Пресс-формы 3D

Пресс-формы 3D Приложение Пресс-формы 3D предназначено для автоматизации проектно-конструкторских и технологических работ проектирования пресс-форм для литья изделий под давлением из пластмассы, и формирования комплекта технической документации, необходимой для выпуска пресс-формы.

• Анализ 3D-модели детали и проектирование формообразующих элементов пресс-формы.
• Проектирование пакета пресс-формы в автоматическом или интерактивном режиме.
• Контроль конструктивной допустимости деталей пресс-формы как необходимое условие работоспособности пресс-формы.
• Автоматическое формирование в соответствии с ЕСКД комплекта документации, необходимой для выпуска пресс-формы (3D-моделей, сборочных чертежей, спецификаций, деталировок).

Пресс-формы 3D содержит:

• Базу данных оборудования, которая включает более 60 модели термопластавтоматов.
• Базу знаний конструкций пресс-форм с возможностью ее расширения с учетом дополнительных требований пользователя;
• Параметрические библиотеки чертежей конструктивных элементов пресс-форм.

• Проектировать пресс-формы конструкций «съем толкателями», «съем плитой» и их комбинации.
• Проектировать пресс-формы с одной или двумя параллельными плоскостями раскрывания.
• Проектировать пресс-формы с боковым разъемом (ползунами).
• Проектировать пресс-формы с «типичным» или «колонка-крепление» способом центрирования подвижной и неподвижной частей.
• Изменять конструкции и конструктивные особенности элементов пресс-формы с целью полной адаптации технологии изготовления и возможностей инструментального производства.

Пресс-формы 3D — это мощное средство повышения производительности труда конструкторов оснастки, повышения качества проектирования и, как следствие, повышения конкурентоспособности продукции предприятия.

КОМПАС-3D 16

Название: Компас-3D
Версия программы: 16.1.3
Официальный сайт: АСКОН
Язык интерфейса: Русский
Лечение: в комплекте
Тип лекарства: замена файлов

Описание: «Компас-3D» — система трёхмерного моделирования, ставшая стандартом для тысяч предприятий благодаря удачному сочетанию простоты освоения и легкости работы с мощными функциональными возможностями твердотельного и поверхностного моделирования. Главной особенностью продукта можно назвать использование собственного математического ядра и параметрических технологий, разработанных специалистами АСКОН. Основные компоненты КОМПАС-3D — собственно система трёхмерного моделирования, универсальная система автоматизированного 2D-проектирования КОМПАС-График, и модуль проектирования спецификаций и текстовый редактор. Все они просты в освоении, имеют русскоязычные интерфейс и справочную систему.

MS Windows 10 (32- или 64-разрядная)
MS Windows 8 и выше (32- или 64-разрядная)
MS Windows 7 SP1 и выше (32- или 64-разрядная)
MS Windows Vista SP2 и выше (32- или 64-разрядная)
MS Windows XP SP3 (32-разрядная)

Необходимый объем свободного пространства на жестком диске:
для установки Базового пакета — 1,6 ГБ (для x86), 1,5 ГБ (для x64)
для установки Машиностроительной конфигурации — дополнительно 700 МБ (для x86), 800 МБ (для x64)
для установки Строительной конфигурации — дополнительно 1,8 ГБ (для x86), 1,8 ГБ (для x64)
для установки Приборостроительной конфигурации — дополнительно 200 МБ (для x86), 200 МБ (для x64)

функционал по созданию и работе с исполнениями для деталей и сборочных единиц, с последующим автоматическим получением документации (спецификация и чертежи с видами и таблицами исполнений);
учет допуска для всех управляющих размеров в эскизах и операциях построения;
механизмы для работы с крупными сборками: слои, частичная загрузка компонентов, специальные методы оптимизации, позволяющие обеспечить работу со сложными проектами, включающими десятки тысяч подсборок, деталей и стандартных изделий, а также работа со слоями в 3D;
функционал моделирования деталей из листового материала — команды создания листового тела, сгибов, отверстий, жалюзи, буртиков, штамповок и вырезов в листовом теле, замыкания углов и т. д. и также выполнения развёртки полученного листового тела (формирование ассоциативного чертежа развёртки);
специальные возможности, облегчающие построение литейных форм — литейные уклоны, линии разъема, полости по форме детали (в том числе с заданием усадки);
инструменты создания пользовательских параметрических библиотек типовых элементов;
возможность получения конструкторской и технологической документации: встроенная система КОМПАС-График позволяет выпускать чертежи, спецификации, схемы, таблицы, текстовые документы;
встроенные отчёты по составу изделия, в том числе по пользовательским атрибутам;
возможность простановки размеров, обозначений и технических требований в 3D-моделях (поддержка стандарта ГОСТ 2.052–2006 «ЕСКД. Электронная модель изделия»);
поддержку стандарта Unicode;
средства интеграции с различными CAD / CAM / CAE системами;
средства защиты пользовательских данных, интеллектуальной собственности и сведений, составляющих коммерческую и государственную тайну (реализовано отдельным программным модулем КОМПАС-Защита).

«Компас-Spring» — система проектирования пружин;
«Трубопроводы 3D» — система проектирования трубопроводов;
«Кабели и жгуты 3D» — 3D-моделирование электрических кабелей и жгутов и выпуск конструкторской документации на них;
«Металлоконструкции 3D» — автоматизация типовых работ по проектированию каркасов и рам из металлопроката;
«Компас—Электрик» — проектирование электрических схем;
«Стандартные Изделия: Крепёж» — включает крепежные изделия 2D и 3D по ГОСТ, ОСТ 92, ISO, DIN;
«Пресс-формы 3D»;
«3D-библиотека деталей и узлов штампов»;
«3D-библиотека деталей пресс-форм»;
«APM FEM» — система прочностного анализа для «Компас-3D»;

Устанавливаем Базовую часть KOMPAS-3D V16.1.1 из папки KOMPAS-3D_V16.1_x86 или x64.
Устанавливаем Машиностроительную конфигурацию из папки MCAD_V16.2_x86 или x64 и обновление из папки UPDATE_MCAD_16.2.1_x86_x64.
Устанавливаем Строительную конфигурацию из папки AEC_V16.1_x86 или x64.
Устанавливаем Приборостроительную конфигурацию из папки ECAD_V16.1_x86 или x64.
Из пунктов №№ 2,3 и 4 можете выбрать только те, в которых вы будете работать, все ставить не обязательно.
Устанавливаем обновление из папки UPDATE_V16.1.3_x86_x64

Журнал САПР и графика

Галина Волкова, Ирина Зайцева, Олег Зыков, Леонид Тюменцев

Сегодня конструкторы все чаще создают сложные проекты изделий в системах трехмерного твердотельного моделирования. Не остаются в стороне и конструкторы технологической оснастки, хотя надо признать, что многие по старинке проектируют штампы и пресс-формы на плоскости. Причина проста — привычка. Плоское проектирование хорошо освоено, имеются доступные инструменты: в линии программных продуктов КОМПАС это системы КОМПАС-Штамп и библиотека деталей пресс-форм. Однако в плоском проектировании немало проблем, главная из которых — создание чертежей на рабочие части формообразующих штампов и пресс-форм. И эта проблема успешно решается с помощью базового набора функций КОМПАС-3D, поэтому многочисленные пользователи КОМПАС-График постепенно переходят на объемное проектирование.

Мы приведем только два примера оснастки, спроектированной в КОМПАС-3D: пресс-форма (рис. 1 ) и штамп (рис. 2 ), а также расскажем о том, какие возможности пришлось задействовать для создания этих моделей.

Как уже отмечалось, главная задача при проектировании штампов и пресс-форм — это создание документации на рабочие части. В КОМПАС-3D с помощью базовых возможностей и команд эта задача решается довольно легко. В частности, модели формообразующих деталей при проектировании пресс-форм (рис. 3 ) создаются по следующей технологии:

• строится трехмерная модель отливаемой детали с указанием конкретного материала и технологических уклонов на определенных плоскостях;

• создается промежуточная модель-заготовка нужной формы (цилиндр, призма и т.д.), в которую помещается модель отливаемой детали;

• с помощью команд «Вычесть компоненты» и «Объединить компоненты» создаются формообразующие элементы моделей матрицы и пуансона, причем на этом этапе имеется возможность задания коэффициента масштабирования, компенсирующего усадку материала;

• из исходной заготовки создаются две детали — матрица и пуансон, в которых отсекаются ненужные элементы.

В дальнейшем останется только доработать эти детали согласно конструктивной необходимости.

В КОМПАС-3D из отдельных моделей можно создавать трехмерные сборки, а затем выполнять проверку сборок на собираемость с помощью команд проверки пересечений. В процессе создания моделей и сборок можно накапливать информацию для создания спецификации в полуавтоматическом режиме. При необходимости из сборок и отдельных моделей можно получать ассоциативные чертежи, которые автоматически изменяются при внесении изменения в модели.

Однако только базовых возможностей трехмерного моделирования для конструктора оснастки недостаточно. Как правило, в конструкциях штампов и пресс-форм наличествует большое количество стандартных и типовых деталей. Для ускорения процесса проектирования многие пользователи создают собственные базы таких моделей, но в условиях постоянной загруженности специалистов выбрать время для этой работы весьма затруднительно.

До настоящего момента подобные стандартные базы присутствовали в КОМПАС только в качестве двумерных библиотек, а в январе этого года, одновременно с выходом КОМПАС-3D V7 Plus, семейство прикладных библиотек пополнилось двумя новыми библиотеками для конструкторов технологической оснастки — это 3D-библиотека деталей штампов и 3D-библиотека деталей пресс-форм.

Библиотека содержит трехмерные параметрические модели деталей штампов и стандартные таблицы размерных параметров для каждой детали (рис. 4 ). В библиотеке собраны детали, которые часто применяются при проектировании штампов холодной листовой штамповки:

• рабочие детали (пуансоны, матрицы);

• быстросменные рабочие детали;

• направляющие колонки и втулки;

• элементы фиксации (упоры, ножи, фиксаторы, прижимы);

• отлипатели, ограничители, толкатели, траверсы и другие детали;

• крепежные элементы, применяемые при проектировании штампов.

Кроме отдельных деталей, библиотека содержит и сборочные узлы:

• клиновые прижимы по ГОСТ 24531-80;

• хвостовики плавающие по ГОСТ 16719-80 и ряд других.

В библиотеке насчитывается около 250 моделей и таблиц ГОСТ.

Эта 3D-библиотека содержит трехмерные параметрические модели стандартных и типовых деталей пресс-форм и стандартные таблицы размерных параметров для каждой детали (рис. 5 ). Здесь собраны детали, которые чаще всего требуются при проектировании пресс-форм следующих типов:

• для литья под давлением термопластов и цветных сплавов;

• для реактопластов и резины;

• для выплавляемых моделей.

В библиотеке также представлены детали различных конструкций пресс-форм:

• колонки и втулки направляющие;

• ниппели и другие детали;

• крепежные элементы, применяемые при проектировании пресс-форм.

Всего в библиотеке около 90 моделей и таблиц ГОСТ.

При работе с новыми библиотеками конструктор может:

• выбирать размерные параметры деталей из стандартных таблиц;

• создавать новые детали, вводя произвольные (нестандартные) значения параметров;

• размещать детали в трехмерной сборке и при необходимости корректировать координаты привязки;

• на любом этапе работы редактировать значения размерных параметров и координаты расположения объектов в сборке.

Работа начинается с выбора нужной группы деталей, которые сгруппированы в библиотеках по функциональному назначению. Выбирать можно либо из меню библиотеки, либо, что более удобно, с помощью компактных инструментальных панелей, которые становятся доступными автоматически при подключении библиотеки к системе КОМПАС 3D V7 Plus. Выбор детали из базы и ввод ее параметров осуществляются в диалоге свойств объекта (рис. 6 ). Чтобы обеспечить наглядность при выборе деталей из группы и при вводе параметров детали, в диалоге свойств предусмотрено слайдовое окно, где содержится изображение детали с указанием условных обозначений размерных параметров.

Сначала положение объекта в сборке указывается курсором, но затем его можно изменить, в том числе посредством ввода координат (рис. 7 ). Имеется также возможность поворота объекта относительно собственных осей координат.

При вставке детали в сборку информация о ней автоматически заносится в спецификацию. О том, как формируется эта информация, можно узнать из вкладки «Спецификация» окна свойств детали (рис. 8 ). Здесь можно просмотреть и отредактировать их исходные записи, а также указать, нужно ли создавать объект спецификации и в какой раздел его помещать — в «Детали» или в «Стандартные изделия».

Для деталей из библиотеки предусмотрена возможность автоматического создания деталировочных чертежей (рис. 9 ). При их формировании система создает бланк чертежа, в котором заполнены основная надпись и технические требования на деталь. Присутствуют также проекции детали, которые были выбраны ранее. При редактировании параметров детали в сборке автоматически выполняется обновление изображений проекций на деталировочном чертеже.

Библиотеки поддерживают два типа баз данных — Microsoft Access и Microsoft SQL Server, а также два разных справочника материалов — собственный встроенный и корпоративный справочник материалов и сортаментов АСКОН. Обе эти настройки, как и еще несколько пунктов, можно найти в меню настроек обеих библиотек (рис. 10 ).

Широкие функциональные возможности данных библиотек в сочетании с возможностями системы КОМПАС-3D V7 Plus, разнообразие стандартных и типовых деталей в базах библиотек — все это позволяет значительно сократить затраты времени на проектирование технологической оснастки и обеспечивает высокое качество документации.

В качестве примера приведем две конструкции, реализованные с использованием новых библиотек: модель гибочного штампа (рис. 11 ) и модель пресс-формы (рис. 12 ).

Переход от двумерного проектирования к трехмерному открывает неограниченные возможности не только в области проектирования, но и в области изготовления технологической оснастки. Использование электронных твердотельных моделей позволяет уйти от бумажного проектирования. Модель изделия, созданная разработчиком, может быть использована конструктором по технологической оснастке, а модели деталей штампа или пресс-формы можно применять для изготовления деталей штампов и пресс-форм на станках с числовым программным управлением. Твердотельное проектирование позволяет ускорить процесс освоения новых видов изделий за счет повышения качества разработок, существенного сокращения времени на конструкторско-технологическую подготовку производства и на изготовление технологической оснастки.

Многие предприятия уже освоили новый подход к проектированию технологической оснастки. В прошлом году на «Конкурсе АСов КОМПьютерного 3D-моделирования» специальный приз за лучший проект по разработке технологической оснастки получило одно из крупнейших предприятий российской шинной промышленности — ОАО «Омскшина», которое представило трехмерную модель пресс-формы для вулканизации покрышек ВлИ-5 (рис. 13 ). Изделие состоит из 148 деталей и может служить отличным примером возможностей современных систем трехмерного проектирования в разработке оснастки.

КОМПАС-3D в конструировании технологической оснастки

САПР и графика, №4/2005 2005

Галина Волкова, Ирина Зайцева, Олег Зыков, Леонид Тюменцев

Все больше конструкторов создают сложные проекты изделий в системах трехмерного твердотельного моделирования. Не остаются в стороне и конструкторы технологической оснастки. Хотя надо признать, что многие по старинке проектируют штампы и пресс-формы на плоскости. Причина проста: привычка. "Плоское" проектирование хорошо освоено, и к тому же есть доступные инструменты. В линии программных продуктов КОМПАС это системы КОМПАС-Штамп и Библиотека деталей пресс-форм. Однако в "плоском" проектировании немало проблем. Основная - создание чертежей на рабочие части формообразующих штампов и пресс-форм.

Эта проблема успешно решается с помощью базового набора функций КОМПАС-3D. Поэтому многочисленные пользователи КОМПАС-График постепенно переходят на объемное проектирование. Приведем только два примера оснастки, спроектированной в КОМПАС-3D: пресс-форма (рис. 1) и штамп (рис. 2). Какие возможности пришлось задействовать для создания этих моделей?

• строится трехмерная модель отливаемой детали с указанием конкретного материала и технологических уклонов на определенных плоскостях;
• создается промежуточная модель-заготовка нужной формы (цилиндр, призма и т.д.), в которую помещается модель отливаемой детали;
• с помощью команд "Вычесть компоненты" и "Объединить компоненты" создаются формообразующие элементы моделей матрицы и пуансона, причем на этом этапе имеется возможность задания коэффициента масштабирования, компенсирующего усадку материала;
• из исходной заготовки создаются две детали - матрица и пуансон, в которых отсекаются ненужные элементы.

Далее остается только доработать эти детали в соответствии с конструктивной необходимостью.

Естественно, что в КОМПАС-3D из отдельных моделей можно создавать трехмерные сборки, а затем выполнять проверку сборок на собираемость с помощью команд проверки пересечений. В процессе создания моделей и сборок можно накапливать информацию для создания спецификации в полуавтоматическом режиме.

При необходимости из сборок и отдельных моделей можно получать ассоциативные чертежи, которые автоматически изменяются при внесении изменения в модели.

Рис. 3. Получение формообразующих деталей: а - модель отливаемой детали, б - промежуточная модель-заготовка, в и г - матрица и пуансон.

Однако базовые возможности трехмерного моделирования - еще не все, что нужно конструктору оснастки. Как правило, в конструкциях штампов и пресс-форм присутствует достаточно большое количество стандартных и типовых деталей. Для ускорения процесса проектирования многие пользователи создают свою базу таких моделей. Но при постоянной загруженности специалистов выбрать время на эту работу проблематично.

До настоящего момента подобные стандартные базы присутствовали в КОМПАС только в качестве двумерных библиотек. И вот в январе 2005 года, одновременно с выходом КОМПАС-3D V7 Plus, семейство прикладных библиотек дополнилось двумя новыми библиотеками для конструкторов технологической оснастки. Это 3D-библиотека деталей штампов и 3D-библиотека деталей пресс-форм. Познакомимся с краткими техническими характеристиками новых продуктов.

• рабочие детали (пуансоны, матрицы);
• быстросменные рабочие детали;
• плиты;
• направляющие колонки и втулки;
• хвостовики;
• элементы фиксации (упоры, ножи, фиксаторы, прижимы);
• отлипатели, ограничители, толкатели, траверсы и другие детали;
• крепежные элементы, применяемые при проектировании штампов.

• клиновые прижимы по ГОСТ 24531-80;
• хвостовики плавающие по ГОСТ 16719-80 и ряд других.

Всего же библиотека насчитывает около 250 моделей и таблиц ГОСТ.

• пресс-форм для литья под давлением термопластов и цветных сплавов;
• прессовых пресс-форм для реактопластов и резины;
• пресс-форм для выплавляемых моделей.

• плиты, матрицы;
• колонки и втулки направляющие;
• втулки литниковые;
• колонки лекальные;
• хвостовики;
• фиксаторы, упоры;
• контртолкатели;
• ниппели и другие детали;
• крепежные элементы, применяемые при проектировании пресс-форм.

Всего в библиотеке около 90 моделей и таблиц ГОСТ.

• выбирать размерные параметры деталей из стандартных таблиц;
• создавать новые детали, вводя произвольные (нестандартные) значения параметров;
• размещать детали в трехмерной сборке и при необходимости корректировать координаты привязки;
• на любом этапе работы редактировать значения размерных параметров и координаты расположения объектов в сборке.

Работа начинается с выбора нужной группы деталей, которые в библиотеках собраны по функциональному назначению. Выбирать можно либо из меню библиотеки, либо, что более удобно, из компактных инструментальных панелей. Они автоматически становятся доступными при подключении библиотеки к системе КОМПАС-3D V7 Plus.

Выбор детали из базы, ввод параметров детали осуществляется в диалоге свойств объекта (рис. 6). Чтобы обеспечить наглядность при выборе деталей из группы и вводе параметров детали, в диалоге свойств предусмотрено слайдовое окно. Оно содержит изображение детали, на котором показаны условные обозначения размерных параметров.

Рис. 6. Выбор детали из меню, выбор значений размеров из таблиц и их редактирование

Изначально положение объекта в сборке указывается курсором, но затем можно отредактировать это положение, в том числе вводом координат (рис. 7). Также имеется возможность поворота объекта относительно собственных осей координат.

При вставке детали в сборку информация о ней автоматически заносится в спецификацию. Возникает вопрос: как формируется эта информация? Ответ можно найти на вкладке Спецификация все того же окна свойств детали (рис. 8). Здесь можно просмотреть исходные записи и отредактировать их при необходимости, а также указать, создавать ли вообще объект спецификации и в какой раздел его помещать (Детали или Стандартные изделия).

Рис. 8. Создание объектов спецификации и редактирование данных для заполнения записей

Для деталей из библиотеки предусмотрена возможность автоматического создания деталировочных чертежей (рис. 9). При их формировании системой создается бланк чертежа, в котором заполнены основная надпись и технические требования на деталь. Конечно же, присутствуют проекции детали, которые были выбраны ранее. При редактировании параметров детали в сборке автоматически выполняется обновление изображений проекций на деталировочном чертеже.

Библиотеки поддерживают два типа баз данных: Microsoft Access и Microsoft SQL Server. И два разных справочника материалов: свой встроенный и корпоративный справочник материалов и сортаментов АСКОН. Обе эти настройки, а также еще несколько пунктов можно найти в меню настроек обоих библиотек (рис. 10).

Широкие функциональные возможности библиотек в сочетании с возможностями системы КОМПАС-3D V7 Plus, разнообразие стандартных и типовых деталей в базах библиотек позволяют существенно сократить затраты времени на проектирование технологической оснастки и обеспечивают высокое качество документации.

В качестве примера приводим две конструкции, реализованные уже с использованием новых библиотек: модель гибочного штампа (рис. 11) и модель пресс-формы (рис. 12).

Переход от "плоского" проектирования к трехмерному открывает неограниченные возможности не только в области проектирования, но и в области изготовления технологической оснастки. Использование электронных твердотельных моделей позволяет уйти от "бумажного" проектирования. Модель изделия, созданная разработчиком, может быть использована конструктором по технологической оснастке, а модели деталей штампа или пресс-формы можно использовать для изготовления деталей штампов и пресс-форм на станках с числовым программным управлением.

Применение твердотельного проектирования позволит ускорить процесс освоения новых видов изделий за счет повышения качества разработок, существенного сокращения времени на конструкторско-технологическую подготовку производства и на изготовление технологической оснастки.

Отметим, что многие предприятия уже освоили новый подход к проектированию технологической оснастки. На "Конкурсе АСов КОМПьютерного 3D-моделирования" 2004 года специальный приз за лучший проект по разработке технологической оснастки получило одно из крупнейших предприятий российской шинной промышленности ОАО "Омскшина». Оно представило трехмерную модель пресс-формы для вулканизации покрышек ВлИ-5 (рис. 13). Изделие состоит из 148 деталей и хорошо иллюстрирует возможности современных систем трехмерного проектирования в разработке оснастки.