-SolidWorks2008钣金设计篇(4)-复杂钣金零件的实例
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solidworks钣金设计教程SolidWorks钣金设计教程SolidWorks是一种流行的三维计算机辅助设计(CAD)软件,广泛应用于各种领域的产品设计和工程项目。
在SolidWorks中,钣金设计是一项常见的任务,常用于制造领域的零部件和结构的设计。
本文将介绍SolidWorks中的钣金设计教程,包括创建钣金部件、编辑钣金特征、折弯和展开等基本步骤。
第一步:创建钣金部件在SolidWorks中,我们可以使用两种方法来创建钣金部件:直接创建和导入外部文件。
直接创建时,我们可以使用基本的几何体来构建部件的形状。
导入外部文件时,我们可以导入DXF或DWG文件,并将其转化为钣金部件。
对于直接创建钣金部件,我们可以点击SolidWorks界面上的“新建”按钮,并选择“钣金部件”模板。
然后我们可以开始创建几何实体,如基本的矩形、圆等。
使用几何特征和聚合特征,我们可以构建更复杂的形状,并添加其他必要的特征,如拉伸、圆角和孔。
对于导入外部文件,我们可以选择“导入”按钮,并选择要导入的DXF或DWG文件。
在导入后,我们可以根据需要编辑和调整部件的几何形状。
第二步:编辑钣金特征在创建钣金部件后,我们可以进行一些编辑和调整,以满足设计要求。
在SolidWorks中,我们可以使用许多特征来编辑钣金部件,如扣除、切割、添加、修改等。
扣除特征用于在钣金部件中创造孔洞和凹槽。
我们可以使用“扣除”功能来创建这些孔洞和凹槽,并选择所需的形状和尺寸。
切割特征用于将钣金部件划分为更小的部分。
我们可以使用“切割”功能来切割部件,并选择所需的切割形状和位置。
添加特征用于在钣金部件上添加材料。
我们可以使用“添加”功能来添加材料,并选择所需的形状和尺寸。
修改特征用于调整和改变钣金部件的形状和尺寸。
我们可以使用“修改”功能来修改部件,并选择所需的参数和数值。
第三步:折弯和展开在设计钣金部件时,折弯和展开是必不可少的步骤。
在SolidWorks中,我们可以使用“折弯”功能来模拟钣金部件的折弯过程,并选择所需的折弯方式和参数。
技术干货:全面讲解SolidWorks钣金建模设计的画法钣金零件建模钣金零件是一种比较特殊的实体模型,是带有折弯角的薄壁零件。
整个模型的所有壁厚都相同,折弯程度可以通过指定折弯半径来控制。
如果需要释放槽,软件会自动添加。
SolidWorks为满足这些需求定制了专门的钣金工具。
基体法兰:用来为钣金零件创建基体特征,它与拉伸特征相类似,可以用指定的折弯半径来自动添加折弯。
斜接法兰:是针对那些需要在边线进行一定角度连接的模型,在一条边或者多条边上建立法兰,用户也可以根据需要在适当的地方创建释放槽。
边线法兰:特征可将法兰添加到钣金零件的所选边上,用户可以修改折弯角度和草图轮廓。
也可同时在多条边线上创建法兰。
边线法兰:也可以在直线边或曲线边上添加。
同样能够在零件上添加边线法兰特征,例如放样或圆柱零件的直线边。
薄片:特征可以为钣金零件添加具有相同厚度的薄片,薄片特征的草图必须在已有平面上绘制。
展开和折叠:在模型展平状态下进行的任何切除,都要用到这对额外的操作,用展开命令展开所需折弯,进行切除,然后用折叠命令将折弯折叠回去。
切口:切口特征通过一个很小的间距切开模型,从而打开盒子形成一个可以展开的钣金零件。
成形工具是作为钣金零件折弯、伸展或者变形的冲模来使用。
应用成形工具的面与成形工具自身的停止面相对应。
默认情况下,成形工具向下行进,材料在成形工具接触面时变形。
拖放操作非常简单,只要从设计库中拖动成形工具,然后放置到当前零件的面上。
可以通过光标处特征的预览图来查看成形的情况。
成型工具制作:用零件状态下建立一成型工具PART,然后直接拖动特征树上的零件名称到设计库的成型工具文件夹就完成了成型工具的制作。
绘制的折弯闭和角我们来看个具体的例子:制作一个立体声收音机的盖子,如右图。
1、基体法兰基体法兰是钣金零件的基本特征,是钣金零件设计的起点,可以看作是拉伸凸台的一种变形操作。
2、斜接法兰斜接法兰用来生成一段或多段相互连接的法兰并且自动生成必要的切口。
第8章 钣 金 设 计8.2 上 机 指 导8.2.1 三角形设计完成如图8.27(1)(2) 选取上视基准面,进入草图绘制,绘制草图。
单击【基体-法兰/入“1mm ”,在【折弯半径】文本框内输入“2.5mm ”单击【确定】按钮,如图8.28所示。
图8.27 三角形图8.28 “基体法兰”特征(3) 所示。
(4) 线<1>”、“边线<2>”和“边线<3>”,选中【使用默认半径】复选框,设置【法兰位置】为【材料在内】,在【缝隙距离】文本框内输入“0.25mm ”,单击【确定】按钮,完成斜接法兰操作,如图8.30所示。
至此完成三角形设计。
·198··198·图8.29 草图图8.30 “斜接法兰”8.2.2 计算机电源盒盖设计完成如图8.31所示模型。
·199··199·(1)(2)图8.32所示。
图8.31 计算机电源盒盖图8.32 草图 (3) 单击【基体-法兰/本框内输入“1mm ”,在【折弯半径】文本框内输入“2.5mm ”单击【确定】按钮,如图8.33所示。
图8.33 “基体法兰”特征(4) 单击【展开】出现【展开】属性管理器,选择固定面为上表面,单击【收集所有折弯】按钮,单击【确定】按钮,完成展开,如图8.34所示。
图8.34 “展开”钣金(5) 如图8.35所示。
(6) -拉伸】属性管理器,选中【与厚度相等】复选框,在【终止条件】下拉列表框内选择【给定深度】选项,单击【确定】按钮,完成切除特征,如图8.36所示。
·200··200·图8.35 草图图8.36 “切除-拉伸”特征(7) 单击【折叠】出现【折叠】属性管理器,选择固定面为上表面,单击【收集所有折弯】按钮,单击【确定】按钮,完成折叠,如图8.37所示。
图8.37 “折叠”特征(8)绘制草图,如图8.38所示。
Solidworks中钣金的操作过程
这次CAD的上机中,我们学习了solidworks的基本操作,对solidworks的界面和功能有了基本认识,钣金是solidworks中的一个模块,它主要是画出板料的成型的一个三为模型,方便人们对模型有个整体的认识。
这次我用基体法兰来讲述钣金的操作过程。
1,生成基体法兰即草图和基体拉伸
拉伸切除图后
2,添加斜接法兰
3,镜向零件及生成新的折弯
4,添加边线法兰并编辑其草图轮廓
5,镜向特征
6,添加和折弯薄片
7,添加穿过折弯的切除
8,折叠或展开折弯
9,生成闭合角
10,建立钣金工程图
学习心得体会
这次solidworks的上机中,个人感觉这个软件比较好上手,操作起来比较方便,对初学者要求不高,因此,这次上机基本上没什么太大的困难,这次钣金的制作过程中,遇到的困难有:边线法兰的链接,斜接法兰过程中的延伸,法兰的左右镜像。
这些在操作过程中遇到的困难,主要是因为对这个界面不熟悉及对这个的键的功能,不熟造成的,解决的方式是对的不太熟的功能键,进行重复的操作,看有什么不同的反应结果,这样多试几次就可以找到问题所在。
其他的就没什么问题,虽然这次上机学到了一些基本的操作,但是要想真正学还好这个软件的下功夫,还要多努力才行。
一、钣金的计算方法概论钣金零件的工程师和钣金材料的销售商为保证最终折弯成型后零件所期望的尺寸,会利用各种不同的算法来计算展开状态下备料的实际长度。
其中最常用的方法就是简单的“掐指规则”,即基于各自经验的算法。
通常这些规则要考虑到材料的类型与厚度,折弯的半径和角度,机床的类型和步进速度等等。
另一方面,随着计算机技术的出现与普及,为更好地利用计算机超强的分析与计算能力,人们越来越多地采用计算机辅助设计的手段,但是当计算机程序模拟钣金的折弯或展开时也需要一种计算方法以便准确地模拟该过程。
虽然仅为完成某次计算而言,每个商店都可以依据其原来的掐指规则定制出特定的程序实现,但是,如今大多数的商用CAD和三维实体造型系统已经提供了更为通用的和强大功能的解决方案。
大多数情况下,这些应用软件还可以兼容原有的基于经验的和掐指规则的方法,并提供途径定制具体输入内容到其计算过程中去。
SolidWorks也理所当然地成为了提供这种钣金设计能力的佼佼者。
总结起来,如今被广泛采纳的较为流行的钣金折弯算法主要有两种,一种是基于折弯补偿的算法,另一种是基于折弯扣除的算法。
SolidWorks软件在2003版之前只支持折弯补偿算法,但自2003版以后,两种算法均已支持。
为使读者在一般意义上更好地理解在钣金设计的计算过程中的一些基本概念,同时也介绍SolidWorks中的具体实现方法,本文将在以下几方面予以概括与阐述:1、折弯补偿和折弯扣除两种算法的定义,它们各自与实际钣金几何体的对应关系2、折弯扣除如何与折弯补偿相对应,采用折弯扣除算法的用户如何方便地将其数据转换到折弯补偿算法3、K因子的定义,实际中如何利用K因子,包括用于不同材料类型时K因子值的适用范围二、折弯补偿法图1为更好地理解折弯补偿,请参照图1中表示的是在一个钣金零件中的单一折弯。
图2是该零件的展开状态。
折弯补偿算法将零件的展开长度(LT)描述为零件展平后每段长度的和再加上展平的折弯区域的长度。
SolidWorks 软件是一款领先的三维 CAD 设计软件,被广泛应用于工程设计、制造和产品开发等领域。
在制造行业中,钣金设计是一项非常重要的工作,而 SolidWorks 软件在钣金设计方面拥有非常强大的功能。
本文将以实例的方式,结合实际案例,对 SolidWorks 软件在钣金设计中的应用进行深入解析,为读者展示如何运用 SolidWorks 软件进行钣金设计。
一、SolidWorks 软件概述SolidWorks 软件是一款由美国达索系统公司开发的三维 CAD 设计软件,它拥有直观、易学的界面,强大的建模和装配能力,以及丰富的功能模块,能够为工程师和设计师提供高效的工作评台。
在钣金设计方面,SolidWorks 软件具有强大的钣金零件建模、展开和装配功能,可以满足用户在钣金设计的各个阶段的需求。
二、SolidWorks 软件在钣金设计中的应用1. 零件建模在进行钣金设计时,需要对零件进行建模。
SolidWorks 软件提供了丰富的建模工具,可以快速、准确地建立各类钣金零件的三维模型。
在建模过程中,用户可以根据实际需要选择合适的建模方法,比如基本特征建模、实体建模等,以及丰富的编辑功能,对零件进行精确的调整和优化,确保模型的准确性和完整性。
2. 零件展开在零件建模完成后,需要对零件进行展开,为后续的加工和制造工作提供参考。
SolidWorks 软件提供了强大的展开功能,可以根据零件的实际形状和尺寸,快速生成准确的展开图,为下一步的工艺设计和生产提供便利。
3. 装配设计除了对单个零件进行设计外,钣金设计还涉及到零件的装配。
SolidWorks 软件允许用户在三维空间中进行零件的装配设计,可以灵活地组合、调整零件的位置和间距,同时可以进行碰撞检测和其他相关的分析,确保装配的正确性和可靠性。
4. 工艺设计在钣金设计的最后阶段,用户需要进行工艺设计,确定加工工艺和制造流程。
SolidWorks 软件提供了丰富的工艺设计工具,包括成形工艺、冲压工艺、焊接工艺等,可以帮助用户根据零件的实际情况,选择合适的加工方法和工艺参数,为生产提供科学依据。
SolidWorks钣金零件设计一、直接使用钣金特征用户在设计钣金零件时,直接使用各种钣金工具(例如“基体法兰”、“边线法兰“等工具)。
如图所示,此模型可以直接使用基体法兰、边线法兰等工具完成建模,完成的钣金零件可以顺利展开。
1.利用开环草图建立基体法兰利用开环草图建立基体法兰时,用户可以定义钣金的厚度、默认折弯半径、默认折弯系数和默认释放槽类型。
绘制图所示草图,单击“基体法兰/薄片”按钮,给定特征的拉伸长度为20mm、钣金厚度为1.5mm、默认折弯钣金为0.5mm,钣金厚度的方向可以通过“钣金参数”选项组中的“反向”复选框来进行改变。
基体法兰特征建立后,用户可以利用其他钣金工具完成钣金零件设计,如图所示,这里分别使用斜接法兰、薄片特征、拉伸切除、阵列及断开边角等特征完成零件设计,最后完成钣金零件的展开。
2.利用闭环草图建立基体法兰利用闭环草图建立基体法兰时,由草图的轮廓定义法兰形状,用户只能给定钣金的厚度参数,如图所示。
建立基体法兰后,需要编辑“钣金1“特征来设置默认的钣金参数,包括折弯半径、折弯系数和释放槽类型。
3.利用放样法兰建立钣金利用放样的折弯,可以类似放样其特征利用两个不封闭草图所建立放样的钣金,如图所示。
草图中需要建立断开缺口,即放样的轮廓是开环轮廓。
绘制草图时,要注意草图中缺口的对应。
放样的折弯可以展开,SolidWorks提供了用于计算放样折弯精度的工具。
二、从实体零件形成钣金用户可以按照一般零件的设计步骤完成钣金零件设计,使用薄壁特征或者抽壳等方法完成壁厚均匀一致的实体零件,这时零件中还没有形成折弯,因此也不存在钣金的弯角。
用户可以使用“插入折弯”工具,将薄壁零件转化为钣金零件,最后再利用相关的钣金特征完成最终的设计,如图所示,这也是早期SolidWorks版本设计钣金零件较为常用的方法。
另一种情况,有些钣金零件直接使用钣金特征建模时很不方便,或者无法利用钣金特征来完成。
这种情况下,先考虑使用实体建模方式,结合曲面工具来建立钣金零件的有关形状,最后再转换成钣金,以达到顺利展开的目的,也是一种很好的建模思路。