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1、1 CATIA钣金设计 GenerativeSheetmetalDesign 创成式钣金设计 GenerativeSheetmetalDesign 基于特征的造型方法提供了高效和直观的设计环境 它允许在零件的折弯表示和展开表示之间实现并行工程 该模块可以与当前和将来的CATIAV5应用模块如零件设计 装配设计和工程图生成模块等结合使用 钣金设计可能从草图或已有实体模型开始 2 JNHC2007 8 28 功能 创成式钣金模块主要功能如下 组合 专注于钣金特征创建零件的展开 折叠描述工作能轻松转换支撑企业化标准设计 结合设计表等概念 专注于生成专业展开工程图 3 JNHC2007 8 28 入门
2、示例 示例最终作成 4 JNHC2007 8 28 步骤1 2 1 设置钣金参数 如图 板厚 折弯半径 折弯端类型 2 创建基体壁 如图 1草绘轮廓 2生成基体壁 5 JNHC2007 8 28 步骤3 4 3 生成边缘壁 边3 边1 边2 依次选择边1 边2设置边缘壁高 选择边3 设置边缘壁高20mm及第一 二限制的Offset值为5mm 5mm 4 生成剪口 1草绘轮廓 2剪口 6 JNHC2007 8 28 步骤5 6 5 生成折弯选取相应支撑壁 6 生成展开工程图1 转换工作台到创建图纸2 使用创建展开视图 1在零件窗口中选择图示面 7 JNHC2007 8 28 钣金参数 钣金厚度及
3、折弯半径 指定钣金厚度及默认的折弯半径 折弯端口类型 指定折弯端口处止裂类型 折弯系数K因子 K因子代表钣金的中性面的位置 K因子是折弯内半径 中性材料层 与钣金件厚度的距离比 钣金参数表样式 止裂口有助于控制钣金件材料并防止发生不希望的变形 例如 由于材料拉伸 未止裂的次要壁可能不会表示出准确的 您所需要的实际模型 添加适当的止裂槽 如 线形 相切伸展止裂 钣金件壁就会符合您的设计意图 并可创建一个精确的平整模型 8 JNHC2007 8 28 K因子 K因子是由钣金件材料的中性折弯线 相对于厚度而言 的位置所定义的零件常数 中性折弯线位置基于在设计中所用的钣金件材料类型的数字参照 数字参照
4、范围从0到1 如果引用K因子 数字参照可以是负数 数字越小代表材料越软 在设计中K因子是计算展开长度 在制作特定半径和角度的折弯时需要的平整钣金件长度 所必需的元素 K因子是折弯内半径 中性材料层 与钣金件厚度的距离比 K因子使用公式k因子 T计算 9 JNHC2007 8 28 创建壁 1 生成基于草绘轮廓的壁 A 从草图直接创建 还可以从草图直接生成内涵剪口的壁 B 从边创建 可以使用默认草绘 或重新编辑草绘 方法 选边 然后点击命令 查看或编辑草绘 10 JNHC2007 8 28 生成壁 2 使用相切条件生成壁 1 选取面草绘轮廓 2 选取相切参考 观察前后拉伸方向的变化 如果做成的钣
5、金件不能展开 程序将提出警告并阻止应用相切面的壁特征创建 11 JNHC2007 8 28 创建边缘壁 从已知壁的边创建边缘壁 限制 面偏移指定 默认的为折弯半径大小 12 JNHC2007 8 28 折弯 仅对直壁起作用 1 从壁创建折弯2 创建锥形折弯3 从线创建折弯4 局部折弯展开 折叠 13 JNHC2007 8 28 从壁创建折弯 选取要添加圆角的两个壁 指定折弯半径 止裂口形式等 14 JNHC2007 8 28 创建锥形折弯 15 JNHC2007 8 28 从线创建折弯 折弯线相对于折弯的位置设置 1 作为折弯轴2 作为相切起始线3 作为折弯内角线4 作为折弯外角线 固定点 壁
6、上一点 该点所在的面在折弯时不会移动 即为一固定面 从草绘的折弯线处进行折弯操作 局部折弯展开 参考固定面 要展开的折弯面 16 JNHC2007 8 28 局部折弯折叠 将展开的折弯折叠起来 参考固定面 要折叠的折弯面 Natural恢复折弯初始值 Difined重定义折弯角度 Springback指定回弹角度 17 JNHC2007 8 28 拉伸钣金件 从草绘 开放 包含线条 直线 圆弧或投影线的 非单个圆弧 作拉伸生成钣金件 必须为相切连续的 样条线不可 同样支持 折叠 展开 视图访问 对称厚度 拉伸操作实际做成是壁折弯等的组合 18 JNHC2007 8 28 CreateRolle
7、dWalls管形壁 用于生产管形 或带有凸缘或边沿的开放管形钣金件 使用圆弧或圆拉伸操作形成 是一类特殊的拉伸钣金件 定义展开起始参考点 此方法生产的钣金件仅可在其上进行创建边沿 剪口操作 其他操作不被允许 19 JNHC2007 8 28 创建类锥面钣金 仅能作为第一个特征创建 从曲面 开放或封闭 创建 要求曲面为较规则的简单曲面 如果使用 loft 选项生产曲面 放样草绘平面必须为平行且不在同一面上的两个 面 用于展开类锥面的 参考线圈referencewire 及 不动点invariantpoint 撕裂线tearwire 必须位于所选面上 选取面 由草绘创建面 类似拉伸样条线 20 J
8、NHC2007 8 28 直接从草绘轮廓创建两草绘对应边必须互为偏移关系 所以生成 钣金件 只能为 类锥件 柱件 或 平面件 两点位置必须在两轮廓上对应边的位置上 21 JNHC2007 8 28 创建扫掠壁CreateSweepWalls 扫掠壁做成有以下4种方式 1 创建凸缘 边沿 2 创建褶边3 创建内扣凸缘4 创建自定义凸缘共同操作 选取一条或多条连续的边作为扫掠线 路径 使用 Propagate 按钮可以自动选择相连续的线 作相切拓展 22 JNHC2007 8 28 创建凸缘 边沿 CreatingaFlange 依据示意图设置凸缘各参数 创建褶边CreatingaHem 创建内扣
9、凸缘CreatingaTearDrop 类同 23 JNHC2007 8 28 创建自定义凸缘CreatingaUserFlange 此命令中用于生产凸缘的轮廓为用户自定义的草绘轮廓 关于轮廓的要求 草绘面必须为边线 脊线 的法平面 草绘轮廓必须与边线所在面相切且连续 仅位置上的相切即可 无须真正的约束 草绘曲线自身也要求相切连续 注意此处草绘 5在边缘 5之前 24 JNHC2007 8 28 钣金件切除操作 创建孔CreatingaHole创建圆口CreatingaCircularCutout创建剪口CreatingaCutout 折叠状态下创建剪口 展开状态下创建剪口 折叠后 再行探讨在
10、原面上切孔操作的定位 是现在面上定义一点还是 25 JNHC2007 8 28 冲压特征创建Stamp 本部分主要介绍如何在钣金件上生成各种冲压特征 关于钣金件冲压特征 冲压特征仅可在壁 边缘壁上 在折弯处生产的筋除外 如果冲压创建覆盖在多个特征上 如壁 折弯等 冲压特征在钣金展开视图中将不可视 在展开视图中仅较大的冲压印痕保留在壁上 冲压特征不能创建在展开的钣金件上 26 JNHC2007 8 28 冲压标准特征 冲压开口凸圆Createaflangedhole 选取面上点 设置冲压参数 冲压凸起特征Createabead 选取开放轮廓 3D可以 设置冲压参数 冲压凸起圆Createacir
11、cularstamp 选取面上点 设置冲压参数 冲压曲面凸起特征Createasurfacestamp 选取草绘 设置冲压参数 冲压桥特征Createabridge 选取面上点 设置冲压参数 指定桥特征生成的方向 冲压法兰剪口特征Createaflangedcutout 选取轮廓 设置冲压参数 冲压筋特征Createastiffeningrib 选取折弯面 设置冲压参数 曲线冲压特征Createacurvestamp 选取草绘 开 闭 设置冲压参数 冲压气窗特征Createalouver 选取草绘或开放的直线 设置冲压参数 冲压暗扣特征Createadowel 选取面上点 设置冲压参数 27
12、JNHC2007 8 28 冲压开口凸圆Createaflangedhole 选取参数定义类型 参照示意图设置各参数值 非锥形 HeightH参数不可用 锥形 28 JNHC2007 8 28 冲压凸起特征Createabead 选取轮廓线 参照示意图设置各参数值 球面 3D轮廓线 29 JNHC2007 8 28 冲压曲面凸起特征Createasurfacestamp 选取草绘 参照示意图设置各参数值 是否带有各处圆角 开口边 指定轮廓在锥形的顶端还是底端 30 JNHC2007 8 28 冲压曲面凸起特征 基于多个轮廓的曲面冲压特征基于压模和冲头轮廓的曲面冲压特征 要求压模轮廓线与冲头轮廓
13、线平行且各个分段相互对应右图示 同一草绘的两个轮廓 31 JNHC2007 8 28 冲压曲面凸起特征 基于3D轮廓的曲面冲压特征基于两草绘轮廓 在一个面上 的曲面冲压特征 两轮廓尽量简单 规则 32 JNHC2007 8 28 曲线冲压特征Createacurvestamp 使用开放或封闭的轮廓 在壁上的草绘 生成冲压特征 半凸缘 33 JNHC2007 8 28 冲压筋特征Createastiffeningrib 选取外折弯面 设置冲压参数 在特征做成后 可在其子草绘中约束筋的位置 或用于外圆柱面 34 JNHC2007 8 28 气窗 暗扣 半凸缘特征 冲压气窗特征Createalouv
14、er 选取封闭草绘及开放的直线 与其他段不存在相切连续 设置冲压参数 冲压暗扣特征Createadowel 选取面上点 设置冲压参数 冲压半凸缘CreatingaHalfPierceStamp 选取草绘或开放的直线 设置冲压参数 冲压凸起圆的特例情况 35 JNHC2007 8 28 冲压自定义特征CreatingUser DefinedStampingFeatures 1 自定义冲头 Punch 压模 Die 将冲头 压模在两个新的零件设计文件中创建 然后再创建 冲压自定义特征 时激活冲头 压模零件设计文件进行选取 在特征树上表现为相关实体 直接在钣金文件中插入两个 几何体 分别创建冲头 压
15、模几何 规定 在冲头 压模几何体中几何体的坐标系的 Z 轴方向为冲压方向 即要与创建冲压特征的壁的法向方向一致 压模 冲头 冲头 压模遵循z轴相合Xy面匹配 冲头轴线偏离z轴时生成的冲压特征 36 JNHC2007 8 28 2 创建具有压模的冲头冲压特征 使用几何体原始定位 编辑草图可以约束冲压特征的位置 37 JNHC2007 8 28 3 创建有开口面的冲头冲压特征 操作基本同上 在冲头几何体上指定要移除的侧面 38 JNHC2007 8 28 创建倒角 圆角 只可对竖棱 39 JNHC2007 8 28 创建局部止裂口CreatingaLocalCornerRelief 仅用于展开视图
16、时 需选择折弯面 使用自定义轮廓作为止裂口形状 40 JNHC2007 8 28 映射点或线MappingElements 将草绘的点 曲线 或已存在的点 线 映射到壁上 如果当前钣金状态为折叠状态 选中的点 线将被映射到展开后的相应的支撑壁位置处 反之 钣金在展开状态 选中的点 线将被映射到折叠后的相应的支撑壁位置处 常用于生成印刷标示 或磨平 或进行化学处理 的区域的定义 例如 下图中钣金做成后 折叠状态 要得到一个图示圆形磨平区 且区域的竖直定位尺寸要以地面为基准定义 为加工方便需将此区域的位置映射到钣金展开视图上 映射支撑面 需作映射的元素列表 可参照NewStamping12 CATPart用法 3D线作曲面冲压 41 JNHC2007 8 28 阵列 创建矩形阵列 选择要复制的元素 然后设置阵列类型 参数和参考方向创建圆弧阵列 选择要复制的元素 然后设置轴参考参数 参考方向以及径向定义创建用户定义的阵列 选择要复制的元素 然后定位草图和定位点只可复制凸缘 剪口 孔 镜像 冲压 除加强筋 无圆角冲压 半径 0 等特征 42 JNHC2007 8 28 钣金识别 从薄壳类零件几
