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4.2利用钣金特征建立钣金零件4.1基本术语4.3转换成钣金零件目录4.4小结钣金零件在汽车、石化、通用机械制造业中有着广泛的用途，在我们的生活中也经常可以见到钣金零件，如电脑机箱、汽车外壳、手机的外壳等都属于钣金零件。钣金零件是实体建模中比较特殊的一种类型，是具有折弯的薄壁零件。钣金零件中所有的壁厚都相同，折弯半径都可以使用指定的半径值。利用SolidWorks建立钣金零件的方法，可以分为两种：（1）使用钣金工具建立钣金零件第四章钣金这种方法利用了钣金工具命令，从最初的基体法兰特征开始，直接将零件作为钣金零件开始建模。该方法是常用的方法，也是本章所要讲述的重点内容。（2）将实体零件转换成钣金零件这种方法可以按照常规的建模方法先建立零件，然后将其转换成钣金零件。4.1基本术语钣金零件在折弯过程中，折弯处内侧的材料受到压缩，外侧的材料受到拉伸，从而导致板件折弯处的展开长度与折弯前的长度不相等，其程度与钣金零件的材料种类、热处理状态、机械性能、板材的厚度及折弯半径均有关系。为了反映钣金零件经折弯后，折弯处的长度所发生的变化程度，可以选用如下几个参数之一：【折弯系数】、【折弯扣除】和【K-因子】，而且这些参数之间有一定的关系。4.1基本术语4.1.1折弯系数零件要生成折弯时，可以指定一个【折弯系数】，但指定的【折弯系数】必须介于折弯内侧弧长与外侧弧长之间。【折弯系数】可以由钣金件原材料的总展开长度减去非折弯长度来计算。用来决定使用折弯系数值时，总展开长度的计算公式如下：Lt=A+B+BA式中：BA——折弯系数Lt——总展开长度A、B——非折弯长度4.1基本术语4.1.2折弯扣除当在生成折弯时，用户可以通过输入数值指定一个明确的【折弯扣除】。【折弯扣除】由虚拟非折弯长度减去钣金原材料的总展开长度来计算。用来决定使用折弯扣除值时，总展开长度的计算公式如下：Lt=A+B-BD式中：BD———折弯扣除Lt———总展开长度A、B———虚拟非折弯长度4.1基本术语4.1.3K-因子【K-因子】表示钣金中性面的位置，以钣金零件的厚度作为计算基准，如图4-3所示。【K-因子】即为钣金件内表面到中性面的距离t与钣金厚度T的比值，K=t/T。使用【K-因子】也可以确定【折弯系数】，计算公式如下：BA=л（R+t）A/180=л（R+KT）A/180式中：BA———折弯系数R———内侧折弯半径K———K-因子K=t/T4.1基本术语T———材料厚度t———内表面到中性面的距离A———折弯角度（经过折弯材料的度）由上面的公式可知，【折弯系数】即为钣金件在折弯时，中性面上的圆弧长度。因此，指定的【折弯系数】的大小必须介于钣金的内侧圆弧与外侧圆弧之间，以便与折弯半径和折弯角度的数值相一致。在机械工程中，钣金件的精度都不高，使用SolidWork中的钣金工具进行折弯操作时，选择默认的参数即可，例如【K-因子】一般都取0.5，即钣金件的中性层位于板内侧与板外侧的中间位置。4.1基本术语4.1.4折弯系数表除直接指定和由【K-因子】来确定【折弯系数】之外，还可以利用【折弯系数表】来确定。在【折弯系数表】中可以指定钣金零件的【折弯系数】或【折弯扣除】数值等，【折弯系数表】还包括【折弯半径】、【折弯角度】以及板件的厚度。在SolidWorks中有两种【折弯系数表】可供使用：一是带有.blt扩展名的文本文件，二是嵌入的Excel电子表格。本小节介绍第二种类型。在SolidWorks中，所生成的新【折弯系数表】保存在嵌入的Excel电子表格程序内，根据需要可以将【折弯系数表】的数值添加到电子表格程序中的单元格内。4.1基本术语（1）选择菜单栏中的【插入】/【钣金】/【折弯系数表】/【新建】命令，系统弹出【折弯系数表】对话框。（2）在【折弯系数表】对话框中设置单位，键入文件名，单击【确定】按钮，则包含折弯系数电子表格的嵌置Excel窗口出现在SolidWorks窗口中。折弯系数电子表格包含默认的半径和厚度值。（3）在Solidworks图形区的表格外单击，以关闭电子表格。4.2利用钣金特征建立零件钣金命令包括：基体法兰、转换到钣金、边线法兰、斜接法兰、褶边、绘制的折弯、闭合角、转折、断开边角/边角剪裁、展开、折叠、展开、切口等。下面以生成一个钣金零件为例，介绍钣金命令的使用。4.2利用钣金特征建立零件4.2.1基体法兰【基体法兰】是钣金零件设计的起点。建立基体法兰特征以后，系统会将该零件标记为钣金零件。该特征不仅生成了零件最初的实体，而且为以后的钣金特征设置了参数。基体法兰特征是通过拉伸草图来建立，草图可以是开环的草图，也可以是封闭的草图。开环的草图作为拉伸薄壁特征来处理，封闭的草图作为轮廓来处理。4.2利用钣金特征建立零件4.2.2绘制的折弯【绘制的折弯】是在钣金零件处于折叠状态时将零件沿着折弯线进行折弯。在草图中只允许使用直线，可为每个草图添加多条直线。折弯线长度可以不与正折弯面的边线长度相等。4.2利用钣金特征建立零件4.2.3边线法兰【边线法兰】特征可将法兰添加到钣金零件的一条或多条边线上。添加法兰时所选的边线必须为直线，系统会自动将其厚度链接到钣金零件的厚度。4.2利用钣金特征建立零件4.2.4斜接法兰【斜接法兰】特征可将一系列法兰添加到钣金零件的一条或多条边线上。草图可包括直线或圆弧，【斜接法兰】轮廓可以包括一条以上的连续直线。使用圆弧草图生成斜接法兰时，圆弧不能与钣金件厚度边线相切，但可以与长边线相切，或在圆弧和厚度边线之间有一条直线相连。4.2利用钣金特征建立零件4.2.5褶边【褶边】可将褶边添加到钣金零件的一条或多条边线上。所选边线必须为直线，斜接边角被自动添加到交叉褶边上。4.2利用钣金特征建立零件4.2.6转折【转折】通过从草图线生成两个折弯而将材料添加到钣金零件上。草图必须只包含一条直线，直线可以不是水平或垂直直线，折弯线长度也不一定要与用户正折弯面的长度相等。4.2利用钣金特征建立零件4.2.7断开边角/边角剪裁【断开边角】可以从折叠的钣金零件的边线或面上切除材料。4.2利用钣金特征建立零件4.2.8薄片【薄片】和【基体法兰】共用一个命令按钮。【薄片】命令可为钣金零件添加薄片，系统会自动将薄片特征的深度设置为钣金零件厚度。至于深度的方向，系统会自动将其设置为与钣金零件重合，从而避免实体脱节。4.2利用钣金特征建立零件草图可以是单一闭环、多重闭环或多重封闭轮廓，并且草图必须位于垂直于钣金零件厚度方向的基准面或平面上。可以编辑草图，但不能编辑定义。原因是已将深度、方向及其他参数设置为与钣金零件参数相匹配。4.2利用钣金特征建立零件4.2.9通风口【通风口】是扣合特性中的一个命令，可在钣金零件的面上生成各种形状的通风口。4.2利用钣金特征建立零件4.2.11闭合角【闭合角】用于在钣金特征间添加材料。4.2利用钣金特征建立零件4.2.12展开在钣金零件设计树中，【平板型式】是最后一个特征。在特征管理器中，【平板型式】之前的所有特征在折叠或展开的钣金零件中都出现过，而【平板型式】之后的所有特征则只有在展开的钣金零件中才会出现。可以通过将【平板型式】解除压缩来展开整个钣金零件。4.3转换成钣金零件SolidWorks中可以对常规零件进行折弯识别，从而将一个实体零件转换成钣金零件。现在用该方法生成“垃圾斗”中的“斗体”。下面用实体建模的方法生成钣金零件“斗体”。4.4小结SolidWorks钣金设计工具功能强大，简单易学。初学者可在较短的时间内学习掌握，从而完成较复杂的钣金零件设计。本章首先介绍了钣金零件的基本概念、钣金设计的相关术语，如折弯系数、折弯扣除和K-因子等，然后分别以实例详细介绍了二种生成钣金零件的方式：使用钣金工具建立钣金零件和由实体零件转换成钣金零件。并简要说明如何使用工程图工具生成工程图（零件图）以及利用建立平板型式视图来生成下料图。谢谢！