钣金展开技巧与示例.doc

目錄
一 展開培訓
1. 目的: 1
2. 適用范圍: 1
3. 鈑金件及其圖面的特征: 1
3.1 折彎特征 2
3.2 非折彎特征 4
4. 展開的工作內容介紹: 4
4.1 展開前準備工作 4
4.2 展開作業規范 5
5. 各種折彎特征的展開系數算法: 8
6. 折彎示意圖的制作及折彎方向的准確辨認: 12
一 展開培訓
1. 目的:
規范樣品制作工程作業步驟, 達到以最快的速度及優良的設計品質來滿足生産需求.
2. 適用范圍:
樣品中心工程部
3. 鈑金件及其圖面的特征:
鈑金件是厚度均勻的金屬薄板,其圖面特征可分為折彎特征與非折彎特征.
3.1 折彎特征:鈑金件在折床上﹐通過刀具上下模成型的特征.
如下折彎成型示意圖所示﹕
常見的折彎特征有以下10種:
一般折彎之一﹕R=0﹐θ=90˚ 一般折彎之二﹕R≠ 0﹐θ=90˚
一般折彎之三﹕R=0﹐θ≠90˚ 一般折彎之四﹕R≠ 0﹐θ≠90˚
一般折彎之五﹕Z折 (直邊段差) 一般折彎之六﹕Z折 (非平行直邊段差)
一般折彎之七﹕Z折(斜邊段差) 一般折彎之八﹕Z折(過渡段為兩圓弧相切)
一般折彎之九﹕反折壓平 一般折彎之十﹕N折
3.2 非折彎特征﹕在鈑金件上的非折彎特征有 沙拉孔﹑壓鉚釘﹑突包﹑抽孔﹑斷橋﹑圓突點﹑斷差突點﹑翻邊等。
4. 展開的工作內容介紹:
展開 就是把一張完整的2D三視圖﹐以一個面為基準﹐把其余所有面根據投影規則﹐通過面與面對接﹐用拷貝﹑複製﹑鏡像的方法展開成一張平面圖.如下圖所示﹕

展開是整個設計過程中最為關鍵
的一步, 是後序工程排配的基礎
如果展開發生錯誤﹐那么後接工
序就是徒勞的。所以在展開作業
過程中必須時刻保持清醒的頭腦
強烈要求自己做到100%的展開正
確.
4.1 展開前準備工作:
Ø 原圖初步核查, 檢查客戶提供的書面圖紙及電子圖檔格式,确認現有軟體能夠對其讀取.若只有書面圖紙,則需确保圖面尺寸完整.
Ø 根據路徑用只讀方式打開原圖,確認該電子檔是否是要展開的圖面.再确認DWG圖檔是否有分虛實線.然后參照原圖和立體圖, 確認産品結構是否一致.
Ø 檢查比例、單位及視角投影, 保証圖檔為公制尺寸、比例1:1,第三視角投影.
Ø 檢查三視圖中料厚與標題欄中的說明是否一致, 標題欄中的材質、料厚是否與制作工令單中的說明一致.
Ø 插入原圖, 打開原圖(^O), 拷貝(^C), 建新檔(^N), 粘貼(Edit\Paste as Block), 查看電子檔原圖版次与客戶提供的圖紙是否一致. 用訂單號名稱加原圖檔名作為展開圖的檔案名,存入(^S)私人檔案目錄,待工程圖完成后再存入(SA)网絡.
Ø 客戶圖面复查, 拷貝粘貼成塊的原圖后,將其炸開,對其進行圖面尺寸檢查及相應的圖元修改。檢查尺寸是否被改動過(DMC), 如有改動, 按標注尺寸調整相應圖元; 檢查原圖尺寸是否有公差, 有則取其最大極限尺寸與最小極限尺寸的中間值作為設計值.
Ø 展開前准備, 去除原圖中的標注尺寸、標注文字及剖視符號等其它非展開圖元.此時可用過濾器命令 Fi. 如下圖所示點擊“Add Selected Object<”按鈕后, 即可從對話框中退出到屏幕中選取要將其過濾出來的物体,選中任一單一實体后,又回到對話框,該實体的所有屬性便在對話框頂端的物体屬性列表中列出.此時可選中任一只有該實体才有的屬性,點擊其右下角的“Delete” 按鈕,則可去除實体的專有屬性,依此則可只保留共有屬性.然后點擊右下角的“Apply” 按鈕,則可回到屏幕中選中過濾范圍,
此時直接可對這些被過濾出來的物体進行刪除、移動等操作.或在這些操作的命令提示Select objects:中鍵入P,便可選中剛被過濾出來的物体.
4.2 展開作業規范:
展開的重點還是在了解產品形狀、結构及功能.所以首先要縱觀全圖, 找到圖面中的主視圖.可認為鈑金產品分為前﹑后﹑左﹑右﹑正面五個大部分,在加工過程中前﹑后﹑左﹑右四部分是以正面為基准,將依次從外到內折起來的.反過來,展開就是找到該基准面作為正面,然后將前﹑后﹑左﹑右各部分依次從外到內攤開來.閱讀鈑金圖面時,是從前﹑后﹑左﹑右這四部分側視圖中了解整個產品的大致折彎結構的.
Ø 展開的總原則是:由外到內,由小到大,由中間到四周,由易到難
由于圖面中各個視圖都是相互關聯的,故展開的一般原則是外到內,由小到大,由中間到四 周,這也是符合鈑金件的折彎加工次序的.
由外到內就是參照側視圖的中折彎示意,确定哪個面是最外側,哪個面是在中間,哪個面在最里面,然后先把最外面的圖元接到中間的面上,再把它們與最里面對接. 否則會把外面的鈑金面投影到里面的元素刪除掉.如下圖中的A~E面的對接展開.
由小到大就是先把要連接到各面中的小折完成,再將它與其它面相接.力爭把每個面上要連到它四周的圖元先處理好后再接到其它的圖面上去.
由中間到四周就是先把各面中的抽形﹑抽孔﹑抽牙﹑小折﹑卡鉤完成, 再將它與其它面相接.這也是為了先展開完每個面上自身的圖元,然后直接與其它面相接即完成整個展開工作.
由易到難是考虙到圖形复雜時,可能有某些局部結构一下子維以想像出來,影響整個展開工作.些時可先不考虙該部分結构,轉而先把其它部分展開,得出整個產品的總体結构,最后再回來想像原先那部分复雜結构,困難會大大減少.
Ø 展開的基本方法: 了解產品的各個面之間的連接關系后,就可進行展開. 展開的基本方法就是面與面對接.用拷貝、复制、鏡像的方式把要對接的鈑金面放置到要與之對接的鈑金面旁邊,進行多余圖元清理后即可對接展開.如下圖中的D、E處的鈑金面.
Ø 簡單鈑金面的快速展開
展開的基本方法是面與面對接,但若有部分鈑金面非常簡單,其上沒有任何圖元或只有兩端的倒角圓弧時,可以采取直接畫出該部分鈑金面的方法.這种情況對簡單鈑金面的“ㄋ”形折時尤其省時.
Ø 多個相同小折(群)的拷貝
展開中若遇到有多個相似結構, 一般應分別展開.但若它們在一條直線上排列,且側視圖又重疊,則可認為它們是相同結构.此時可只展開一處,然后將其以塊的形式(CV)拷貝到各處.其它不在一條直線上的相似結構,若經過對比(CV)是相同圖元后也可用此方法. 如下圖的A和B處的小折群以及C和D、E、F的小折
Ø 每個鈑金面上圖元的存在判定
通常,鈑金圖的2D圖需要分清虛實線才可進行展開,除非是簡單的圖面或有各种剖視圖作補充.若鈑金件是用 Pro/E的鈑金方式生成則轉成2D后,會分成三種線型:灰色的虛線、白線和綠線；若是用 Pro/E的實体方式,則只有灰色的虛線和白線
一般來說,一個面上的虛線圖元是不存在于該面上的圖元,若一個面上有兩層實線的圖元,則底層的圖元也是不存在于該面上的圖元..
5. 各種折彎特征的展開系數算法:
展開的計算方法﹕鈑料在彎曲過程中外層受到拉應力﹐內層受到壓應力﹐從拉到壓之間有一既不受拉力又不受壓力的過渡層---中性層﹐中性層在彎曲過程中的長度和彎曲前一樣﹐保持不變﹐所以中性層是計算彎曲件展開長度的基準.
中性層位置與變形程度有關﹐當彎曲半徑較大﹐折彎角度較小時﹐變形程度較小﹐中性層位置靠近鈑料厚度的中心處﹐當彎曲半徑變小﹐折彎角度增大時﹐變形程度隨之增大﹐中性層位置逐漸向彎曲中心的內側移動. 中性層到鈑料內側的距離用λ表示﹕
展開長度的基本公式是﹕
展開長度=料內尺寸+料內尺寸+補賞量
各種折彎特征的展開系數算法如下表:
一般折彎之一﹕R=0﹐ θ=90˚
L= A+B+K
1. 當0 < T ≤ 0.3 時﹐K=0
2. 對于鐵鈑料﹕(如﹕GI﹑SGCC﹑SECC﹑CRS﹑SPTE﹑SUS等)
a. 當 0.3 < T< 1.5時﹐K=0.4T
b. 當1.5 ≤ T < 2.5時﹐K=0.35T
c. 當T ≥2 .5時﹐K=0.3T
3. 對于其它有色金屬材料如﹕AL﹑CU等
當T>0.3時﹐K=0.4T
注﹕R ≤2.0時﹐按R=0處理。

一般折彎之二﹕R≠0﹐ θ=90˚
L= A+B+K (K取中性曾弧長)
K值取中性層圓弧長:
1.當T<1.5時﹐λ=0.5T
2.當T≥1.5時﹐ λ=0.4T
注﹕當用折刀加工時﹕
3.當R ≤ 2.0時﹐按R=0處理
4.當2.0 K’
1. 當T≤0.3時﹐K’=0
2. 當T>0.3時﹐K’= (θ / 90˚)*K
注﹕K為90˚時的補賞量.

一般折彎之四﹕R≠90﹐ θ≠90˚
L= A+B+K (K取中性曾弧長)
1.當T<1.5時﹐λ=0.5T
2.當T≥1.5時﹐λ=0.4T
注﹕當用折刀加工時﹕
3.當R ≤ 2.0時﹐按R=0處理
4.當2.0 5 T時﹐分兩次成型﹐按90˚折彎計算
(2) 當H<5T時﹐一次成型﹐L=A+B+K
注﹕ K值依附表一取值

2. 量產模具製作展開方法﹕
(1) 當C≥5T時﹐一般分兩次成型﹐按兩個90˚折彎計算展開.
L=A-T+C-2T+B+2K
(2) 當3T< C <5T時﹐一次成型.
L=A-T+C-2T+B+K
(3) 當C≤3T時﹐一次成型.
L=A-T+C-2T+B+K
注﹕ K值取90˚折彎係數

一般折彎之六:Z折(非平行直邊段差)
展開方法與平行直邊Z折方法相同(如上欄) ﹐高度取值見圖示.

一般折彎之七:Z折(斜邊段差)
1. 當H< 2T時﹕
(1). 當θ ≤ 70˚時﹐L=A+B+C+K (此時K=0.2).
(2)當θ>70˚時﹐按Z折1 (直邊段差) 的方式展開.
2. 當H>2T時﹐按兩段折彎展開. (R=0﹐θ≠90˚)

一般折彎之八:Z折 (過渡段為兩圓弧相切)
H ≤ 2T段差過渡處為非直線段兩圓弧相切展開時﹐取集體外側兩圓弧相切點處作垂線﹐向內側偏移一個料厚﹐按圖示處理﹐然後按Z折 (直邊段差) 的方式展開

一般折彎之九:反折壓平
L=A+B-0.4T
1. 壓平的時候﹐可視實際的情況考慮是否在折彎前壓線﹐壓線位置為折彎變形區中部.
2. 反折壓平一般分兩步進行﹕
先用插深模折彎到30˚﹐在壓平.
故在作展開圖折彎線時﹐需按30˚折彎線劃﹐如圖所示

一般折彎之十:N折
1. 當N折加工方式為墊片反折壓平﹐則按L=A+B+K計算﹐K值依附件一取值.
2. 當N折以其它方式加工時﹐展開算法見
“一般折彎4 (R≠90﹐ θ≠90˚)”.
3. 如果折彎處為直邊(H段) ﹐則按兩次折彎成型計算﹕L=A+B+H+2K (K值取90˚折彎變形區寬度).
注﹕相關展開係數如附表二

附表一﹕直邊段差展開係數一覽表
T
H
0.5
0.8
1.0

1.2
1.5
1.6
2.0
3.2
0.5
0.1

0.8
0.2
0.1

1.0
0.5
0.2
0.2
0.2
0.2
0.2

1.5
1.0
0.7
0.5
0.3
0.3
0.3
0.3
0.2
2.0
1.5
1.2
1.0
0.8
0.5
0.4
0.4
0.3
2.5
2.0
1.7
1.5
1.3
1.0
0.9
0.5
0.4
3.0
2.5
2.2
2.0
1.8
1.5
1.4
1.0
0.5
3.5

2.7
2.5
2.3
2.0
1.9
1.5
0.6
4.0

3.2
3.0
2.8
2.5
2.4
2.0
0.8
4.5

3.7
3.5
3.3
3.0
2.9
2.5
1.3
5.0

4.0
3.8
3.5
3.4
3.0
1.8
附表二﹕N折展開係數一覽表
H
T
0.50
0.80
1.00
1.20
1.50
0.50
1.50
1.92
2.20
2.41
2.72
0.60
1.66
2.08
2.37
2.57
2.88
0.70
182
2.24
2.54
2.73
3.04
0.80
1.98
2.40
2.71
2.89
3.21
0.90
2.14
2.56
2.88
3.05
3.37
1.00
2.30
2.72
3.05
3.21
3.53
1.20
2.63
3.00
3.31
3.53
3.81
1.50
3.12
3.48
3.70
3.90
4.22
附表三﹕抽牙孔預留底孔對應參數一覽表
規格
料厚
M3
M3.5
M4
#4-40
#6-32
#8-32
0.6

0.8

1.0

1.2

1.5

1.6

1.8

2.0

6. 折彎示意圖的制作及折彎方向的准確辨認:
在展開完成后,接下來的就是確定折彎方向即折彎示意圖的製作.如下圖所示:
一般來說,折彎示意圖上的抽孔﹑沙拉孔﹑壓橋﹑凸包等圖素應盡量保留.根據這些特征的方向可以准確辨認折彎方向.例如上圖中,如果首先確認(1)折方向正確,根據其上的沙拉孔示意,可知是正面沙拉孔,那麼左邊的(2)折方向就可根據沙拉孔方向從而準確辨認其方向.以此類推,還可以根據沙拉孔方向檢查折彎方向是否正確.總之在確定折彎方向之前要多看原圖,如有立體圖則要參照立體圖.