SolidWorks钣金设计高级教程 .pdf

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1、更多 SolidWorks 资料，请访问三维空间http:/阶梯教室:SolidWorks 钣金零件设计简介：本教程内容摘自并整理自SolidWorks 钣金和焊接实战精解一书（邢启恩主编，有改动），该书通过丰富的设计案例，向读者介绍了利用SolidWorks 进行钣金零件及焊接零件设计的方法、步骤和技巧，包括钣金零件、焊接零件、多实体钣金、钣金零件关联设计等相关知识。本书配套的DVD 光盘中，提供了精彩的视频教程。针对书中相关的案例，作者录制了讲解的视频教程，以便于读者更好地了解和掌握建模技巧。本教程的内容重点向读者介绍钣金零件的设计方法和应用思路，利用典型案例介绍总结了钣金零件几种设计思路

2、的具体步骤，主要包括如下内容：1 SolidWorks 钣金零件设计工具和相关概念2 钣金零件设计方法综述3 利用钣金工具建立钣金零件4 实体和钣金零件混合建模方法5 多实体钣金零件设计6 钣金零件工程图限于篇幅，本教程不能涵盖钣金零件设计中所有的知识点和内容，请读者SolidWorks 钣金和焊接实战精解一书。http:/ 1 页，共 46 页 -更多 SolidWorks 资料，请访问三维空间http:/11 SolidWorks 钣金零件设计工具及概念1.1 钣金零件的特点钣金零件是以金属板为原料，通过折、弯、冲、压等工艺实现的一类零件，其最大的特点是零件的壁厚均匀。钣金零件一般可分为三

3、类：平板类：指一般的平面冲裁件弯曲类：由弯曲或弯曲加简单成形构成的零件。成形类：由拉伸等成形方法加工而成的规则曲面类或自由曲面类零件，对于此类钣金零件的展开，SolidWorks需要借助有关插件来完成。如图 1-1 所示，这些零件都是由平板毛坯经冲切、折弯或冲压等方式而加工出来的，它们与一般机加工方式加工出来的零件存在着很大差别。图 1-1 钣金零件示例1.2 钣金工具SolidWorks 提供了很多钣金零件中特有的钣金特征工具，包括基体法兰、边线法兰等，利用这些工具，用户可以很方便地完成钣金零件设计，得到钣金零件的应用状态和展开状态。SolidWorks 提供了建立钣金零件的特有工具，这些工

4、具位于【插入】|【钣金】菜单和【钣金】工具栏中，如图 1-2 所示。图 1-2 钣金工具名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 2 页，共 46 页 -更多 SolidWorks 资料，请访问三维空间http:/21.3 钣金零件的设计树钣金零件和普通SolidWorks 零件的不同之处就是钣金零件内部具有钣金零件的标识，具有钣金零件的特性，如图 1-3 所示的 Feature Manager 设计树中包括“钣金1”、“平板型式”等钣金的独有特征。图 1-3 钣金零件的设计树“切割清单”：切割清单文件夹类似于普通零件的“实体”文件夹。由于SolidWorks 钣金零件中支持多实体钣金

5、，以实现多个钣金部分之间焊接工艺的特点，因此切割清单也可用于工程图中的焊件清单表。“钣金”：钣金特征中包含了默认的折弯参数，如折弯半径、折弯系数、折弯扣除或释放槽类型，如图1-4 所示。图 1-4 钣金默认参数“平板型式”特征：平板型式特征表示了钣金零件在展开状态下的形状。建立基体法兰以后，该特征默认为压缩状态，后续建立的特征也处于此特征的前面。单击【钣金】工具栏中的【展开】按钮切换“平板型式”的压缩状态，如图1-5 所示，在展开状态下，“平板型式”特征中显示了钣金零件的折弯线草图、边界框以及所有展开的折弯。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 3 页，共 46 页 -更多 Sol

6、idWorks 资料，请访问三维空间http:/3图 1-5 钣金展开状态1.4 钣金零件中的相关概念1 钣金零件厚度钣金零件是一种壁厚均匀的薄壁零件，对于同一个钣金实体而言壁厚是相同的。使用钣金工具建立特征时，如使用开环草图建立基体法兰，钣金零件的厚度相当于壁厚；如使用闭环草图建立基体法兰，则钣金零件的厚度相当于于拉伸特征深度，如图1-6 所示。图 1-6 钣金零件厚度名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 4 页，共 46 页 -更多 SolidWorks 资料，请访问三维空间http:/42 折弯半径板件折弯时，为了避免外表面产生裂纹，需要制定钣金折弯时的折弯半径，折弯半径是指

7、折弯内角的半径，如图 1-7 所示，SolidWorks 中钣金实体的默认折弯半径在建立基体法兰时，或者通过编辑“钣金”特征来指定。图 1-7 默认折弯半径3 折弯系数折弯系数是用于计算钣金展开的折弯算法，SolidWorks 中支持常用的“K-因子”、“折弯扣除”、“折弯系数表”和“折弯补偿”等方法。如图1-8 所示，在“钣金”特征中定义默认的折弯系数。图 1-8 默认折弯系数名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 5 页，共 46 页 -更多 SolidWorks 资料，请访问三维空间http:/54、钣金规格表SolidWorks 提供了钣金规格表，即将常用的钣金规格利用EXC

8、EL 表格保存下来，建立钣金零件时，用户可以直接从规格表中读取已经定义好的钣金参数。这些参数包括：钣金厚度可用的折弯半径K-因子SolidWorks 提供了钣金规格表的样本，默认保存在“SolidWorkslangchinese-simplifiedSheet Metal Gauge Tables”文件夹中，用户可以参考“sample table-aluminum-metric units.xls”文件建立自定义的钣金规格表，如图 1-9 所示。图 1-9 钣金规格表样例5 释放槽为了保证钣金折弯的规整，避免撕裂、避免出现折弯时的干涉冲突，必要的情况下应该在展开图中专门对折弯两侧的部分建立一个

9、切口，这种切口称为“释放槽”。在建立法兰的过程中，SolidWorks 可以根据折弯相对于现有钣金的位置自动给定释放槽，称为“自动切释放槽”。钣金零件中默认的释放槽类型可以在建立第一个基体法兰特征时给定，包括三种形式：矩圆形、矩形、撕裂型，如图1-10 所示。除自动建立释放槽以外，用户可以通过拉伸切除特征，人工建立释放槽；也可以利用“边角剪裁”工具建立释放槽。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 6 页，共 46 页 -更多 SolidWorks 资料，请访问三维空间http:/6图 1-10 自动切释放槽类型6 钣金成型工具SolidWorks 提供了许多可以形成钣金零件常用形状

10、如伸展、折弯等形状的工具，这些工具可以认为是作为冲裁、伸展或成形钣金的冲模。应用成型工具可以很方便地在钣金零件中生成一些特定的冲压形状，如百叶窗、凸缘或加强筋，如图1-11 所示。成型工具只能应用到钣金零件中，并且只能通过设计库使用。图 1-11 钣金成型工具及应用名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 7 页，共 46 页 -更多 SolidWorks 资料，请访问三维空间http:/72 SolidWorks 钣金零件设计方法2.1 直接使用钣金特征用户在设计钣金零件时，直接使用各种钣金工具（例如【基体法兰】、【边线法兰】等工具）。如图 2-1 所示，此模型可以直接基体法兰、边线

11、法兰等工具完成建模，完成的钣金零件可以顺利展开。图 2-1 直接利用钣金特征设计利用钣金特征设计钣金零件时，可以使用“基体法兰”特征或“放样折弯”特征建立第一个钣金特征。1 利用开环草图建立基体法兰利用开环草图建立基体法兰时，用户可以定义钣金的厚度、默认折弯半径、默认折弯系数和默认释放槽类型。绘制图 2-2 所示草图，单击【基体法兰/薄片】按钮基体法兰特征，给定特征的拉伸长度为20mm、钣金厚度为 1.5mm、默认折弯钣金为0.5mm，钣金厚度的方向可以通过【钣金参数】选项组中的【反向】复选框来进行改变。图 2-2 从开环草图建立基体法兰基体法兰特征建立后，用户可以利用其他钣金工具来完成钣金零

12、件设计，如图2-3 所示，这里分别使用斜接名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 8 页，共 46 页 -更多 SolidWorks 资料，请访问三维空间http:/8法兰、薄片特征、拉伸切除及阵列、断开边角等特征完成零件设计，最后完成钣金零件的展开。图 2-3 边角剪裁2 利用闭环草图建立基体法兰利用闭环草图建立基体法兰时，由草图的轮廓定义法兰形状，用户只能给定钣金的厚度参数，如图 2-4 所示。建立基体法兰后，需要编辑“钣金1”特征来设置默认的钣金参数，包括折弯半径、折弯系数和释放槽类型。图 2-4 由闭环草图建立基体法兰3 利用放样法兰建立钣金利用放样的折弯，可以类似放样特征利

13、用两个不封闭草图建立放样的钣金，如图2-5 所示。草图中需要建立断开缺口，即放样的轮廓是开环轮廓。绘制草图时，要注意草图中缺口的对应。放样的折弯可以展开，SolidWorks 提供了用于计算放样折弯精度的工具。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 9 页，共 46 页 -更多 SolidWorks 资料，请访问三维空间http:/9图 2-5 放样的折弯2.2 从实体零件形成钣金用户可以按照一般零件的设计步骤完成钣金零件设计，使用薄壁特征或者抽壳等方法完成壁厚均匀一致的实体零件，这时零件中还没有形成折弯，因此也不存在钣金的弯角。用户可以使用“插入折弯”工具，将薄壁零件转化为钣金零件

14、，最后再利用相关的钣金特征完成最后的设计，如图2-6 所示，这也是早期SolidWorks 版本设计钣金零件较为常用的方法。图 2-6 由实体零件形成钣金零件另一种情况，有些钣金零件直接使用钣金特征建模时很不方便，或者无法利用钣金特征来完成。这种情况下，先考虑使用实体建模方式，结合曲面工具来建立钣金零件的有关形状，最后再转换成钣金，以达到顺利展开的目的，也是一种很好的建模思路。如图2-7 所示，“夹钳”零件如果直接使用钣金特征建立零件，是非常困难的，也不容易得到钣金零件的展开图，而结合实体建模方式完成零件在思路上要很方便和简捷。图 2-7“夹钳”零件由实体零件转换为钣金零件时，常用的工具包括：

15、名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 10 页，共 46 页 -更多 SolidWorks 资料，请访问三维空间http:/101 切口切口工具用于在生成钣金折弯之前将实体薄壁零件中需要开口的边线进行切除，如图2-8 所示。图 2-8 切口特征在实际实际过程中，一般不单独利用切口特征，用户可以在“插入折弯”工具时直接建立切口。2 插入折弯【插入折弯】工具用于将薄壁零件转换成钣金零件。如图2-9 所示，单击【插入折弯】按钮，选定钣金的固定面，必要时指定需要建立切口的边线，给定钣金的默认参数即可将实体零件转换为钣金零件。图 2-9 插入折弯零件插入折弯后，在FeatureManager

16、 设计树中中将添加“钣金1”和“平板形式”特征，形成一个带有折弯圆角并且可以展开的钣金零件。相对于直接建立的钣金零件，在转换钣金零件以后，在FeatureManager 设计树中中还会增加两个特征：“展开-折弯”和“加工-折弯”，如图 2-10 所示。展开-折弯：“展开-折弯”特征表示钣金展开后的形态，并包含了折弯的转换信息。图 2-10 中所示的“尖名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 11 页，共 46 页 -更多 SolidWorks 资料，请访问三维空间http:/11角折弯”代表每个由尖角形成的折弯。加工-折弯：“加工-折弯”特征表示零件的折叠状态。由此可见，【插入折弯】

17、工具的实际意义是，首先将零件中的尖角转换为圆角（形成“尖角折弯”特征），然后将钣金零件进行展开（形成“展开-折弯”特征），最后再将展开的钣金零件进行折弯（形成“加工-折弯”特征），而最终标记为钣金零件。图 2-10 展开折弯和加工折弯【不折弯】按钮，用于将转换后的钣金零件快速回退到“钣金1”特征之下，切换到尚未形成折弯的状态，便于用户在熟悉的实体零件环境（如不存在折弯圆角的环境）下进行工作，如图2-11 所示。图 2-11 切换折弯状态3 转换成钣金【转换成钣金】工具也可以将实体零件转换为钣金零件，【转换成钣金】工具不需要实体零件中保持壁厚均匀一致，而是直接通过该工具本身设定钣金的壁厚和参数。

18、单击【转换到钣金】按钮，如图 2-12 所示，选择模型表面作为钣金固定面（图中模型的后表面），给定钣金的厚度、默认折弯钣金、默认切口间隙，分别选择合理的折弯边线，系统将自动查找需要建立切口的边线并建立切口。除使用默认折弯半径和切口缝隙外，用户也可以在图形区域针对特定的折弯或切口给定不同的折弯半径和切名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 12 页，共 46 页 -更多 SolidWorks 资料，请访问三维空间http:/12口缝隙。图 2-12 转换到钣金FeatureManager 设计树中的“转换实体”特征，类似于“展开-折弯”特征，特征中包含了由尖角转换为圆角的折弯信息，如图

19、2-13 所示。对于每个单独的折弯，可以进行编辑其折弯属性，包括折弯半径、折弯介数和折弯系数。图 2-13“转换实体”特征2.3 在装配体中关联设计钣金零件在装配体环境下设计钣金零件，可以方便地参考现有零件的几何体进行关联设计。这样做的好处是：当参考零件的几何体发生变化时，变化可以传递到关联设计的零件中，如图2-14 所示。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 13 页，共 46 页 -更多 SolidWorks 资料，请访问三维空间http:/13图 2-14 关联钣金零件设计2.4 多实体钣金零件SolidWorks 支持多实体钣金零件设计。针对多个钣金部分焊接在一起的钣金组件

20、，用户可以在一个零件环境中进行多个钣金部分的设计。多实体钣金零件的设计思路更加符合工艺过程的思路，零件中的各部分钣金可以顺利展开。同时，由于在同一零件下完成钣金组件的不同部分，可以很好地利用各部分之间进行关联参考，提高了建模的效率，如图2-15 所示。图 2-15 多实体钣金在利用多实体方法设计钣金零件时，相对于单独钣金实体不同，读者应注意理解应用如下内容：1 切割清单钣金零件的切割清单中包含当前零件中的所有实体，SolidWorks 可以对实体进行归类，将相同的实体归类为一个“切割清单项目”，从而便于用户统计、识别和处理工程图。如图2-16 所示，用户可以为不同的钣金部分设置不同的材质和外观

21、属性。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 14 页，共 46 页 -更多 SolidWorks 资料，请访问三维空间http:/14图 2-16 切割清单2 切割清单项目属性在切割清单文件夹中，右击其中的切割清单项目，从快捷菜单中选择【属性】命令，可以定义切割清单项目的属性。如图2-17 所示，系统可以自动建立有关的属性，用户也可以认为添加其他属性，例如名称、代号等，这些属性可以用于在工程图中。图 2-17 切割清单项目属性3 焊缝和焊接符号多实体钣金涉及焊接工艺有关的内容，用户可以通过相关的“焊接”工具在零件中添加焊缝、焊接符号等，这些工具与焊接零件的应用方法相同。4 结合实体

22、操作及装配体相关概念使用多实体设计方法完成钣金零件设计时，读者可灵活运用有关实体操作工具，例如，镜像（阵列）实体、名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 15 页，共 46 页 -更多 SolidWorks 资料，请访问三维空间http:/15移动/复制实体、分割实体、保存实体等。在单一零件设计环境下，用户无法对多个钣金部分进行干涉检查，这种情况下可考虑采用“保存实体”工具形成装配体文件，在装配体中进行干涉检查。对多实体钣金零件，用户可以实现类似于装配体的爆炸视图、材料明细表和零件序号等功能。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 16 页，共 46 页 -更多 Solid

23、Works 资料，请访问三维空间http:/163 打印机端口支架打印机端口支架是用来安装打印机相关端口的一个钣金零件支架。如图3-1 所示，在设计该零件时，可以考虑直接利用钣金特征工具来完成。图 3-1 打印机端口支架3.1 设计思路零件左侧以及底部的法兰采用边线法兰形式完成，在建立边线法兰时可以考虑通过修改草图来进一步改变法兰的形状，使之符合要求。由于零件中涉及到一些切除通过折弯，处理通过折弯的切除时，一般可以先展开钣金中存在的折弯，建立切除特征后再次折叠钣金。零件右侧伸出的法兰，采用转折特征和绘制的折弯特征来完成。如图3-2 显示了零件的设计步骤。图 3-2 打印机端口支架设计思路名师资

24、料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 17 页，共 46 页 -更多 SolidWorks 资料，请访问三维空间http:/173.2 知识点和关键步骤本零件的主要知识点包括：利用闭环草图建立基体法兰特征、边线法兰特征、展开/折叠特征、转折特征、绘制的折弯等钣金特征的应用。1.绘制草图使用“前视基准面”绘制草图，如图3-3 所示，该草图用于建立钣金零件中的第一个基体法兰特征。图 3-3 绘制草图2.基体法兰使用绘制的草图建立基体法兰，给定法兰的厚度为1mm，如图3-4 所示，给定钣金零件的默认折弯系数为“K-因子”，使用默认的数值0.5。给定默认释放槽类型为矩圆形，比例为0.5。名师资料

25、总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 18 页，共 46 页 -更多 SolidWorks 资料，请访问三维空间http:/18图 3-4 建立基体法兰3.“钣金 1”特征的默认参数由于这里采用从闭环草图建立基体法兰，建立基体法兰时无法设定钣金零件的默认折弯系数，因此需要通过编辑“钣金1”特征来设定。如图3-5 所示，本例中设定默认折弯钣金为0mm。图 3-5 给定钣金默认参数4.建立三个边线法兰本例中有三个边线法兰，在建立基体法兰之后依次建立三个边线法兰。如图 3-6 所示，注意三个法兰的参数，图中列出了较为重要的参数。图 3-6 三个边线法兰5.展开钣金为了下一步建立切除的需要，使用“

26、展开”工具展开钣金中的所有折弯。如图3-7 所示，单击【展开】按钮，选择固定面，单击【收集所有折弯】按钮，展开折弯。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 19 页，共 46 页 -更多 SolidWorks 资料，请访问三维空间http:/19图 3-7 展开钣金6.切除特征本例中，既可以考虑使用一个拉伸切除特征完成，也可以使用多个拉伸切除特征来完成，切除的尺寸如图3-8 所示。图 3-8 拉伸切除7.转折转折特征的草图是一条简单的直线，如图 3-9 所示，两端分别和R1 的两个圆角端重合。单击【转折】按钮建立转折特征，需要注意固定面的选取并修改折弯半径为0.1mm。名师资料总结-

27、精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 20 页，共 46 页 -更多 SolidWorks 资料，请访问三维空间http:/20图 3-9 转折特征8.绘制的折弯在转折后的平面上绘制草图，如图3-10 所示。单击【绘制折弯】按钮，建立绘制的折弯特征，这里需要给定折弯的位置为“材料在外”。图 3-10 绘制的折弯9.折叠钣金使用【折叠】工具，将前面步骤中展开的钣金折弯再次折叠，如图3-11 所示。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 21 页，共 46 页 -更多 SolidWorks 资料，请访问三维空间http:/21图 3-11 折叠钣金10.切除特征绘制草图，并建立拉伸切除特征

28、，如图3-12 所示。图 3-12 拉伸切除特征11.圆角特征由于此零件中需要对较多的棱角进行倒圆角，如果使用钣金特征中的“断开边角”工具来建立，必将造成较大的工作量。这里采用SolidWorks 的圆角专家工具来建立圆角，如图3-13 所示，借助于圆角专家强大的选择功能，可以使建立圆角的过程大大简化。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 22 页，共 46 页 -更多 SolidWorks 资料，请访问三维空间http:/22图 3-13 建立圆角12.完成完成的零件如图3-14 所示，零件可以顺利展开。图 3-14 打印机端口支架名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第

29、 23 页，共 46 页 -更多 SolidWorks 资料，请访问三维空间http:/234 实体和钣金混合建模方法由实体转换到钣金零件的设计方法，为设计钣金零件的设计提供了功能上的丰富和增强，某些情况下，一些钣金零件无法直接使用钣金特征来完成，就可以考虑使用实体特征工具，并结合曲面建模工具来建立实体零件，最后转换为钣金零件并顺利展开。实体和钣金的混合建模方法可以结合SolidWorks 实体建模工具及钣金工具的优点，提高建模效率。4.1 锥形管箍建模如图 4-1 所示，锥形管箍是个看似简单的钣金零件，直接利用钣金特征建模会比较复杂，采用实体和钣金工具混合建模的方法是一个很好的思路。图 4-

30、1 实体和钣金混合建模零件顶面的圆弧面实际上是一个圆锥面，因此可以考虑使用一个旋转薄壁特征建立实体特征。由于本零件中两边的平板可以使用钣金零件中的边线法兰完成，因此可以在薄壁特征建立后立即转换为钣金零件，利用边线法兰完成两侧平板，最后使用异型孔向导完成安装孔。本零件的建模步骤为：1、旋转薄壁特征绘制开环草图，建立一个两侧对称，角度180、壁厚为4mm 的旋转薄壁特征，如图4-2 所示。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 24 页，共 46 页 -更多 SolidWorks 资料，请访问三维空间http:/24图 4-2 旋转薄壁特征2、转换到钣金为了后续步骤中方便建立边线法兰，这

31、里首先将薄壁零件转换为钣金。单击【插入折弯】按钮，选择圆柱面的线性边线作为“固定面”，建立折弯特征，从而将零件转换为钣金零件。如图4-3 所示，转换为钣金零件后，钣金能够展开。图 4-3 插入折弯3、边线法兰选择两侧的直线建立边线法兰特征，如图4-4 所示，边线法兰的宽度为35mm。图 4-4 边线法兰4、断开边角利用【断开边角】工具，对边线法兰的四个棱角建立圆角，如图4-5 所示，圆角半径为10mm。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 25 页，共 46 页 -更多 SolidWorks 资料，请访问三维空间http:/25图 4-5 断开边角5、异型孔参考图 4-6 所示的位

32、置，利用异型孔工具建立4 个锥形孔。图 4-6 锥形孔6、完成完成的钣金能够展开，如图 4-7 所示，在“平板型式”特征中，系统建立了折弯、折弯线草图和边界框草图。图 4-7 展开的零件名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 26 页，共 46 页 -更多 SolidWorks 资料，请访问三维空间http:/264.2 安装座零件安装座这个零件最早的时候是在装配体的关联环境下完成的建模，采用的形式为实体建模方式，如图 4-8 所示，该零件中完成了一个拉伸凸台特征。某些情况下，在装配体中采用实体建模更加符合设计者的思考习惯，方法上也较为直接。安装座零件在完成主体部分建模后，可以转为为

33、钣金零件继续建模，从而顺利得到可以展开的钣金零件。本案例的主要知识点包括：将实体零件转换到钣金、闭合角特征、特殊释放槽和闭合角的处理方法以及褶边特征。图 4-8 安装座1、拉伸凸台读者可参考图4-9 所示尺寸，建立拉伸凸台特征。图 4-9 拉伸凸台2、转换到钣金单击【转换到钣金】按钮，如图 4-10 所示，选择模型的背面作为固定面，给定钣金的厚度为1.2mm，默认折弯半径为0.5mm，给定切口间隙为0.8mm，自动释放槽设置为“矩形”。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 27 页，共 46 页 -更多 SolidWorks 资料，请访问三维空间http:/27图 4-10 转换到

34、钣金依次在需要建立折弯的边线单击鼠标选择边线，系统将根据所选边线的情况智能选择需要建立的切口，如图4-11 所示，注意不要遗漏选择图中箭头所示的边线。图 4-11 选择折弯边线3、闭合角如果法兰之间预留的间隙过大，可以考虑使用闭合角工具来完成，如图 4-12 所示，单击【闭合角】按钮，分别选择要闭合边角的对应钣金端面，确定闭合角的对接方式，单击【确定】按钮。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 28 页，共 46 页 -更多 SolidWorks 资料，请访问三维空间http:/28图 4-12 闭合角4、人工释放槽和闭合角在转换钣金的过程中，很有可能造成某些部分的缺憾，例如有些地

35、方需要建立释放槽，而有些地方钣金间隙太大，这种情况下可以考虑使用拉伸切除和拉伸凸台特征建立相应的释放槽或延长钣金，如图4-13 所示。图 4-13 局部问题处理5、褶边单击【褶边】按钮，在零件底部建立一个外的褶边，如图4-14 所示。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 29 页，共 46 页 -更多 SolidWorks 资料，请访问三维空间http:/29图 4-14 褶边6、完成读者可继续完成其他建立的特征，完成钣金零件，如图2-15 所示。图 4-15 完成的钣金零件名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 30 页，共 46 页 -更多 SolidWorks 资料

36、，请访问三维空间http:/305 多实体钣金零件从 SolidWorks 2010 这个版本开始，SolidWorks 允许用户在多实体环境下设计钣金零件。即在一个钣金零件内部，用户可以建立多组不同材质、不同厚度的钣金部分，各个钣金部分可以单独展开。如图 5-1 所示，在当前的钣金零件中存在多个部分，每个部分可以代表整组钣金组件的一个焊接单元（实体）。在 FeatureManager 设计树中，每个钣金特征对应一个钣金实体，在“切割清单”文件夹中显示了零件中的实体。SolidWorks 2011 进一步丰富了多实体钣金零件的设计，用户可以在钣金零件中添加焊缝等特征，完成的焊缝显示在“焊接文件

37、夹”中，并可用于工程图中的焊接表。图 5-1 多实体钣金5.1 设计思路脚踏板零件是由三个钣金部分焊接在一起的零件，对于这个零件的处理，可以考虑利用多实体钣金零件来完成，这样做的好处是，既能在单一零件环境中使用方便快捷的工具，也可以类似于装配体的自顶向下的设计方法，灵活地在各个钣金部分之间进行关联参考。本零件建模的思路是：首先建立中间部分，可以利用基体法兰特征完成；在建立右挡板部分时，由于已经建立了中间部分，在绘制右挡板的基体法兰的时候就可以参考零件中的边线，因此建立了两部分间的关联关系，这种关联关系与装配体的关联设计不同，属于内部关联。脚踏板两侧的挡板钣金部分具有左右手对称的特点，因此可以考

38、虑使用镜像实体的方法完成，如图5-2 所示。图 5-2 脚踏板钣金零件名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 31 页，共 46 页 -更多 SolidWorks 资料，请访问三维空间http:/315.2 知识点和关键步骤本案例的目的是向读者介绍多实体钣金零件中的相关方法，并涉及到多实体钣金零件工程图中前期对模型的处理，主要知识点包括钣金零件中的多个钣金部分、镜像实体、切割清单和切割清单属性、钣金零件的配置、移动复制实体等。1、中间踏板部分如图 5-3 所示，绘制中间踏板的草图，并建立基体法兰特征，设定钣金厚度为2.5mm，折弯钣金为5mm，注意法兰厚度的方向向草图内部。图 5-3

39、 基体法兰选择钣金顶面，建立填充阵列，如图5-4 所示。图 5-4 填充阵列对于钣金零件中常见的切除特征，用户可以方便地使用设计库来完成，如图 5-5 所示，SolidWorks 默认的设计库中包含多种库特征，用户可以直接拖放到零件表面建立切除特征。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 32 页，共 46 页 -更多 SolidWorks 资料，请访问三维空间http:/32图 5-5 常用切除特征库用户可以修改SolidWorks 的特征库，以便用于设计，也可以根据自身情况建立适用的特征库。如图 5-6 所示，这里建立了一个“菱形30 x20”的切除特征库。选择此库特征拖放到零件

40、表面，建立切除特征，然后再利用镜像或阵列的形式建立两排切除的阵列。由于设计库中定义的切除的终止条件为“完全贯穿”，在应用到本零件时不合符设计要求，因此可以编辑设计库中的特征，更改终止条件为“成形到下一面”。图 5-6 使用设计库建立切除至此，零件中的第一个钣金实体已经完成，如图5-7 所示。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 33 页，共 46 页 -更多 SolidWorks 资料，请访问三维空间http:/33图 5-7 踏板2、右挡板选择模型端面绘制草图，如图5-8 所示，考虑与踏板标注尺寸关系，建立右挡板的基体法兰特征，法兰的参数为：厚度5mm，默认折弯钣金5mm，注意钣

41、金厚度的方向向外。图 5-8 右挡板基体法兰选择下部的斜边和直边建立边线法兰，参考图5-9 给定法兰的尺寸，设定法兰的位置为“材料在外”，完成边线法兰。图 5-9 边线法兰在多实体钣金环境下，在同一钣金实体上再次添加薄片特征时需要注意：如果薄片特征能够与连接的钣金正名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 34 页，共 46 页 -更多 SolidWorks 资料，请访问三维空间http:/34确合并，选中【合并结果】复选框，并指定钣金合并的实体，在选项组中可利用所选钣金的默认参数。如图5-10所示，绘制草图并建立薄片特征，然后可以利用阵列完成另一个薄片。图 5-10 两个薄片使用【断

42、开边角】工具为右挡板相应的边角建立圆角，如图5-11 所示。图 5-11 断开边角3、左挡板左挡板是右挡板部分的完全左右手镜像，因此只需在完成右挡板后，使用镜像实体即可建立左挡板，如图5-12 所示。图 5-12 左挡板名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 35 页，共 46 页 -更多 SolidWorks 资料，请访问三维空间http:/354、两个焊接边角左右两个挡板中边线法兰接缝的部分，可使用“焊接边角”工具进行填充。这里需要说明，由于实体镜像后，焊接边角会被认为是实体的一部分存在，因此无法正确对镜像的左挡板顺利展开。因此，这里的两个焊接边角需要在镜像以后完成。如图5-13

43、 所示。图 5-14 焊接边角5、查看钣金展开在多实体钣金零件中，选择钣金部分，单击【展开】按钮可以展开所选的钣金实体并自动隐藏其他钣金实体，不能同时展开所有的钣金实体，如图5-15 所示，读者可依次展开相应的钣金实体。图 5-15 钣金展开6、完成的钣金零件截止到目前为止，钣金零件的所有特征均以完成，如图5-16 所示。单击【保存】按钮保存零件。图 5-16 完成的钣金实体名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 36 页，共 46 页 -更多 SolidWorks 资料，请访问三维空间http:/367、切割清单和切割清单项目钣金零件的切割清单项目，可用于工程图中的切割清单表。如图

44、5-17 所示，更新切割清单后，形成三个切割清单项目，分别代表零件中的三个钣金实体。展开切割清单，可以显示对应的钣金实体的建立过程及其对应的特征。图 5-18 切割清单项目在 FeatureManager 设计树中选中切割清单，单击任务窗格的【自定义属性】标签。如果已经定了焊件切割清单项目的自定义属性模板，系统将自动弹出模板内容或允许用户选择相应的切割清单模板，用户可以针对多实体钣金输入相关的自定义属性，如图5-19 所示，可以在标签中分别给定钣金实体的名称、代号、材料等数值，这些数值将在工程图中显示在钣金切割清单表中。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 37 页，共 46 页

45、-更多 SolidWorks 资料，请访问三维空间http:/37图 5-19 给定切割清单属性单击【更多属性】按钮，可以弹出【切割清单属性】对话框，添加、修改或显示自定义属性，如图5-20 所示。图 5-20 切割清单属性8“爆炸视图”为了在零件图中类似装配体“爆炸视图”的形式表达钣金零件各个实体，可以考虑在零件中利用“移动/复制实体”工具，将不同的钣金部分移动一定距离来实现“爆炸”。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 38 页，共 46 页 -更多 SolidWorks 资料，请访问三维空间http:/38首先建立一个配置，然后利用“移动/复制实体”命令将实体移动位置，如图5

46、-21 所示。图 5-21 建立“爆炸视图”名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 39 页，共 46 页 -更多 SolidWorks 资料，请访问三维空间http:/396 钣金零件的工程图针对钣金零件的工程图，除了常规的视图和注解操作外，独特的内容主要涉及展开图、边界框，以及多实体钣金的切割清单问题。6.1 钣金展开图输出 DXF/DWG 将钣金零件的展开图输出为DXF/DWG文件，可以用于某些软件直接读取，方便钣金零件的加工。在 SolidWorks 中，用户可以在钣金零件窗口，可以直接将钣金零件的展开状态图另存为DXF/DWG文件，输出的文件中可以包含几何体、隐藏边线、折弯

47、线、草图、边界框等元素。如果钣金零件为多实体，在输出时允许用户选择要输出的钣金实体。选择下拉菜单【文件】|【另存为】命令，从对话框中选择“Dxf(*.dxf)”或“Dwg(*.dwg)”，确定输出文件的设置。如图6-1 所示，在对话框中选择要输出的实体、对象，必要时确定输出文件的坐标系，单击【确定】按钮。图 6-1 输出 dxf/dwg 文件在弹出的【DXF/DWG清理】对话框中，用户可以对草图中的内容进行删减，只保留所需的草图元素，如图6-2 所示。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 40 页，共 46 页 -更多 SolidWorks 资料，请访问三维空间http:/40图

48、6-2 清理 DXF/DWG 6.2 展开图在建立模型视图时，在属性管理器中选中“（A）平板型式”视图，或者从“查看调色板”拖放“（A）平板型式”，都可以建立钣金零件的展开图，如图6-3 所示。建立平板型式视图之前，系统自动为选中的配置建立一个子配置，在子配置中使零件处于展开状态。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 41 页，共 46 页 -更多 SolidWorks 资料，请访问三维空间http:/41图 6-3 建立展开图在属性管理器中，用户可以设置展开图的旋转角度，如图6-4 所示。图 6-4 旋转角度6.3 边界框和折弯注释在展开图中，系统默认显示钣金零件的折弯注释，不显

49、示边界框，但用户可以在视图属性中进行设定。如图6-5 所示，在视图属性中选中【显示边界框】，即可在视图中显示边界框。边界框是草图特征，因此可以利用尺寸标注工具来标注尺寸名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 42 页，共 46 页 -更多 SolidWorks 资料，请访问三维空间http:/42图 6-5 显示边界框在工程图文件属性中，用户可以设置默认的钣金零件选项，如图6-6 所示，主要包括：平板型式颜色折弯注释的显示方式图 6-6 工程图中钣金零件的设置6.4 边界框纹理方向边界框的纹理方向需要在模型中进行修改，如图6-7 所示，编辑“平板形式”特征，选择模型中的一条边线给定边

50、界框的纹理方向，重新生成边界框。名师资料总结-精品资料欢迎下载-名师精心整理-第 43 页，共 46 页 -更多 SolidWorks 资料，请访问三维空间http:/43图 6-7 编辑纹理方向6.5 切割清单和零件序号对于多实体钣金零件，用户可以在工程图中以表格的形式插入“焊件切割清单表”，清单表的格式来自于用户定义的模板，清单表的内容来自于钣金零件切割清单的属性定义。如图 6-8 所示，在多实体钣金零件中，应对每个切割清单项目建立必要的自定义属性，以便于应用到工程图。图 6-8 焊件清单表在工程图中，选中一视图，然后选择【插入】【表格】【焊件切割清单】命令，用户可以选择系统默认或者自定义