột vào biểu tượng scaling

.

Nhập giá trị tỷ lệ là 1.03(ví dụ như thế) và chọn mặt xy trên cây như tham khảo và nhấn nút OK.

Lặp lại công việc này đối với với mặt yz và zx với các giá trị tỷ lệ khác nhau .


4.Bây giờ xác định phương kéo .

Chọn View>Render style...>Customize view và tích vào Material trong
hộp thoại và nhấn OK.
Kéo hệ trục vào chi tiết.

Kích chuột vào biểu tượng Draft analysis

.

Phần tử mà bạn nhìn thấy bây giờ có màu xanh lá cây cho bạn biết rằng bạn
đã chọn hướng kéo sang phải bằng hệ trục. Hướng kéo sẽ là theo hướng Z.

5. Vào workbench Generative Shape Design với Start > Shape > Generative Shape Design.
Một cái open body đã được tạo ra . Sửa các thuộc tính của nó và đặt tên cho nó là PartingBody.

6.Kích chuột vào biểu tượng Join

.

Chọn tất cả các cạnh dưới của chi tiết .
Nhấn OK trong hộp thoại để xác nhận lại hành động.
Chọn kết nối mới trên cây thuyết minh.
Sử dụng menu ngữ cảnh để mở các thuộc tính của nó và
gọi nó là PartingLine.


7. Bây giờ bạn sẽ điền đầy vào lỗ trên chi tiết.
Thực hiện thao tác Join trên đường cong xung quanh
lỗ và nhấn OK trong hộp thoại .

8.

Kích chuột vào biểu tượng Fill

.

Chọn Join.2 trên cây thuyết minh . Nhấn OK trong hộp thoại.
Lỗ đã được điền đầy.

9.Việc tiếp theo mà bạn phải làm là tạo bề mặt phân khuôn.
Chọn biểu tượng Sweep

.

Chọn nút kiểu Line Profile trong hộp thoại.
Chọn With reference surface cho Subtype.
Chọn PartingLine trên cây thuyết minh cho đường cong hướng dẫn.
Chọn mặt xy trên cây thuyết minh cho bề mặt Reference.
Nhập giá trị 20 mm cho Length 1.
Kích chuột vào hộp thoại Angle để kích hoạt OK và nút Apply
. Nhấn OK.
Bề mặt chi tiết đã được tạo thành (nếu nó được tạo thành theo hướng
khơng đúng bên trong chi tiết thì tráo đổi giá trị của Length1 và Length 2).
Sử dụng menu ngữ cảnh ,thay đổi tên của tấm dưỡng đúc thành PartingSurface.


10.Kích chuột vào biểu tượng extract(trích)

.

Chọn Tangent continuity cho kiểu Propagation type và kích chuột vào bất cứ mặt nào trong

các mặt ở phía trên trong góc nhìn của hộp thoại To Extract.
Quay chi tiết lại và lặp lại bước này cho bề mặt dưới .

11.Kích chuột vào biểu tượng Join
.
Chọn PartingSurface,điền đầy và đoạn trích đầu tiên trên cây thuyết
minh.Khơng tích vào lựa chọn Check connexity.
Nhấn OK.
Chọn New Join trên cây . Sử dụng menu ngữ cảnh , chọn Properties và đổi tên
thành CavitySurface.
Lặp lại thao tác trên với parting surface,điền đầy và trích ra lần thứ hai . Gọi
kết nối mới là CoreSurface.


Cây thuyết minh của bạn sẽ có dạng như sau:

2.2 Khởi tạo khuôn cơ bản
Công cụ thiết kế khuôn sẽ giúp bạn tạo ra tập hợp của các tấm để tạo thành khn.
Bạn cũng có thể thêm các tấm mới vào và chèn chúng vào một khn đã có sẵn.
Create a user-defined mold-base: đặt lại các tham số của các tấm khuôn mà bạn muốn định nghĩa
ở trong hộp thoại .
Create a standard mold base: Kích chuột vào biểu tượng tài liệu trong hộp thoại để chọn một xác
định sơ lược của khuôn từ dữ liệu được cung cấp thêm.
Thêm một tấm vào một khn đã có sẵn .
Chèn thêm vào khn đã có sẵn.


-8

2.3 Những bộ phận cơ bản của khuôn

Trong phần này bạn sẽ tìm thấy sự mơ tả chi tiết về tất cả các phần tử khuôn cơ bản với các thủ tục liên quan để
định vị chúng vào, hoặc xoá chúng đi từ khn.
Các phần tử được nhóm lại với nhau theo kiểu của chúng:
Các phần tử khuôn

Các phần tử dẫn hướng

Các phần tử định vị


các phần tử kẹp chặt

Ejection components

Injection components

Các phần tử hỗn hợp

-9


Có 4 chương về tạo lập những phần tử cơ bản:

2.4 Tách các bộ phận
Phần này hướng dẫn bạn cách chia tấm hốc và tấm lõi bởi một bề mặt.
Bạc cuống rót(đậu rót) và các phần tử khác cũng có thể chia ra.
Một bề mặt chia có thể là lõi , hốc hoặc bất kỳ một bề mặt giữ nào khác.
Khi chia một phần tử , tất cả các bộ phận chứa trong phần tử sẽ bị chia ra.Nếu có một bộ phận mà bạn
khơng muốn chia thì hãy đổi tên nó bằng cách thêm một đường gạch chân ở phía trước (ví dụ body1
thành body1).

Khi số lượng ví dụ của phần tử lớn hơn 1,một hộp thoại thông báo cho bạn rằng phần tử đó khơng thể
chia được.
Nếu bạn muốn chỉ có một ví dụ trên một tham khảo,hãy kích hoạt vào lựa chọn Many instances by
reference trong Tools > Options > Mold Tooling Design > Component.
Mở Split.CATProduct trong thư mục samples/Split
Chọn CavityPlate trên cây thuyết minh và sử dụng chức năng Split Component trong menu ngữ cảnh.


Nhấn OK.
Hộp thoại Split definition hiển thị với CavitySurface là bề mặt được đề nghị chia.

Chọn CorePlate trên cây thuyết minh và sử dụng chức năng Split Component trong thực đơn ngữ cảnh.

Hộp thoại Split definition hiển thị với dòng chữ No Selection ( bởi vì

khơng tìm thấy bề mặt lõi nào trong MoldedPart).

Mở rộng cây thuyết minh và chọn CoreSide trong MoldedPart.
Nhấn OK.


Đây là kết quả:

Phần của phần tử được giữ lại sau thao tác chia phụ thuộc vào khuôn và phần tử.
Chọn lựa chọn phương hiển thị trong hộp thoại Split Definition để hiển thị các mũi tên chỉ báo mặt nào
của phần tử được giữ lại.

2.5 Lưu giữ dữ liệu.
Phần này hướng dẫn bạn cách lưu giữ dữ liệu của bạn sau mỗi lần bạn tạo ra khuôn.
1. Tạo ra một thư mục nơi bạn muốn cất giữ dữ liệu của bạn.

2. Sử dụng File->Save All.

3. Sử dụng File>Send to>Directory và chỉ dẫn tới thư mục mà bạn
vừa tạo ra.


4.Kích chuột vào mũi tên kép hướng xuống để chọn tất cả các
phần tử muốn copy.

5. Ấn OK. Tất cả các phần tử tạo thành khuôn của bạn bây giờ nằm trong thư mục MyNewMold.


3 Xác định khuôn cơ sở
Phần này hướng dẫn bạn cách tạo ra và định nghĩa cơ sở khuôn.
1. Chọn Insert ->MoldBase
Component->Lệnh Mold
Plates từ thanh main menu
hoặc click đúng vào biểu
tượng Mold"
trên thanh
công cụ.
Một hộp thoại xuất hiện để
bạn định nghĩa các tham số
của khuôn sẽ được tạo thành:
Đồng thời, một phác thảo của
khn cơ sở được trình bày
trên chi tiết.
2. Kích chuột vào biểu tượng catalog để mở trình duyệt catalog.

3. Kích đúp chuột vào Dme để chọn phần

mở rộng.Kích vào nút Table.Kéo xuống
dịng 37 và kích đúp chuột vào phần

tham khảo N3035 trong bảng(đẩy nút
Table để hiển thị bảng)
Nhấn OK.


4.

Khi bảng chính được hiển thị lại,kích vào biểu tượng
bảng thiết kế cho hốc:

Chọn cấu hình 1319 trong hộp thoại được hiển thị.
Kích vào OK để cho sự lựa chọn của bạn có hiệu lực sau
đó lặp lại bước này đối với lõi.
5.Kích chuột vào OK để làm cho sự lựa chọn của bạn
đối với tồn bộ cơ sở khn có hiệu lực.
Phác thảo của cơ sở khn được hiển thị với các màu
khác nhau cho mỗi tấm.

iệu
để làm cho sự lựa
thảo của cơ sở khuôn


6.Kích chuột vào OK trong hộp thoại "Creat a New Mold" để làm cho cơ sở khn có hiệu lực lần cuối
cùng. Khuôn đã được tạo xong.

Chú ý rằng các đặc tính của khn được thơng báo trong cây thuyết minh.

4. Định vị chi tiết
Bước này chỉ cho bạn biết làm thế nào để định vị
một chi tiết phù hợp với chuẩn của khn cơ bản
mà bạn vừa tạo thành.
Có hai hệ thống trục toạ độ trong góc nhìn và trên
cây thuyết minh,một trong MoldedPart và một
trong Mold.

Chúng ta sẽ làm đồng nhất hệ truc toạ độ của
MoldedPart (Chi tiết mẫu) với hệ truc toạ độ của
Mold (khn).

1.Kích chuột vào biểu tượng Snap
Xem trong Assembly Design để có thêm thơng tin.
2.Chọn hệ trục MoldedPart.
3.Chọn hệ trục Mold.
Bạn chú ý rằng vỏ điện thoại sẽ nhích lên một
chút và bây giờ ta chỉ thấy có một hệ thống trục
toạ độ .

Bạn cũng có thể sử dụng biểu tượng Manipulate

để định vị chi tiết bằng tay.


5. Chia lõi và hốc
Phần này hướng dẫn bạn cách xác định và chia lõi và hốc trên chi tiết làm khuôn.
1. Chọn tấm hốc trên cây thuyết minh bằng cách kích chuột vào CavityPlate trong Injection Side của

khn.
2. Mở menu contexttual bằng cách bấm chuột phải và chọn CavityPlate.1 object->Lệnh Split
Component.

Trong trường hợp này,CavitySurface được chọn là bề
mặt chia bởi vì một bề mặt với tên như vậy đã được
tìm thấy trong MoldedPart,nếu khơng tìm thấy bề mặt
nào với tên này (No Selection) bạn sẽ phải chọn một
từ MoldedPart.
Việc chia được thực hiện tự động trên tấm hốc.


3.Làm tương tự với tấm lõi bằng cách chọn nó từ Ejection Side trên cây thuyết minh và chia ra qua
menu ngữ cảnh (contextual menu).

Trong trường hợp này,CavitySurface được chọn là bề mặt chia
bởi vì một bề mặt với tên như vậy đã được tìm thấy trong
MoldedPart,nếu khơng tìm thấy bề mặt nào với tên này (No
Selection) bạn sẽ phải chọn một từ MoldedPart.


Việc chia được thực hiện tự động trên tấm lõi .
4. Nếu muốn có được một sự trình bày tốt hơn của việc chia toàn bộ các tấm hốc và lõi ,hãy ẩn đi chi
tiết làm khn và sự trình bày của mặt phun vào, sử dụng lệnh ngữ cảnh Hide/Show
Dưới đây là cái mà bạn sẽ nhận được:


6. Chèn các chốt dẫn hướng dẫn vào khuôn
Phần này hướng dẫn bạn cách chèn các phần tử của khuôn vào một khuôn đã chọn.
Trong bài tập này bạn sẽ chèn 4 chốt dẫn hướng dẫn vào các điểm đã có trước.

1. Kích chuột vào biểu tượng Add Leader Pin.

.
2. Sử dụng phần xem danh mục (Browser) để mở những tài liệu có liên quan và chọn nhà
cung cấp Dme:
Tiếp tục có thể chọn chốt dẫn hướng cụ thể như sau:

sau đó:
Kích đúp chuột vào phần tham khảo để mở hộp thoại xác định chốt dẫn hướng dẫn.
Khi know-how rules được thực hiện,thì bộ lọc chỉ gọi ra các chốt dẫn hướng dẫn với một
giá trị đường kính phù hợp.


3. Đầu tiên hãy chọn một điểm có vịng trịn kín (khơng phải dấu thập) trên khn .
Nếu như điểm đó có tên là LeaderPini (i = 1 đến 4), ba chốt dẫn hướng dẫn khác mà được
tự động được đặt trên các điểm khác cũng sẽ có tên LeaderPini.
Để tạo thành các lỗ lắp ghép với các chốt dẫn hướng dẫn,hãy đặt From và To elements
tương ứng với ClampingPlate và CavityPlate.
Chọn vào tuỳ chọn hướng ngược lại trong hộp thoại xác định Leader Pin.
Bạn nhận được kết quả dưới đây:


- 23
4.Kích chuột vào Ok để hồn thành cơng việc tạo ra các chốt dẫn hướng dẫn.

5.
Nếu như
bạn chưa thoả mãn với một trong các chốt dẫn hướng dẫn đã được tạo ra, thì hãy chọn
nó
củatrong

nó. cây thuyết minh, sau đó sử dụng menu ngữ cảnh Edit LeaderPin hoặc Delete Component


7. Đặt các chốt đẩy sản phẩm vào khuôn.
Phần này hướng dẫn bạn cách đặt các bộ phận của khuôn vào khuôn đã chọn.
Trong bài tập này bạn sẽ tạo ra và đặt một chốt đẩy vào khn.
..
1. Kích chuột vào biểu tượng Add Ejector Pin
2. Trong hộp thoại mở rộng tài liệu,chọn phần thêm Hasco và tiếp tục đi vào xác định cụ thể hơn về chốt
đẩy như dưới đây:

3. Kích đúp chuột vào phần tham khảo để gọi ra hộp thoại xác định chốt đẩy.
Để chọn trên hình bề mặt dưới cùng EjectorPlateA được dễ dàng hơn, hãy ẩn đi có mặt của SettingPlate
và EjectorPlateB.
Khi know-how rules được áp dụng thì bộ lọc chỉ cho phép các chốt đẩy với một giá trị độ dài phù hợp.
4. Bắt lấy mặt đáy trên EjectorPlateA như chỉ ra dưới đây:


5.Định vị chốt đẩy trên lưói toạ độ và xác định nghĩa các tấm muốn khoan trong hộp thoại từ Ejector đến
Core Plate.Chọn vào lựa chọn Reverse Direction.

6.

Kích chuột vào OK để làm cho sự tạo thành chốt đẩy có hiệu lực.Dưới đây là kết quả cuối cùng: