SolidWorks鈑金設(shè)計(jì)(一)

2013-07-28 by:廣州Solidworks培訓(xùn)中心來(lái)源:仿真在線

一、鈑金零件的特點(diǎn)

鈑金零件是以金屬板為原料,通過(guò)折、彎、沖、壓等工藝實(shí)現(xiàn)的一類零件,其最大的特點(diǎn)是零件的壁厚均勻。鈑金零件一般可分為三類:

(1)平板類:指一般的平面沖裁件。

(2)彎曲類:由彎曲或彎曲加簡(jiǎn)單成形構(gòu)成的零件。

(3)成形類:由拉伸等成形方法加工而成的規(guī)則曲面類或自由曲面類零件,對(duì)于此類鈑金零件的展開(kāi),SolidWorks需要借助有關(guān)插件來(lái)完成。

這些零件都是由平板毛坯經(jīng)沖切、折彎或沖壓等方式加工出來(lái),它們與一般機(jī)加工方式所加工出來(lái)的零件存在著很大差別。

二、鈑金工具

SolidWorks提供了很多鈑金零件中特有的鈑金特征工具,包括基體法蘭、邊線法蘭等,利用這些工具,用戶可以很方便地完成鈑金零件設(shè)計(jì),得到鈑金零件的應(yīng)用狀態(tài)和展開(kāi)狀態(tài)。

SolidWorks提供了建立鈑金零件的特有工具,這些工具位于“插入”→“鈑金”菜單和“鈑金”工具欄中。

三、鈑金零件的設(shè)計(jì)樹(shù)

鈑金零件和普通SolidWorks零件的不同之處就是鈑金零件內(nèi)部具有鈑金零件的標(biāo)識(shí),具有其特性,如圖3所示的Feature Manager設(shè)計(jì)樹(shù)中包括“鈑金1”、“平板型式”等鈑金的獨(dú)有特征。

(1)“切割清單”:切割清單文件夾類似于普通零件的“實(shí)體“文件夾。由于SolidWorks鈑金零件中支持多實(shí)體鈑金,以實(shí)現(xiàn)多個(gè)鈑金部分之間焊接工藝的特點(diǎn),因此切割清單也可用于工程圖中的焊件清單表。

(2)“鈑金”:鈑金特征中包含了默認(rèn)的折彎參數(shù),如折彎半徑、折彎系數(shù)、折彎扣除或釋放槽類型。

(3)“平板型式”:平板型式特征表示了鈑金零件在展開(kāi)狀態(tài)下的形狀。建立基體法蘭以后,該特征默認(rèn)為壓縮狀態(tài),后續(xù)建立的特征也處于此特征的前面。單擊“鈑金”工具欄中的“展開(kāi)”按鈕,切換“平板型式”的壓縮狀態(tài),在展開(kāi)狀態(tài)下,“平板型式”特征中顯示了鈑金零件的折彎線草圖、邊界框以及所有展開(kāi)的折彎。

四、鈑金零件中的相關(guān)概念

1.鈑金零件厚度

鈑金零件是一種壁厚均勻的薄壁零件,對(duì)于同一個(gè)鈑金實(shí)體而言壁厚是相同的。使用鈑金工具建立特征時(shí),如使用開(kāi)環(huán)草圖建立基體法蘭,鈑金零件的厚度相當(dāng)于壁厚:如使用閉環(huán)草圖建立基體法蘭,則鈑金零件的厚度相當(dāng)于拉伸特征深度。

2.折彎半徑

鈑金件折彎時(shí),為了避免外表面產(chǎn)生裂紋,需要制定鈑金折彎時(shí)的折彎半徑,折彎半徑是指折彎內(nèi)角的半徑。SolidWorks中鈑金實(shí)體的默認(rèn)折彎半徑是在建立基體法蘭時(shí),通過(guò)編輯“鈑金”特征來(lái)指定。

3.折彎系數(shù)

折彎系數(shù)是用于計(jì)算鈑金展開(kāi)的折彎算法,SolidWorks中支持常用的“K-因子“、“折彎扣除”、“折彎系數(shù)表”和“折彎補(bǔ)償”等方法。在“鈑金”特征中定義默認(rèn)的折彎系數(shù)。

4.鈑金規(guī)格表

SolidWorks提供了鈑金規(guī)格表,即將常用的鈑金規(guī)格利用Excel表格保存下來(lái),建立鈑金零件時(shí),用戶可以直接從規(guī)格表中讀取已經(jīng)定義好的鈑金參數(shù)。這些參數(shù)包括:

(1)鈑金厚度。

(2)可用的折彎半徑。

(3) K-因子。

SolidWorks提供了鈑金規(guī)格表的樣本,默認(rèn)保存在“\SolidWorks\lang\chinese-simplified\Sheet Metal Gauge Tables”文件夾中,用戶可以參考“sample table→aluminum→metric units.xls”文件建立自定義的鈑金規(guī)格表。

5.釋放槽

為了保證鈑金折彎的規(guī)整,避免撕裂和出現(xiàn)折彎時(shí)的干涉沖突,必要的情況下應(yīng)該在展開(kāi)圖中專門對(duì)折彎兩側(cè)的部分建立一個(gè)切口,這種切口稱為“釋放槽”。

在建立法蘭的過(guò)程中,SolidWorks可以根據(jù)折彎相對(duì)于現(xiàn)有鈑金的位置自動(dòng)給定釋放槽,稱為“自動(dòng)切釋放槽”。鈑金零件中默認(rèn)的釋放槽類型可以在建立第一個(gè)基體法蘭特征時(shí)給定,包括三種形式:矩圓形、矩形和撕裂型。

除自動(dòng)建立釋放槽以外,用戶可以通過(guò)拉伸切除特征,人工建立釋放槽:也可以利用“邊角剪裁”工具建立釋放槽。

6.鈑金成型工具

SolidWorks提供了許多可以形成鈑金零件常用形狀,如伸展、折彎等形狀的工具,這些工具可以認(rèn)為是作為沖栽、伸展或成形鈑金的沖模。應(yīng)用成型工具可以很方便地在鈑金零件中生成一些特定的沖壓形狀,如百葉窗、凸緣或加強(qiáng)筋。

成型工具只能應(yīng)用到鈑金零件中,并且只能通過(guò)設(shè)計(jì)庫(kù)使用。

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