钣金設計

SolidWorks提供了頂尖的、全相關的钣金設計能力。在SolidWorks中可以直接使用各種類型的法蘭、薄片等特征，正交切除、角處理以及邊線切口等钣金操作變得非常容易。可以直接按比例放樣折彎、圓錐折彎、複雜的平闆型式的處理。

SolidWorks中钣金設計的方式與方法與零件設計的完全一樣，用戶界面和環境也相同，而且還可以在裝配環境下進行關聯設計；自動添加與其他相關零部件的關聯關系，修改其中一個钣金零件的尺寸，其它與之相關的钣金零件或其他零件會自動進行修改。

因為钣金件通常都是外部圍繞件或包容件，需要參考别的零部件的外形和邊界，從而設計出相關的钣金件，以達到其他零部件的修改變化會自動影響到钣金件變化的效果。

SolidWorks的二維工程圖可以生成成型的钣金零件零件工程圖，也可以生成展開狀态的工程圖，也可以把兩種工程圖放在一張工程圖中，同時可以提供加工钣金零件的一些過程數據，生成加工過程中的每個工程圖。

本章首先來介紹了與钣金設計相關的術語，然後介紹钣金零件的生成方法以及钣金特征的編輯。

6.1　基本術語

在SolidWorks2006钣金設計中常用的基本術語有如下幾種：折彎系數、折彎扣除、K-因子等。

另外在SolidWorks中除直接指定和由K-因子來确定折彎系數之外，還可以利用折彎系數表來确定。

在折彎系數表中可以指定钣金零件的折彎系數或折彎扣除數值等，折彎系數表還包括折彎半徑、折彎角度以及零件厚度的數值。

6.1.1　折彎系數

零件要生成折彎時，可以指定一個折彎系數給一個钣金折彎，但指定的折彎系數必須介于折彎内側邊線的長度與外側邊線的長度之間。

折彎系數可以由钣金原材料的總展開長度減去非折彎長度來計算，如圖6-1所示。

用來決定使用折彎系數值時，總平展長度的計算公式如下：

Lt = A B BA

式中：

BA————折彎系數

Lt ————總展開長度

A、B———非折彎系數

圖6-1　折彎系數示意圖

6.1.2　折彎扣除

當在生成折彎時，用戶可以通過輸入數值來給任何一個钣金折彎指定一個明确的折彎扣除。折彎扣除由虛拟非折彎長度減去钣金原材料的總展開長度來計算，如圖6-2所示。

圖6-2　折彎扣除示意圖

用來決定使用折彎扣除值時，總平展長度的計算公式如下：

Lt = A B - BD

式中：

BD————折彎扣除

A、B———虛拟非折彎長度

Lt ————總展開長度

6.1.3　K-因子

K-因子表示钣金中性面的位置，以钣金零件的厚度作為計算基準，如圖6-3所示。K-因子即為钣金内表面到中性面的距離t與钣金厚度T的比值，即等于t／T。

當選擇K-因子作為折彎系數時，可以指定K-因子折彎系數表。SolidWorks 應用程序随附 Microsoft Excel 格式的K-因子折彎系數表格。此位于<安裝目錄>\lang\Chinese- Simplified \Sheetmetal Bend Tables\kfactor base bend table.xls。

圖6-3　K-因子示意圖

使用K-因子也可以确定折彎系數，計算公式如下：

BA=Π（R KT）A ／180

式中：

BA———折彎系數

R————内側折彎半徑

K————K-因子，即t／T

T————材料厚度

t ————内表面到中心面的距離

A————折彎角度(經過折彎材料的角度)

由上面的計算公式可知，折彎系數即為钣金中心面上的折彎圓弧長。因此，指定的折彎系數的大小必須介于钣金的内側圓弧長和外側弧長之間，以便與折彎半徑和折彎角度的數值相一緻。

6.1.4　折彎系數表

在SolidWorks中有兩種折彎系數表可供使用：一是帶有.btl擴展名的文本文件，二是嵌入的Excel電子表格。

1．帶有btl擴展名的文本文件

在SolidWorks的<安裝目錄>\lang\chinese-simplified\SheermetalBendTables\sample.btl中提供了一個钣金操作的折彎系數表樣例。如果要生成自己的折彎系數表，可使用任何文字編輯程序複制并編輯此折彎系數表。

在使用折彎系數表文本文件時，隻允許包括折彎系數值，不包括折彎扣除值。折彎系數表的單位必須用米制單位指定。

如果要編輯擁有多個折彎厚度表的折彎系數表，半徑和角度必須相同。例如将一新的折彎半徑值插入有多個折彎厚度表的折彎系數表，必須在所有表中插入新數值。

注意：折彎系數表範例僅供參考使用，此表中的數值不代表任何實際折彎系數值。如果零件或折彎角度的厚度介于表中的數值之間，那麼系統會插入數值并計算折彎系數。

2．嵌入的Excel電子表格

SolidWorks生成的新折彎系數表保存在嵌入的Excel電子表格程序内，根據需要可以将折彎系數表的數值添加到電子表格程序中的單元格内。

電子表格的折彎系數表隻包括90度折彎的數值，其他角度折彎的折彎系數或折彎扣除值由SolidWorks計算得到。

生成折彎系數表的方法如下：

（1）在零件文件中，選擇菜單欄中的“插入”|“钣金”|“折彎系數表”|“新建”命令，會彈出如圖6-4所示的“折彎系數表”對話框。

圖6-4　“折彎系數表”對話框

（2）在“折彎系數表”對話框中設置單位，鍵入文件名，單擊“确定”按鈕，則包含折彎系數表電子表格的嵌置Excel窗口出現在SolidWorks窗口中，如圖6-5所示。折彎系數表電子表格包含默認的半徑和厚度值。

圖6-5　折彎系數表電子表格

（3）在表格外但在 SolidWorks 圖形區内單擊，已關閉電子表格。

生成钣金零件的特征工具集中在如圖6-6所示的“钣金”工具欄中。下面先來介紹钣金特征。

圖6-6　“钣金”工具欄

6.2　钣金特征

6.2.1　使用基體-法蘭特征

利用（基體-法蘭）命令生成一個钣金零件後，钣金特征将出現在如圖6-7所示特征管理器中。

在該特征管理器中包含三個特征，它們分别代表钣金的三個基本操作：

（钣金）特征：包含了钣金零件的定義。此特征保存了整個零件的默認折彎參數信息，如折彎半徑、折彎系數、自動切釋放槽（預切槽）比例等。

（基體-法蘭）特征：是此钣金零件的第一個實體特征，包括深度和厚度等信息。

（平闆型式）特征：在默認情況下，當零件處于折彎狀态時，平闆型式特征是被壓縮的，将該特征解除壓縮即展開钣金零件。

在特征管理器中，當平闆型式特征被壓縮時，添加到零件的所有新特征均自動插入到平闆型式特征上方。

在特征管理器中，當平闆型式特征解除壓縮後，新特征插入到平闆型式特征下方，并且不在折疊零件中顯示。

6.2.2　零件轉換為钣金特征

利用已經生成的零件轉換為钣金特征時，首先在SolidWorks中生成一個零件，通過插入折彎按鈕生成钣金零件，這時在特征管理器中有三個特征，如圖6-8所示。

這三個特征分别代表钣金的三個基本操作：

（钣金）特征：包含了钣金零件的定義。此特征保存了整個零件的默認折彎參數信息，如折彎半徑、折彎系數、自動切釋放槽（預切槽）比例等。

（展開-折彎）特征：該項代表展開的钣金零件。此特征包含将尖角或圓角轉換成折彎的有關信息。每個由模型生成的折彎作為單獨的特征列出在“展開-折彎”下。

提示：“展開-折彎”面闆中列出的“尖角-草圖”包含由系統生成的所有尖角和圓角折彎的折彎線，此草圖無法編輯，但可以隐藏或顯示。

圖6-7　钣金特征 圖6-8　钣金特征（加工-折彎）特征：該選項包含的是将展開的零件轉換為成形零件的過程。由在展開狀态中指定的折彎線所生成的折彎列在此特征中。

提示：特征管理器中的（加工-折彎）圖标後列出的特征不會在零件展開視圖中出現。讀者可以通過将特征管理器退回到“加工-折彎”特征之前可以展開零件的視圖。

6.2.3　設定選項

在“钣金”PropertyManager設計樹中可以完成“钣金規格”、“折彎參數”、“折彎系數”、“自動切釋放糟”等選項的設定，“钣金”PropertyManager設計樹如圖6-9所示。

圖6-9　“钣金”設計樹

（1）“钣金規格”面闆

在此面闆中如果選擇“使用規格表”複選框，将預定義生成基體法蘭時的規格厚度、允許的折彎半徑及K-因子等。

（2）“折彎參數”面闆

“折彎參數”面闆如圖6-10所示，在此面闆中可設定固定面或邊線、折彎半徑

以及钣金厚度等參數。

（3）“折彎系數”面闆

在此面闆中有“折彎系數表”、“K-因子”、“折彎系數”以及“折彎扣除”四個選項，如圖6-11所示。這些選項的含義在前面已經介紹過了，這裡不再贅述。

圖6-10　 “折彎參數”面闆 圖6-11　“折彎系數”面闆

（4）“自動切釋放槽”面闆

當生成钣金時，如果選擇“自動切釋放槽”選項，系統會自動添加釋放槽切割。如圖6-12所示SolidWorks支持三種類型的釋放槽。

如果要自動添加“矩形”或“矩圓形”釋放槽，必須指定釋放槽比例。另外“撕裂形”釋放槽是插入和展開零件所需的最小尺寸需求。

如果要自動添加“矩形”釋放槽，就必須指定釋放槽比例，釋放槽比例數值必須在0.05-2.0之間。比例值愈高，插入折彎的釋放槽切除寬度愈大，如圖6-13所示。

　　　　圖6-12　 “自動切釋放槽”面闆 圖6-13　釋放槽比例示意

圖中：d代表矩形或矩圓釋放槽切除的寬度，深灰顔色區域代表折彎區域，同時也是由矩形或矩圓釋放槽切除所延伸經過折彎區域的邊上所測量的深度，由以下公式确定：

d=（釋放槽比例）X（零件厚度）

6.3　钣金設計

在SolidWorks中主要有兩種設計钣金零件的方式：（1）創建一個零件，然後将其轉換到钣金；（2）使用钣金特定的特征來生成零件為钣金零件。

6.3.1　基體法蘭

基體法蘭特征是新钣金零件的第一個特征，該特征被添加到SolidWorks零件後，系統就會将該零件标記為钣金零件，折彎也将被添加到适當位置。

如果要生成基體法蘭特征，其操作步驟如下：

（1）編輯生成一個标準的草圖，該草圖可以是單一開環、單一閉環或多重封閉輪廓的草圖。

（2）單擊“钣金”工具欄中的（基體-法蘭／薄片）按鈕，或選擇菜單欄中的“插入”|“钣金”|“基體法蘭”命令，會出現 “基體法蘭”PropertyManager設計樹。

提示：“基體法蘭”PropertyManager設計樹中的控件會根據草圖的不同而自動更改，例如，如果是單一閉環輪廓草圖，就不會出現兩個方向框，如圖6-14所示。

圖6-14　“基體法蘭”設計樹

（3）在兩個方向框中，設置拉伸終止條件及總深度參數。同時在“钣金規格”面闆中确定是否選擇使用規格表，如果不是用規格表則繼續按下面的步驟進行。

（4）在“钣金參數”面闆中将厚度設置為所需的钣金厚度，将折彎半徑

設置為所需的折彎半徑。

（5）确定是否選擇“反向”複選框，以确定是否反向加厚草圖。

（6）分别設定“折彎系數”面闆和“自動切釋放槽”面闆中的選項。

（7）單擊（确定）按鈕，便會生成如圖6-15所示的基體法蘭钣金零件。

圖6-15　基體法蘭钣金零件

6.3.2　邊線法蘭

邊線法蘭特征是将法蘭添加到钣金零件的所選邊線上。如果要生成邊線法蘭特征，其操作步驟如下：

（1）首先生成某一钣金零件，然後在該零件中執行下面的步驟。

（2）單擊“钣金”工具欄中的（邊線法蘭）按鈕，或選擇菜單欄中的“插入”|“钣金”|“邊線法蘭”命令，會出現如圖6-16所示的顯示“邊線法蘭”PropertyManager設計樹。

圖6-16　“邊線法蘭”設計樹

（3）在圖形區域選擇要放置特征的邊線。

（4）在如圖6-17所示的“法蘭參數”面闆中，單擊“編輯法蘭輪廓”按鈕，編輯輪廓的草圖。

（5）若要使用不同的折彎半徑（非默認值），應取消選擇“使用默認半徑”複選框，然後根據需要設置折彎半徑。

（6）在如圖6-18所示的“角度”與“法欄長度”面闆中，分别設置法蘭角度、長度、終止條件及其相應參數值等。

（7）如果選擇“給定深度”選項，則必須單擊長度和外部虛拟交點或内部虛拟交點

圖标來決定長度開始測量的位置。

圖6-17　“法欄參數”面闆 圖6-18　“角度”與“法欄長度”面闆

（8）在如圖6-19所示“法蘭位置”面闆中設置法蘭位置時，将折彎位置設置為材料在内、材料在外、折彎向外、或虛拟交點中的折彎。

圖6-19　“法蘭位置”面闆

（9）要移除鄰近折彎的多餘材料，可選擇“剪裁側邊折彎”複選框，

（10）如果要從钣金體等距排列法蘭，選擇“等距”複選框，然後設定等距終止條件及其相應參數。

（11）選擇并設置“自定義折彎系數”和“釋放槽類型”面闆下的相應參數。

（12）單擊（确定）按鈕，生成如圖6-20所示的邊線法蘭。

注意：使用邊線法蘭特征時，所選邊線必須為線形，且系統會自動将厚度鍊接為钣金零件的厚度，輪廓的一條草圖直線必須位于所選邊線上。

對于以 SolidWorks 2006 應用程序打開的舊制零件，邊線法蘭尺寸隻在編輯現有邊線法蘭或重建零件模型後才出現。

圖6-20　生成邊線法蘭

6.3.3　斜接法蘭

斜接法蘭特征可将一系列法蘭添加到钣金零件的一條或多條邊線上。

斜接法蘭的草圖必須遵循以下條件：運用斜接法蘭特征時斜接法蘭的草圖可以包括直線或圓弧，也可以包括一個以上的連續直線，草圖基準面必須垂直于生成斜接法蘭的第一條邊線。

如果要生成斜接法蘭特征，其操作步驟如下：

（1）在钣金零件中生成一個符合标準的草圖。

（2）單擊钣金工具欄中的（斜接法蘭）按鈕，或選擇菜單欄中的“插入”|“钣金”|“斜接法蘭”命令，會出現如圖6-21所示的“斜接法蘭”PropertyManager設計樹。

圖6-21　“斜接法蘭”設計樹

（3）系統會選定斜接法蘭特征的第一條邊線，且圖形區域中将出現斜接法蘭的預覽，在圖形區域選擇要斜接的邊線。

（4）若要選擇與所選邊線相切的所有邊線，單擊所選邊線中點處出現的（延伸）圖标。

（5）在如圖6-22所示“斜接參數”面闆中，若要使用不同的折彎半徑（而非默認值），需取消選擇“使用默認半徑”複選框，然後根據需要設置折彎半徑。

圖6-22　“斜接參數”面闆

（6）将法蘭設置為：材料在内，材料在外或折彎向外。

（7）要移除鄰近折彎的多餘材料，選擇“剪裁側邊折彎”複選框。若要使用默認間隙以外的間隙，将間隙距離設置到所需的距離。

（8）根據需要在“啟始／結束處等距”面闆中為部分斜接法蘭指定等距距離。如果要使斜接法蘭跨越模型的整個邊線，将“啟始／結束處等距”選項的數值設置為零。

（9）選擇“矩形”、“撕裂形”或“矩圓形”釋放槽，如果選擇了“矩形”或“矩圓形”釋放槽，應設定釋放槽比例，或消除選擇使用釋放槽比例，然後為釋放槽寬度和釋放槽深度設定一數值。

（10）單擊（确定）按鈕，即可生成如圖6-23所示的斜接法蘭。

圖6-23　生成斜接法蘭

如果使用圓弧生成斜接法蘭，圓弧不能與厚度邊線相切。圓弧可與長邊線相切，或通過在圓弧和厚度邊線之間放置一小的草圖直線。

6.3.4　褶邊

褶邊工具可将褶邊添加到钣金零件的所選邊線上。如果要生成褶邊特征，其操作步驟如下：

注意：在使用該工具時，所選邊線必須為直線，而斜接邊角被自動添加到交叉褶邊上，如果選擇多個要添加褶邊的邊線，則這些邊線必須在同一個面上。

（1）在打開的钣金零件中，單擊“钣金”工具欄中的（褶邊）按鈕，或選擇菜單欄中的“插入”|“钣金”|“褶邊”命令，會出現如圖6-24所示顯示的“褶邊”PropertyManager設計樹。

圖6-24　“褶邊”設計樹

（2）在圖形區域中，選擇想加褶邊的邊線，則所選邊線出現在“邊線”面闆的列表框中。

（3）在“邊線”面闆中，單擊（材料在内）或（折彎在外）按鈕，也可以單擊圖标選擇褶邊在相反的方向。

（4）在如圖6-25所示“類型和大小”面闆中：

圖6-25　“類型和大小”面闆 若選擇裾邊類型為（閉環）按鈕，則在其下方中顯示

（長度）圖标及對應文本框； 若選擇褶邊類型為（開環）按鈕，則顯示

（長度）和（間隙距離）圖标及對應的文本框：

 若選擇褶邊類型為（撕裂型）按鈕，則顯示（角度）和（半徑）圖标及對應的文本框；

 若選擇褶邊類型為（滾軋型）按鈕，則也顯示（角度）和（半徑）圖标及對應的文本框。選擇不同的類型後，下方顯示的圖标也不相同：長度（隻對于閉合和開環褶邊）、間隙距離（隻對于開環褶邊）、角度（隻對于撕裂形和滾軋褶邊）、半徑（隻對于撕裂形和滾軋褶邊）。

不同的褶邊類型生成的钣金如圖6-26所示。

圖6-26　不同的褶邊生成的钣金

（5）在斜接縫隙下，如果有交叉褶邊，需要設定切口縫隙，斜接邊角被自動添加到交叉褶邊上，用戶可以設定這些褶邊之間的縫隙。

（6）如要使用默認折彎系數以外的其他項目，選擇自定義折彎系數，然後設定一折彎系數類型和數值。

（7）單擊（确定）按鈕，如圖6-27所示為生成的褶邊特征。

圖6-27　生成褶邊特征

6.3.5　繪制折彎

使用繪制折彎特征在钣金零件處于折疊狀态時将折彎線添加到零件中，可将折彎線的尺寸标注到其他折疊的幾何體中。

注意：繪制折彎特征時，草圖中隻允許是直線，在每個草圖中可添加一條以上的直線，但折彎線長度不一定非得與正折彎的面的長度相同。

生成繪制折彎特征的操作步驟如下：

（1）在钣金零件的平面上繪制一直線。此外還可在生成草圖前（但在選擇基準面後）選擇繪制的折彎特征，當選擇繪制的折彎特征時，一草圖在基準面上打開。

（2）單擊“钣金”工具欄中的（繪制的折彎）按鈕，或單擊“插入”|“钣金”|“繪制折彎”命令，會出現如圖6-28所示的“繪制的折彎”PropertyManager設計樹。

圖6-28　“繪制的折彎”設計樹

（3）選擇一個不因折彎而移動的面作為固定面。

（4）單擊（折彎中心線）、（材料在内）、（材料在外）或（折彎在外）圖标選擇折彎位置。

（5）設定折彎角度，如有必要，可單擊反向按鈕。

（6）如果使用默認折彎半徑以外的選擇，可取消選擇“使用默認半徑”設定所需的折彎半徑。

（7）如要使用默認折彎系數以外的其他項目，選擇自定義折彎系數，然後設定一折彎系數類型和數值。

（8）單擊（确定）按鈕，生成如圖6-29所示的折彎特征。

6.3.6　閉合角

用戶可以在钣金法蘭之間添加閉合角。閉合角特征在钣金特征之間添加材料。包括以下功能：

圖6-29　生成折彎特征

 通過為想閉合的所有邊角選擇面來同時閉合多個邊角。

 關閉非垂直邊角。

 将閉合邊角應用到帶有 90°以外折彎的法蘭。

 調整縫隙距離。由邊界角特征所添加的兩個材料截面之間的距離。

 調整重疊/欠重疊比率。重疊的材料與欠重疊材料之間的比率。數值 1 表示重疊和欠重疊相等。

 閉合或打開折彎區域。

如果要閉合一個角，其操作步驟如下：

（1）用基體法蘭和斜接法蘭生成一钣金零件。

（2）單擊“钣金”工具欄中的（閉合角）按鈕，或單擊“插入”|“钣金”|“閉合角”命令會出現如圖6-30所示的“閉合角”PropertyManager設計樹。

圖6-30　“閉合角”設計樹

（3）選擇角上的一個平面，作為要延伸的面。

（4）選擇（對接）、（重疊）或（重疊在下）等邊角類型。

（5）單擊（确定）按鈕，則面被延伸以閉合角，如圖6-31所示為钣金零件生成的閉合角。

圖6-31　閉合角

6.3.7　轉折

轉折特征是通過從草圖線生成兩個折彎而将材料添加到钣金零件上。

注意：草圖必須隻包含一根直線；直線不需要是水平和垂直直線；折彎線長度不一定非得與正在折彎的面的長度相同。

如果要在钣金零件上生成轉折特征，其操作步驟如下：

（1）在想生成轉折的钣金零件的面上繪制一直線。此外可以在生成草圖前（但在選擇基準面後）選擇轉折特征。當選擇轉折特征時，一草圖便可在基準面上打開。

（2）單擊“钣金”工具欄中的（轉折）按鈕，或單擊“插入”|“钣金”|“轉折”命令會出現如圖6-32所示的“轉折”PropertyManager設計樹。

圖6-32　“轉折”設計樹

（3）在圖形區域中，為固定面選擇一個面。

（4）在如圖6-33所示“選擇”面闆下，如要編輯折彎半徑，取消選擇“使用默認半徑”複選框，然後為（折彎半徑）鍵入新的值。

（5）在如圖6-34所示的“轉折等距”面闆下的終止條件中選擇一項目，并為等距距離設定一數值。

圖6-33　“選擇”面闆 圖6-34　“轉折等距”面闆

（6）選擇尺寸位置：外部等距、内部等距、或總尺寸。如果想使轉折的面保持相同長度，選擇固定投影長度。

（7）在轉折位置下，選擇折彎中心線、材料在内、材料在外或折彎向外。為轉折角度

設定一數值。

（8）如要使用默認折彎系數以外的其它項目，選擇自定義折彎系數，然後設定一折彎系數類型和數值。

（9）單擊（确定）按鈕，即可生成轉折，如圖6-35所示為钣金零件生成的轉折。

原始零件 不定投影長度被取消

圖6-35　固定投影長度複選示例

6.4　钣金編輯

6.4.1　編輯折彎

用戶可以為單一折彎或整個钣金零件編輯折彎參數，折彎參數包括默認的折彎半徑、折彎系數或折彎扣除數值等。

在折彎的特征上單擊鼠标右鍵，在彈出的快捷菜單中選擇“編輯定義”命令，利用該命令可以編輯折彎的數據。

1．編輯單一折彎

用戶可為特征折彎改變釋放槽切割的類型和大小。特征折彎與單獨折彎不同之處在于特征折彎為實際钣金特征。

如果要為單獨的折彎改變折彎系數、釋放槽切割的類型和大小，其操作步驟如下：

（1）在特征管理器中，在所要改變的尖角折彎、圓角折彎或平面折彎項目上單擊鼠标右鍵，在彈出的快捷菜單中選擇“編輯定義”命令。

（2）此時會顯示PropertyManager設計樹，對折彎的半徑、階數、自定義釋放槽做必要的改變.

（3）單擊（确定）按鈕，重建模型零件，即可完成對單一折彎的編輯。

2．編輯一組折彎

折彎 PropertyManager設計樹 可允許用戶生成钣金零件。

當使用插入折彎工具時，首先必須生成一實體，然後使用插入折彎将零件轉換到钣金。同時可使用基體-法蘭命令從钣金直接生成零件。

如果要将零件轉換到钣金，可采用下面的步驟：

（1）在統一厚度的零件中，單擊“钣金”工具欄上的（插入折彎）按鈕，或選擇菜單欄中的“插入”|“钣金”|“折彎”命令，顯示“折彎”PropertyManager設計樹。

（2）在“折彎參數”下，選擇一（固定的面或邊線），并設定“折彎半徑”。

（3）在“折彎系數”之下，選擇下列的選項：折彎系數表、K 因子、折彎系數、或折彎扣除。如果選擇了 K-因子或折彎系數，需要輸入一個數值。

（4）如果要釋放槽切除被自動添加，需要選擇“自動切釋放槽”複選框，然後選擇釋放槽切除的類型。如果選擇“矩形”或“矩圓形”，那麼必須指定“釋放槽比例”。

（5）如有必要，在“切口參數”下選擇要切口的邊線，然後進行如下操作：

如果想反轉切口的方向，單擊“更改方向”；如果想設定一間隙距離，消除使用“默認縫隙”複選框，然後在“切口縫隙”框中鍵入數值。

（6）單擊（确定）按鈕，折彎被添加，零件被轉換成钣金。

3．編輯零件的所有折彎

钣金特征包含默認的折彎參數，SolidWorks編輯整個零件折彎參數也就是編輯默認值。如果要編輯整個零件的折彎，其操作步驟如下；

（1）在特征管理器中，利用鼠标右鍵單擊钣金特征，在彈出的快捷菜單中選擇“編輯定義”命令。

（2）在“钣金”PropertyManager設計樹中，改變默認折彎半徑、選擇不同的邊線或面來改變固定邊線或面、設置折彎系數和自動切釋放槽等。

（3）單擊（确定）按鈕，重建模型零件，則完成對整個零件折彎的編輯。

6.4.2　切口特征

該特征是生成一個沿所選模型邊線的切口特征。生成切口特征可以采用以下方法：（1）沿所選内部或外部模型邊線；（2）從線性草圖實體；（3）通過組合模型邊線合單一線性草圖實體。

切口特征雖然通常用在钣金零件中，但可将切口特征添加到任何零件。如果要生成切口特征，其操作步驟如下：

（1）生成一個具有相鄰平面且厚度一緻的零件，這些相鄰平面形成一條或多條線性邊線或一組連續的線性邊線。

（2）利用草圖繪制工具來繪制通過平面的單一線性實體（在頂點開始并在頂點結束），如圖6-36所示。

（3）單擊“钣金”工具欄中的（切口）按鈕，或選擇菜單欄中的“插入”|“钣金”|“切口”命令，會出現如圖6-37所示的“切口”PropertyManager設計樹。

圖6-36　零件及草圖實體 圖6-37　“切口”設計樹

（4）在切口參數下面選擇剛剛繪制的線性草圖實體，如圖6-38所示。

（5）如隻要在一個方向插入一個切口，單擊在“要切口的邊線”下列舉的邊線名稱，然後單擊“更改方向”按鈕。

提示：根據默認，在兩個方向插入切口。在每次單擊“更改方向”時，切口方向都切換到一個方向、接着是另一方向，然後返回到兩個方向。

（6）如果要更改縫隙距離，需要在更改切口縫隙框中鍵入縫隙距離數值。

（7）單擊（确定）按鈕，生成切口特征，如圖6-39所示。

圖6-38　選擇邊線及草圖實體 圖6-39　生成切口特征

6.4.3　展開與折疊

使用展開和折疊工具可在钣金零件中展開和折疊一個、多個或所有折彎。如果要在具有折彎的零件上添加特征，如鑽孔、挖槽或折彎的釋放槽等，必須将零件展開或折疊。

1．利用展開特征展開钣金

使用展開特征可在钣金零件中展開一個、多個或所有折彎。具體操作步驟如下：

（1）在钣金零件中，單擊“钣金”工具欄中的（展開）按鈕，或選擇菜單欄中的“插入”|“展開”命令，會出現如圖6-40所示的“展開”PropertyManager設計樹。

圖6-40　“展開”設計樹

（2）選擇一個不因特征而移動的面作為固定面，選擇一個或多個折彎作為要展開的折彎，或單擊“收集所有折彎”按鈕來選擇零件中所有合适的折彎。

（3）單擊（确定）按鈕，即展開選定的折彎，如圖6-41所示。

圖6-41　折彎的展開

2．利用折疊特征折疊钣金

使用折疊特征可在钣金零件中折疊一個、多個或所有折彎。此組合在沿折彎上添加切除時很有用。具體操作步驟如下：

（1）在钣金零件中，單擊“钣金”工具欄中的（折疊）按鈕，或選擇菜單欄中的“插入”|“折疊”命令，會出現如圖6-42所示的“折疊”PropertyManager設計樹。

圖6-42　折彎的折疊

（2）選擇一個不因特征而移動的面作為固定面，選擇一個或多個折彎作為要折疊的折彎，或單擊“收集所有折彎”按鈕來選擇黴件中所有合适的折彎。

（3）單擊（确定）按鈕，即折疊選定的折彎，如圖6-43所示。

圖6-43　“折疊”設計樹

6.4.4　切除折彎

如果要在钣金折彎處生成切除特征，其操作步驟如下：

（1）在現有的钣金零件上，展開钣金。

（2）在零件的平坦面打開一張草圖，并繪制切除拉伸到折彎線的草圖形狀。

（3）單擊“特征”工具欄中的（拉伸切除）按鈕，或單擊“插入”|“切除”|“拉伸”命令。

（4）在“終止條件”面闆中，選擇“完全貫穿”選項，并單擊（确定）按鈕。将零件恢複到折疊的狀态，即完成钣金折彎的切除操作，如圖6-44所示。

圖6-44　钣金折彎的切除

6.4.5　斷開邊角

斷開邊角工具是從钣金零件的邊線或面切除材料。當钣金零件被折疊或展開時，可使用斷開邊角工具，如果在钣金零件處于展開模式時使用該工具，SolidWorks在零件被折疊時會壓縮斷開邊角。

如果要在钣金零件上生成斷開邊角，其操作步驟如下；

（1）在SolidWorks2006中生成钣金零件，如圖6-45所示。

（2）單擊“钣金”工具欄中的（斷開邊角）按鈕，或選擇菜單欄中的“插入”|“钣金”|“斷開邊角”命令，會出現如圖6-46所示的“斷開邊角”PropertyManager設計樹。

圖6-45　原始零件 圖6-46　“斷開邊角”設計樹

（3）在圖形區域中，選擇需要斷開的邊角邊線或法蘭面，此時在圖形區域中顯示斷開邊角的預覽。

（4）選擇斷開類型為（倒角）或（圓角），設定（距離）的數值。

（5）單擊（确定）按鈕，所選的邊角被斷開，如圖6-47所示。

加倒角的斷開邊角 加圓角的斷開邊角圖6-47　斷開邊角

6.4.6　放樣折彎

在钣金零件中可以生成放樣的折彎。放樣的折彎同放樣特征一樣，使用由放樣連接的兩個草圖。基體法蘭特征不能與放樣的折彎特征一起使用，且放樣的折彎不能被鏡像。

如果要生成放樣的折彎，其操作步驟如下：

（1）生成兩個單獨的開環輪廓草圖。

注意：兩個草圖必須符合下列準則：草圖必須為開環輪廓；輪廓開口應同向對齊以使平闆型式更精确；草圖不能有尖銳邊線。

（2）單擊“钣金”工具欄中的（放樣的折彎）按鈕，或者選擇菜單欄中的“插入”|“钣金”|“放樣的折彎”命令，會出現“放樣的折彎”PropertyManager設計樹。

（3）在圖形區域中選擇兩個草圖，确認選擇想要放樣路徑經過的點，查看路徑預覽。

（4）如有必要，單擊（上移）或（下移）圖标來調整輪廓的順序，或重新選擇草圖将不同的點連接在輪廓上。

（5）為钣金零件設定厚度，如有必要可單擊反向圖标。

（6）單擊（确定）按鈕，生成放樣的折彎如圖6-48所示。

圖6-48　生成放樣的折彎

6.5　钣金實例

本節将利用前面所學的内容詳細地介紹如何建立一個如圖6-49所示的钣金零件（其展開圖如圖6-50所示，設計樹如圖6-51所示），其操作步驟如下：

圖6-49　要繪制的钣金零件

圖6-50　钣金零件展開圖

圖6-51　钣金零件最終設計樹

（1）首先進入SolidWorks，選擇菜單欄中的新建命令，并進入钣金零件設計狀态。在特征管理器中選擇前視基準面。

（2）選擇“草圖”工具欄中的按鈕，進入草圖繪制界面，繪制如圖6-52所示的直線，并标注圖中直線的尺寸。

圖6-52　繪制草圖并标注尺寸

（3）選擇菜單欄中的“工具”|“钣金”|“基體-法蘭”命令，或者選擇“钣金”工具欄中的按鈕，在出現的“基體法蘭”PropertyManager設計樹中設置各參數如圖6-53所示，即可得到如圖6-54所示的效果，單擊按鈕。

圖6-53　“基體法蘭”設計樹 圖6-54　基體法蘭效果預覽

（4）選擇菜單欄中的“工具”|“钣金”|“斷裂邊角”命令，或者選擇“钣金”工具欄中的按鈕，在出現的“基體-法蘭”PropertyManager設計樹中設置各參數如圖6-55所示，即可得到如圖6-56所示的預覽效果，單擊按鈕。

圖6-55　“基體-法蘭”設計樹 圖6-56　斷開邊角預覽

（5）選擇菜單欄中的“工具”|“钣金”|“邊線法蘭”命令，或者單擊“钣金”工具欄中的（邊線-法蘭）按鈕，選擇外邊線，在彈出的“邊線-法蘭”PropertyManager設計樹中設置各參數如圖6-57所示，生成的預覽效果如圖6-58所示，單擊按鈕。

圖6-57　“邊線-法蘭”設計樹

圖6-58　邊線法蘭預覽

（6）選擇钣金零件的底面作為參考面，選擇“草圖”工具欄中的按鈕，繪制如圖6-59所示的二維草圖，設置直線通過坐标原點。

圖6-59　繪制二維直線草圖

（7）選擇菜單欄中的“工具”|“钣金”|“轉折”命令，或者單擊“钣金”工具欄中的（轉折）按鈕，在出現的“轉折”PropertyManager設計樹中設置各參數如圖6-60所示，此時生成的钣金零件預覽效果如圖6-61所示。單擊（确定）按鈕，即可完成斜接法蘭的生成。

圖6-60　“轉折”設計樹 圖6-61　轉折效果預覽

（8）選擇菜單欄中的“工具”|“钣金”|“斜接法蘭”命令，或者單擊“钣金”工具欄中的（斜接法蘭）按鈕，如圖6-62所示，選擇底部外邊線以生成與所選邊線垂直的草圖基準面。

（9）選擇“草圖”工具欄中的按鈕，進入草圖繪制界面，利用相關草圖繪制命令繪制草圖，并标注尺寸如圖6-63所示。

圖6-62　選擇邊線 圖6-63　繪制二維草圖

（10）退出草圖，并在“斜接法蘭”PropertyManager設計樹中設置各參數如圖6-64所示，此時生成的钣金零件預覽效果如圖6-65所示。單擊（确定）按鈕，即可完成斜接法蘭的生成。

圖6-64　“斜接法蘭”設計樹 圖6-65　斜接法蘭預覽效果

（11）選擇菜單欄中的“工具”|“钣金”|“展開”命令，或者單擊“钣金”工具欄中的（展開）按鈕，在出現的“展開”PropertyManager設計樹中設置各參數如圖6-66所示（固定面為底面，單擊

按鈕，選擇所有折彎），展開後的钣金零件如圖6-67所示。

圖6-66　“展開”設計樹 圖6-67　钣金折彎展開效果

（12）選擇“草圖”工具欄中的按鈕，進入草圖繪制界面，繪制如圖6-68所示的直線，并标注圖中直線的尺寸。

圖6-68　繪制二維草圖

（13）選擇“特征”工具欄中的（拉伸切除）按鈕，在彈出的“切除-拉伸”PropertyManager設計樹中設置方向1面闆為“完全貫穿”，如圖6-69所示，單擊按鈕，即可得到如圖6-70所示的效果。

圖6-69　“切除-拉伸”設計樹 圖6-70　切除-拉伸效果

（14）選擇菜單欄中的“工具”|“钣金”|“折疊”命令，或者單擊“钣金”工具欄中的（折疊）按鈕，在出現的“折疊”PropertyManager設計樹中設置各參數如圖6-71所示（固定面為底面，單擊

按鈕，選擇所有折彎），單擊（确定）按鈕，得到折疊後的钣金零件如圖6-72所示。

圖6-71　“折疊”設計樹 圖6-72　钣金折疊效果

（15）選擇菜單欄中的“工具”|“钣金”|“褶邊”命令，或者單擊“钣金”工具欄中的（褶邊）按鈕，在彈出的“褶邊”PropertyManager設計樹中設置各參數如圖6-73所示，其預覽效果如圖6-74所示，單擊（确定）按鈕。

圖6-73　“褶邊”設計樹 圖6-74　钣金褶邊效果

（16）選擇菜單欄中的“插入”|“參考幾何體”|“基準面”命令，或者單擊“參考幾何體”工具欄中的

（基準面）按鈕，在彈出的“基準面”PropertyManager設計樹中設置各參數如圖6-75所示，生成的基準面如圖6-76所示，單擊（确定）按鈕。

圖6-75　“基準面”設計樹 圖6-76　基準面預覽

（17）選擇菜單欄中的“工具”|“钣金”|“斜接法蘭”命令，或者單擊“钣金”工具欄中的（斜接法蘭）按鈕，如圖6-77所示，選擇外邊線以生成與所選邊線垂直的草圖基準面。

（18）選擇“草圖”工具欄中的按鈕，進入草圖繪制界面，利用相關草圖繪制命令繪制如圖6-78所示的草圖并标注尺寸。

圖6-77　選擇邊線 圖6-78　繪制二維草圖

（19）退出草圖，并在“斜接法蘭”PropertyManager設計樹中設置各參數如圖6-79所示，此時生成的钣金零件預覽效果如圖6-80所示。單擊（确定）按鈕，即可完成斜接法蘭的生成。

圖6-79　“斜接法蘭”設計樹 圖6-80　繪制二維草圖

（20）選擇菜單欄中的“工具”|“特征”|“鏡像”命令，或者選擇“特征”工具欄中的（鏡像）按鈕，在彈出的“鏡像”PropertyManager設計樹中設置各參數如圖6-81所示，單擊（确定）按鈕，即可得到如圖6-82所示的效果。

圖6-81　“鏡像”設計樹 圖6-82　钣金鏡像效果

（21）選擇“草圖”工具欄中的按鈕，進入草圖繪制界面，利用相關草圖繪制命令繪制如圖6-83所示的草圖，并标注尺寸。

圖6-83　繪制二維草圖 圖6-84　“切除-拉伸”設計樹

（22）選擇“特征”工具欄中的（拉伸切除）按鈕，在彈出的“切除-拉伸”PropertyManager設計樹中設置方向1面闆為“完全貫穿”，如圖6-84所示，單擊按鈕，即可得到如圖6-85所示的效果。

圖6-85　切除拉伸效果預覽

（23）選擇菜單欄中的“工具”|“钣金”|“展開”命令，或者單擊“钣金”工具欄中的（展開）按鈕，在出現的“展開”PropertyManager設計樹中設置各參數如圖6-86所示（固定面為底面，單擊按鈕，選擇所有折彎），展開後的钣金零件如圖6-87所示。

圖6-86　 “展開”設計樹 圖6-87　展開效果

（24）選擇菜單欄中的“工具”|“钣金”|“折疊”命令，或者單擊“钣金”工具欄中的（折疊）按鈕，在出現的“折疊”PropertyManager設計樹中設置各參數如圖6-88所示（固定面為底面，單擊按鈕，選擇所有折彎），單擊（确定）按鈕，得到折疊後的钣金零件如圖6-89所示。

圖6-88　“展開”設計樹 圖6-89　折疊效果

（25）在“钣金”零件設計樹中，單擊鼠标右鍵在彈出的快捷菜單中選擇“解除壓縮”命令，如圖6-90所示，即可得到如圖6-91所示的钣金零件。

圖6-90　“展開”設計樹 圖6-91　钣金零件展開效果

6.6　習 題

一、填空題

（1）在SolidWorks2006钣金設計中常用的基本術語有如下幾種： 、折彎扣除、 等。

（2）利用已經生成的零件轉換為钣金特征時，首先生成一個零件，通過插入折彎生成钣金零件，這時在特征管理器中有三個特征 特征、 特 征、 特征：

（3）在“钣金”PropertyManager設計樹中可以完成 、 、“折彎系數”、 等選項的設定。

二、問答題

（1）在SolidWorks中主要有兩種設計钣金零件的方式，這兩種方式分别是什麼方式？簡單介紹之。

（2）在生成放樣的折彎中，首先要生成兩個單獨的開環輪廓草圖，對于這兩個草圖應符合什麼樣的準則？

（3）生成斜接法蘭時，斜接法蘭的草圖必須遵循什麼條件？

（4）閉合角特征是在钣金特征之間添加材料，它主要包括那些功能？

三、上機題

（1）在SolidWorks2006中繪制如圖6-92所示的钣金零件。

圖6-92　钣金零件及其展開圖

（2）在SolidWorks2006中繪制如圖6-93所示的钣金零件。

圖6-93　钣金零件及其展開圖

（3）在SolidWorks 2006中繪制如圖5-94所示的钣金零件，該零件位于<安裝目錄> \samples\tutorial\surfaces\nozzle.sldprt。

圖6-94　钣金零件及其展開圖

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