1、 1 第一章 钣金设计基本功能 1.1 进入钣金设计工作台 在桌面上双击 CATIA 的图标 ,进入 CATIA 软件。或者从【开始】菜单 选择 CATIA,运行该软件。进入 CATIA 软件的界面后,点击 Start Mechanical Design(机械设计)Generative Sheetmetal Design,如图 1-1所示,进入钣金设 计工作台,如图 1-2所示。 图1-1 点 击 Start Mechanical Design(机械设计) Generative Sheetmetal Design 2图1-2 钣金设计工作台 1.2 设置钣金参数 点击工具栏内的 Sheet M
2、etal Parameters钣金参数图标 ,出现 Sheet Metal Parameters 钣金参数定义对话框,如图 1-3。点击 Parameters 参数制表栏,可以 定义钣金的参数:采用的标准、厚度和缺省的导角半径。 图1-3 Sheet Metal Parameters钣金参数定义对话框 点击对话框内的 Bend Extremities 弯曲边缘制表栏,可以选择不同的弯曲边 缘形式,如图 1-4。选择边缘形式后,点击 Sheet Metal Parameters钣金参数定义 对话框内的“确定”按钮,完成钣金参数设置,在左边的模型树上出现“钣金件参 3 数.1”元素,如图 1-5。
3、 图1-4 Bend Extremities弯曲边缘制表栏 图1-5 模型树上出现“钣金件参数.1”元素 1.3 生成一个底板 点击工具栏内的 Sketcher 草图图标 ,然后在左边的模型树中点击选中 xy 平面,如图 1-6。选择后,进入草图设计工作台。 图1-6 选中模型树中的 xy平面 点击工具栏内的 Profile轮廓线图标 ,然后画一条封闭的多边形轮廓线, 如图 1-7。点击工具栏内的 Constrain 约束图标 ,标注一条线段的尺寸,如图 4 1-8。由于多边形是任意画出的,因此,标注的线段长度也是任意的。双击该尺 寸线,出现约束定义对话框,如图 1-9。在值栏内填入正确的长度
4、,本例中为 80mm。点击约束定义对话框内的“确定”按钮,将标注线段的长度修改为 80mm。 图1-7 封闭的多边形轮廓线 图1-8 标注一条线段的尺寸 5 图1-9 约束定义对话框 图1-10 标注线段的长度修改为 80mm 点击工具栏中的 Exit Workbench 离开草图工作台图标 , 就可以进入零件 实体设计工作台,草图仍然是被选中的状态,如图 1-11。 图1-11 实体设计工作台中的草图 点击工具栏中的 Wall 板图标 ,出现 Wall 板定义对话框,如图 1-12。在 图形区显示预览的板,如图 1-13。点击 Wall 板定义对话框内的“确定”按钮,形 成一个底板,如图 1
5、-14。同时在左边的模型树上形成一个“墙.1”元素,如图 1-15。 6图1-12 Wall 板定义对话框 图1-13 预览形成的板 图1-14 形成的底板 7图1-15 模型树上生成 “墙.1”元素 1.4 生成侧板 继续使用 1.3 节的模型。点击工具栏中的 Wall on Edge 棱边侧的墙壁图标 ,出现 Wall on Edge棱边侧的墙壁定义对话框,如图 1-16。按照对话框内缺 省的设置,在图形区选择底板的一个棱边,如图 1-17。点击对话框内的“确定” 按钮,形成一个侧板,如图 1-17。同时在左边的模型树上形成一个“边上的墙.1” 元素,如图 1-18。 图1-16 Wall
6、 on Edge棱边侧的墙壁定义对话框 8图1-17 预览形成的一个侧板 9图1-18 在模型树上形成一个“边上的墙.1”元素 重复点击 Wall on Edge 棱边侧的墙壁图标 ,形成其它两个侧板,如图 1-19。同时在左边的模型树上形成两个元素“边上的墙.2”和“边上的墙.3”,如图 1 20。 10 图1-19 形成其它两个侧板 图1-20 模型树上形成两个元素“边上的墙.2”和“边上的墙.3” 1.5 生成开孔 继续使用 1.4 节的模型。在模型上点击选择侧板的一个表面,如图 1-21。点 击工具栏内的 Sketcher 草图图标 ,点击后,进入草图设计工作台。 11图1-21 选择
7、侧板的一个表面 点击工具栏中的 Elongated Hole长圆孔图标 。要点击这个图标,必须点击 rectangle 矩形图标 右下角的下拉箭头,如图 1-22。点击后会展开为多个图 标,如图 1-23。可以在展开的工具栏内选择 Elongated Hole 长圆孔图标 。在 侧板上画一个长圆孔,如图 1-24。 图1-22 点击rectangle 矩形图标 右下角的下拉箭头 图1-23 rectangle 矩形图标 展开后的其他图标 12图1-24 侧板上画一个长圆孔 点击工具栏中的 Exit Workbench 离开草图工作台图标 , 就可以进入零件 实体设计工作台,草图仍然是被选中的状
8、态。 点击工具栏中的 Cutout 剪切孔图标 ,出现 Cutout 剪切孔定义对话框, 如图 1-25。在 Type 类型栏内选择 Up to last 到最后一个元素,在三维模型上预览 显示要形成的开孔,如图 1-26。点击对话框内的“确定”按钮,形成开孔,如图 1-27。 图1-25 Cutout 剪切孔定义对话框 13图1-26 三维模型上预览显示形成的开孔 14图1-27 侧板上形成的开孔 1.6 生成棱边弯曲 继续使用 1.5节的模型。 点击工具栏中的 Bend棱边弯曲图标 , 出现 Bend definition 边弯曲定义对话框,如图 1-28。在三维模型上选择一个底板和一个侧
9、 板,对话框内的 Support 1和 Support 分别显示两个板“墙.2”和“墙.1”,如图 1-29。 点击对话框内的“预览”按钮,预览在两个板之间形成的棱边弯曲,如图 1-30。点 击对话框内的“确定”按钮,在两个板之间形成的棱边弯曲,如图 1-31。同时在左 边的模型树生成“柱面弯曲.1”元素,如图 1-32。用同样的方法生产另外一个棱边 的弯曲。 15图1-28 Bend definition 边弯曲定义对话框 图1-29 Support 1和 Support分别显示两个板“墙.2”和“墙.1” 图1-30 预览在两个板之间形成的棱边弯曲 16图1-31 两个板之间形成的棱边弯曲
10、 图1-32 模型树生成“柱面弯曲.1”元素 1.7 生成钣金平面展开图 继续使用 1.6节的模型。为了方便演示,将模型中的一个侧板删除了,本节 17 所使用的钣金三维模型如图 1-33。 图1-33 本节所使用的钣金三维模型 点击工具栏内的 new新文件图标 ,或者选择菜单中的 File - New.,然 后选择 Generative drafting , 进入生成平面图纸工作台。 在本例中, 点击 开始 机械设计 绘图,如图 1-34,进入生成平面图纸工作台。 18 19图1-34 点击 开始 机械设计 绘图 进入生成平面图纸工作台后,先出现“新绘图创建”对话框,如图 1-35,安 装默认
11、的设置,点击对话框内的“确定”按钮,创建一张 A0 号图纸,如图 1-36。 图1-35 “新绘图创建”对话框 20图1-36 创建一张 A0 号图纸 在上面的菜单条内点击“窗口”, 在下拉菜单中选择“水平平铺”, 如图 137, 使三维模型和平面图纸平铺,同时显示出来。点击工具栏内的 Unfolded View 展 开视图图标 ,然后在三维图形上选择一个面,选择后,平面图纸上预览形成 的展开图,如图 138。同时在预览视图旁边出现一个罗盘,用来调整视图的方 向,如图 139,点击罗盘中的箭头,调整展开视图的方向,正确的视图方向如 图 140,当确定视图方向无误后,点击鼠标左键,生成钣金展开视
12、图,如图 1 41。 图1-37 下拉菜单中选择“水平平铺” 图1-38 平面图纸上预览形成的展开图 21图1-39 用来调整视图方向的罗盘 图1-40 预览正确的展开视图方向 图1-41 生成的钣金展开视图 24 第二章 设置钣金参数 2.1 编辑钣金工具参数 点击工具栏内的 Sheet Metal Parameters钣金参数图标 ,出现 Sheet Metal Parameters 钣金参数定义对话框,如图 2-1。点击 Parameters 参数制表栏,可以 定义钣金的参数:修改板的厚度,修改板棱边默认的弯曲半径。修改完成后,点 击对话框内的“确定”按钮,默认的厚度和弯曲半径被修改。
13、图2-1 Sheet Metal Parameters钣金参数定义对话框 Thickness:金属板厚度 Bend radius:金属板弯曲半径,一般是厚度的 2倍 2.2 修改导角弯曲极限点 点击工具栏内的 Sheet Metal Parameters钣金参数图标 ,出现 Sheet Metal Parameters钣金参数定义对话框,如图 2-2。点击 Bend Extremities弯曲极限点制 表栏,表内有不同的选项,其意义如下。各参数定义示意图如图 2-3。 图2-2 Sheet Metal Parameters钣金参数定义对话框 Bend Extremities:弯曲极限点。 25
14、 Minimum with no relief:根据弯曲轴方向支撑面公共部分生成弯曲。 Square relief:平方修正将被加到弯曲极限点, L1 和 L2 两个参数是可以根 据需要调整的。 Round relief:圆型修正将被加到弯曲极限点,L1 和 L2 两个参数是可以 根据需要调整的。 Linear:展开的弯曲将由通过对应极限点的两个平面切割。 Tangent:弯曲部分的边界与支撑面的边界相切。 Maximum: 根据最远的两个支撑面边界计算弯曲量。 Closed: 根据生成弯曲的两个板的交线完成,封闭的弯曲极限在弯曲所 进入的平面上。 图2-3 各参数定义示意图 2.3 计算弯曲
15、允许度 点击工具栏内的 Sheet Metal Parameters钣金参数图标 ,出 现 Sheet Metal Parameters钣金参数定义对话框,如图 2-4。点击 Bend Allowance弯曲允许度制 表栏,可以对其进行定义。 26图2-4 Sheet Metal Parameters钣金参数定义对话框 弯曲允许度定义实质是展开弯曲的宽度。 当对弯曲进行展开时,金属墙板变形由弯曲公差决定 V。 L = A + B + V L 是总展开长度, A和 B 由几何图形定义的参数, 其意义如图 2-5和图 2-6。 另外一个计算金属墙板变形的方法是根据中间面定义(K系数) : W =
16、* (R + k * T) W 是弯曲部分的宽度,R 是弯曲内部半径,T 是金属墙板的厚度, 以弧 度为单位表示的内部弯曲角度,见图 2-7。如果 是以角度为单位表示的开口边 角度,则进行下面的换算: = * (180- ) / 180 从物理上讲,中间面代表材料内部弯曲极限和外部拉伸极限,它在弯曲内 部是一个弧型面,中心在弯曲轴上,因此 K系数的范围只能在 0 0.5。 在进行金属墙板参数定义时,先根据 DIN标准定义了一个缺省的 K系数: K = (0.65 + log(R / T) / 2) / 2 可以不激活这个公式,或者使用 Knowledge Advisor 工作台多该公式进行修
17、改。 当生成弯曲后,弯曲系数 K和弯曲公差都自动生成,有可能发生两种情形: 如果金属墙板 K 系数有一个激活的公式进行计算,并且使用缺省的弯曲 半径作为输入参数,那么将用同样的公式计算弯曲系数 K,并且把弯曲半 径作为输入参数。 在其它情况下,两个 K系数值相同。 弯曲公差名义上等于的计算 K系数。这个公式有一点复杂: V = * (R + k * T) - 2 * (R + T) * tan ( min( /2, ) / 2) 弯曲允许度由下式计算: W = V + 2 * (R + T) * tan ( min( /2, ) / 2) 可以不激活这个公式,而单独输入一个固定的值。弯曲板宽度
18、由弯曲公差 值计算。 在 Sheet metal Design金属板材设计工作台,在从墙板生成弯曲或者自动 生成弯曲时,可以对某个局部单独设计弯曲公差。 27图2-5 弯曲角度小于 90各参数意义 图2-6 弯曲角度大于 90各参数意义 图2-7 与 k有关的各参数意义 28 第三章 零件转换为钣金壁 在桌面上双击 CATIA 的图标 ,进入 CATIA 软件。或者从【开始】菜单 选择 CATIA,运行该软件。进入 CATIA 软件的界面后,点击“开始”Start 机械 设计 Mechanical DesignPart Design,如图 3-1所示。进入零件设计工作台。 图3-1 点 击 “
19、开始”Start 机械设计 Mechanical DesignPart Design 用鼠标左键点击选中左边模型树中 xy plane参考平面,如图 3-2所示。在工 具栏中点击 Sketcher草图设计图标 ,就进入草图设计工作台。 图3-2 CATIA 模型树选中 xy plane 参考平面 29 点击工具栏内的 Profile轮廓线图标 ,然后画一条封闭的多边形轮廓线, 如图 3-3。点击工具栏内的 Constrain 约束图标 ,标注并调整三条平行线之间 的宽度为 20mm,如图 3-4。点击工具栏内的 Corner 导角图标 ,然后点击选 中水平和倾斜的两条直线,出现下面的 Corn
20、er Command 消息框提示,点击“是 (Y)”按钮,如图 35。用同样的方法对其它 3 个角进行导角,导角完成后, 双击导角的尺寸限制线,在出现的对话框内修改导角半径。靠内侧的导角半径为 40mm,外侧的导角半径为 60mm,如图 3-6。 图3-3 封闭的多边形轮廓线 图3-4 标注并调整三条平行线之间的宽度为 20mm 30图3-5 Corner Command 消息框提示 图3-6 靠内侧的导角半径为 40mm,外侧的导角半径为 60mm 点击工具栏中的 Exit Workbench 离开草图工作台图标 , 就可以进入零件 设计工作台。 点击 Pad拉伸图标 , 出现如下 Pad
21、Definition 拉伸定义对话框, 如图 3-7。 第一栏类型 Type选择 Dimension实体, 在长度 Length选项内填上 80, 点击 Preview 预览按钮,可以预览形成实体的效果,如图 3-8。然后点击 OK 按钮就可以了, 最后形成的拉伸实体。 31图3-7 Pad Definition 拉伸定义对话框 图3-8 预览形成实体的效果 点击 Start Mechanical Design(机械设计)Generative Sheetmetal Design, 32 如图 3-9所示,进入钣金设计工作台。 图3-9 点 击 Start Mechanical Design(机
22、械设计) Generative Sheetmetal Design 点击工具栏内的 Sheet Metal Parameters钣金参数图标 ,出现 Sheet Metal Parameters 钣金参数定义对话框,如图 3-10。将钣金厚度设置为 20mm,将默认 的弯曲半径设置为 40mm,点击对话框内的“确定”按钮,完成设置。 图3-10 Sheet Metal Parameters钣金参数定义对话框 点击工具栏内的 Recognition板识别图标 ,出现 Recognition Definition板 33 识别定义对话框, 如图 3-11。 在三维模型上选择一个平面作为参考面, 如
23、图 3-12。 在对话框内选中 Full recognition全部识别选项,点击对话框内的“确定”按钮,完 成设置,将整个零件识别为钣金,在模型树上生成新的元素“识别.1”,如 图 3-13。 图3-11 Recognition Definition板识别定义对话框图3-12 选择一个平面作为参考面 34图3-13 整个零件识别为钣金,在模型树上生成新的元素“识别.1” 35 第四章 生成板 4.1 由草图生成板 在桌面上双击 CATIA 的图标 ,进入 CATIA 软件。或者从【开始】菜单 选择 CATIA,运行该软件。进入 CATIA 软件的界面后,点击 Star(开始)t Mechan
24、ical Design(机械设计) Sketcher (草图绘制器) ,如图 4-1 所示,进入 草图绘制工作台。 图4-1 点 击 Start(开始) Mechanical Design(机械设计) Sketcher (草图绘 制器) 在左边的模型树中点击选中 xy平面,如图 4-2。选择后,进入草图绘制工作 台。 36 图4-2 选 中 xy平面 点击工具栏内的 Profile 轮廓线图标 ,然后画一条封闭的多边形轮廓线, 如图 4-3。 图4-3 封闭的多边形轮廓线 点击工具栏中的 Exit Workbench 离开草图工作台图标 , 就可以进入钣金 设计工作台,草图仍然是被选中的状态。
25、 点击工具栏内的 Sheet Metal Parameters钣金参数图标 ,出现 Sheet Metal Parameters 钣金参数定义对话框,如图 4-4。点击 Parameters 参数制表栏,可以 定义钣金的参数:采用的标准、厚度和缺省的导角半径。 37 图4-4 Sheet Metal Parameters钣金参数定义对话框 点击工具栏中的 Wall 板图标 ,出现 Wall 板定义对话框,如图 4-5。在 图形区显示预览的板,如图 4-6。点击 Wall 板定义对话框内的“确定”按钮,形成 一个底板,如图 4-7。同时在左边的模型树上形成一个“墙.1”元素,如图 4-8。 图4
26、-5 Wall 板定义对话框 图4-6 预览形成的板 图4-7 形成的底板 38图4-8 模型树上生成 “墙.1”元素 下面说明使用草图形成侧板。在刚才的板模型中选中板的侧面,如图 4-9。 点击工具栏内的 Sketcher 草图图标 ,选择后,进入草图设计工作台。 图4-9 选中板的侧面 在工具栏中点击 Rectangle矩形图标 ,画一个矩形,注意矩形的下底边 要与墙.1的上表面重合, (可以通过定义两个边的距离为 0,或者定义两个边“相 和”来实现。 )如图 4-10。点击工具栏中的 Exit Workbench 离开草图工作台图标 ,就可以进入钣金设计工作台。 39 图4-10 矩形草
27、图 点击工具栏中的 Wall 板图标 ,出现 Wall 板定义对话框,如图 4-11。在 图形区显示预览的板,如图 4-12。点击 Wall 板定义对话框内的“确定”按钮,形 成一个侧板。同时在左边的模型树上形成一个“墙.2”元素。 图4-11 Wall 板定义对话框 图4-12 预览形成的板 下面说明直接使用棱边形成侧板。在刚才的板模型中选中板的棱边,如图 4-13。点击工具栏中的 Wall 板图标 ,直接进入草图设计工作台,并同时出现 一个以所选棱边为边长的矩形草图,并且标注了矩形的高度尺寸,如图 4-14。 40图4-13 选中板的棱边 图4-14 以所选棱边为边长的矩形草图 双击矩形的
28、高度尺寸线,出现约束定义对话框,如图 4-15。改变尺寸值, 点击对话框内的“确定”按钮,矩形高度尺寸改变,在本例中,高度由 41.937 变 为 30,如图 4-16。 点击工具栏中的 Exit Workbench 离开草图工作台图标 , 就可以进入钣金 设计工作台,并且直接出现 Wall 板定义对话框,如图 4-17,并且以刚才做的草 图形成侧板,如图 4-18。点击 Wall 板定义对话框内的“确定”按钮,形成一个侧 板。同时在左边的模型树上形成一个“墙.3”元素。 41图4-15 约束定义对话框 图4-16 矩形高度尺寸改变 图4-17 Wall 板定义对话框 42图4-18 预览形成
29、的板 下面说明直接使用棱边形成带开孔的侧板。在刚才的板模型中选中板的棱 边,如图 4-19。点击工具栏中的 Wall 板图标 ,直接进入草图设计工作台, 并同时出现一个以所选棱边为边长的矩形草图,并且标注了矩形的高度尺寸,如 图 4-20。 图4-19 选中板的棱边 43图4-20 以所选棱边为边长的矩形草图 点击工具栏中的 elongated Hole 延长孔图标 ,在矩形内画一个延长孔, 如图 4-21。点击工具栏中的 Exit Workbench 离开草图工作台图标 ,就可以进 入钣金设计工作台,并且直接出现 Wall 板定义对话框,如图 4-22,并且以刚才 做的草图形成侧板,如图 4
30、-23。点击 Wall 板定义对话框内的“确定”按钮,形成 一个侧板。 同时在左边的模型树上形成一个“墙.4”元素, 中间有一个拉长的圆孔。 所有板形成后,完整的钣金图如图 4-24。 44 图4-21 矩形内的一个延长孔 图4-22 Wall 板定义对话框 图4-23 预览形成的板 45图4-24 完整的钣金图 4.2 生成相切的板 本节继续使用 4.1节所生成的钣金图。在三维模型中点击选中“墙.4”元素内 表面,如图 4-25。点击工具栏内的 Sketcher 草图图标 ,选择后,进入草图设 计工作台。 46图4-25 选中 “墙.4”元素内表面 在工具栏中点击 Rectangle矩形图标
31、 ,画一个矩形,如图 4-26。要约束 矩形右侧的垂直线与钣金的棱边重合。按住 Ctrl键,将右侧的垂直线与钣金的棱 边选中,如图 4-27。点击工具栏内的 Constraints Defined in dialog Box 在对话框 内设置尺寸限制 图标,出现 Constraints Defined in dialog Box在对话框内设置 尺寸限制对话框,如图 428,点击选中“相合”,点击 OK 按钮。设置完成后效 果如图 4-29。 点击工具栏中的 Exit Workbench 离开草图工作台图标 , 就可以进入钣金 设计工作台。 47图4-26 一个矩形 图4-27 选中矩形右侧的垂
32、直线与钣金的棱边 48图4-28 Constraints Defined in dialog Box在对话框内设置尺寸限制对话框 图4-29 矩形右侧的垂直线与钣金的棱边重合 点击工具栏中的 Wall 板图标 ,出现 Wall 板定义对话框,如图 4-30。在 图形区显示预览的板,如图 4-31。使“Tangent to”处于激活状态,并且图形去选 中“墙.4”元素的内表面作为相切的面,如图 4-32。在预览的图形上点击图形的箭 头方向,改变板生成的方向。点击 Wall 板定义对话框内的“确定”按钮,形成一 个侧板,与“墙.4”元素的内表面相切,如图 4-33。同时在左边的模型树上形成一 个“
33、墙.5”元素。 49图4-30 Wall 板定义对话框 图4-31 预览形成的板 50图4-32 选中 “墙.1”元素的内表面作为相切的面 图4-33 新侧板与“墙.4”元素的内表面相切 4.3 由棱边生成板 本节继续使用 4.2节所生成的钣金图。在图形区选择底板的一个棱边,如图 51 434。点击工具栏中的 Wall on Edge棱边侧的墙壁图标 ,出现 Wall on Edge 棱边侧的墙壁定义对话框,如图 4-35。将角度 Angle 修改为 114,其它按照对话 框内缺省的设置,预览形成的侧板如图 4-36。点击对话框内的“确定”按钮,形成 一个侧板,如图 437。同时在左边的模型树
34、上形成一个“边上的墙.1”元素。 图4-34 选择底板的一个棱边 图4-35 Wall on Edge棱边侧的墙壁定义对话框 52图4-36 预览形成的侧板 图4-37 形成的侧板及完整的钣金模型 53 第五章 生成棱边弯曲 5.1由板上生成弯曲 在桌面上双击 CATIA 的图标 ,进入 CATIA 软件。或者从【开始】菜单 选择 CATIA,运行该软件。进入 CATIA 软件的界面后,点击 Start Mechanical Design(机械设计)Generative Sheetmetal Design,如图 5-1所示,进入钣金设 计工作台。 图5-1 点 击 Start Mechanic
35、al Design(机械设计) Generative Sheetmetal Design 点击工具栏内的 Sheet Metal Parameters钣金参数图标 ,出现 Sheet Metal Parameters 钣金参数定义对话框,如图 5-2。点击 Parameters 参数制表栏,可以 定义钣金的参数:采用的标准、厚度和缺省的导角半径。 54图5-2 Sheet Metal Parameters钣金参数定义对话框 点击工具栏内的 Sketcher 草图图标 ,然后在左边的模型树中点击选中 xy 平面,如图 5-3。选择后,进入草图设计工作台。 图5-3 选 中 xy平面 在工具栏中点
36、击 Rectangle 矩形图标 ,画一个矩形,如图 5-4。点击工 具栏中的 Exit Workbench 离开草图工作台图标 , 就可以进入钣金设计工作台。 55图5-4 矩形草图 点击工具栏中的 Wall 板图标 ,出现 Wall 板定义对话框,如图 5-5。在 图形区显示预览的板,如图 5-6。点击 Wall 板定义对话框内的“确定”按钮,形成 一个侧板。同时在左边的模型树上形成一个“墙.1”元素。 图5-5 Wall 板定义对话框 56图5-6 预览形成的板 在刚才的板模型中选中板的棱边,如图 5-7。点击工具栏中的 Wall 板图标 ,直接进入草图设计工作台,并同时出现一个以所选棱
37、边为边长的矩形草图, 并且标注了矩形的高度尺寸,如图 5-8。 图5-7 选中板的棱边 57图5-8 以所选棱边为边长的矩形草图 下面修改矩形的宽度。在工具栏中点击 Constraint 尺寸限制图标 ,然 后点击矩形左边的垂直线和中间的参考平面,标注出距离,如图 5-9。这个尺寸 线显示为红色,说明现在标注的尺寸有冲突。从图 5-9中可以看到,左边的垂直 线下端有个小圆圈,这是约束线段的端点和下面棱边的端点重合,点击选中该约 束,将其删除,这时,新标注的尺寸线显示为绿色。鼠标左键双击刚才标注的尺 寸线,出现Constraint Definition 尺寸限制定义对话框,如图 5-10,在值栏
38、内填 上 40mm就可以了,点击对话框内的 OK 按钮。用同样的方法标注并修改右侧的 垂直线段,标注完成后的矩形如图 5-12。 58图5-9 标注出矩形左边的垂直线和中间的参考平面间距离 图5-10 Constraint Definition 尺寸限制定义对话框 59图5-11 标注左侧垂直线段后的矩形 60图5-12 标注完成后的矩形 点击工具栏中的 Trim 剪切图标 ,然后点击矩形下面的边和左侧的边, 将矩形下面的边多余部分剪切掉,剪切后,投影线显示为黄色虚线。用同样的方 法剪切矩形下面的边的右侧,剪切完成后如图 5-13。 61图5-13 完成剪切后的矩形 点击工具栏中的 Exit
39、Workbench 离开草图工作台图标 , 就可以进入钣金 设计工作台,并且直接出现 Wall 板定义对话框,如图 5-14,并且以刚才做的草 图形成侧板,如图 5-15。点击 Wall 板定义对话框内的“确定”按钮,形成一个侧 板。同时在左边的模型树上形成一个“墙.2”元素。 图5-14 Wall 板定义对话框 62图5-15 预览形成的板 点击工具栏中的 Bend弯曲图标 ,出 现 Bend Definition弯曲定义对话框, 如图 5-16。选中底板和侧板。在工具栏内 Radius 半径栏内点击鼠标右键,在出 现的菜单中点击“公式”,在 2级菜单中选择“删除”,将半径计算公式删除,如图
40、 5-17。点击 More更多按钮,显示出对话框内更多的选项,如图 5-18。图 5-19 是预览形成的弯曲。 图5-16 Bend Definition弯曲定义对话框 63图5-17 删除半径计算公式 图5-18 显示对话框内更多的选项 图5-19 预览形成的侧板 下面定义左右端点处的形状。点击“Left Extremity 左侧极限位置”制表栏, 64 在图形的右下角点击下箭头,将所有的选项都显示出来,选择其中的 Mini with round relief选项,如图 5-20。在 L1 选项栏内点击鼠标右键,在出现的菜单中选 择“公式”,在二级菜单中选择“取消”,将 L1 的计算公式取消
41、,直接填写 L1 的数 据 5mm, ,如图 5-21。用同样的方法设置 L2 的数据。 图5-20 选择其中的 Mini with round relief选项 65图5-21 L1 的计算公式取消 点击“Right Extremity右侧极限位置”制表栏,在图形的右下角点击下箭头, 将所有的选项都显示出来,选择其中的 Curved shape 选项,如图 5-22。点击工具 栏内的“预览”按钮, 预览生成的棱边弯曲如图 5-23。 点击工具栏内的“确定”按钮, 生成棱边弯曲,改变棱边弯曲的颜色,如图 5-24。 66图5-22 选择Curved shape 选项 67图5-23 预览生成的
42、棱边弯曲 68图5-24 生成棱边弯曲 Bend Extremities弯曲极限点可以选择的参数共有 6个,其意义如下。六个 参数定义的示意图见图 5-22。 Minimum with no relief:根据弯曲轴方向支撑面公共部分生成弯曲。 Square relief:平方修正将被加到弯曲极限点,L1 和 L2 两个参数是可 以根据需要调整的。 Round relief:圆型修正将被加到弯曲极限点,L1 和 L2 两个参数是可以 根据需要调整的。 Linear:展开的弯曲将由通过对应极限点的两个平面切割。 Tangent:弯曲部分的边界与支撑面的边界相切。 Maximum: 根据最远的两个
43、支撑面边界计算弯曲量。 5.2 生成圆锥形变半径弯曲 仍然使用 5.1节的图,将该例题中生成的棱边弯曲删除。在左边的模型树上 点击选中“柱面弯曲.1”,如图 5-25。然后点击 del 删除键,出现删除对话框,如 69 图 5-26,按照缺省的设置,点击对话框内的“确定”按钮,将“柱面弯曲.1”元素删 除。 图5-25 选中模型树上的 “柱面弯曲.1” 图5-26 删除对话框 点击 Conical Bend 圆锥形变半径型弯曲 ,出现 Conic Bend Definition圆 锥形变半径弯曲定义对话框,如图 5-27。在三维模型上选择“墙.1”和“墙.2”,根 据默认的设置,图形区出现预览
44、生成的圆锥形变半径型弯曲,如图 5-28。点击 More更多按钮,显示出对话框内更多的选项,如图 5-29。可以如 5.1节一样, 设置左右极限点的形式。 本例中,为了使弯曲更明显,将 Left radius 左半径改为 13mm,右半径改为 26mm。改变半径后,预览生成的圆锥形变半径型弯曲,如图 5-30。点击对话框 内的“确定”按钮,生成圆锥形变半径弯曲,如图 5-31,同时在模型树上出现“圆 锥面弯曲.1”元素,如图 5-32。 70图5-27 Conic Bend Definition圆锥形变半径弯曲定义对话框 图5-28 预览生成的圆锥形变半径型弯曲 71图5-29 显示出对话框内
45、更多的选项 图5-30 预览生成的圆锥形变半径型弯曲 72图5-31 圆锥形变半径弯曲 73图5-32 模型树上出现“圆锥面弯曲.1” 5.3由线生成弯曲 仍然使用 5.1 节的钣金零件。在三维零件中点击选择侧板的内表面,如图 5-33。点击工具栏内的 Sketcher 草图图标 ,选择后,进入草图设计工作台。 74图5-33 选择侧板的内表面 点击工具栏内的 Line 线段图标 ,在板的范围内画两条水平的线段,如 图 5-34。点击工具栏中的 Exit Workbench 离开草图工作台图标 ,就可以进入 钣金设计工作台。 75图5-34 两条水平的线段 点击工具栏内的 Bend From
46、Flat 从直线生成弯曲图标 ,出现 Bend From Flat Definition 从直线生成弯曲定义对话框,如图 5-35。在几何图形上选择刚才 做的草图 Sketch.3,这个草图必须是直线。然后在图形区选择一个固定点,在本 例中选择的是侧板与弯曲部位的交点,如图 5-36。点击对话框内的“预览”按钮, 生成预览的弯曲,如图 5-37。点击对话框内的“确定”按钮,生成从平面弯曲,同 时在模型树上出现“从平面弯曲.1”元素,如图 5-38。 图5-35 Bend From Flat Definition从直线生成弯曲定义对话框 76图5-36 选择草图和固定点 77 图5-37 预览的
47、弯曲 图5-38 “从平面弯曲.1”钣金和模型树上出现的“从平面弯曲.1”元素 当在一个参考墙板上从直线生成弯曲,会显示一个箭头,标明要被 折叠的部分,可以点击这个箭头,使另外一边折叠。 如果将被折叠的部分已经与零件其它部分相交,就不能生成弯曲,如图 8-70。 从直线生成弯曲应该在墙板的末端进行,或者在弯曲上生成其它墙板之 前进行。 在生成冲压特征以前生成弯曲,因为在墙板弯曲时,冲压特征不再保留。 图5-39 参考墙板已经与其它部分相交 5.4 生成局部折叠或展开 78 使用 5.3节的钣金零件。模型如图 5-40。 图5-40 钣金零件模型 点击工具栏内的 Unfolding 展开图标 ,
48、出现 Unfolding Definition 展开定 义对话框,如图 5-35。在三维模型上选择“墙.1”的表面,作为展开的参考平面, 如图 5-36。在三维模型上选择“柱面弯曲.1”,作为要展开的元素,如图 5-37。点 击对话框内的“预览”按钮,生成预览的展开,如图 5-44。点击对话框内的“确定” 按钮,生成展开,同时在模型树上出现“展开.1”元素,如图 5-45。 图5-41 Unfolding Definition展开定义对话框 79图5-42 选择 “墙.1”的表面 80 图5-43 选择 “柱面弯曲.1”作为要展开的元素 图5-44 生成预览的展开 图5-45 生成展开 下面说
49、明将展开的元素重新折叠起来。 81 点击工具栏内的 Folding 折叠图标 ,出现 Folding Definition 折叠定义对 话框,如图 5-46。在三维模型上选择“墙.1”的表面,作为折叠的参考平面,如图 5-47。在三维模型上选择“柱面弯曲.1”,作为要折叠的元素,如图 5-48。在对话 框内默认的 Angle type折叠角度类型是 Natural 自然折叠,即将钣金重新折叠回 到原位。在本例中,我们定义折叠的角度,点击对话框内的点击 Angle type折叠 角度类型选项内的下拉箭头,出现三个选项,如图 5-49,选择其中的 defined 选 项,选择后,Angle 角度栏不再是灰色的,在角度栏内填 45deg,如图 5-50,即 让其折叠 45,而不是默认的 90。点击对话框内的“预览”按钮,生成预览的折 叠,如图 5-51。点击对话框内的“确定”按钮,生成折叠,同时在模型树上出现“折 叠.1”元素,如图 5-52。 图5-46 Folding Definition折叠定义对话框 图5-47 选择 “墙.1”的表面 82图5-48 选择 “柱面弯曲.1”作为要折叠的元素 图5-49 选择其中的 defined选项 图5-50 在角度栏内填 45deg