موضوع : مقدمه ای بر طراحی قالب

توضیح : این فایل به صورت ورد و آماده چاپ می باشد

مقدمه اي بر طراحي قالب
مقدمه
طراحي قالب که بخش بزرگي از مهندسي ابزار را تشکيل مي دهد موضوعي پيچيده و جالب                        مي باشد. همچنين يکي از ضروريترين بخشهاي مباحث طراحي ابزار است. طراحان قالب به واسطه ي طراحي قالب هايي جهت توليد قطعات  پرس کاري، وايجاد قطعات از ورقه هاي فلز،مونتاژ قطعات، و همچنين انجام پروسه هاي گسترده ي ديگري، به وجود آمده اند.
1_ کپي نقشه
پس از آنکه قالب روي کاغذ رسم طراحي شد، يک کپي از نقشه جهت استفاده آن در کارگاه تهيه          مي شود. اين کارگاه جايي است که قالب در آن عملا ساخته مي شود. با توجه به کچي نقشه، قالب ساز، قالب را دقيقا طبق خواسته ي طراح، مي سازند.
چنين نقشه اي بايد کامل و دقيق باشد و نماهاي مورد نياز، ابعاد، توضيحات، و خصوصيات را دقيقا بيان کند. اگر قالب ساز در حين کار مجبور به پرسش سوالات متعددي شود، مطمئنأ طراحي و نقشه ي ضعيفي به او ارائه شده است. طراحان قالب زبردست جهت کار يابي مشکلي ندارند و کمتر در دسترس هستند، زيرا صنعت پرس کاري و قالب سازي که طراحان با آن در تماس هستند، بسيار پر تحرک و پر کار مي باشد. کپي نمونه نقشه درصفحه 4 نشان داده شده است.
قطعات پرسکاري
اين گونه قطعات از ورقه هايي از مواد مورد نظر بريده و شکل داده شده اند.
به اطراف خود نگاه کنيد هر جا ممکن است موجود باشد. بسياري از قطعات ممکن است در لباس و بر روي بدنتان باشد.حلقه اي که بر روي انگشت داريد ويا بيشتر قطعات ساعت مچي ممکن است قطعات پرسکاري باشد. قلاب کمربند و حلقه هااي فلزي روي کفش، قاب عينک، گيره ي خودکار همگي قطعات پرسکاري مي باشد. به اطراف هر اتاقي که نگاه کنيد قطعاتي را مي يابييد که از پرسکاري فلزات ايجاد شده اند. بيشتر قطعات اتصالات وسايل روشنايي، قطعات پرسکاري مي باشد. همچنين در مورد دستگيره در، پوشش رادياتورها، و زير سيگاري. در خانه نيز قطعات پرسکاري يافت مي شود،مانند:قابلمه يا تابه، کارد، چنگال،قاشق، قهوه جوش، قوطيهاي فلزي، دستگيره قفسه بنديها، کتري و در قوطي            باز کن.
يخچال نيز از ؤ پرسکاري تهيه شده است، اجاق گاز، تست نان و وسايل ديگر نيز چنين هستند. هر کدام از قطعات اين وسايل به کمک 3الي 6 قالب ساخته شده است. هر اتومبيل صدها قطعه پرسکاري دارد. بزرگترين اين قطعات درها و سقف است. ؤ کوچک ديگري استند که از زير پوشش ديگر اجزاء هستند و ممکن است هيچ گاه به چشم نيايند. براي مثال حتي قطعات کوچک هم به قالبهاي چند مرحله اي نياز دارد که هر کدام مبالغ زيادي را جهت ساخت به خود اختصاص                      مي دهد.علاوه بر آن، قالبهاي مونتاژ هم ممکن است مورد استفاده قرار گيرد.
ماشينهاي اداري نيز شامل گروه کثيري از قطعات  پرسکاري مي باشد.دستگاه تايپ نيز داراي صدها نمونه از اين نوع قطعات است. اين فهرست را مي توان مرتبا ادامه داد،زيرا اين قطعات  پايان ناپذير هستند. قطعات راديو و تلويزيون نياز به هزاران قالب دارد. همين موشکها، هواپيماها و قطارها. اين وسايل سال به سال دچار تغييرات مي شوند، بنابراين مستقيما به تعداد عظيمي قالب نياز خواهد بود.
آن چه در ادامه مي آيد مي تواند نمايي از ابعاد بزرگ صنايع پرسکاري را پيش روي شخص قرار دهد. مهندسي پرسکاري در پنجاه سال اخير در دامنه وسيعي رشد کرده است که زمينه اي براي فعاليت افراد با هوش مي باشد.
2 _ نوار تغذيه 
آن چه ملاحظه مي شود، نوار تغذيه دسته گيرنده براي تيغ هاي اصلاح " Shick" مي باشد. اين قطعات در يک قالب چند مرحله اي برش و فرم داده شده است. با ورود کامل نوار تغذيه، با هر ضربه ي پرس يک قطعه کامل ايجاد مي شود. اين طرح به خوبي نشان مي دهد که يک قطعه ي پرسکاري و پيچيده، چگونه به تعداد زياد قابل توليداست. البته پروسه بايد به خوبي برنامه ريزي و قالب نيز به دقت طراحي شده باشد.
طراحي قالب
حال چگونه بايد وارد مبحث طراحي قالب شد؟ بايد آگاهانه و هوشيار عمل کرد. هر مطلبي را ابتدا بايد کاملا فرا گرفت. در غير اين صورت نا اميد شده و در گير و دار پيچيدگيهاي مطلب افتاده و دچار تعداد تنوع اصول گيج کننده اي شده که همگي بايد آموخته شود. بنابراين قالب چيست؟ کلمه ي قالب(( Die)) بسيار کلي و جامع است و بايد بخوبي  تعريف شود. در متون انگليسي اين کلمه به دو معني مورد استفاده قرار مي گيرد. در معناي کلي به تمام قسمتهاي ابزار پرسکاري اطلاق مي شود و در معناي محدودتر به قسمت پاييني و يا ماتريس گفته مي شود که در برابرقسمت بالايي ويا سنبه قرار مي گيرد. در اين کتاب کلمه ي قالب فقط به کل ابزار پرسکاري گفته خواهد شد.
در اين مقدمه به اجزاء مختلف يک قالب و نحوه ي عملکرد آنها با يکديگر پرداخته مي شود. به علاوه مراحلي که جهت طراحي ساخت و بررسي يک قالب در کارگاه پرس استفاده  مي شود،مورد مطالعه و بررسي قرار مي گيرد. و نهايتا پروسه هايي که در قالبها صورت مي گيرد فهرست شده و به تصوير کشيده مي شود. در قسمتهاي ديگر کتاب طراحي قالب و قسمتهاي مختلف آن تشريح خواهد شد.
3 _ دستگاه پرس
 نمونه اي از دستگاه پرس است که قالبها در آن به کار افتاده تا قطعات پرسکاري را ايجاد کنند. مميز پرس A که صفحه اي فلزي و ضخيم است به بدنه محکم شده است. بخش پاييني قالب به اين ميز بسته مي شود و قسمت بالايي روي سينه پرس B متصل مي شود. سينه پرس توسط يک لنگ، حرکتي رفت و بر گشتي به بالا و پايين خواهد شد. و ضمنا نوار تغذيه وارد مجموعه قالب             مي شود، سنبه که روي سينه پرس شده است، قطعاتي را از آن کنده و جدا مي کند.
4 _ مجموعه ي کفشکها
 مجموعه ي کامل از کفشکهاي قالب را نمايش مي دهد،اين مجموعه توسط توليد کنندگان مختلفي ساخته مي شود و در ابعاد و انواع گوناگوني قابل خريداري باشد.دنباله ي کفشک بالا A در سينه ي پرس محکم مي شود. در عمل قسمت بالايي کفشک B، نگهدارنده ي سنبه ناميده مي شود و به همراه سنبه پرس بالا و پايين مي رود.
بوش هاي C که در کفشک بالا هستند، روي ميله ي راهنما D به صورت کشويي بالا و پايين                  مي رود.اين عمل باعث حفظ دقيق راستاي حرکت قطعات قالب مي باشد. نگه دارنده ي ماتريس يا کفشک پايين E، به ميز پرس محکم شده است. اين کار توسط پيچهايي صورت مي گيرد که از شکاف F عبور کرده است. در بخش 17 (( روش انتخاب کفشکها )) انواع اين قطعات مورد بررسي قرار گرفته و اصولي جهت انتخاب صحيح کفشکها ارائه خواهد شد.
5- نقشه قطعه کار
در شروع شناسايي اجزاء مختلفي که يک قالب را تشکيل مي دهند، ابتدا به نقشه قطعه کار که يک رابطه است توجه شود . اين قطعه بايد از يک نوار فولادي در آورده شود و جهت تهيه شمار بالا از اين قطعه قالبي بايد طراحي شود . اولين قدم در طراحي هر قالبي مطالعه دقيق نقشه قطعه مورد نظر         مي باشد ، زير اطلاعات موجود در نقشه سر نخهاي زيادي براي طراحي فراهم مي کند .
6- نوار تغذيه
نوارتغذيه جهت تعيين نماهاي قالب واقعي طراحي مي شود در شکل نوار تغذيه پس از ايجاد سوراخها و تهيه قطعه مورد نظر از آن نشان داده شده است ابتدا به حالتي پرداخته مي شود که قطعه از راه پهنا از نوار تغذيه کنده ميشود مانند شکل A . در اين روش نوار بايد عرضي متناسب با بيشترين طول از قطعه به کار مي رود و در عين حال بيشترين تعداد قطعه از طول نوار کنده خواهد شد همچنين فاصله بين قطعات کم بوده و مدت زمان کمي جهت حرکت ايستگاهي نوار تغذيه صرف خواهد شد. اين روش براي قطعه مورد نظر ايجاد معايب جدي ميکند از آنجا که کشيدگي دانه بندي ماده در جهت طول نوار مي باشد امتداد کشيدگي دانه بندي در قطعه ايجاد شده در امتداد عرض         مي باشد که با عث مي شود قطعه ايجاد شده از استحکام و پايداري کم برخوردار شود.
اهميت اين نقص تا اندازه اي است که روش مورد بحث کنار گذاشته شود  و در عوض قطعات در جهت طولي از امتداد طولي نوار تغذيه کنده شود مانند شکل B. بنابراين امتداد کشيدگي دانه بندي ماده در امتداد طولي قطعه خواهد بود باعث افزايش استحکام و صلبيت تا حد ممکن خواهد شد.
فهرست مطالب
1_ کپي نقشه    1
4 _ مجموعه ي کفشکها    3
5- نقشه قطعه کار    4
6- نوار تغذيه    4
7- نقشه قالب    4
8- مجموعه قالب    5
9- قطعات قالب    5
10- نوار تغذيه    5
12-سنبه پولک زني    7
13- سنبه ي سوراخکاري    7
14 ـ صفحة سنبه گير    8
15 ـ  راهنماها    8
16 ـ  ديوار پشتي كانال تغذيه    8
17 ـ استپ انگشتي    9
18 ـ استپ اتوماتيك    9
19 ـ صفحة جداكننده    9
20ـ اتصال دهنده ها    9
21 ـ كفشكهاي قالب    10
22ـ اندازه گيري و يادداشتها    10
23ـ ليست قطعات و مواد    11
تهيه قالب    11
محصول    11
قطعه    12
1ـ قطعه 2ـ كـار 3ـ قطعه كار    12
فرآيند توليد    12
توليد    12
طراحي قالب    13
نقشه    14
طرح    15
نقشه هاي جزئيات    15
كنترل    16
كپي نقشه    17
27 ـ كنترل نوار تغذيه    18
28 ـ قالبهاي چند مرحله اي    18
انواع عمليات قالب    19
31ـ قالبهاي مركب    19
32ـ دوره بري    19
34ـ دوره بري دقيق تكميلي    20
35ـ خان كشي    20
36ـ قالبهاي ميل مرغكي    20
37ـ قالب بادامكي با عمليات افقي    20
38ـ خمكاري    21
41ـ لب برگرداني    21
42ـ محدب كاري    21
45ـ شكل دادن سرد    22
46ـ قالبهاي چند مرحله اي    22
47ـ پرسكاري دقيق    22