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一款钣金产品的结构设计思路

一款钣金产品的结构设计思路（一）
　　下面要讲述的是我在工作中的钣金产品设计的基本过程，是在多次开发实例中总结出来的，在最近的一个任务中试用过，工作效率有很大提高，设计思路比较清淅，但感觉还是有点问题，需要改进，欢迎大家提出意见，共同提高！;)
　　在钣金结构设计时，采用TOP-DOWN自顶向下，用骨架来控制总体尺寸，方法比较好。在装配中，做出零部件的BOM，然后对各零件做细部设计，零件之间的相关配合能够很好地保证。那么如何得到骨架呢，这就是问题的关键，答案是在二维布局里做。
　　这样，工作中的大致流程就出来了，布局-----骨架-----零件。要修改零件，到布局里修改，零件自动更新。
　　布局在这里有两个作用，一是确定尺寸，二是自动装配。
　　我以前对布局认识不深，总认为没有必要，数据传递多了，思路把握不住。近来，看了本论坛上的一些关于布局的贴子，才知布局的作用是这么大，用好了真是如虎添翼呀！PROE确实是强大的设计软件，我们只用到了其中很小的一部分功能，越是深入，得之越多。
　　言归正传，现就按照工作流程，设计一款变频器。一步一步来，先从布局开始。
一、布局
新建一个布局文件，或打开一个布局文件

图1
 将与结构布局有关的元器件先搬过来，（不用画，布局中的绘图用起来不爽）可以在PROE中做好模型，转为工程图，另存为DWG格式，或用ACAD直接画DWG图。
标注与结构布局有关的几何尺寸。这个标注其实就是在新建参数，可以在标注时输入值，也可以暂时不输入值，以后到参数表内统一输入。
注：在布局中有三种尺寸，在命名时先定一个规则，因为以后要经常更改尺寸，为便于查找。
a：元器件尺寸　用Q开头，后面跟器件名称前三位字母，加一杠，再就是尺寸类别，如QCAP_H，就是表示器件电容的高度尺寸，QBSM_L表示模块的长度尺寸，所有的元器件尺寸都是Q打头，就比较容易查找了。
b：间距尺寸　用J开头，JX用于X方向，JY、JZ分别用于Y和Z方向。如JX_BSM_SAN就表示模块到散热器边的X方向的间距尺寸。
c：零件骨架尺寸　用L开头，LSAN_W，表示散热器零件骨架的宽度尺寸。
元器件尺寸，按照选用的类型，将尺寸值一一输入。（有一个小技巧，如果绘图时比例调得合适的话，元件的测量值，即参数的缺省值就是元件的真实值，不用再输入了。想想看，数十个元件的值输入也够麻烦的，还容易出错。）
间距尺寸，这是我们发挥作用的地方，这些尺寸要我们设计确定了。输入我们设定的值。以后经常要修改这些值，来完善我们的设计。
零件骨架尺寸，这些值用关系式控制，一般等于元器件尺寸+间距尺寸

图2

图3

图4

插入第二个页面，把元器件和骨架外形先初步排列一下，不要求准确，但大致方位要确定了。
标注出有关的间距尺寸，在俯视图中可以标出X方向和Y方向，在主视图中可以标出X方向和Z方向。
尺寸名自己要看得懂，还可在参数表中，用中文说明一下

图5

图6

图7
 插入第三个页面，确定骨架尺寸，该类尺寸用关系式控制。
这些尺寸以后都要被PRT用到

图8

图9

　　插入第四个页面，各子零件骨架的基准面间距尺寸确定
这些尺寸也是由关系式来控制的。
插入多个基准面，
如果是FRONT，就从右向左画，正方向就会朝上。
　　　TOP面，就从左向右画，正方向就会朝下。
　　　RIGHT面，就从上向下画，正方向就会朝左。
这里还要说一下基准面的命名规则。　
TOTAL_FRONT 总基准　FRONT
TOTAL_RIGHT　总基准　RIGHT
TOTAL_TOP　总基准　TOP
SAN_RIGHT　散热器　RIGHT
这么做，声明到总装配时，看得明白，不会弄错。
这一步是为以后在组件中装配准备的。

二 骨架设计
新建一个组件，在组件中新建骨架零件，打开骨架文件，声明布局文件和三个主基准名称

图1

图2

图3
 还是在骨架文件中，添加多个基准面，这些基准面就是子组件和零件的安装基准。按照上述方法，声明基准名称。

图4
 添加关系式，将上步新增的基准面的偏距尺寸，用布局中确定的尺寸参数控制。

再新建子组件，同样声明布局文件和布局名称
例如：
新建一名为SAN.ASM的组件，里面只有三个基准面，这是一个散热器组件，声明布局文件，再声明布局名称，三个基准面的声明如下：
FRONT为TOTAL_FRONT 　　'散热器是居中放置，FRONT与总基准重合
TOP为TOTAL_TOP 　　　　　'散热器是贴底放置，TOP与总基准重合
RIGHT为SAN_FRONT　　　　'SAN_FRONT是在布局中添加的一个基准面
声明完毕后，回到总组件，装配子组件，选自动装配。
按相同的方法，装配其它子组件

图7
 激活子组件或打开子组件，新建一骨架文件
激活骨架，增加特征，最好是面特征，实体特征也无妨。尺寸用参数控制

图8

图9
 在子组件中新建零件，零件尺寸就用骨架对齐。第一个零件就初步做出来了。

图10
 用同样的方法，新建机箱组件，自动装配到总组件中
在机箱组件中，新建一骨架，外形尺寸依旧用关系式参数控制
依照骨架，设计各零件，再进行细步设计
一款产品的设计就完成了。

图11

图12
在实际设计零部件时，如果发现尺寸有问题，回到布局文件中，修改参数值，点再生，零件图尺寸会自动更新。
我用这个方法，设计了一款新产品，从开始布局到出图，只用了10个工作日，比以前将近缩短了1/3的时间，而且准确性提高了不少。
第一次做布局可能会慢些（其实也不慢的，把图纸从CAD导过来即可），以后把这个布局做成模板用，前提是外形不变。