SolidWorks中鈑金“成形工具”特征的另一種應(yīng)用

■ 霍興勝

在廚具行業(yè)鈑金件的制造中，不銹鋼是最常用材料之一。由于原材料表面處理上帶有的紋理具有方向性，所以外觀上不僅要區(qū)分正反面，也就是“絲紋面”與“光面”（雙絲紋面板材除外），還要注意橫絲紋與豎絲紋的差異。因視覺上整齊性的要求，在設(shè)計(jì)同一產(chǎn)品或同組產(chǎn)品時(shí)，整體紋理方向必須要一致。如果下料或折彎工序中錯(cuò)亂了方向或正反面，就會(huì)因?yàn)橥庥^的不一致，導(dǎo)致工件成為廢品，十分可惜。

為減少此類問題發(fā)生，從最初設(shè)計(jì)繪圖的環(huán)節(jié)出發(fā)，就必須細(xì)心檢查，并在圖樣上做出注釋標(biāo)記（因?yàn)椴煌愋偷募す馇懈钤O(shè)備，板材下料時(shí)貼膜面的朝向也會(huì)有所區(qū)別，所以圖樣做出對(duì)于正反面的標(biāo)記也是非常必要的）。即使如此，在三維模型導(dǎo)出二維下料圖時(shí)，如果沒有一種有效的方法控制導(dǎo)出圖形的正反方向，也同樣會(huì)導(dǎo)致圖樣反了方向，出現(xiàn)上述錯(cuò)誤。

為應(yīng)對(duì)這種情況，利用SolidWorks鈑金工具中“成形工具”特征，在工件上做出標(biāo)記的方法，使得在導(dǎo)出二維圖時(shí)就隨之加印上了字符。通過對(duì)字符的正反面，就能立即辨認(rèn)出圖形的正反面。從根本上進(jìn)行識(shí)別，從而預(yù)防了以上錯(cuò)誤的發(fā)生。這對(duì)于外形不易辨認(rèn)朝向的工件來說，是個(gè)“傻瓜式”的方法（見圖1）。

圖1 字符印在廚具產(chǎn)品件上的圖樣

圖2 成形工具模型

如圖2～圖5所示，三維模型上的“匯泉”和”LCF”字符標(biāo)記，是鈑金中“成形工具”特征做出的模型，然后把其添加到“設(shè)計(jì)庫(kù)”中。使用時(shí)，可以在零件或裝配體環(huán)境下編輯，直接拖放到需要做標(biāo)記的零件表面上即可。

圖3 添加到設(shè)計(jì)庫(kù)成形文件夾

圖4 字符導(dǎo)出二維圖后正面下料

圖5 字符導(dǎo)出二維圖后反向下料

通過實(shí)踐使用后，在此對(duì)該方法適用性作以下說明：

（1）零件結(jié)構(gòu)完全對(duì)稱的，沒必要做出這樣的標(biāo)記。只要折彎方向正確，在下料導(dǎo)圖環(huán)節(jié)上不受方向性的影響。

（2）狹長(zhǎng)或外形較小的零件不適合做這樣的標(biāo)記。尺寸較小的工件，標(biāo)記符只有做得更小才能正常使用，但字符的創(chuàng)建中特征又受圓角大小的制約。

（3）由入“成形工具”本身是個(gè)特征，多附加一個(gè)特征對(duì)文件的大小會(huì)有影響。還有標(biāo)記字符本身的復(fù)雜性，即字符的筆畫多少，也會(huì)對(duì)建模響應(yīng)速度有明顯的影響。所以字符盡可能用筆畫少，結(jié)構(gòu)不對(duì)稱，易于辨識(shí)的。尤其是在裝配體零件較多的時(shí)候，一定程度上會(huì)影響計(jì)算機(jī)響應(yīng)速度，所以此方法最好只標(biāo)記導(dǎo)出時(shí)不易辨認(rèn)方向朝向的零件即可（見圖6）。

（4）“成形工具”特征所產(chǎn)生的字符由于受板材厚度影響，厚度越大，字符上圓弧半徑也必須隨之加大，否則此特征就無法生成。標(biāo)記字符也會(huì)因此受到影響，所以板厚越小越好用。需要注意的是，采用的字體最好用“黑體”，其他字體因?yàn)椤皥A角”大小的影響，做標(biāo)記字樣時(shí)容易出錯(cuò)。

圖6 字符印在鈑金件表面上圖樣

此方法具有一定實(shí)用性，在一定程度上可以減少二維下料圖形導(dǎo)出時(shí)的正反方向的出錯(cuò)率，在方法上可以作為一種新思路使用。在設(shè)計(jì)裝配體完成后，想做出標(biāo)記的零件，進(jìn)入編輯狀態(tài)后，從“成形工具”特征庫(kù)中直接拖放于零件表面。導(dǎo)出二維圖下料圖時(shí)（見圖7），必須注意，要選擇中“成形工具”選項(xiàng)，才能導(dǎo)出帶有相應(yīng)字符標(biāo)記的圖樣。

圖 7