第8章钣金(Solidworks).doc

第8章 钣金开发钣金零件时，通常在折弯状态中进行设计。这可帮助操作者更好地把握设计意图和成品尺寸。钣金零件必须厚度一致。达到此要求的方法之一是由开放的轮廓草图拉伸得到薄壁特征基体。8.1 折弯折弯是将零件转换到钣金。绘制如图8-1所示的零件，是先形成如图8-3所示的零件，然后用折弯功能尖角部分形成折弯。绘制过程如下：（1）在基准面3上打开一张草图，然后单击正视于。（2）从原点开始绘制一根垂直向上的200mm长直线，并标注其尺寸。（3）如图8-2所示绘制两根水平直线,标注上面一根水平直线尺寸为50mm;（4）单击“添加几何关系”按钮，或单击“工具”下拉菜单中的“几何关系”级联菜单中的“添加”选项，在两条水平线之间添加相等几何关系，关闭对话框。（5）单击“拉伸凸台/基体”按钮，或单击“插入”下拉菜单中的“基体”级联菜单中的“拉伸”选项，弹出拉伸对话框。 （6）在对话框中的终止条件框中选择“两侧对称”，设置总浓度为100mm。 （7）在薄壁特征标签中设置类型为单一方向，壁厚设置为2mm。 （8）单击确定,拉伸成薄壁件，此时的画面如图8-3所示。 下面将薄壁类零件转换成钣金类零件。图8-1 钣金零件 图8-2 草图 图8-3 拉伸成薄壁件（1）单击钣金工具栏上的“插入折弯”按钮，或单击“插入”下拉菜单中的“钣金”级联菜单中的“折弯”选项，弹出“展开-折弯”对话框。（2）选取薄件特征基体的内侧表面的部表面作为固定面。（3）设置折弯半径为1mm。（4）在折弯系数下，选择使用K-因子。本例中使用默认值0.5。（5）单击“确定”按钮。K-因子代表钣金中性面的位置，以钣金零件的厚度作为基准。图8-4说明了各系数间的关系。使用 K-因子指定折弯系数时，使用以下计算公式：BA=P(R + KT) A/180其中：BA = 折弯系数R = 内侧折弯半径K = K-因子，即 t / TT = 材料厚度t = 内表面到中性面的距离A = 折弯角度(经过折弯材料的角度) 图8-4 K因子确定示 图8-5 展开对话框8.2 展开8.2.1 展开在插入孔时，把该零件展开成一个平面，展开方法如下有三种。 1. 用钣金工具栏中的展开按钮（1）单击“钣金”工具栏中的“钣金展开”按钮或单击“插入”下拉菜单中的“钣金”级联菜单中的“展开”选项弹出如图8-5所示的对话框。（2）在对话框中“固定面”框中选择固定面，这里选择下部的内表面。（3）在“要展开的折弯”框中选择要展开的折弯角。（4）单击“确定”按钮。特征管理器底部的黄线上移至“加工-折弯1”的上边。实现钣金展开。 2. 用编辑菜单中的回退选项（1）单击左窗口特征管理器中的“加工-折弯1”。（2）单击“编辑”下拉菜单中的“回退”选项。特征管理器底部的黄线上移至“加工-折弯1”的上边。实现钣金展开。 3. 手工拖动针特征管理器底部的黄线移动鼠标指针特征管理器底部的黄线上，鼠标指针变成一个手状，用鼠标拖动此线到“加工-折弯1”的上边。实现钣金展开。8.2.2 在展开面上编辑（1）单击展开零件的上表面上半部分，单击正视于，打开草图。（2）在上部画出两个圆，其尺寸接近于直径10mm，水平距边10mm，垂直距边15mm，此时要求并不严格。（3）单击中心线，如图所示绘制一条通过前表面中点的水平中心线。（4）仍然选取该中心线，单击“镜向”按钮，或单击“工具”下拉菜单中的“草图绘制工具”级联菜单中的“镜向”选项。（5）在上面一个展开凸缘上所绘制的两个圆，被镜向到下面一个展开的凸缘上。（6）如图8-6所示标注零件。标注左上角的圆直径为10mm。（7）单击添加几何关系 或工具、几何关系、添加。（8）在上面的两个圆之间添加相等几何关系，在上面的两个圆的圆心之间添加水平几何关系,由于是镜象方式，下边的两个孔自然符合要求。 图8-6 标注零件 8-7 折叠对话框（9）单击“拉伸切除”按钮，或单击“插入”下拉菜单中的“切除”级联菜单中的“拉伸”选项，设置终止类型为完全贯穿，单击“确定”按钮，此时在零件展开图上出现了四个通孔。8.3 折叠若要将零件恢复为折叠状态，根据展开时所用的方法有不同的方法。1. 使用拖动法折叠拖动退回控制条到特征管理器设计树的底部，完成折叠回到弯曲形状。2. 使用折叠选项攫叠对于使用“钣金”级联菜单中的“展开”选项展开的钣金件，使用“插入”下拉菜单中的“钣金”级联菜单中的“折叠”选项。（1）单击“插入”下拉菜单中的“钣金”级联菜单中的“折叠”选项，弹出如图8-7所示的对话框。（2）单击对话框中的“固定面”框，选择折叠时的固定面。（3）单击“要折叠的弯曲”框，选择图中弯曲位置（例子中有两个弯曲位置）。（4）单击“确定”按钮，完成折叠，零件回到弯曲形状。图8-8 放置成型特征对话框8.4 Feature Palette的使用 下面使用钣金成型工具在零件上生成百叶窗。 （1）单击零件前面，单击“正视于”按钮。（2）单击“工具”下拉菜单中的“Feature Palette”选项，打开“Feature Palette”窗口。（3）双击窗口中的第三个图标（成形工具文件夹），然后双击标示为Louvers 的文件夹，显示为Louvers缩略图。（4）用鼠标拖动Louvers缩略图到零件上（在不释放鼠标时，可以按键盘上的“Tab”键使其翻转180度），释放鼠标后弹出如图8-8所示的对话框。图8-9 修改对话框（5）先不要操作对话框的按钮，单击“工具”下拉菜单中的“草图绘制工具”级联菜单中的“修改”选项，弹出如图8-9所示的修改对话框。（6）若要使定位草图旋转90度，在“旋转”框中输入90并回车，等符合要求后，单击“关闭”按钮。 （7）通过编辑草图标注并修改尺寸，确定在零件中的位置。 （8）单击图8-8中的“完成”按钮。下面来生成百叶窗的线性阵列。（1）单击“线性阵列”按钮，或单击“插入”下拉菜单中的“阵列/镜向”级联菜中的“线性阵列”选项，弹出如图8-10所示的对话框。 （2）单击方向1框，然后单击前表面的一根竖直边线。预览中出现的箭头显示阵列的方向。（3）选择反向使箭头指向上方。（4）设置间距为40，总个数为4。（5）单击“要阵列的特征”框，单击louver1。（6）单击“确定”按钮，完成如图8-1所示的零件。 7-10 线性阵列对话框 7-11 基体法兰对话框8.5 基体法兰基体法兰特征是新钣金零件的一个特征。基体-法兰被添加到SolidWorks 零件后，系统就会将该零件标记为钣金零件。折弯添加到适当位置，并且特定的钣金特征被添加到FeatureManager设计树中。基体法兰是从草图生成的。在一个 SolidWorks 零件中，只能有一个基体法兰特征。基体法兰特征的厚度和折弯半径将成为其它钣金特征的默认值。生成基体法兰特征的方法如下：（1）生成一个如图8-2所示的的草图。（2）单击钣金工具栏上的“基体-法兰/簿片”按钮，或单击“插入”下拉菜单中的“钣金”级联菜单中的“基体法兰”选项，弹出如图8-11所示的对话框。基体-法兰 PropertyManager 上的控件会根据您的草图而更新。例如，如果是单一闭环轮廓草图，就不会出现方向1和方向2框。（3）在方向1和方向2下，设置拉伸终止条件和总深度参数。（4）在钣金参数下，执行如下操作：将厚度设置为所需的钣金厚度。选择反向复选框以反向加厚草图。将折弯半径设置为所需的折弯半径。（5）单击“确定”按钮，完成如图8-3所示的图形。8.6 斜接法兰斜接法兰特征可将一系列法兰添加到钣金零件的一条或多条边线上。斜接法兰的样式如图8-12所示。图8-12 斜接法兰图示斜接法兰的草图必须草图只能包括直线。斜接法兰轮廓可以包括一个以上的连续直线。例如，它可以是 L 形轮廓。草图基准面必须垂直于生成斜接法兰的第一条边线。系统会自动将厚度链接到钣金零件的厚度。可以在一系列相切或非相切边线上生成斜接法兰特征。可以指定法兰的等距，而不是在钣金零件的整条边线上生成斜接法兰。生成斜接法兰特征和方法：（1）生成一个符合以上标准的草图。（2）单击钣金工具栏上的“斜接法兰”，或单击“插入”“特征”“钣金” “斜接法兰”，弹出“斜接法兰”对话框。（3）选定斜接-法兰特征的第一条边线，且图形区域中出现斜接法兰的预览。在图形区域选择要斜接的边线。所选边线出现在沿边线框内。提示:若要选择与所选边线相切的所有边线，单击所选边线中点处出现的延伸。（4）在斜接参数下，执行以下操作：若要使用不同的折弯半径（而非默认值），清除使用默认半径复选框，然后根据需要设置折弯半径。将法兰位置设置为材料在内、材料在外或折弯向外。参阅折弯位置有关每个选择的说明。要移除邻近折弯的多余材料，选择剪裁侧边折弯复选框。若要使用默认间隙以外的间隙，将间隙距离设置到所需的距离。如有必要，在启始/结束处等距下为部分斜接法兰指定等距距离。设置开始等距距离和结束等距距离。（如果您想使斜接法兰跨越模型的整个边线，将启始和结束处等距数值设置到零。）选择释放槽类型：矩形、撕裂形、或矩圆形。如果您选择了矩形或矩圆形，设定释放槽比例。（5）单击“确定”按钮。8.7 边线法兰边线法兰是在直线边上生成法兰（弯边），边线法兰不需要绘制草图，所选边线必须为直线。系统会自动将厚度链接到钣金零件的厚度。生成边线法兰特征的方法如下：（1）单击钣金工具栏上的边线法兰，或单击“插入”“钣金” “边线法兰”选项，弹出“边线-法兰”对话框。（2）在图形区域选择您要放置特征的边线。所选边线出现在边线框中。（3）在边线法兰的对话框中，执行以下操作：在法兰参数下，单击编辑法兰轮廓来编辑轮廓的草图。若要使用不同的折弯半径（而非默认值），请单击以清除使用默认半径复选框，然后根据需要设置折弯半径。在角度下，设置法兰角度。在法兰长度下，设定长度终止条件及其相应参数。例如，如果您选择给定深度，您必须设定长度和外部虚拟交点或内部虚拟交点来决定长度开始测量的位置。（4）在法兰位置下，执行以下操作：将折弯位置设置为材料在内、材料在外或折弯向外。参阅折弯位置有关每个选择的说明。要移除邻近折弯的多余材料，选择剪裁侧边折弯复选框。欲从钣金体等距法兰，选择等距复选框。然后，设定等距终止条件及其相应参数。在释放槽类型下，选择释放槽类型并设置相应参数。 （5）单击“确定”按钮。8.8 闭合边角您可生成一闭合角特征以延伸对接切口的一个面，这样面与对接切口的另一个面重叠。一次能闭合一个以上的角。选择您想闭合的所有切口的面。只能选择平面来闭合。8.9 断袭边角断开边角工具从钣金零件的边线或面切除材料。断袭边角不需要绘制草图。钣金零件被折弯或展开时，您可使用断开边角工具。钣金零件上生成断开边角的方法如下：（1）生成钣金零件。（2）单击钣金工具栏上的断开边角，或单击插入、钣金、断开边角。（3）在对话框中执行如下操作：在边角边线和/或法兰面框中，选择您想断开的边角边线或法兰面设定距离。选择一断开类型：倒角或圆角。（4）单击“确定”钮。8.10 褶边褶边功能是钣金的一个直线边上生成一个褶边。将褶边添加到钣金零件的所选边线上。生成褶边不需要绘制草图。斜接边角被自动添加到交叉褶边上。如果选择多个要添加褶边的边线，则这些边线必须在同一个面上。生成方法如下： （1）生成如图8-13所示的一个平板。图8-13 褶边示意图（2）单击“插入”下拉菜单中的“钣金”级联菜单中的“褶边”选项，弹出如图AAAA所示的对话框。（3）单击对话框中的“边线框”选择钣金直线边，可选择多个边。（4）选择褶边的方向，选择材料在内或折弯在外。（5）选择褶边的类型。（6）单击对话框中的“确定”按钮，完成如图AAAA所示的褶边。8.11 转折转折工具通过从草图线生成两个折弯，折弯后的一个折弯（与固定面连接）的位置是由草图直线的位置确定。图8-14为转折示意图。草图必须只包含一根直线。直线不需要是水平和垂直直线。折弯线长度不一定非得与正折弯的面的长度相同。生成钣金零件上生成转折的方法如下：（1）在钣金零件的面上绘制一直线。（2）单击钣金工具栏上的转折，或者单击插入、钣金、转折。弹出转折对话框。（4）选择一固定面。（5）如要编辑折弯半径值，取消选择使用默认半径复选框，然后在折弯半径框中输入新值。图8-15 绘制的折弯图8-14 转折图示（6）在转折等距下，执行如下操作：选择终止条件。 设定等距距离。选择尺寸位置:外部等距、内部等距、或总尺寸。（7）如果您想使转折的面保持相同长度，选择固定投影长度复选框。面上没有添加材料来制作转折。注意：在左边的范例中，固定投影长度复选框没有选择。在右边的范例中，固定投影长度复选框被选择。如果右边的零件被展开，转折所生成于的薄片将太长，会引起错误。在转折位置下，选择：折弯中心线、材料在内、材料在外、或折弯向外。将转折角度设定到所需的值。（8）单击“确定”按钮。8.12 绘制的折弯使用绘制的折弯特征在钣金零件上的直线草图处折弯。草图中只允许直线。折弯线长度不一定非得与您正折弯的面的长度相同。:绘制的折弯特征常与薄片特征一起使用来折弯薄片。生成如图8-15所示的绘制的折弯特征的方法如下：（1）在您包含折弯线的钣金零件的平面上生成一草图。（2）单击钣金工具栏上的绘制的折弯,或单击插入、钣金、绘制的折弯。弹出折弯对话框。（3）选择一个不因为折弯而移动的面作为固定面。（4）选择折弯中心线的折弯位置、材料在内，材料在外、或折弯在外的一个折弯位置。（5）设定折弯角度，如有必要，单击反向。（6）如想使用默认折弯半径以外的选择，消除使用默认半径复选框然后将折弯半径设定到所需的折弯半径。图8-16 切口示意图（7）单击“确定”按钮。8.13 切口生成一个沿所选模型边线的切口特征。切口特征通常用在钣金零件中