钣金设计基础

1CATIA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。CATIAGenerativeSheetmetalDesign2JNHC2007-8-28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CATIAGenerativeSheetmetalDesign3JNHC2007-8-28入门示例示例最终作成CATIAGenerativeSheetmetalDesign4JNHC2007-8-28步骤1、21-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CATIAGenerativeSheetmetalDesign5JNHC2007-8-28步骤3、43-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、5mm4-生成剪口1草绘轮廓2剪口CATIAGenerativeSheetmetalDesign6JNHC2007-8-28步骤5、65-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CATIAGenerativeSheetmetalDesign7JNHC2007-8-28钣金参数钣金厚度及折弯半径：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。SheetMetalStandardThickness(mm)DefaultBendRadius(mm)KFactor[...]AG3412240.36[...]ST5123350.27[...]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。CATIAGenerativeSheetmetalDesign8JNHC2007-8-28K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=δ/T计算。δCATIAGenerativeSheetmetalDesign9JNHC2007-8-28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。CATIAGenerativeSheetmetalDesign10JNHC2007-8-28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。CATIAGenerativeSheetmetalDesign11JNHC2007-8-28创建边缘壁从已知壁的边创建边缘壁壁尺寸类型Height、Length定义方式到顶到底限制：面偏移指定，默认的为折弯半径大小CATIAGenerativeSheetmetalDesign12JNHC2007-8-28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CATIAGenerativeSheetmetalDesign13JNHC2007-8-28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。CATIAGenerativeSheetmetalDesign14JNHC2007-8-28创建锥形折弯CATIAGenerativeSheetmetalDesign15JNHC2007-8-28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CATIAGenerativeSheetmetalDesign16JNHC2007-8-28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CATIAGenerativeSheetmetalDesign17JNHC2007-8-28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CATIAGenerativeSheetmetalDesign18JNHC2007-8-28CreateRolledWalls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。CATIAGenerativeSheetmetalDesign19JNHC2007-8-28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CATIAGenerativeSheetmetalDesign20JNHC2007-8-28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。CATIAGenerativeSheetmetalDesign21JNHC2007-8-28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）CATIAGenerativeSheetmetalDesign22JNHC2007-8-28创建凸缘（边沿）CreatingaFlange依据示意图设置凸缘各参数创建褶边CreatingaHem创建内扣凸缘CreatingaTearDrop类同CATIAGenerativeSheetmetalDesign23JNHC2007-8-28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CATIAGenerativeSheetmetalDesign24JNHC2007-8-28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??再行探讨在原面上切孔操作的定位（是现在面上定义一点还是？？）CATIAGenerativeSheetmetalDesign25JNHC2007-8-28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。冲压标准特征冲压自定义特征CATIAGenerativeSheetmetalDesign26JNHC2007-8-28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Createacircularstamp: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。CATIAGenerativeSheetmetalDesign27JNHC2007-8-28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参数不可用锥形较大端圆口直径较大端圆口直径两端圆口直径带冲头的压模CATIAGenerativeSheetmetalDesign28JNHC2007-8-28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CATIAGenerativeSheetmetalDesign29JNHC2007-8-28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CATIAGenerativeSheetmetalDesign30JNHC2007-8-28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线平行且各个分段相互对应右图示同一草绘的两个轮廓CATIAGenerativeSheetmetalDesign31JNHC2007-8-28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CATIAGenerativeSheetmetalDesign32JNHC2007-8-28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CATIAGenerativeSheetmetalDesign33JNHC2007-8-28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。CATIAGenerativeSheetmetalDesign34JNHC2007-8-28气窗、暗扣、半凸缘特征