CAD、CAM在钣金放样展开及下料方面的应用
钣金加工 CAD软件中的展开模型技术
钣金加工:CAD软件中的展开模型技术随着科技的不断发展,钣金加工行业也在不断创新和进步。
在钣金加工中,一个重要的环节就是展开模型技术。
通过CAD软件中的展开模型技术,可以将设计好的3D模型转换为2D展开图,在制作前期就能够准确地知道所需的材料数量和形状,节省了时间和成本。
在CAD软件中实现展开模型技术的关键是绘制好原始的3D模型。
首先,我们需要在CAD软件中选择合适的绘图方式,比如使用点、线、多边形等基本元素进行绘制。
在绘制时,需要注意准确地模拟出真实的产品形状和尺寸,以确保展开图的准确性和可行性。
在绘制完成后,我们需要对3D模型进行展开。
CAD软件通常会提供展开模型的功能,我们只需要选择合适的操作指令,即可将3D模型转换为2D展开图。
在展开时,需要考虑到材料的弹性、成型方法以及可行性等因素,以确保展开图的可行性和精确性。
展开过程中,可以根据不同的展开要求进行调整。
比如,在一些需要折弯的地方,可以采用不同的展开方式或调整折弯的角度,以适应实际加工中的需要。
另外,为了提高加工效率,我们还可以对展开图进行优化,比如合并一些相似的部分,减少材料的浪费。
展开模型技术在钣金加工中具有很多优势。
首先,通过展开图,我们可以直观地了解到产品的真实形状和尺寸,避免了因为设计不准确而带来的浪费。
其次,展开模型技术可以在制作前期就确定材料的数量和形状,避免了在加工过程中产生额外的材料浪费。
最后,展开图可以提供给操作人员参考,指导他们进行加工操作,提高加工的效率和质量。
除了展开模型技术,CAD软件还提供了其他一些有用的功能和工具,可以帮助我们更好地进行钣金加工。
比如,CAD软件可以提供产品的3D模拟功能,方便我们在设计阶段就能够直观地了解到产品的形状和效果。
另外,CAD软件还可以进行剪裁、折弯等加工操作的仿真,以确保设计的可行性和精确性。
此外,CAD软件还可以进行材料的优化排样,以减少材料的浪费和成本的产生。
总之,展开模型技术是钣金加工中一个非常重要的环节。
CAD钣金零件的折弯和展开操作指南
CAD钣金零件的折弯和展开操作指南在CAD设计领域中,折弯和展开操作是钣金零件设计中非常重要的步骤。
通过折弯和展开,我们可以方便地制作出钣金零件的原型,并且能够准确地计算和确定零件的尺寸和形状。
本文将介绍如何在CAD软件中进行钣金零件的折弯和展开操作,以帮助读者了解和掌握相关技巧。
首先,我们需要使用CAD软件打开钣金零件的3D模型。
在打开模型之后,我们可以使用软件提供的工具选择折弯边缘。
一般来说,折弯边缘是通过在3D模型中定义一个切线来表示的,这个切线与零件的某个边缘形成一个夹角,这个夹角就是折弯角度。
在选择了折弯边缘之后,我们可以通过软件提供的操作命令来设定折弯角度,并且可以在模型中预览折弯后的形状。
折弯操作完成之后,我们就可以进行钣金零件的展开操作。
展开操作是将折弯后的零件展开为一个平面的过程,以方便后续的生产和制造。
在展开操作中,我们需要根据折弯后形成的角度和线条,在CAD软件中绘制一系列的直线和弧线,以重新构建零件的展开形状。
这时候,我们可以使用软件提供的绘图工具来进行绘制,也可以通过一些数学方法来计算和确定展开图形的尺寸和形状。
在绘制完成展开图形之后,我们可以通过CAD软件中的折弯模拟工具来进行验证。
折弯模拟工具可以根据零件的展开图形和折弯角度,模拟出实际生产中的折弯过程,并且可以在模拟过程中进行调整和优化。
通过折弯模拟工具,我们可以预先检查零件在折弯过程中可能出现的问题,如过度拉伸、皱纹等,并且可以调整折弯顺序和工序,以达到最佳的制造效果。
最后,在完成折弯和展开操作之后,我们可以在CAD软件中生成相应的工程图。
工程图是钣金零件生产中必不可少的一环,它包括了零件的尺寸、形状、折弯角度等重要信息。
通过工程图,操作人员可以根据绘图上的标注和图纸来进行实际的折弯和制造工作,并且可以确保按照设计要求正确地加工出最终的零件。
综上所述,钣金零件的折弯和展开操作是CAD设计中不可或缺的一部分。
通过CAD软件提供的工具和功能,我们可以方便地进行折弯和展开操作,并且能够准确地计算和确定零件的尺寸和形状。
基于AutoCAD的钣金自动展开及排样优化
基于AutoCAD的钣金自动展开及排样优化陈善为【摘要】针对传统钣金生产过程中的效率低下、精度不高、材料浪费等缺点,提出基于CAD自动化技术的钣金展开及排样优化应用系统,设计了系统的整体流程结构;借助于旋转最低水平线的遗传算法、最小矩形包络法和平移靠接算法为核心,分别处理规则矩形和不规则矩形的排样优化问题.开发了基于AutoCAD应用平台的钣金展开及排样优化的插件系统,该系统主要由参数化绘图、三维图显示、确定图幅及尺寸精度等功能组成;最后通过实例应用,表明该系统能有效提高钣金生产的效率和制造精度,降低材料浪费率.【期刊名称】《轻工机械》【年(卷),期】2015(033)002【总页数】5页(P77-81)【关键词】钣金展开;排样优化;CAM;AutoCAD插件【作者】陈善为【作者单位】宝鸡文理学院教育科学与技术系,陕西宝鸡721016【正文语种】中文【中图分类】TP391.72钣金构件是机械产品的重要组成部分,在生产生活各个领域应用广泛。
传统方式下,钣金构件的生产主要依赖技术人员的经验,该方式最大问题在于,易造成钣金构件质量不稳定。
同时人员劳动强度大,生产效率也难以提高。
随着CAD技术的应用,传统钣金生产模式逐步朝着传统和CAD自动化技术相结合的方向发展,目前钣金生产的CAD自动化技术应用主要有3种方式:1) 专业的钣金CAD系统。
通常这种专业系统功能都非常强大,系统结构复杂,造价较高,比较具有代表性的有RADAN、Fastcam、AutoCut等[1],不过这种专业系统目前国内发展并不成熟,企业若要使用主要靠引进。
2) 专业的CAD软件中嵌套钣金模块。
如UG中的钣金构建特征建模,SolidWorks中的三维展开和排样下料等。
这类软件主要的问题在于通用性不强,各软件的数据之间没有关联,难以跨平台共享数据,所以容易造成重复投资。
3) 通用CAD平台上进行针对性的二次开发。
这种以插件形式开发的软件虽然功能没有前两种强大,但具有成本低,开发周期短,高效灵活,针对性强等优点,特别适合中小企业使用。
CAD钣金零件的折弯和展开计算方法
CAD钣金零件的折弯和展开计算方法在钣金加工中,折弯和展开计算是非常重要的环节。
使用CAD设计软件可以大大简化这一过程,提高工作效率。
本文将介绍CAD钣金零件的折弯和展开计算方法,帮助读者更好地掌握相关技巧。
首先,我们需要使用CAD软件绘制钣金零件的三维模型。
在绘制过程中,需要根据实际情况合理设置零件的几何参数,如长度、宽度、厚度和弯曲半径等。
同时,还可以根据工艺要求添加孔洞和凸缘等特征。
完成零件的绘制后,我们可以利用CAD软件提供的工具进行折弯计算。
首先,选择需要进行折弯的边缘线,并指定折弯方向和角度。
在CAD软件中,可以通过设置参数来模拟实际折弯过程,如弯曲力度、弯曲角度和弯曲轴线等。
根据这些参数,CAD软件可以自动生成折弯后的零件模型。
接下来,我们可以利用CAD软件进行展开计算。
展开计算是将折弯后的零件重新展开成平面形状,便于加工和生产。
在CAD软件中,展开计算通常可以通过选择零件的边缘线或表面来实现。
根据选定的边缘线或表面,CAD软件可以自动计算展开的尺寸和形状,并绘制出展开图。
在进行折弯和展开计算时,我们还需要考虑材料的弹性变形和弹性回复。
一般情况下,钣金零件在折弯过程中会出现一定程度的弹性变形,即零件的实际尺寸和形状会与理论计算结果存在差异。
为了考虑这一因素,CAD软件通常会提供弹性变形校正功能,可以根据实际弹性变形情况对展开结果进行修正。
除了基本的折弯和展开计算,CAD软件还可以提供一些辅助的功能,帮助钣金加工人员更好地进行工作。
例如,CAD软件可以自动生成零件的展开尺寸表和折弯工艺卡片,方便生产过程的记录和查阅。
另外,CAD软件还可以进行折弯序列的优化分析,帮助确定最合理的折弯顺序和角度,以减少材料浪费和加工成本。
总之,CAD钣金零件的折弯和展开计算是钣金加工过程中不可或缺的一部分。
合理运用CAD软件提供的工具和功能,可以大大提高工作效率,减少人为错误。
希望本文对读者在钣金加工领域有所帮助,能够更好地掌握CAD软件的应用技巧。
模具cadcamcae技术及应用
模具cadcamcae技术及应用模具CAD/CAM/CAE技术是指通过计算机辅助设计、计算机辅助制造和计算机辅助工程分析的集成应用,用于设计和制造各种类型的模具。
CAD/CAM/CAE 技术可以提高模具的设计精度、加工效率和产品质量,广泛应用于机械、汽车、电子等行业。
模具CAD技术是指利用计算机软件进行模具设计的过程。
它可以帮助设计师实现快速、精确地完成模具的几何建模和装配分析。
CAD软件可以提供丰富的模具设计工具,如实体造型、参数化设计和装配检查等,使设计师能够准确地模拟和检查模具的各个部件,从而避免了传统手工绘图的不足之处。
此外,CAD技术还可以提高设计效率,缩短设计周期,减少设计错误,降低成本。
模具CAM技术是指利用计算机辅助制造技术对模具进行加工的过程。
CAM软件可以根据CAD模型生成加工路径和工艺参数,控制数控机床进行自动加工。
CAM技术可以提高加工精度,减少操作者的劳动强度,提高加工效率。
此外,CAM技术还可以进行机床仿真和碰撞检查,确保模具加工过程的安全性。
模具CAE技术是指利用计算机辅助工程技术对模具进行设计验证和工程分析的过程。
CAE软件可以进行结构强度、热传导、模流分析、模具冷却等工程分析,从而提前发现并解决模具设计中的问题。
CAE技术可以预测模具在使用过程中的寿命和性能,指导模具设计的改进和优化。
模具CAD/CAM/CAE技术的应用可以提高模具制造的质量和效率。
首先,它可以减少人为因素对模具设计和制造过程的影响。
利用CAD软件进行模具设计,可以避免手绘图带来的误差和繁琐。
其次,CAM软件可以根据CAD模型自动生成加工程序,提高加工精度和效率,减少人工操作的失误。
最后,CAE软件可以对设计方案进行工程分析,优化模具的结构和性能,避免因设计问题而导致的制造失败。
总之,模具CAD/CAM/CAE技术是现代模具设计和制造的重要工具。
它提高了模具制造的准确性、效率和可靠性,降低了制造成本。
CAD/CAM在钣金放样展开及下料方面的应用
槽、 输送空气的通风管道和设备的防护罩等. 传统 的钣金放样方法有 图解法和计算法 , 这些方法一 直是画法几何和解析几何 的研究范畴 , 对 于 文化较 低 的工 人 来 说 是 有 一定 难 度 的.
如 今将 C A D / C A M运 用 于钣金 加工 已经成 为企 业
金模块 , 专用于钣金件的设计工作. 将S o l i d Wo r k s
圈 1 三维模型图
即可完成整体模型的建立. 建立单节平行 圆口椭 圆椎 管模 型, 单击新建 零件 , 在“ 上视基准 面” 绘制一 以原点为圆心 , 半
S o l i d W o r k s 软件是美国 S o l i d Wo r k s 公 司开发
收稿 日期 : 2 0 1 3 - 0 1 - 2 1
摘要 : 介绍 了以三维 S o l i d w o r k s 软件 为设计 平台 , 对裤 型椭 圆锥 三通管 进行放 样和展 开 , 生成 的二维 图 形经过排料后直 接输 出给数控编程软件 F a s t C A M, 并生成火焰切割机 的加工 程序 , 火焰切割 机直接进行
切割 的实现方法 .
关
键
词: 三维建模 ; 钣 金放样 ; 钣 金展 开 ; 数控编程 ; 排料 ; 切割下料
文献标志码 : A
中 图分 类 号 : T P3 9 1 . 7
钣 金件 在石 油 、 化工 、 冶金、 机械、 建筑 等行 业 有 着非 常广 泛 的应 用 , 如包 装 机 械 中 的料 斗 和 料
选择 “ 考 虑刀 具 补偿 ”, 并输 入 2 m m, 此 时 系 统 提 示是 否满 意 , 选 择 满 意. 在工具栏 中“ 编程路径” 指令 中选 择 “ 下一路径 ” 指令 , 单击 “ C U T HN G”, 选择 “ 左 补偿 ” , 在 图形 中单 击 图 1 0所 示 边线 , 输 入 引入线 、 引 出线 长 度 , 均 输入 5 m m, 选 取 完 成
金属加工中的CAD设计和CAM编程技术
金属加工中的CAD设计和CAM编程技术金属加工是指通过机器或手工方法将金属原材料加工成零部件或产品的过程。
随着科技的进步和现代化的推进,金属加工行业也开展了许多先进的技术,其中包括CAD设计和CAM编程技术。
本文将探讨这两种技术在金属加工行业中的应用和优势。
一、CAD设计技术CAD(计算机辅助设计)是一种计算机软件技术,用于绘制和设计各种物品的三维模型。
在金属加工行业中,CAD设计技术被广泛应用于产品设计和研发。
1. 提高设计效率传统的手工设计方法需要花费大量的时间和精力,而CAD设计技术可以通过计算机辅助,快速完成设计过程,大大提高了效率。
CAD软件可以快速绘制三维模型,并在计算机上对其进行修改和优化,大大缩短了设计周期,降低了设计成本。
2. 增强设计精度CAD设计技术可以在设计过程中精确测量和校验各种尺寸和几何参数,以保证最终产品的精度和质量。
CAD软件可以精确计算每个零部件的尺寸和位置,避免人为误差和不必要的浪费,提高了产品的加工精度和一致性。
3. 提升产品质量CAD设计技术可以帮助设计师产生更加详细和准确的设计方案,从而提高了产品的质量。
CAD软件可以模拟真实的加工过程,检查设计方案的合理性和可行性,并分析各种情况下产品的性能、强度和耐久性等指标。
通过CAD设计技术,金属加工企业可以快速开发出高质量、高精度的产品,提高了市场竞争力和客户满意度。
二、CAM编程技术CAM(计算机辅助制造)是一种计算机软件技术,用于编程和管理数控机床的运行。
在金属加工行业中,CAM技术被广泛应用于数控加工、机械加工和车床加工等领域。
1. 自动化生产CAM编程技术可以将CAD设计所制定的三维模型转化为数控程序,控制机床进行自动化加工。
CAM软件可以将产品应用到大量加工命令中,控制机床进行高速加工、切割、钻孔、螺纹加工等操作,并实现自动化生产,提高生产效率和产品质量。
2. 精度控制CAM编程技术可以实现对加工过程的精细控制,以保证最终产品的加工精度和质量。
CAD软件中的钣金设计与展开技巧
CAD软件中的钣金设计与展开技巧钣金在许多行业中都扮演着重要的角色,尤其是在制造业中。
通过使用CAD软件,设计师可以更加高效地进行钣金设计和展开。
本文将介绍一些在CAD软件中使用的钣金设计和展开技巧。
1. 角度设计:在设计钣金零件时,角度是一个重要考量因素。
为了确保钣金零件的加工和装配的准确性,需要考虑到角度的变化和材料的形变。
在CAD软件中,可以使用角度工具来准确地设置零件的角度,并在设计过程中进行预览和调整。
2. 弯曲半径:钣金零件通常需要进行弯曲,为了避免材料的折断和形变,需要设置适当的弯曲半径。
在CAD软件中,可以通过调整弯曲半径来重塑钣金零件的形状,并在设计过程中进行实时模拟和调整。
3. 平展图:为了展开钣金零件,并在加工中准确地裁剪和折叠材料,需要创建平展图。
平展图是将三维零件展开为二维图形的过程。
在CAD软件中,可以使用展开工具快速生成平展图,并在设计过程中对其进行修正和优化。
4. 材料优化:为了节省材料成本和提高钣金零件的强度和刚度,需要进行材料优化。
在CAD软件中,可以使用材料优化工具来自动分析和优化钣金零件的形状和结构,并提出最佳的材料使用方案。
5. 连接方式:钣金零件通常需要通过螺栓、焊接等方式进行连接。
在CAD软件中,可以使用连接工具来精确地模拟和调整连接细节,并确保钣金零件的连接牢固和稳定。
6. 碰撞检测:在设计钣金装配时,需要考虑到各个零件之间的碰撞和干涉。
在CAD软件中,可以使用碰撞检测工具来自动检测和修复碰撞问题,并确保装配的顺利进行。
7. 产品优化:通过使用CAD软件,设计师可以对钣金零件进行多次迭代和优化,以达到更好的性能和外观。
通过模拟和分析工具,可以快速检测到钣金零件存在的问题,并提出解决方案。
在钣金设计和展开的过程中,CAD软件是不可或缺的工具。
通过合理地使用CAD软件中的钣金设计和展开技巧,设计师可以更高效地完成工作,并获得更好的设计和制造结果。
cad钣金展开技巧与实例
cad钣金展开技巧与实例
CAD软件可以在进行钣金件展开时提供许多技巧和功能。
以下是几种常用的技巧和示例:
1. 使用参数化建模:通过在CAD软件中设置参数化的尺寸和约束条件,可以轻松地对零件进行快速调整和修改。
2. 利用模块化设计:将设计的钣金零件模块化,使其易于装配。
通过CAD软件的组件化设计功能,可以更方便地进行展开。
3. 使用智能的展开模块:一些CAD软件提供智能展开模块,能够自动将设计的3D零件展开,并生成成品展开图。
4. 借助约束和绘图工具:在CAD软件中使用约束和绘图工具可以帮助确定展开图的各个零件的尺寸和位置。
5. 应用零件库:部分CAD软件支持零件库功能,可以保存常用的钣金零件,在设计新零件时将其重用。
以上这些技巧可以帮助设计师更快速、高效地进行钣金
件的展开设计。
当然,在具体操作时,还需要根据CAD软件的具体功能和使用方法进行操作。
您可以找到相关的教学视频或者书籍以帮助您更好地掌握这些技巧。
CAD/CAM技术在飞机钣金件成型中的应用
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钣金加工中的CAD技巧与应用
钣金加工中的CAD技巧与应用钣金加工是一种常见的金属制造过程,广泛应用于各种行业,例如机械制造、汽车制造、航空航天等。
在钣金加工中,CAD软件发挥着重要的作用,它能够帮助工程师们设计、优化和分析钣金件,提高生产效率和质量。
下面将介绍一些钣金加工中常用的CAD技巧与应用。
1. 2D图形绘制:在CAD软件中,我们可以使用各种工具绘制钣金件的2D图形,例如直线、圆弧、多边形等。
通过准确地绘制出钣金件的轮廓,可以为后续的设计与加工提供良好的基础。
2. 编辑与变换:CAD软件允许我们对已绘制的图形进行编辑和变换操作。
例如,可以调整图形的大小、平移、旋转,以适应不同的需求。
这对于优化设计和改进产品功能非常有帮助。
3. 线框图与实体模型:在CAD软件中,我们可以选择以线框图或实体模型的方式呈现钣金件。
线框图便于我们进行几何构造的分析和计算,而实体模型则能更直观地展示产品的外观和内部结构。
4. 三维建模:CAD软件提供了强大的三维建模功能,使工程师们能够将设计想法转化为真实的三维模型。
通过三维建模,我们可以更直观地了解产品的立体形态和结构,并进行碰撞检测等工作。
5. 参数化设计:CAD软件中的参数化设计功能允许我们定义和调整各种参数,而无需手动更改图形。
这使得我们能够快速地进行设计优化和变种设计,提高效率和灵活性。
6. 材料和厚度选择:在钣金加工中,选择合适的材料和适当的厚度至关重要。
在CAD软件中,我们可以通过设置材料特性和参数来模拟不同的材料和厚度,并进行工艺分析和优化。
7. 自动展开:钣金件通常需要在加工前展开,以便于切割和折弯。
CAD软件提供了自动展开功能,能够根据钣金件的尺寸和形状,生成相应的平展图样,方便后续制作。
8. 快速排样:在钣金加工中,排样是提高材料利用率和降低生产成本的关键步骤。
CAD软件中的排样功能可以帮助我们快速进行优化排样,最大限度地减少材料的浪费。
9. 引入工艺信息:CAD软件还允许我们将工艺信息引入设计中,例如切割路径、折弯线和冲孔点等。
CAD/CAM/CAE在模具设计中的应用3
模具CAD/CAE/CAM是改造传统模具生产方式的关键技术,是一项高科技、高效益的系统工程。
它以计算机软件的形式,为企业提供一种有效的辅助工具,使工程技术人员借助于计算机对产品性能、模具结构、成形工艺、数控加工及生产管理进行设计和优化。
模具CAD/CAE/CAM技术能显著缩短模具设计与制造周期、降低生产成本和提高产品质量已成为模具界的共识。
与任何新生事物一样,模具CAD/CAE/CAM在近二十年中经历了从简单到复杂,从试点到普及的过程。
进入本世纪以来,模具CAD/CAE/CAM技术发展速度更快、应用范围更广,为了使广大模具工作者能进一步加深对该技术的认识,更好发挥模具CAD/CAE/CAM的作用,本文针对模具中应用最广泛、最具有代表性的铸造模、锻模、级进模、汽车覆盖件模和塑料注射模CAD/CAE/CAM的发展状况和趋势作概括性的介绍和分析。
铸造模CAD/CAE/CAM的发展概况铸造成形过程模拟的探索性工作始于求解铸件的温度场分布。
1962年丹麦的Fursund用有限差分法首次对二维形状的铸件进行了凝固过程的传热计算,1965年美国通用汽车公司Henzel等对汽轮机铸件成功进行了温度场模拟,从此铸件在模具型腔内的传热过程数值分析技术在全世界范围内迅速开展。
从上世纪70年代到80年代,美国、英国、法国、日本、丹麦等相继在铸件凝固模拟研究和应用上取得了显著成果,并陆续推出一批商品化模拟软件。
进入90年代后,我国的高等院校,如清华大学和华中科技大学在该领域也取得了瞩目的成就。
单纯的传热过程模拟并不能准确计算出铸件的温度变化和预测铸造中可能产生的缺陷,充模过程对铸件初始温度场分布的影响以及凝固过程中液态金属的流动对铸件缺陷形成的影响都是不可忽视的。
铸件充模过程的模拟技术始于上世纪80年代,它以计算流体力学的理论和方法为基础,经历十余载,从二维简单形状开始,逐步深化和扩展,现已成功实现了三维复杂形状铸件的充模过程模拟,并能将流动和传热过程相耦合。
基于CAD、CAM软件的钣金零件及其模具设计
来源于:注塑财富网 基于CAD/CAM软件的钣金零件及其模具设计机械零件中有大量的钣金零件,高效、准确地对其及其模具进行设计在现代制造的要求下,变得越来越重要。
论述了利用通用CAD/CAM 软件对钣金零件及其模具进行设计的过程与方法,以此提高效率和准确性,同时也为数控加工奠定了基础。
引言机械零件中钣金零件有着很大的数量,而高效、准确地对其及其模具进行设计,在现代制造的要求下,变得越来越重要。
目前常用的一些CAD/CAM软件也为钣金零件及其冲压模具的设计提了高效便捷、准确快速的手段。
本文以Pro/ENGINEER为例,论述了冲压成型的钣金零件及其模具进行设计的过程与方法。
图1为设计流程图,图2为一个设计实例的钣金零件图。
1 设计步骤(1) 首先根据零件使用的几何、力学功能和制造条件等要求确定零件的设计结构和制造工艺。
(2) 如果零件为弯曲、冲裁结构,可直接用Pro/E的"零件-钣金"模块完成零件设计;如果零件为拉伸结构(见图2),可以先用Pro/E的"零件-实体"模块设计出拉伸模具的凹模(与或凸模),再用Pro/E的"零件-钣金"模块设计出零件的基本结构,图2零件先设计一个圆板,然后利用"成型(FORM)" 命令,把拉伸成型结构的凹模形状复制到零件中。
(3) 完成零件其它结构的设计,如图2零件的卷边。
(4) 完成展开图。
(5) 完成拉伸、冲裁和弯曲或其它所需模具的设计。
图1 设计流程图2 拉伸零件图2 设计方法2.1 拉伸结构凸/凹模的设计利用Pro/E的"零件-实体"模块:[新建New]/[零件Part]-[实体Solid],建立凸/凹模图形文件,应用相应命令完成设计,图3为图2所示零件的凹模。
图3 拉伸凹模2.2 钣金零件设计利用Pro/E的"零件-钣金"模块:[新建New]/[零件Part]-[钣金Sheetmetal],建立钣金零件图形文件,应用相应命令完成设计。
钣金展开技巧与实例
钣金展开技巧与实例钣金是一种常用的金属加工工艺,通过对金属板材的切割、弯曲、冲压等操作,制作出各种形状的零件和结构。
在钣金加工中,展开是一项重要的技术,它可以将三维形状的物体展开成二维平面的零件图纸,为后续的切割和弯曲提供准确的参考。
本文将介绍钣金展开的技巧与实例。
一、常用的钣金展开技巧1. 整体展开法:将钣金零件整体展开成一个平面,适用于平面或简单形状的零件。
该方法简单快捷,适用于一些简单的钣金零件的展开。
2. 分段展开法:将复杂形状的钣金零件划分为若干简单的几何形状,分别进行展开。
然后将这些展开零件进行叠加或拼接,得到最终的展开图。
这种方法适用于复杂形状的钣金零件的展开。
3. 逆向展开法:根据钣金零件的最终形状,反向推导出展开图。
这种方法适用于对称或规则形状的钣金零件的展开。
4. 三维CAD软件展开法:利用CAD软件进行钣金零件的三维建模和展开。
通过软件的辅助,可以快速准确地完成钣金零件的展开。
二、钣金展开实例1. 直角槽展开:以一个直角槽为例,展开过程如下:a) 首先,根据直角槽的尺寸,在纸上画出一个等大的矩形。
b) 确定直角槽的展开方向,并在矩形上标记出直角槽的长度和宽度。
c) 使用尺子或量具,按照标记的长度和宽度,在矩形上划出直角槽的展开图。
d) 根据展开图,切割钣金板材,然后进行折弯和焊接等工艺,最终得到直角槽零件。
2. 弯曲形展开:以一个弯曲形为例,展开过程如下:a) 首先,根据弯曲形的形状,在纸上画出一个等大的矩形。
b) 确定弯曲形的展开方向,并在矩形上标记出弯曲形的长度和宽度。
c) 通过测量弯曲形的弯曲角度和半径,计算出弯曲形的展开长度。
d) 使用尺子或量具,在矩形上划出弯曲形的展开图。
e) 根据展开图,切割钣金板材,然后进行折弯和焊接等工艺,最终得到弯曲形零件。
3. 复杂形状展开:以一个复杂形状的钣金零件为例,展开过程如下:a) 首先,利用测量工具对钣金零件的各个尺寸进行测量,记录下来。
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CAD、CAM在钣金放样展开及下料方面的应用
摘要:介绍了以三维Solidworks软件为设计平台,对裤型椭圆锥三通管进行放样和展开,生成的二维图形经过排料后直接输出给数控编程软件FastCAM,并生成火焰切割机的加工程序,火焰切割机直接进行切割的实现方法。
关键词:三维建模;钣金放样;钣金展开;数控编程;排料;切割下料
钣金件在石油、化工、冶金、机械、建筑等行业有着非常广泛的应用,如包装机械中的料斗和料槽、输送空气的通风管道和设备的防护罩等。
传统的钣金放样方法有图解法和计算法,这些方法一直是画法几何和解析几何的研究范畴。
对于文化较低的工人来说是有一定难度的,如今将CAD/CAM运用于钣金加工已经成为企业加快产品开发、提高产品质量、增强市场竞争力的有力措施。
1裤型椭圆锥三通管的建模、钣金放样及钣金展开
如图1、2所示,厚度为3mm的裤型椭圆锥三通管,需要钣金放样下料。
图1三维模型图
SohdWorks软件是美国SolidWorks公司开发的三维CAD产品,它是基于Windows系统的操作平台,SolidWorks是易学易用的标准三维软件,具有全面的建模功能,可以生成各种实体,广泛的应用在各种行业。
由于SolidWorks中文版设置了钣金模块,专用于钣金件的设计工作。
将SolidWorks软件应用到钣金零件设计中可以使钣金零件设计工作非常快捷,制造装配效率显著提高.SolidWorks钣金设计模块采用特征造型技术,可以建立一个即反映钣金
和焊接零件特点又能满足CAD/CAM系统要求的钣金和焊接零件模型,基于此,裤型椭圆锥三通管的三维建模采用SohdWorks。
图2二维投影图
通过图1、2分析可知,它是由左、右两平行圆口椭圆椎管对称焊接而成,只要建立单节平行圆口椭圆椎管模型,然后在装配体环境下添加配合即可完成整体模型的建立。
建立单节平行圆口椭圆椎管模型,单击新建零件,在“上视基准面”绘制一以原点为圆心,半径为200mm,起点、终点距离为1mm的圆弧,绘制完成后单击确认角落中的“退出草图”按钮退出,完成“草图1”的绘制。
建立一与“上视基准面”平行,距离为H=400mm的基准面1,勾选“反向”使基准面1在“上视基准面”下方。
然后选择“前视基准面”,在“前视基准面”上绘制“草图2”,如图3所示,其中直线的一个端点在“上视基准面”上,与水平呈60。
角,绘制完成后单击确认角落中的“退出草图”按钮退出。
在“基准面1”上绘制草图3,如图4所示,其中圆弧圆心为“草图2”中直线的端点,半径为100mm,起点、终点距离为0.5mm的圆弧,绘制完成后单击确认角落中的“退出草图”按钮退出。
图3草图2
图4草图3
建立“放样折弯1”特征,单击“放样折弯”按钮,然后分别单击圆弧起点,选择“草图1”和“草图3”,同时单击“反向”按钮,如图5所示,使厚度朝里,输入厚度值为3mm,单击“确定”完成。
建立“拉伸1”特征,在“前视基准面”上绘制一条通过原点的竖直直线。
然后单击“拉伸切除”按钮,设置参数属性,方向1、方向2均设置为完全贯穿,切除右半部分,如图6
所示,单击单击“确定”完成。
单击“保存”按钮,将文件保存为“裤型椭圆锥三通管支管。
SLDPRT”。
图5“放样折弯1”特征
图6“拉伸1”特征
单击新建装配体,插入零件“裤型椭圆锥三通管支管。
SLDPRT”两次。
它们之间的配合方法均是通过前后两点和切面的重合来完成装配的,如图7、8所示。
完成裤型椭圆锥三通管的建模。
保存文件为“裤型椭圆锥三通管。
SLDASM”。
图7前后两点的重合
模型建立好后,下一步的任务是要进行钣金放样,使之形成展开的二维图。
由于裤型椭圆锥三通管是由左、右两平行圆口椭圆椎管对称焊接而成,只要对其中的一个单节平行圆口椭圆椎管进行放样即可。
具体方法是:打开文件“裤型椭圆锥三通管支管。
SLDPRT”,点击钣金工具栏中的“展开”命令,即可实现钣金展开功能,展开完成后,点击工具栏中的“文件”命令,选择“另存”指令,将图形另存为“裤型椭圆锥三通管支管展开。
dxf”文件,注意调节输出比例,按1:1输出。
完成之后关闭“裤型椭圆锥三通管支管。
SLDPRT”文件。
图8切面的重合
2数控编程
传统的钣金下料主要依靠铆工进行手工操作,这种操作往往需要展开计算和做样板等过程,费时费力,因而无法满足现代产品加工质量和效率的要求,同时企业也无法保证每个切割工人都具有丰富的切割经验和最好的操作技能,所以只有把丰富的切割经验和切割工艺通过编程的方法写入数控系统,使用数控切割方式,排除人为的干扰,才能保证切割的效率和质量,实现数控切割机的“全时切割、自动切割、高效切割、高质量切割和高套料切割”,节省钢材和耗材。
FastCAM自动切割编程套料软件拥有30年的历史,是全球切割焊接行业中著名的国际品牌,是数控火焰、等离子和水刀切割机专用的优化套料编程软件。
系统稳定,功能完善,具有丰富的切割工艺和切割经验,在提高钢材套料利用率的前提下,有效提高切割效率和切割质量。
在用FastCAM软件进行编程时,应该首先进行排料。
具体操作是在AutoCAD中,打开“裤型椭圆锥三通管支管展开。
dxf”文件,单击AutoCAD中的“样条曲线”命令,绘制样条曲线来代替图形文件中的非直线段,原图形中的非直线段在绘制完样条曲线后删除,删除完之后,进行图形的“平移复制”,经过简单的移动,如图9所示,形成了排料图,另存图形为“火焰切割a.dxf”文件。
在软件FastCAM中打开“火焰切割a.dxf”文件,在工具栏标中点击“删除”,选择“CAD 清除”指令,软件自动进行清除操作,操作完成后,再次在工具栏中点击“删除”,选择“CAD 压缩”指令,压缩完成后,点击工具栏中的“标准件”指令,选择“考虑刀具补偿”,并输入2mm,此时系统提示是否满意,选择满意。
在工具栏中“编程路径”指令中选择“下一路径”指令,单击“CUTTING”,选择“左补偿”,在图形中单击图10所示边线,输入引入线、引出线长度,均输入5mm,选取完成后,选取左边的图形边线,重复“CUTTING”、“左补偿”等指令,依次选取完两个图形后,点击工具栏中“编程路径”指令中“输出NC码”指令,软件便会自动生成数控火焰切割G 代码,软件自动生成数控程序后,点击保存为“火焰切割A.txt”文件。
并把文件复制到可移动U盘中,用来输入给数控火焰切割机床。
图9排料图
图10边线选择示意图
3数控火焰切割机床切割下料
数控火焰切割机的有效切割厚度取决于火焰枪和切割氧的配置和自动穿孔技术。
因为裤型椭圆锥三通管的壁厚为3mm,所以应该放置3mm钢板到支撑架上。
这时应更换相对应的割枪枪嘴,这里选择G02型整体等压式割嘴,第00号枪嘴。
更换割枪枪嘴之后,启动机床,通过机床的U盘接口,把U盘里的“火焰切割A.txt”程序复制到火焰切割机床中,调人这个程序,通过机床控制面板来调节割枪枪嘴与钢板的垂直距离,找好起始点,进行点火,因为钢板比较薄,所以就省去了预热,打孔的时间,调节好相应的氧气与乙炔的流量,就可以运行程序了。
程序运行完后就可以取出用于下料的钢板,进行下一步工序了,如折弯、焊接等。
4结论
CAD/CAM在钣金行业上的应用,省去了传统铆工进行计算、做样板、水焊切割等的一系列步骤,只需利用软件Solidworks、AutoCAD、FastCAM软件及数控火焰切割机就可以实现对由圆管、圆锥管连接组成的各类弯头、三通钣金件如等径弯头、多节弯头、多节渐缩圆锥管弯头、等径裤型圆锥管、裤型椭圆锥三通管、等径直角三通、异径斜交三通等的无纸化展开设计、实物下料。
具有高效、准确、简便、实用的特点。