| cyqdesign | 2007-05-29 14:56 |
SolidWorks鈑金設(shè)計技術(shù)基礎(chǔ)鈑金零件的工程師和鈑金材料的銷售商為保證最終折彎成型后零件所期望的尺寸，會利用各種不同的算法來計算展開狀態(tài)下備料的實際長度。其中最常用的方法就是簡單的“掐指規(guī)則”，即基于各自經(jīng)驗的算法。通常這些規(guī)則要考慮到材料的類型與厚度，折彎的半徑和角度，機床的類型和步進速度等等。 另一方面，隨著計算機技術(shù)的出現(xiàn)與普及，為更好地利用計算機超強的分析與計算能力，人們越來越多地采用計算機輔助設(shè)計的手段，但是當計算機程序模擬鈑金的折彎或展開時也需要一種計算方法以便準確地模擬該過程。雖然僅為完成某次計算而言，每個商店都可以依據(jù)其原來的掐指規(guī)則定制出特定的程序?qū)崿F(xiàn)，但是，如今大多數(shù)的商用CAD和三維實體造型系統(tǒng)已經(jīng)提供了更為通用的和強大功能的解決方案。大多數(shù)情況下，這些應(yīng)用軟件還可以兼容原有的基于經(jīng)驗的和掐指規(guī)則的方法，并提供途徑定制具體輸入內(nèi)容到其計算過程中去。SolidWorks也理所當然地成為了提供這種鈑金設(shè)計能力的佼佼者。 總結(jié)起來，如今被廣泛采納的較為流行的鈑金折彎算法主要有兩種，一種是基于折彎補償?shù)乃惴�，另一種是基于折彎扣除的算法。SolidWorks軟件在2003版之前只支持折彎補償算法，但自2003版以后，兩種算法均已支持。 為使讀者在一般意義上更好地理解在鈑金設(shè)計的計算過程中的一些基本概念，同時也介紹SolidWorks中的具體實現(xiàn)方法，本文將在以下幾方面予以概括與闡述： 1、 折彎補償和折彎扣除兩種算法的定義，它們各自與實際鈑金幾何體的對應(yīng)關(guān)系 2、 折彎扣除如何與折彎補償相對應(yīng)，采用折彎扣除算法的用戶如何方便地將其數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換到折彎補償算法 3、 K因子的定義，實際中如何利用K因子，包括用于不同材料類型時K因子值的適用范圍 二、折彎補償法 為更好地理解折彎補償，請參照圖1中表示的是在一個鈑金零件中的單一折彎。圖2是該零件的展開狀態(tài)。  圖1折彎補償算法將零件的展開長度(LT)描述為零件展平后每段長度的和再加上展平的折彎區(qū)域的長度。展平的折彎區(qū)域的長度則被表示為“折彎補償”值(BA)。因此整個零件的長度就表示為方程(1)： LT = D1 + D2 + BA(1)  圖2折彎區(qū)域（圖中表示為淡黃色的區(qū)域）就是理論上在折彎過程中發(fā)生變形的區(qū)域。簡而言之，為確定展開零件的幾何尺寸，讓我們按以下步驟思考： 1、 將折彎區(qū)域從折彎零件上切割出來 2、 將剩余兩段平坦部分平鋪到一個桌子上 3、 計算出折彎區(qū)域在其展平后的長度 4、 將展平后的彎曲區(qū)域粘接到兩段平坦部分之間，結(jié)果就是我們需要的展開后的零件 稍有難度的部分就是如何確定展平的彎曲區(qū)域的長度，即圖中由BA表示的值。很顯然，BA的值會隨不同的情形如材料類型、材料厚度、折彎半徑與角度等而不同。其它可能影響B(tài)A值的因素還有加工過程、機床類型、機床速度等等。 BA值到底從何而來？實際上通常有以下幾種來源：鈑金材料供應(yīng)商，實驗數(shù)據(jù)，經(jīng)驗以及一些工程手冊等。在SolidWorks中，我們即可以直接輸入BA值，提供一個或多個帶BA值的表，也可以使用另外的方法如K因子（后面將會深入探討）來計算BA值。對所有這些方法，根據(jù)需要我們既可以為零件中的所有折彎輸入相同的信息，也可以為每個折彎單獨輸入不同的信息。 | |