UG超详细的钣金设计教程

ClassScheduleDay1MorningIntroductionLesson1 Flange(直边折弯)

Lesson2 PreferencesandStandardsLesson3 InsetFlange(嵌入式直边折弯)AfternoonLesson4 SheetMetalBend(直接折弯)

Lesson5 GeneralFlange(通用折弯)

Lesson6 SheetMetalPunch(钣金冲压)

Lesson7 SheetMetalHole(钣金冲孔)

Lesson8 SheetMetalSlot(钣金冲槽)Day2MorningLesson9 SheetMetalCutout(钣金剪切)

Lesson10 SheetMetalBead(钣金筋槽)

Lesson11 SheetMetalBridge(钣金桥接)AfternoonLesson12 SheetMetalBracket(钣金支架)Lesson13 MultibendBracket(多次折弯钣金支架)V18Lesson14 SheetMetalRoutedReliefLesson15 SheetMetalCorner(钣金拐角)Lesson16 SheetMetalStrain

Lesson17 PartinProcess(钣金零件加工过程)ClassScheduleDay3MorningLesson18 FlatPattern(二维展开)

Lesson19 MetaForm(有限元法展开)

V18AfternoonLesson20 GeneralPocket/GeneralPad(通用槽腔/凸台)Lesson21 拉深成型零件建模方法Lesson22 UG零件建模思路Q&AClassScheduleIntroduction钣金零件主要有两种类型:１、折弯成型零件

特点：形状比较规则，可以完全由SheetMetalFeature来造型。

展开：其变形主要是单向材料流动，可以利用中性层系数来精确展开。２、拉深成型零件特点：形状比较复杂，有许多自由曲面，通常用实体与曲面相结合的方法来造型，然后通过抽壳来生成最后零件。

展开：由于零件以塑性变形为主，需考虑材料的机械属性，因此须用有限元的方法才能精确展开。Lesson1Flange(直边折弯)在实体直边上折弯PlacementFace允许是曲面，但折弯边必须是直线Flange(直边折弯)参数定义常用Flange(直边折弯)如何定义左、右边把弯头放在上面，人由外往里看左、右边参数锥度简单斜角缝封闭斜角缝对接接头Flange(直边折弯)左、右边参数Taper(锥度)Flange(直边折弯)左、右边参数MiterSimple(简单斜角缝)父弯头折弯角之和123Flange1:BendAngle=90 MiterPhase=0Flange2:BendAngle=45 MiterPhase=90Flange3:BendAngle=45 MiterPhase=135Flange(直边折弯)左、右边参数MiterFull(封闭斜角缝)Flange(直边折弯)左、右边参数ButtJoint(对接接头)必须大于0Flange(直边折弯)Reference

LineContourLines0<BendAngle<=135MoldLinesBendAngle>90FormBlockLines0<BendAngle<=135便于以后其它特征(如Hole、Slot)参考这些线进行定位Lesson2PreferencesandStandardsPreferencesandStandards

FlangeInsetFlangeGeneralFlange

SheetMetalHoleSheetMetalSlot

SheetMetalBracket环境变量UGII_UGSMD_STDS_LIBRARY不同的材料有不同的标准，具体来自文件ugsmd_def.std使用范围(成型钣金特征)：FlangeInsetFlangeGeneralFlangeBendBridgeNote:当修改GlobalParameters以后，那些引用GlobalParameters的特征都会自动更新。这点与其它的Preferences是不同的。作用：为整个零件设置全局参数PreferencesandStandardsExerciseActivity1-1ReviewingPreferencesandStandards

P.33~P.39Activity2-1FlangeCreation

P.56~P.76Activity2-3WorkingwithMiters

P.107~P.119Activity2-2CreateaButtJoint

P.77~P.99

----选做Lesson3InsetFlange(嵌入式直边折弯)Inset与Flange相似不同点：1、嵌入BaseBody2、PlacementFace必须是平面InsetFlange(嵌入式直边折弯)参数定义TotalWidthInsetFlange(嵌入式直边折弯)参数定义InsetUseExpressionOuterTangentLineInnerTangentLineInsetFlange(嵌入式直边折弯)参数定义Inset当BendAngle<=90，同OutMoldLine当BendAngle>90，保持不变OuterMoldLineDINMoldLineInsetFlange(嵌入式直边折弯)InnerMoldLine参数定义InsetInsetFlange(嵌入式直边折弯)参数定义BendReliefExerciseActivity2-1InsetFlangeCreationTechniques

P.131~P.140

----选做ProfileFlangeProfileFlangeallowsyoutocreateasetofbendsthatattachtoexistinggeometryandwraparoundexistinggeometry.Youwillneedtodefineasectionprofile(sideview)usingthesketcher.OncethesectionProfileisdefined,youcanalsoredefine/editthedefaultWebProfile(Top/FlatPatternView).WidthcanbedefinedusingacombinationofWidth,StartOffsetandEndOffsetvalues.Youhaveanoptiontoadd/edit/deletebendstotheflangethatarenotintheplaneoftheSectionProfile.AccomplishthisbyusingtheMultibendBracketdialogthatisaccessiblefromtheProfileFlangedialog.Thisfeatureiscontrolledbytwosketches,i.e.,onesectionviewsketchandtheotherawebviewortheTop/FlatPatternviewsketch.TheSectionProfilecanbeusedtodefinethenumberofbendsandthelocationofeachandtheWebProfilecanbeusedtodefinethefinalshape(outline)ofthesolid.Lesson4SheetMetalBend二维线框展开图三维实体零件SheetMetalBend1、BendCenterlineCurve把弯头一分为二(等面积)2、BendAxis

Curve不能在Face上，两者之间的距离确定半径3、BendTangentLine弯头完全在Curve的一侧SheetMetalBend4、ContourLine

同Flange5、MoldLine同FlangeExerciseActivity4-1CreatingSheetMetalBends

P.154~P.159Lesson5GeneralFlange(通用折弯)GeneralFlange用来对曲面上的曲边进行折弯，可生成实体或曲面GeneralFlange(通用折弯)4种生成方式：ParametersBuilttoSectionsBuilttoFacesPunchVectorGeneralFlange(通用折弯)Method1---Parameters参数

所有的Plus、Bends、Webs都由参数定义，它们可以是常量，也可以是变量，在一个GeneralFlangeFeature里可连续定义12步折弯

Alledgesmustbefromthesamesolidorsheetbody.TheymustbeG1continuous.ThefacesthatowntheedgesmustbeG1continuousBendEdgesSpineStringExerciseActivity5-1GeneralFlangeCreationMethod

P.186~P.193GeneralFlange(通用折弯)Method2---BuildtoSections构造到截面线

Eachsectionmustconsistofanarbitrarynumberofcurvesandedgesthatcompriseanopen,G1string.Eachsectionmustlieinaplanethatisnormaltothespine.Oneendofeachsectionmusttouchthebendedge.Thesectionmustbetangenttothetargetfaceatthispoint.GeneralFlange(通用折弯)Method3---BuildtoFaces构造到面

ExerciseActivity5-2OtherGeneralFlangeCreationMethod

P.194~P.202GeneralFlange(通用折弯)Method4---PunchVector冲压矢量

参数设置r值是指成形材料的平均应变比或各向异性属性，r值越高，则材料受拉变薄或受压变厚时受到的阻力越大。r值的大小影响到通用弯边特征转换到其他状态时的形状。打开AreaPreserve（保留面积）开关项相当于给r指定了一个无穷大的值，均匀材料的默认r值为1.0。当通用弯边特征在成形与展开状态间转换下时，会引起材料的变形。边缘轮廓总是沿着折弯边保持固定不变的，而外轮廓边的变形可以用AlongSection(沿截面)或Bi-direction(双向)变形选项来控制（见图5-19）。AlongSection(沿截面)：这个选项是按照法向垂直于控制脊线的截面来计算变形的(注意没有选择脊线时折弯边作为默认的脊线)。此时，弯边的底边仍垂直于控制脊线，而远边会变形。Bi-direction(双向)：这个选项允许通用弯边在展开时弯边在三个外轮廓边上同时变形。ExerciseActivity5-3CreateaGen.Flg.BythePunchVectorMethod

P.203~P.208Lesson6SheetMetalPunch(钣金冲压)可以在多个相联的实体表面上作冲压操作，冲压轮廓线既可以是封闭的，也可以是开口的，但开口冲压轮廓线必须与零件的外轮廓线相交。SheetMetalPunch(钣金冲压)冲压类型(PunchType):

(1)Emboss(2)CoinEmbossEmboss–FlangedCutoutCoinSheetMetalPunch(钣金冲压)冲头顶面类型(TopType)由冲头中心点在矢量方向上定义深度SheetMetalPunch(钣金冲压)冲头顶面类型(TopType)RoundTypeConeType冲压轮廓线必须是封闭的圆弧，PlacementFace必须是单个平面

SheetMetalPunch(钣金冲压)冲压方向总是固定的，当用FaceNormalDirection来定义时，如果选择的PlacementFace为非平面，其冲压方向为该表面在冲压中心点的法矢。当选择冲压轮廓线时，其箭头应指向冲压区域，如果不正确，应选择FlipSideVector，使其反向。ExerciseActivity6-1CreateSheetMetalPunch

P.221~P.229Lesson7SheetMetalHole(钣金冲孔)可以在任何实体表面上冲孔。在弯头上冲孔时，可以在折弯状态下，也可以在展开状态下，而且可以随着所在曲面进行展开或折弯。

应在相同状态下进行编辑

Preference:EnforceCreationStateEditing孔的类型：

Punch：一次只能产生一个孔Through:一次能产生几个孔Depth:可用来钻盲孔，但其不会随着所在曲 面变形状态的变化而变化PunchThroughExerciseActivity7-1CreatingSheetMetalHoles

P.241~P.253Lesson8SheetMetalSlot(钣金冲槽)同SheetMetalHoleExerciseActivity8-1CreatingSheetMetalSlots

P.263~P.267Lesson9SheetMetalCutout(钣金剪切)SheetMetalCutout(钣金剪切)可以在多个相联的实体表面上作剪切操作，剪切轮廓线既可以是封闭的，也可以是开口的，但开口剪切轮廓线必须与零件的外轮廓线相交。可以在任何实体表面上剪切。在弯头上剪切时，可以在折弯状态下，也可以在展开状态下，而且可以随着所在曲面进行展开或折弯。应在相同状态下进行编辑---Preference:EnforceCreationStateEditingExerciseActivity9-1CreatingSheetMetalCutouts

P.276~P.281Lesson10SheetMetalBead(钣金筋槽)SheetMetalBeads与GeneralPad或GeneralPocket相似，它可以沿着中心线，在实体或片体表面上生成截面为U字型、V字型、圆弧形的凸筋或筋槽。SheetMetalBead(钣金筋槽)PlacementFace可以是多个平面或曲面，甚至是Plane、DatumPlane。Centerline可以由多条曲线组成，但不能封闭。CenterlineProjectionVector当Centerline不在PlacementFace上时，必须指定。OrientationPlaneNormaltoStringSelectedPlaneSheetMetalBead(钣金筋槽)SectionAxisReversedFaceNormal-ZAxisSectionPoints在中心线的各个点上可以定义不同的截面，以生成变截面的凸筋或筋槽1、控制是生成凸筋还是筋槽2、控制截面中心轴的方向FaceNormalSecondaryFaceDefinition针对U字形槽

HeightOffsetSelectedFaceOffsetPlacementFaceTranslatedSelectedFaceTranslatedPlacementFaceSheetMetalBead(钣金筋槽)Lesson11SheetMetalBridge(钣金桥接)在不同的实体表面之间生成桥接实体

1、必须是实体2、实体表面可以是曲面SheetMetalBridge(钣金桥接)二个弯头与BaseFaces相切与TargetFaces相切ConstructionType一个弯头与BaseFaces相切与TargetFaces不相切一个弯头与BaseFaces相切与TargetFaces相切Lesson12SheetMetalBracket(钣金支架)这是一个实用程序，它通过参考其它几何体来生成钣金支架，而且它不是生成一个特征，而是几个特征。SheetMetalBracket(钣金支架)每个钣金支架由三部分特征组成：1、BasePad----这是一个Extrude特征2、Flange或GeneralFlange----它在BasePad上生成3、一个或几个SheetMetalCutout特征最后生成的钣金支架紧贴住参考几何体。要编辑钣金支架必须对各个特征分别进行编辑，同时注意，钣金支架与参考几何体之间没有相关性。

BaseFace：必须是平面。用来生成BasePad

Base

ClearancePoints：用来定义BasePad外轮廓大小，最多不超过二点。这是一个可选项。

a)如果不选择ClearancePoints，那么PadLength用来定义BasePad的外轮廓。

b)如果选择ClearancePoints，那么BasePad外轮廓按如下定义：(1)Points，ArcCenter：以点为圆心，定义ClearanceCircle(2)Curves：以Curve两端点为圆心，定义ClearanceCircle

以上二种情况的Radius=ClearanceDistance，而且作二 个圆的相切线，或过两表面相交线的二端点作圆的切线 (只选择一个点的情况)，以作为BasePad的外轮廓线。(3)Edge：BasePad的外轮廓线与所选的Edge重合，同时也不定义ClearanceCircleSheetMetalBracket(钣金支架)ReferenceFace：平面或曲面，必须与BaseFace相交 (1)平面：生成Flange (2)曲面：生成GeneralFlangeReference

ClearancePoints：同BaseClearancePoints

补充：(1)用来定义Flange外轮廓大小(2)如果不选择ReferenceClearancePoints，那么FlangeLength用来定义Flange的外轮廓。

SheetMetalBracket(钣金支架)SheetMetalBracket(钣金支架)EditOutline：系统生成钣金支架并把Flange展开以后，就可以开始编辑支架的外轮廓线，初始的外轮廓线为过BaseFace与ReferenceFace的相交线两端点与ClearanceCircle的切线。EditOutline的任务就是编辑相交线两端点的位置。共有5种方法：不适用于无ClearancePoints的情况SheetMetalBracket(钣金支架)SheetMetalBracket(钣金支架)ExerciseActivity12-1BracketCreation

P.348~P.358Lesson13MultibendBracket(多次折弯钣金支架)通过参考其它几何体来生成一个复杂的钣金支架，它是一个全相关的特征。Lesson14SheetMetalRoutedReliefItisnotafeature,butautilitythatconstructsaroutedreliefoutlinecurveandaSheetMetalCutoutfeature.WhilethisutilityisdesignedtoworkwithFlangesorGeneralFlanges,itcanalsobeappliedtoanyplanargeometry.Thisutilityroundsthefarendsoftwoadjacentflangesandaddstherelieftothecommoncornerbetweenthem.Lesson15SheetMetalCorner(钣金拐角)在相邻两个Flanges之间生成钣金拐角四种类型：

ButtJoint----对接接头MachinerySimpleMiter----简单斜角缝FullMiter----封闭斜角缝ButtJointMachineryV18SimpleMiterV18FullMiterV18SheetMetalCorner(钣金拐角)SheetMetalCorner(钣金拐角)OverlapSheetMetalCorner(钣金拐角)GapLesson16SheetMetalStrainTheSheetMetalStrainutilityisusedtomapacollectionofpoints,curvesand/oredgesfromacollectionofregionfaces/sheetstoanalternatecollectionofmappingfaces/sheetsLesson17PartinProcess(钣金零件加工过程)ApplicationSheetMetalDesignToolsPartinProcess只能对Sheetmetalfeature进行操作Process：AProcessisacollectionofGroupsofFeaturesGroup：AGroupisacollectionoffeaturesFeature：AFeatureisadefinedstateofasheetmetalfeatureinthemodelPartinProcess(钣金零件加工过程)ProcessGroupLesson18FlatPattern(二维展开)ToolsFlatpattern把三维钣金零件展开为二维外形轮廓线。这些钣金零件可以由sheetmetalfeature生成，也可以不是由sheetmetalfeature生成；它们可以是SolidBody，也可以是SheetBody;它们可以是参数化模型，也可以是非参数化模型。二维展开线与三维钣金零件保持单向相关。FlatPattern(二维展开)当第一次进入FlatPattern菜单时，系统提示应选择startingface，一旦选择了startingface，系统就会自动地在材料的同侧选中所有face，这时就可以开始生成展开图。如果零件是sheetbody，那么材料的厚度就被设置为0，而且FlatPattern菜单中的BAF也不起作用。如果零件由sheetmetalfeature生成，BAF用特征自己的，如果零件不是由sheetmetalfeature生成，BAF用FlatPattern菜单里的设置。NameandLayer

二维展开图为一个Group。可用Preferences来设置着二项参数

TraverseBody

当前零件已存在FlatPattern时，它才起作用。当AutoUpdate被关闭，而且零件已被修改，此时TraverseBody可以自动找到那些新增加的face。Form/UnformSheetMetalFeature

只有处于Form/Unform状态，才能生产精确的FlatPattern。如果零件包含有GeneralFlangeFeature，最好先Unform，然后再生成FlatPattern。

ChangeBody

当一个Part文件中有超过二个Body时，需用到此命令。

BendAllowanceFormula

当零件不是由sheetmetalfeature生成时，用此设置BAF。Location

StartPosition：展开图置于过StartPoint且与StartFace相切的平面WCS：展开图置于WCS的XY平面，且StartPoint与原点重合FlatPattern(二维展开)FlatPattern(二维展开)

TraverseControl

AlgorithmSheetMetal----SelecttheSheetMetaltraversalalgorithmforpartsthatreflectaformablemanufacturingprocess,andtypicallyexhibitauniformthickness.Thealgorithmidentifiespairsoffacesthatareseparatedbyauniformthickness.

Generic----

Whenflatrepresentationsarerequiredforpartswheretheconceptofthicknessdoesnotapply,betterresultsareobtainedwiththe

GenericalgorithmWovenMaterial(编织材料)----

Usethisoptionwhenyouwanttoflattenapartmadeofwovenmaterialssuchascomposites.Withthisoptiononlytheselectedstartfaceisflattened.Additionfacescannotbeselected.Youmayselectadditionalcurvesand/orpointstoprojecttotheflatpatterninLayoutOptions.None----SelectNonewhenyouwanttoflattenonlythestartfaceorasubsetoffacesofthebody.YoumaythenselectadditionalfacestoflatteninLayoutOptions.Youmustinsurethattheadditionalfacesyouselectareconnectedsomehowtothestartface.SettingtheTraversalControltoNonewillalsopreventtraversalofthepartduringautomaticupdate.FlatPattern(二维展开)LayoutOptionsFlatPattern(二维展开)

AreaPreservingFaces----Mostofthefacesintheflatpatternareofthistype.

DistortionFaces

----

Youmaynotwantsomefacestobeflattenedasarea-preserving.Insteadthefacemayneedtodistortwhenformed,andnotpreserveitsarea.Acasewhereyoumaywantadistortionface,iswhenthefacemuststretch,compress,orbucklewhenthepartisformed.123456789Face7,8,9---StartingFaceFace2,5---DistortionFaceFace1,2,3---StartingFaceFace5,8---DistortionFaceLayoutOptionsProjectionFaces

----Thissolverisusedtoprojectitsassignedfaceontotheflatpatternplanewithoutdistortingadjacentfaces.Beadfacesareexamplesofprojection-typedfaces.

LayoutOptionsFlatPattern(二维展开)

CuttingEdges----Insomecases,adjacentfacesinthebodyarenotintendedtobeadjacentintheflatpattern.Toseparatethefaces,youmayselectedgeswheretheflatpatternistobecut.FlatPattern(二维展开)LayoutOptions

AdditionalCurves

----Inadditiontothenormalcurvesthatarecreatedfortheflatpattern,youmayselectadditionalcurves,edges,orpointstoappearintheflatpattern.Theobjectsthatareselectedareprojectedtothebodyifnecessaryandflattened.Theresultingcurveorpointthenappearsintheflatpatternatthelocationwherethefaceswereflattened.

ShowFeatures----Thisoption,whenselecte