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3Dモデルデータによる金型設計について

  • 質問No.9459613
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3Dモデルデータによる金型設計について

私は製品設計側の者なのですが、3DCADもかなり普及してきて私もこれまで数種類の3DCADにて作業しています。
2D図面だけでなく3Dデータも金型屋さんに渡して金型をおこしてもらうことも多くなってきているのですが、そこで、金型屋さんに提出する3Dデータについてご質問です。
ちまたでは、曲率連続でのモデル作成や意匠面側に一般フィレットコマンドや可変Rフィレット(除変フィレット)等は厳禁だとか論じられているようなのですが、実際のところ、面と面のつながり部分において、金型を設計製造されている側からみて一般フィレットコマンドや可変Rフィレットを使った3Dデーターというのは問題なのでしょうか。
実際、専門書の解説やユーザー事例でモデリング時に一般フィレットコマンドや可変Rフィレットを使っているのを多く見かけますが、そういうモデルデーターは金型設計に問題のある、金型が作れないデーターなのでしょうか。
一般的には3DCADのフィレットコマンドでは接線連続になるかと思うのですが、単なる角取りでも接線連続にしておくべきなのか、どこまで現実的に曲率連続にこだわればいいのでしょうか。
よろしくお願いいたします。
<参考URL>
http://www.pdweb.jp/techniqe/techniqe05.shtml
http://www.pdweb.jp/techniqe/c_3d_080415.shtml
http://www.pdweb.jp/techniqe/c_3d_080314.shtml
  曲面の連続性を意識したフィレット
http://www.pdweb.jp/case/case_080109.shtml
  デザイナーの方ですが角部へ一般フィレットを用いています
http://www.ogawads.com/design_pro_e.pdf
  3ページ目:ポット蓋にR10~20の除変フィレットを使っている
http://www.page.sannet.ne.jp/gah01300/proe/manual/knowhow/cad_0004_rc_20041203_std.pdf
  Step.09:リモコン筐体の角部作成で軌道(正接軌道)

回答 (全3件)

  • 回答No.3
詰まる所何のコマンドがいけないとか接続を維持しなければいけないとかが問題ではなく使用しているCADからIGESなりSTEPでデータが渡せれればいいので問題の出ややすいCADなりコマンドの使用を控えればいいのでは。
除変フィレットでもIGESでは大半が一般の曲面(Bスプライン曲面、ベジエ曲面)として表現されるので特に除変だからといって問題にはならないはず。
そもそもIGESには面連続性を表現する手段が無いのでは、
そういった意味ではフィレットをつけないのは親切ではあるけど。

IGESという規格が多くのCADの最大公約数的な規格でそれぞれのCADの特徴的の高度に洗練された曲面(曲率一定や接続の保障)は
もともと表現不可能です。
ですから大半のCADはフィレット部分のIGESは両側の面が切り替わる毎にぶつ切りになって出力されてるはず、
途中で面端のノットベクトルを変更する手段が無いので。
お礼コメント
noname#230358
回答ありがとうございます。確かに曲率連続など特殊コマンドで凝った形状を作ってもIGESやSTEPで維持できなければ意味がないですね。一般フィレットコマンドで作っておいたほうが問題が少ないようです。フィレットは付けずに渡して金型屋さんのほうで付けてもらうやり方もありますが完成イメージが合わないこともありますので。除変フィレットも問題にならないということでポット蓋の例もOKですね。参考になりました。
投稿日時:2008/05/20 10:52
  • 回答No.2
ウチではプレス金型の設計製作をしています。
「面と面のつながり部分において、金型を設計製造されている側からみて一般フィレットコマンドや可変Rフィレットを使った3Dデーターというのは問題なのでしょうか。」
例えば車のボンネットを一枚で面を張ってしまうとおそらく問題になると思います。理由はウチの一つのCADでも3種類の面形状が張れてしまうからです。
どれが一番イメージと合うかがこちらとしては全然分かりません。
この場合は連続面ではなく、単一面を多く使ってもらうほうが、より確かな形状になるかと思います。
要は必要なところは単一面の集まりにしてもらって、特別必要ではないところや比較的単純なところに関しては連続でも問題にはならないと思います。
一番確かなのは御社と金型屋のCADが同じ機種であることと思います。
この場合、igesなどに変換せずにそのままで相手に送れば一番トラブルが少ないと思います。

参考になれば幸いです。
お礼コメント
noname#230358
回答ありがとうございます。確かに面を1枚として貼ってしまうと問題ありませんね。特別必要ではないところや比較的単純なところに関しては連続でも問題にはならないとのことなので、意匠面など注意すべきところは単一面としてモデリングし、単なる角取りではフィレットで入れてよしと判断しました。おっしゃるように業者さんと同じCADであればほとんど問題ないのですがIGESだと面が欠ける、ソリッドにならないことも多いようで今はSTEPで交換してることが多いです。参考になりました。
投稿日時:2008/05/19 15:56
  • 回答No.1
昔3Dデータから
マシニングを使って加工をしていましたが

1.もとのデータがソリッドなら別に問題なかったです



問題は
サーフェスモデルの場合

R部のつなぎ方はCADによって操作性が違うと思いますが
無理やりサーフェスでつなぎ合わしたものの場合

面抜けなどおこして
加工時にその面がないように取り扱い工具が突っ込んで行きます

http://www.pdweb.jp/techniqe/techniqe05.shtml
http://www.pdweb.jp/techniqe/c_3d_080415.shtml
http://www.pdweb.jp/techniqe/c_3d_080314.shtml

この書きかたは見た目にはつながって見えるのですが
簡単な形状だといいのですが
IGESなどに落とした場合 面飛びする または、どこかに隙間が開く状態になると思います


結局モデルの書き換えなんて、日常茶飯事です
お礼コメント
noname#230358
回答ありがとうございます。データを渡した金型屋さんのほうでソリッドになれば問題ないんですね。ソリッドで設計・モデリングしており、サーフェスデータを渡すことはないのですが、これまで金型屋さんのほうから不具合等の連絡はないので、不具合があっても金型屋さんのほうで修正してくれていると考えていました。参考のサイトのようなやり方のほうが問題がでそうなんですね。参考になりました。
投稿日時:2008/05/19 13:33
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