CATIA钣金设计课件

1CATIA 钣金设计创成式钣金设计（Generative Sheetmetal Design）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 CATIA V5 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。CATIA Generative Sheetmetal Design2JNHC 2023-1-142007-8-28功能n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 CATIA Generative Sheetmetal Design3JNHC 2023-1-142007-8-28入门示例n示例最终作成CATIA Generative Sheetmetal Design4JNHC 2023-1-142007-8-28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CATIA Generative Sheetmetal Design5JNHC 2023-1-142007-8-28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CATIA Generative Sheetmetal Design6JNHC 2023-1-142007-8-28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CATIA Generative Sheetmetal Design7JNHC 2023-1-142007-8-28钣金参数n钣金厚度及折弯半径：指定钣金厚度及默认的折弯半径。n折弯端口类型：指定折弯端口处止裂类型。n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.AG 3412240.36.ST 5123350.27.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“线形线形相切伸展止裂相切伸展止裂”，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。CATIA Generative Sheetmetal Design8JNHC 2023-1-142007-8-28K 因子nK 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。nK 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 因子因子=/T 计算。CATIA Generative Sheetmetal Design9JNHC 2023-1-142007-8-28创建壁n1）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：，然后点击命令，查看或编辑草绘。CATIA Generative Sheetmetal Design10JNHC 2023-1-142007-8-28生成壁n2）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。CATIA Generative Sheetmetal Design11JNHC 2023-1-142007-8-28创建边缘壁n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 CATIA Generative Sheetmetal Design12JNHC 2023-1-142007-8-28折弯（仅对直壁起作用）n1、从壁创建折弯n2、创建锥形折弯n3、从线创建折弯n4、局部折弯展开、折叠CATIA Generative Sheetmetal Design13JNHC 2023-1-142007-8-28从壁创建折弯n选取要添加圆角的两个壁，指定折弯半径，止裂口形式等。CATIA Generative Sheetmetal Design14JNHC 2023-1-142007-8-28创建锥形折弯CATIA Generative Sheetmetal Design15JNHC 2023-1-142007-8-28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CATIA Generative Sheetmetal Design16JNHC 2023-1-142007-8-28局部折弯折叠n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Spring back 指定回弹角度CATIA Generative Sheetmetal Design17JNHC 2023-1-142007-8-28拉伸钣金件n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CATIA Generative Sheetmetal Design18JNHC 2023-1-142007-8-28Create Rolled Walls 管形壁n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。CATIA Generative Sheetmetal Design19JNHC 2023-1-142007-8-28创建类锥面钣金（仅能作为第一个特征创建）n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 reference wire“及”不动点invariant point”、“撕裂线tear wire”必须位于所选面上。选取面由草绘创建面类似拉伸样条线CATIA Generative Sheetmetal Design20JNHC 2023-1-142007-8-28n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。CATIA Generative Sheetmetal Design21JNHC 2023-1-142007-8-28创建扫掠壁 Create Sweep Walls扫掠壁做成有以下4种方式：n1、创建凸缘（边沿）n2、创建褶边n3、创建内扣凸缘n4、创建自定义凸缘n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）CATIA Generative Sheetmetal Design22JNHC 2023-1-142007-8-28创建凸缘（边沿）Creating a Flange 依据示意图设置凸缘各参数创建褶边 Creating a Hem 创建内扣凸缘 Creating a Tear Drop 类同CATIA Generative Sheetmetal Design23JNHC 2023-1-142007-8-28创建自定义凸缘 Creating a User Flange n此命令中用于生产凸缘的轮廓为用户自定义的草绘轮廓。n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CATIA Generative Sheetmetal Design24JNHC 2023-1-142007-8-28钣金件切除操作n创建孔 Creating a Holen创建圆口 Creating a Circular Cutoutn创建剪口 Creating a Cutout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？）CATIA Generative Sheetmetal Design25JNHC 2023-1-142007-8-28冲压特征创建 Stampn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：n冲压特征仅可在壁、边缘壁上（在折弯处生产的筋除外）n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。n在展开视图中仅较大的冲压印痕保留在壁上。n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CATIA Generative Sheetmetal Design26JNHC 2023-1-142007-8-28冲压标准特征n冲压开口凸圆Create a flanged hole:选取面上点,设置冲压参数。n冲压凸起特征Create a bead:选取开放轮廓(3D可以),设置冲压参数。n冲压凸起圆Create a circular stamp:选取面上点,设置冲压参数。n冲压曲面凸起特征Create a surface stamp:选取草绘,设置冲压参数。n冲压桥特征Create a bridge:选取面上点,设置冲压参数，指定桥特征生成的方向。n冲压法兰剪口特征Create a flanged cutout:选取轮廓,设置冲压参数。n冲压筋特征 Create a stiffening rib:选取折弯面,设置冲压参数。n曲线冲压特征Create a curve stamp:选取草绘(开/闭),设置冲压参数。n冲压气窗特征Create a louver:选取草绘或开放的直线,设置冲压参数。n冲压暗扣特征Create a dowel:选取面上点,设置冲压参数。CATIA Generative Sheetmetal Design27JNHC 2023-1-142007-8-28冲压开口凸圆Create a flanged holen选取参数定义类型，参照示意图设置各参数值。非锥形，Height H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CATIA Generative Sheetmetal Design28JNHC 2023-1-142007-8-28冲压凸起特征 Create a beadn选取轮廓线，参照示意图设置各参数值。球面3D轮廓线CATIA Generative Sheetmetal Design29JNHC 2023-1-142007-8-28冲压曲面凸起特征Create a surface stampn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CATIA Generative Sheetmetal Design30JNHC 2023-1-142007-8-28冲压曲面凸起特征n基于多个轮廓的曲面冲压特征n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CATIA Generative Sheetmetal Design31JNHC 2023-1-142007-8-28冲压曲面凸起特征n基于3D轮廓的曲面冲压特征 n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CATIA Generative Sheetmetal Design32JNHC 2023-1-142007-8-28曲线冲压特征Create a curve stampn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CATIA Generative Sheetmetal Design33JNHC 2023-1-142007-8-28冲压筋特征 Create a stiffening ribn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。CATIA Generative Sheetmetal Design34JNHC 2023-1-142007-8-28气窗、暗扣、半凸缘特征n冲压气窗特征Create a louver:p选取封闭草绘及开放的直线（与其他段不存在相切连续）,设置冲压参数。n冲压暗扣特征Create a dowel:p选取面上点,设置冲压参数。n冲压半凸缘Creating a Half Pierce Stamp：p选取草绘或开放的直线,设置冲压参数。冲压凸起圆的特例情况CATIA Generative Sheetmetal Design35JNHC 2023-1-142007-8-28冲压自定义特征 Creating User-Defined Stamping Features n1、自定义冲头(Punch)、压模(Die)将冲头、压模在两个新的零件设计文件中创建，然后再创建“冲压自定义特征”时激活冲头、压模零件设计文件进行选取（在特征树上表现为相关实体）。直接在钣金文件中插入两个“几何体”分别创建冲头、压模几何。规定：在冲头、压模几何体中几何体的坐标系的“Z”轴方向为冲压方向，即要与创建冲压特征的壁的法向方向一致。压模冲头冲头、压模遵循z轴相合Xy面匹配冲头轴线偏离z轴时生成的冲压特征CATIA Generative Sheetmetal Design36JNHC 2023-1-142007-8-28n2、创建具有压模的冲头冲压特征使用几何体原始定位编辑草图可以约束冲压特征的位置CATIA Generative Sheetmetal Design37JNHC 2023-1-142007-8-28n3、创建有开口面的冲头冲压特征，操作基本同上。在冲头几何体上指定要移除的侧面CATIA Generative Sheetmetal Design38JNHC 2023-1-142007-8-28创建倒角、圆角只可对竖棱CATIA Generative Sheetmetal Design39JNHC 2023-1-142007-8-28创建局部止裂口Creating a Local Corner Reliefn仅用于展开视图时 .需选择折弯面使用自定义轮廓作为止裂口形状CATIA Generative Sheetmetal Design40JNHC 2023-1-142007-8-28映射点或线 Mapping Elements n将草绘的点、曲线（或已存在的点、线）映射到壁上，如果当前钣金状态为折叠状态，选中的点、线将被映射到展开后的相应的支撑壁位置处。反之，钣金在展开状态，选中的点、线将被映射到折叠后的相应的支撑壁位置处。n常用于生成印刷标示，或磨平（或进行化学处理）的区域的定义。n例如：下图中钣金做成后（折叠状态），要得到一个图示圆形磨平区，且区域的竖直定位尺寸要以地面为基准定义。为加工方便需将此区域的位置映射到钣金展开视图上。映射支撑面需作映射的元素列表可参照NewStamping12.CATPart 用法（3D线作曲面冲压）CATIA Generative Sheetmetal Design41JNHC 2023-1-142007-8-28阵列n创建矩形阵列：选择要复制的元素，然后设置阵列类型、参数和参考方向n创建圆弧阵列：选择要复制的元素，然后设置轴参考参数、参考方向以及径向定义n创建用户定义的阵列：选择要复制的元素，然后定位草图和定位点只可复制凸缘、剪口、孔、镜像、冲压（除加强筋）、无圆角冲压（半径0）等特征。CATIA Generative Sheetmetal Design42JNHC 2023-1-142007-8-28钣金识别n从薄壳类零件几何体生成钣金件。n壁、折弯可识别，褶边将被识别成壁。折叠/展开时的参考面（即固定面）CATIA Generative Sheetmetal Design43JNHC 2023-1-142007-8-28EX4050918138654Unit:mm54CATIA Generative Sheetmetal Design44JNHC 2023-1-142007-8-28待续中。n与零件设计集成 n与焊接设计集成n与创成式工程制图集成 n在上下文中设计 钣金件n管理超级副本 CATIA Generative Sheetmetal Design45JNHC 2023-1-142007-8-28