SolidWorks鈑金設(shè)計(一)

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

一、鈑金零件的特點

鈑金零件是以金屬板為原料,通過折、彎、沖、壓等工藝實現(xiàn)的一類零件,其最大的特點是零件的壁厚均勻。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,對于此類鈑金零件的展開,SolidWorks需要借助有關(guān)插件來完成。

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,它們與一般機加工方式所加工出來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,得到鈑金零件的應(yīng)用狀態(tài)和展開狀態(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)計樹

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,具有其特性,如圖3所示的Feature Manager設(shè)計樹中包括“鈑金1”、“平板型式”等鈑金的獨有特征。

(1)“切割清單”:切割清單文件夾類似于普通零件的“實體“文件夾。由于SolidWorks鈑金零件中支持多實體鈑金,以實現(xiàn)多個鈑金部分之間焊接工藝的特點,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狀態(tài)下的形狀。建立基體法蘭以后,該特征默認為壓縮狀態(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”按鈕,切換“平板型式”的壓縮狀態(tài),在展開狀態(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,對于同一個鈑金實體而言壁厚是相同的。使用鈑金工具建立特征時,如使用開環(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,為了避免外表面產(chǎn)生裂紋,需要制定鈑金折彎時的折彎半徑,折彎半徑是指折彎內(nèi)角的半徑。SolidWorks中鈑金實體的默認折彎半徑是在建立基體法蘭時,通過編輯“鈑金”特征來指定。

3.折彎系數(shù)

折彎系數(shù)是用于計算鈑金展開的折彎算法,SolidWorks中支持常用的“K-因子“、“折彎扣除”、“折彎系數(shù)表”和“折彎補償”等方法。在“鈑金”特征中定義默認的折彎系數(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,建立鈑金零件時,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)折彎時的干涉沖突,必要的情況下應(yīng)該在展開圖中專門對折彎兩側(cè)的部分建立一個切口,這種切口稱為“釋放槽”。

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

除自動建立釋放槽以外,用戶可以通過拉伸切除特征,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、凸緣或加強筋。

成型工具只能應(yīng)用到鈑金零件中,并且只能通過設(shè)計庫使用。

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