車頂機匣
關注創建者：ACMT協會 創建時間：2023-09-04
車頂機匣的實例教程
圖一 車頂機匣零件
挑戰
• 減少間隙內的翹曲及零件組裝的填隙公差
• 幾何特征的翹曲超過容許范圍
解決方案
因產品有修改限制，能減少翹曲的范圍非常有限。因此Shape選擇將零件預先反翹曲一個比例，以減少整體翹曲。
效益
• 降低機臺噸數
• 避免裝配時發生問題
• 減少翹曲
• 改進整體產能
案例研究
本案例主要目的是解決車頂機匣零件的翹曲問題，此產品對成品尺寸精度有特定要求，有多個位置需和其他零件進行組裝，如圖二組裝圖所示。
圖二 成品組裝圖
首先，在原始設計的組別中，Z方向位移處的翹曲結果，顯示正向翹曲約 8 毫米，負向翹曲約 14 毫米。總位移處的翹曲則約2.52到15.20毫米，如圖三所示。透過輸出仿真翹曲模型在Rhino中進行交叉驗證，比較原始 CAD 模型與仿真后產品翹曲模型距離約14.35毫米，如圖四所示。
圖三 原始設計總位移
圖四 原始 CAD 模型與仿真之翹曲模型迭圖比較
接下來，根據Moldex3D的翹曲分析結果，以反轉翹曲方式進行模具補償，來進行幾何的設計變更，修正翹曲問題。流程如下：將Moldex3D變形后模型導出，并于Inceptra軟件中將STL檔案轉換為STEP檔案，接著在Inceptra反轉翹曲方向并導出模型，如圖五所示。最后再于Moldex3D以相同成型條件進行分析。
圖五 綠色部分為Moldex3D導出之翹曲模型；藍色部分為反變形模型
反變形模型的分析結果如圖六所示，總位移處的翹曲約2.19至12.85毫米，與原模型之翹曲趨勢及量值相似。
展開 圖1：車頂機匣零件
面臨的挑戰與應對
本次案例面臨的主要挑戰分別為「減少間隙內的翹曲及零件組裝的填隙公差」及「幾何特征的翹曲超過容許范圍」。
對于上述提到的挑戰，因產品有修改限制，能減少翹曲的范圍非常有限。因此Shape選擇將零件預先反翹曲一個比例，以減少整體翹曲。帶來的效益如下：
降低機臺噸數；
避免裝配時發生問題；
減少翹曲；
改進整體產能。
案例研究
本案例主要目的是解決車頂機匣零件的翹曲問題，此產品對成品尺寸精度有特定要求，有多個位置需和其他零件進行組裝，如圖2組裝圖所示。
圖2：成品組裝圖
首先，在原始設計的組別中，Z方向位移處的翹曲結果，顯示正向翹曲約8毫米，負向翹曲約14毫米。總位移處的翹曲則約2.52到15.20毫米，如圖3所示。
圖3：原始設計總位移
透過輸出仿真翹曲模型在Rhino中進行交叉驗證，比較原始CAD模型與仿真后產品翹曲模型距離約14.35毫米，如圖4所示。
圖4：原始CAD模型與仿真之翹曲模型迭圖比較
接下來，根據Moldex3D的翹曲分析結果，以反轉翹曲方式進行模具補償，來進行幾何的設計變更，修正翹曲問題。流程如下：將Moldex3D變形后模型導出，并于Inceptra軟件中將STL檔案轉換為STEP檔案，接著在Inceptra反轉翹曲方向并導出模型，如圖5所示。最后再于Moldex3D以相同成型條件進行分析。
圖5：綠色部分為Moldex3D導出之翹曲模型；藍色部分為反變形模型
反變形模型的分析結果如圖6所示，總位移處的翹曲約2.19至12.85毫米，與原模型之翹曲趨勢及量值相似。
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圖1：車頂機匣零件
面臨的挑戰與應對
本次案例面臨的主要挑戰分別為「減少間隙內的翹曲及零件組裝的填隙公差」及「幾何特征的翹曲超過容許范圍」。
對于上述提到的挑戰，因產品有修改限制，能減少翹曲的范圍非常有限。因此Shape選擇將零件預先反翹曲一個比例，以減少整體翹曲。
圖一 車頂機匣零件
挑戰
• 減少間隙內的翹曲及零件組裝的填隙公差
• 幾何特征的翹曲超過容許范圍
解決方案
因產品有修改限制，能減少翹曲的范圍非常有限。因此Shape選擇將零件預先反翹曲一個比例，以減少整體翹曲。
