沖壓鈑金設(shè)計(jì)

1、沖壓鈑金設(shè)計(jì)第1頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)13分，星期一一、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(dòng)力,使板料在模具里直接得到變形力并進(jìn)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(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)13分，星期一沖壓工序根據(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(dá)到強(qiáng)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

2、邊等。第3頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)13分，星期一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(dá)到屈服極限,但未達(dá)到強(qiáng)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(kuò)口、縮口、起伏、較平和整形等。第4頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)13分，星期一沖壓工藝設(shè)計(jì)第5頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)13分，星期一二、Pro/E鈑金沖壓件設(shè)計(jì)介紹在 Pro/ENGINEER 中,鈑金件是具有恒定厚度的實(shí)體模型,可表示為鈑金件成型或平整模型,并可用

3、特征來(lái)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(jì)算其質(zhì)量和進(jìn)行工程分析?？蛇x用3種模式進(jìn)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(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)13分，星期一轉(zhuǎn)換模式是在實(shí)體模式下將實(shí)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(jìn)行鈑金件設(shè)計(jì),它 是鈑金件設(shè)計(jì)的專用模塊,具備設(shè)計(jì)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(jìn)行鈑金件設(shè)計(jì)介紹。第7頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)13分，星期一在

4、Pro/SHEETMETAL模塊中創(chuàng)建鈑金件的過(guò)程：新建一個(gè)鈑金件模型,進(jìn)入鈑金件設(shè)計(jì)環(huán)境。以鈑金件所支持或保護(hù)的內(nèi)部零部件形狀和大小為基礎(chǔ),通過(guò)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(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)13分，星期一根據(jù)鈑金件特點(diǎn)功能和沖壓工藝需要,添加實(shí)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(jìn)行鈑金的折彎。進(jìn)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(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)13分，星期一

5、三、Pro/ENGINEER的鈑金件創(chuàng)建第10頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)13分，星期一第11頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)13分，星期一 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(jì)的基礎(chǔ)與核心。在鈑金件設(shè)計(jì)中有兩種主要壁類型。主要壁,是獨(dú)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?gòu)膶儆谝粋€(gè)主要壁,它是主要壁的子項(xiàng)。次要壁包括所有主要壁，以及“平整”、“法蘭”、“延伸”、“

6、扭轉(zhuǎn)”和“合并”特征。第12頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)13分，星期一如果是在從頭開(kāi)始設(shè)計(jì)鈑金零件,主要壁則必須是第一個(gè)特征。只有在創(chuàng)建主要壁之后,所有特征選項(xiàng)才可用。然后可將任何適用的鈑金件和實(shí)體類特征添加到設(shè)計(jì)中。創(chuàng)建次要壁時(shí),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(gè)邊,也可以連接到一部分邊(它是壁的一部分)。第13頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)13分，星期一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(guò)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

7、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(jìn)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(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)13分，星期一第15頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)13分，星期一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(kāi)放。其創(chuàng)建過(guò)程為:先通過(guò)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(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)13分，星期一第17頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，

8、5月20日，19點(diǎn)13分，星期一 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(shí),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(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)13分，星期一第19頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)13分，星期一分離的混合壁特征分離的混合壁是通過(guò)連接至少兩個(gè)截面而生成的。混合有平行、旋轉(zhuǎn)和一般3種類型。在創(chuàng)建混合壁時(shí),首先繪制多個(gè)截面,然后定義各截面之間的距離和鈑金壁厚,最后通過(guò)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

9、基本形狀。第20頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)13分，星期一第21頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)13分，星期一第22頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)13分，星期一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(shí),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(dòng)距離,然后系統(tǒng)將自動(dòng)生成一個(gè)偏距壁,并 且壁厚與原來(lái)的壁厚度相同。第23頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)13分，星期一第24頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)13分，星期一 2、次要壁的創(chuàng)建方法次要壁的創(chuàng)建主要是在第

10、一壁基礎(chǔ)上進(jìn)行的,創(chuàng)建第一壁的方法可以用來(lái)創(chuàng)建次要壁。經(jīng)過(guò)次要壁對(duì)第一壁的修飾和擴(kuò)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(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)13分，星期一創(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(gè)命令能加快設(shè)計(jì)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(dòng)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(jì)止裂槽,最后生成次要平整薄壁特征。第26頁(yè)，共49頁(yè)，2022

11、年，5月20日，19點(diǎn)13分，星期一第27頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)13分，星期一第28頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)13分，星期一第29頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)13分，星期一第30頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)13分，星期一創(chuàng)建法蘭璧特征法蘭壁主要用于創(chuàng)建常見(jiàn)的折邊和替代簡(jiǎn)單的掃描壁,其壁厚與第一壁相同,使用這個(gè)命令能加快設(shè)計(jì)速度,減少繁瑣的步驟。在創(chuàng)建法蘭壁時(shí),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(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)13分，星期一第32

12、頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)13分，星期一第33頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)13分，星期一第34頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)13分，星期一創(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(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)13分，星期一第36頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)13分，星期一創(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(zhǎng)度延長(zhǎng)到指定的曲面或指定的距離。第37頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)13分，星期一第38頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)13分，星期一創(chuàng)建合并壁

13、合并壁是將兩個(gè)或兩個(gè)以上相互分離的非附屬壁合并成一個(gè)壁。欲合并的兩個(gè)壁的對(duì)接接頭必須相對(duì)或相切。第39頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)13分，星期一第40頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)13分，星期一 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(jì)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(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)13分，星期一折彎折彎是將鈑金件的平面區(qū)域彎曲某個(gè)角度或者彎曲為圓弧狀。在創(chuàng)建折彎特征時(shí),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,

14、即可建立特征。折彎分為角度折彎和滾動(dòng)折彎兩種類型。在創(chuàng)建折彎時(shí),有 規(guī)則折彎、帶有過(guò)渡的折彎和平面折彎三種折彎選項(xiàng)。第42頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)13分，星期一第43頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)13分，星期一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(duì)邊進(jìn)行圓角處理。第44頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)13分，星期一第45頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)13分，星期一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(lái)進(jìn)行下料或排樣等工作。第46頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)13分，星期一第47頁(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)13分，星期一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(yè)，共49頁(yè)，2022年，5月20日，19點(diǎn)13