proeNGINEER钣金零件及其模具设计

2013-08-09 by:钣金设计和分析中心来源:仿真在线

1 设计步骤
    (1) 首先根据零件使用的几何、力学功能和制造条件等要求确定零件的设计结构和制造工艺。
    (2) 如果零件为弯曲、冲裁结构,可直接用proe的"零件-钣金"模块完成零件设计;如果零件为拉伸结构,可以先用proe的"零件-实体"模块设计出拉伸模具的凹模(与或凸模),再用proe的"零件-钣金"模块设计出零件的基本结构,图2零件先设计一个圆板,然后利用"成型(FORM)"命令,把拉伸成型结构的凹模形状复制到零件中。
    (3) 完成零件其它结构的设计,如图2零件的卷边。
    (4) 完成展开图。
    (5) 完成拉伸、冲裁和弯曲或其它所需模具的设计。
2 设计方法
    2.1 拉伸结构凸/凹模的设计
    利用proe的"零件-实体"模块:[新建New]/[零件Part]-[实体Solid],建立凸/凹模图形文件,应用相应命令完成设计,图3为图2所示零件的凹模。

    2.2 钣金零件设计
    利用proe的"零件-钣金"模块:[新建New]/[零件Part]-[钣金Sheetmetal],建立钣金零件图形文件,应用相应命令完成设计。其中拉伸结构须用"成型Form"命令完成,以使该结构能用"平整成型Flatten Form"命令展开成平面。
    2.3 展开图
    2.3.1 无拉伸结构的零件
    可以利用"展开Unbend"等命令:零件Part主菜单-[特征Feature]/[创建Creat]-[钣金Sheetmetal]-[展平Unbeng],把零件展开。
    2.3.2 有拉伸结构的零件
    根据零件各结构的位置、成型顺序,可以依次利用"平整成型Flatten Form"命令展开用模具拉伸成型的结构、利用"展平Unbend"等命令展开弯曲生成的结构。
    利用"平整成型Flatten Form"命令展开用模具拉伸成型的结构时,其生成展开件的形状和大小是投影形成的形状和尺寸,实际上拉伸成型零件毛坏的形状和尺寸是按照零件成型后的面积计算出来的,因此需要按照成型零件计算展开后的面积。利用proe软件本身的测量功能可以方便准确地得到零件的表面积:菜单栏[Analysis]/[Measure],弹出Measure对话框,在该对话框中设置适当的选项,选取要测量的表面,即可获得零件的表面积。也可以利用零件表面复制一个中性层曲面(Surface),用Measure刘话框中的面积类型(Type):面积Area和定义(Definition)-实体(Entity):绸缎面(Quilt)选项,快速地测量零件中性层面积。根据这个面积的测量值,即可快速地确定零件毛坏的大小。
    一般情况下,在拉伸成型后,工件口部或凸沿周边不整齐,需要进行修边,以达到零件的设计要求。因此,在计算零件毛坯的尺寸时,必须加上修边余量Δh,如图2所示碗形零件的中性层表面面积A=36538.3mm2,得出成型部分毛坏直径215.69,根据零件的形状和尺寸确定修边余量为2mm,那么最终毛坯直径:

D=d+2×Δh=219.69mm

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