基于Solidworks的钣金件加工

    针对一般钣金件的特点及其除尘设备通风系统钣金件的设计情况, 利用SolidWorks可以轻松的完成准确下料、绘制展开工艺图等工序。笔者通过近几年的使用和工作经验, 摸索出用该软件进行钣金件展开的一些方法, 能够准确高效地完成生产任务。下面就介绍一些SolidWorks在钣金件展开中的应用。

    1 弯曲件展开长度的计算方法

    弯曲件是现代机器、仪器仪表和工具制造中数量最多的冲压零件之一, 其主要形式有V形、U形、Z形弯边及其其他形状比较复杂的零件。弯曲件的展开长度即毛坯尺寸,是弯曲工艺下料的依据,下料过长、过短都会使材料浪费, 造成工件报废, 因此, 弯曲件展开长度的计算在冲压生产中起着至关重要的作用。

    1.1 传统弯曲件展开长度计算方法

    传统的弯曲件展开长度的确定是采用计算方法。通常将弯曲零件分为直线和圆角的各个不同单元体, 直线部分的长度不变而弯曲部分的长度应需要考虑材料的变形和应变中性层的相对移动, 故整个毛坯的展开尺寸应等于弯曲零件各部分长度的总和(图1)。即: 

    式中：

    ρ为弯曲部位中性层半径；

    r为弯曲件内角半径；

    k为中性层位移系数；

    t为弯曲材料厚度；

    α为弯曲中心角(°)。

图1 弯曲件展开长度

表1 板料弯曲中性层系数

     注：对于复杂弯曲件的展开长度计算来说,采用传统方法非常繁琐且误差较大。

    1.2 用 展开弯曲件

    下面介绍一下展开弯曲件的方法。

    (1)按1：1比例画出弯曲件草图。

    (2)点击Sheet Metal(钣金)命令栏中BaseFlange(基体法兰) ,使草图转化为实体零件。

    (3)点击Edge Flange(边线发兰)工具生成多个翻边(图2)。

图2 弯曲件

    (4)在Sheet Metal(钣金)命令栏,使用Flat(展开)命令将钣金零件自动展开,再次点击此命令, 零件回复三维状态。

    (5)点击从零件到工程图命令栏,从中选择纸张,选择平坦视图,则可以出现零件的展开图(图3),之后保存为.dxf格式,再进入CAD将折弯线删除,生成程序,进入激光切割机按展开图切割内外形;之后,按已有折弯线在数控折弯机上成形, 即可得到所要求的弯曲件。