沖壓鈑金設(shè)計

沖壓鈑金設(shè)計第1頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月一、鈑金沖壓基礎(chǔ)沖壓成形,也稱冷沖壓或板料沖壓,是借助于常規(guī)或?qū)Ｓ迷O(shè)備的動力,使板料在模具里直接得到變形力并進行變形,從而獲得一定形狀、尺寸和性能的產(chǎn)品零件的成形技術(shù)。沖壓成形原理,是借助設(shè)備和模具的作用力,使金屬材料屈服產(chǎn)生塑性變形而形成的沖件。第2頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月沖壓工序根據(jù)工序不同,沖壓為分離和成形兩類。分離工序是指坯料在模具工作零件刃口的沖壓力作用下,變形部分的應(yīng)力達到強度極限以后,坯料沿一定的輪廓線發(fā)生斷裂產(chǎn)生分離而獲得沖件的加工方法。分離工序主要有沖孔、落料、切斷、切邊等。第3頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月成形工序是指坯料在模具壓力沖壓力作用下,變形部分的應(yīng)力達到屈服極限,但未達到強度極限,使坯料產(chǎn)生塑性變形,且不產(chǎn)生分離而獲得具有一定形狀和尺寸精度的沖件的加工方法。成形工序主要有彎曲(壓彎、卷邊和扭曲)、拉深、翻孔、翻邊、脹形、擴口、縮口、起伏、較平和整形等。第4頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月沖壓工藝設(shè)計第5頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月二、Pro/E鈑金沖壓件設(shè)計介紹在Pro/ENGINEER中,鈑金件是具有恒定厚度的實體模型,可表示為鈑金件成型或平整模型,并可用特征來修改。鈑金件的特征包括壁、切口、沖孔、折彎以及拐角止裂槽等?？色@得零件信息,并計算其質(zhì)量和進行工程分析?？蛇x用3種模式進行鈑金件的創(chuàng)建:鈑金件模式、轉(zhuǎn)換模式和組件模式。第6頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月轉(zhuǎn)換模式是在實體模式下將實體零件轉(zhuǎn)換為鈑金件。組件模式是在裝配模式中以自上向下的方式創(chuàng)建鈑金件。鈑金件模式,即在Pro/ENGINEER的可選模塊Pro/SHEETMETAL中進行鈑金件設(shè)計,它是鈑金件設(shè)計的專用模塊,具備設(shè)計基本和復(fù)雜鈑金零件的能力。本節(jié)主要應(yīng)用鈑金件模式進行鈑金件設(shè)計介紹。第7頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月在Pro/SHEETMETAL模塊中創(chuàng)建鈑金件的過程：新建一個鈑金件模型,進入鈑金件設(shè)計環(huán)境。以鈑金件所支持或保護的內(nèi)部零部件形狀和大小為基礎(chǔ),通過基礎(chǔ)薄壁特征(如平整、拉伸、旋轉(zhuǎn)、混合等）創(chuàng)建第一鈑金壁。添加附加鈑金壁。在第一鈑金壁創(chuàng)建之后,在此基礎(chǔ)上添加其他的鈑金壁。第8頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月根據(jù)鈑金件特點功能和沖壓工藝需要,添加實體切削特征、孔特征、圓角特征和倒角特征等。創(chuàng)建鈑金沖孔和切口特征,為鈑金的折彎作準(zhǔn)備。進行鈑金的折彎。進行鈑金的展平。修改、添加和編輯鈑金特征,并創(chuàng)建鈑金件的工程圖。第9頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月三、Pro/ENGINEER的鈑金件創(chuàng)建第10頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月第11頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月

1、壁的基本創(chuàng)建方法壁是具有恒定厚度的金屬薄板,它是鈑金件設(shè)計的基礎(chǔ)與核心。在鈑金件設(shè)計中有兩種主要壁類型。主要壁,是獨立的壁,可以是分離的“平整”、“拉伸”、“旋轉(zhuǎn)”、“混合”、“偏移”、“可變截面掃描”、“掃描混合”、“螺旋掃描”、“自邊界”、“將剖面混合到曲面”、“在曲面間混合”、“從文件混合”或“將切面混合到特征。次要壁,至少從屬于一個主要壁,它是主要壁的子項。次要壁包括所有主要壁，以及“平整”、“法蘭”、“延伸”、“扭轉(zhuǎn)”和“合并”特征。第12頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月如果是在從頭開始設(shè)計鈑金零件,主要壁則必須是第一個特征。只有在創(chuàng)建主要壁之后,所有特征選項才可用。然后可將任何適用的鈑金件和實體類特征添加到設(shè)計中。創(chuàng)建次要壁時,可選擇使壁為連接或未連接的。除延伸壁外,次要壁可以連接到整個邊,也可以連接到一部分邊(它是壁的一部分)。第13頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月分離的平整壁特征分離的平整壁是鈑金件的平面/平滑/展平的部分。它是通過草繪特征的封閉輪廓,然后再定義它的厚度而生成的。單擊繪圖區(qū)域右側(cè)“鈑金件”工具欄中的“創(chuàng)建分離的平整壁”按鈕,系統(tǒng)顯示出“分離的平整壁”特征操作面板,設(shè)定草繪平面后進入草繪環(huán)境,繪制封閉截面。完成草繪后,在操作面板上輸入分離的平整壁的厚度,可得到分離的平整壁特征。第14頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月第15頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月拉伸壁的特征拉伸壁特征的創(chuàng)建方法與零件模塊中拉伸特征的創(chuàng)建方法相似,只是它的拉伸截面可以封閉,也可以開放。其創(chuàng)建過程為:先通過草繪特征創(chuàng)建拉伸側(cè)截面,再設(shè)置拉伸深度類型和拉伸深度值,然后定義薄壁的厚度,即可生成拉伸壁薄特征。第16頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月第17頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月

分離的旋轉(zhuǎn)壁特征分離的旋轉(zhuǎn)壁是將截面沿旋轉(zhuǎn)中心線旋轉(zhuǎn)一定角度而產(chǎn)生的薄壁特征。在創(chuàng)建旋轉(zhuǎn)壁時,先在草繪界面中創(chuàng)建一條旋轉(zhuǎn)中心線和旋轉(zhuǎn)側(cè)截面,再指定旋轉(zhuǎn)角度及鈑金壁厚可生成分離的旋轉(zhuǎn)薄壁特征。第18頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月第19頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月分離的混合壁特征分離的混合壁是通過連接至少兩個截面而生成的?；旌嫌衅叫?、旋轉(zhuǎn)和一般3種類型。在創(chuàng)建混合壁時,首先繪制多個截面,然后定義各截面之間的距離和鈑金壁厚,最后通過一定的方式將各截面連接在一起而生成特征。截面形狀與連接的方式?jīng)Q定了混合壁特征的基本形狀。第20頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月第21頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月第22頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月偏移壁特征偏移壁是面組或曲面的反射,是將現(xiàn)有面組或?qū)嶓w曲面偏移特定的距離而生成薄壁特征。在創(chuàng)建偏移壁特征時,首先選取偏移的面組或?qū)嶓w曲面,接著指定偏移方向和移動距離,然后系統(tǒng)將自動生成一個偏距壁,并且壁厚與原來的壁厚度相同。第23頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月第24頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月

2、次要壁的創(chuàng)建方法次要壁的創(chuàng)建主要是在第一壁基礎(chǔ)上進行的,創(chuàng)建第一壁的方法可以用來創(chuàng)建次要壁。經(jīng)過次要壁對第一壁的修飾和擴展,可以建立更加復(fù)雜的壁,它們之間是相互連接的。本節(jié)主要介紹的方法有:平整、快速創(chuàng)建平整壁、法蘭壁、掃描壁、拉伸壁、扭轉(zhuǎn)壁、延伸壁與合并壁。第25頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月創(chuàng)建平整壁創(chuàng)建平整壁主要用于創(chuàng)建常用的且規(guī)則的次要平整壁,其壁厚與第一壁相同。這個命令能加快設(shè)計速度,減少單擊繁瑣菜單的次數(shù)。該特征只能用于直的依附邊。平整薄壁的一般創(chuàng)建方法為:啟動平整壁命令后,選取依附邊,定義截面形狀、尺寸,折彎角度和折彎半徑,設(shè)計止裂槽,最后生成次要平整薄壁特征。第26頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月第27頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月第28頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月第29頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月第30頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月創(chuàng)建法蘭璧特征法蘭壁主要用于創(chuàng)建常見的折邊和替代簡單的掃描壁,其壁厚與第一壁相同,使用這個命令能加快設(shè)計速度,減少繁瑣的步驟。在創(chuàng)建法蘭壁時,需先在現(xiàn)有的鈑金壁(第一壁）上選取某條棱邊作為法蘭壁的依附邊,然后再定義其側(cè)面形狀和尺寸等參數(shù)。第31頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月第32頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月第33頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月第34頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月創(chuàng)建扭轉(zhuǎn)壁扭轉(zhuǎn)壁是將一塊平整壁沿中心線扭轉(zhuǎn)一定角度以后形成的壁特征。第35頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月第36頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月創(chuàng)建延伸壁延伸壁是將現(xiàn)有的薄壁延伸,將壁由現(xiàn)有長度延長到指定的曲面或指定的距離。第37頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月第38頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月創(chuàng)建合并壁合并壁是將兩個或兩個以上相互分離的非附屬壁合并成一個壁。欲合并的兩個壁的對接接頭必須相對或相切。第39頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月第40頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月

3、鈑金件的基本處理使用壁特征創(chuàng)建了主要的形狀,還需要使用一系列方法處理鈑金件,以滿足設(shè)計的要求。鈑金件的基本處理方法包括:折彎、展平、折彎回去、平整形態(tài)、切割和邊折彎。第41頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月折彎折彎是將鈑金件的平面區(qū)域彎曲某個角度或者彎曲為圓弧狀。在創(chuàng)建折彎特征時,要草繪折彎線,指定折彎方向,定義折彎角度、折彎半徑和止裂槽后,即可建立特征。折彎分為角度折彎和滾動折彎兩種類型。在創(chuàng)建折彎時,有規(guī)則折彎、帶有過渡的折彎和平面折彎三種折彎選項。第42頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月第43頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月邊折彎邊折彎是將鈑金件上非相切的銳邊轉(zhuǎn)換為折彎,利用邊折彎操作可以快速對邊進行圓角處理。第44頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月第45頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月展平展平是將彎曲的鈑金件轉(zhuǎn)換為平面,這樣可以根據(jù)展平的形狀來進行下料或排樣等工作。第46頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月第47頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月折彎回去折彎回去是將已經(jīng)展平的鈑金零件全部或部分恢復(fù)為折彎狀態(tài)。第48頁，課件共49頁，創(chuàng)作于2023年2月平整形態(tài)平整形態(tài)是將