1 引言 ,Ij/ ^EC}  
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隨著計算機輔助設(shè)計技術(shù)的不斷發(fā)展，CAD/CAM技術(shù)已經(jīng)廣泛地運用于各種機械產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計。而SolidWorks更是憑借其基于Windows的CAD/CAE/CAM/PDM桌面集成系統(tǒng)及其參數(shù)化和特征建模技術(shù)，形成友好的操作界面與設(shè)計環(huán)境，被廣泛地應(yīng)用于各種機械產(chǎn)品的設(shè)計生產(chǎn)中。目前，基于SolidWorks的機械產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計的相關(guān)報道主要集中在模具、支架、實體零件(實心非閉合)以及機械運動構(gòu)件上，而針對鈑金箱體結(jié)構(gòu)設(shè)計的報道較少。本文針對目前裝備制造業(yè)中普遍采用的傳統(tǒng)Solidworks鈑金箱體結(jié)構(gòu)設(shè)計方法之不足，介紹一種新的鈑金箱體結(jié)構(gòu)設(shè)計方法，即逆向設(shè)計法。 oMYZ^b^  
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2 傳統(tǒng)鈑金箱體結(jié)構(gòu)設(shè)計方法的不足 <(xro/  
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由于鈑金箱體的閉合特性，不可能由單一實體直接加工成形，而必須由若干鈑金零部件通過一定的連接最終形成。而且，鈑金零件往往是通過折彎、沖裁、拉伸、成形等特有的加工方法獲得的，具有自身的特點。因此，必須合理設(shè)計構(gòu)件箱體的鈑金零件，使其既要滿足裝配及功能需求，還要便于生產(chǎn)制造。 (\wV)c9  
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傳統(tǒng)的基于Solidworks的鈑金箱體設(shè)計方法是利用其實體建模或鈑金工具，設(shè)計出組成鈑金箱體的各個零件，然后通過SolidWorks裝配功能，對這些零件進行模擬裝配。裝配中發(fā)現(xiàn)干涉后再重新修改設(shè)計，零件再裝配。這一過程經(jīng)過反復(fù)循環(huán)，直到滿足裝配及功能上的需求，最后才能輸出工程圖，進行生產(chǎn)制造。這種設(shè)計方法雖比先前的二維CAD設(shè)計有了很大的優(yōu)越性，但是仍然存有不足之處，可概括為以下幾個方面：一直觀性差；二裝配性差； 三可制造性差；四費時費力。 83aWMmA(1  
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為了克服傳統(tǒng)SolidWorks鈑金箱體結(jié)構(gòu)設(shè)計方法的不足之處，可以考慮將鈑金箱體進行逆向設(shè)計，即逆向設(shè)計法。鈑金箱體的逆向設(shè)計過程可歸納為： /)dyAX(  
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先利用SolidWorks的實體建模功能，構(gòu)建出符合設(shè)計意愿的整機實體模型； -D1
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然后，在充分考慮制造精度及裝配間隙的基礎(chǔ)上，將此實體模型拆分成若干適合鈑金加工的實體零件，并對拆分后的零件做適當修改，使其結(jié)構(gòu)合理化； ^gY'^2bzxu  
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最后，通過SolidWorks將實體零件轉(zhuǎn)換成鈑金零件，并進行零部件裝配以及干涉檢查，得到最終的鈑金零件模型，并輸出生產(chǎn)加工圖紙。下面以一電氣設(shè)備的鈑金箱體設(shè)計為例，對該逆向設(shè)計法加以闡述。 cFq2 6(e  
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3 鈑金箱體的逆向設(shè)計 _fHj8- s/  
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3.1 整機實體建模 gO@LJ  
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鈑金箱體的整機實體建模是設(shè)計者根據(jù)箱體內(nèi)置裝置的形狀尺寸和安裝環(huán)境尺寸要求等諸多因素，設(shè)計出鈑金箱體的整體形狀尺寸和大小。再根據(jù)設(shè)計期望，通過SolidWorks的“拉伸凸臺/基體”、“拉伸切除”等多種特征建模工具，構(gòu)建出鈑金箱體的整機實體模型。鈑金箱體實體模型應(yīng)滿足裝配要求和功能性要求，外形符合預(yù)期期望。 x cZF_elt7  
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通過對鈑金箱體的整機實體建模，能夠使設(shè)計者對所設(shè)計的鈑金箱體有一個整體和直觀地把握，可判斷其能否滿足安裝和使用性的要求，并對其結(jié)構(gòu)合理性做進一步修改，以達到預(yù)期設(shè)計要求。 3;!!`R>e  
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3.2 鈑金零件的拆分及轉(zhuǎn)換 u_8Z^T  
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當鈑金箱體的整機實體模型完成后，便可根據(jù)便于制造的原則，將整機實體模型拆分為若干實體零件。在將整機實體模型拆分為實體零件的過程中，通常用到以下兩種方法： Um*&S.y  
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1)利用SolidWorks自有的特征工具中的“分割”功能，指定合適的分割面，將整機實體模型分割成若干便于制造的實體零件，然后分別執(zhí)行“另存為”命令； [l7n"gJ~  
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2)設(shè)計者根據(jù)自己對整機實體模型的把握和已有的設(shè)計經(jīng)驗，將整機實體模型拆分后，重新建模，分別構(gòu)建出組成箱體的若干零件。 I SdB5Va  
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3.3 零件的合理修改 m,}GP^<1i  
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拆分后的鈑金零件在結(jié)構(gòu)合理性上可能存在有較多缺陷。這是因為拆分后的各個零件之間還必須滿足一定的裝配關(guān)系才能構(gòu)成鈑金箱體，所以各個零件的連接部位需要進行合理地再修改；其次，在設(shè)計鈑金零件時，必須考慮鈑金零件的獨特加工方法，如：折彎、沖裁、拉伸、成形等。這些加工方法對鈑金零件的設(shè)計提出了構(gòu)造要求，如：最小折彎半徑、最小沖裁孔徑等要求 ；最后，在保證各個零件安裝尺寸的同時，還應(yīng)兼顧其外形美觀和安全性要求，鈑金零件往往設(shè)計有邊線法蘭或者褶邊。 kj
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3.4 零件裝配與干涉檢查 K(P.i^k  
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上述的各鈑金零件設(shè)計完成后，就可以應(yīng)用SolidWorks軟件進行模擬裝配和干涉檢查。SolidWorks自有的模擬裝配和干涉檢查功能可以很方便的幫助設(shè)計人員發(fā)現(xiàn)鈑金箱體結(jié)構(gòu)設(shè)計中可能存在的干涉和其他裝配問題，以便及時改正，提高生產(chǎn)效率，降低生產(chǎn)成本。 Y'#uZA3KA  
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SolidWorks模擬裝配的操作過程為：新建裝配體文件→插入零件→插入新零部件→選擇合適配合方式→總裝配體。在形成總裝配體后，應(yīng)利用SolidWorks的“評估”工具中的干涉檢查功能對裝配體進行干涉檢查，以便及時發(fā)現(xiàn)設(shè)計中存在的干涉問題。SolidWorks的干涉檢查有靜態(tài)(穩(wěn)態(tài))干涉檢查和動態(tài)干涉檢查兩種檢查方法，由于該鈑金箱體不涉及機構(gòu)運動，故只需對其進行靜態(tài)干涉檢查。在進行干涉檢查發(fā)現(xiàn)設(shè)計存在干涉時，應(yīng)對照干涉結(jié)果仔細修改結(jié)構(gòu)設(shè)計，直至零干涉為止。 班玛县| 襄汾县| 教育| 麻阳| 阜康市| 丰都县| 施甸县| 石阡县| 芦山县| 南宫市| 荔波县| 民县| 嘉峪关市| 元阳县| 枞阳县| 灌南县| 互助| 淅川县| 宜宾县| 永定县| 平山县| 遂平县| 勃利县| 铜山县| 磐安县| 安乡县| 祥云县| 东乌珠穆沁旗| 砚山县| 松原市| 景谷| 南郑县| 福海县| 江津市| 外汇| 筠连县| 古交市| 谢通门县| 荃湾区| 高阳县| 道真|