鈑金零件設(shè)計(jì)方法初探

杜曉東

摘要：職業(yè)院校的教育與傳統(tǒng)教育有所不同，職業(yè)院校更偏重于實(shí)踐能力。如今科技有了長(zhǎng)足的發(fā)展。為適應(yīng)時(shí)代需求，職業(yè)院校的教育也應(yīng)作出相應(yīng)的改變。但是很多老師對(duì)如何進(jìn)行新時(shí)代教學(xué)，感到束手無(wú)策。對(duì)此，筆者根據(jù)自身經(jīng)驗(yàn)，以鈑金零件的設(shè)計(jì)為例，就如何進(jìn)行CAD/CAM 的相關(guān)教學(xué)，進(jìn)行了相應(yīng)的探討，希望可以為大家提供一定的參考。

關(guān)鍵詞：鈑金零件;CAD/CAM教學(xué);策略探討

科教興國(guó)，科技促進(jìn)國(guó)家發(fā)展，教育是興國(guó)之本。如今科技快速發(fā)展，以往的教學(xué)模式已經(jīng)不再適用，在日常教學(xué)中老師應(yīng)該合理的運(yùn)用科技手段，進(jìn)行相關(guān)教學(xué)。在以往的鈑金零件教學(xué)方面，由于種種限制導(dǎo)致教學(xué)效率低下，而如今CAD技術(shù)的應(yīng)用，能夠很好地解決這一問題，但是很多老師仍對(duì)如何進(jìn)行鈑金零件設(shè)計(jì)的CAD教學(xué)感到頭疼。對(duì)此筆者提出以下方案。

一、利用鈑金特征，設(shè)立基體法蘭

在進(jìn)行鈑金零件的設(shè)計(jì)教學(xué)時(shí)，老師可以直接利用相關(guān)模型，使用基體法蘭等模型使鈑金零件完全展開。在教學(xué)過程中老師可以利用CAD先向?qū)W生展示相關(guān)的操作流程，如設(shè)置相應(yīng)的厚度，半徑以及相關(guān)系數(shù)和相應(yīng)的槽型，在CAD教學(xué)過程中，老師可以依靠電腦指令，點(diǎn)擊相關(guān)的法蘭選項(xiàng)，并對(duì)鈑金相應(yīng)長(zhǎng)度，厚度以及相應(yīng)半徑進(jìn)行設(shè)置，同時(shí)通過相應(yīng)的指令框設(shè)置相關(guān)參數(shù)，在完成集體法蘭的基本特征后，老師可以讓學(xué)生自主操作，選擇自己擅長(zhǎng)的鈑金模型，針對(duì)相關(guān)特征，對(duì)相應(yīng)的鈑金零件進(jìn)行設(shè)計(jì)，并最終使鈑金零件完全展開?；w法蘭的建立除卻開環(huán)方法，還有閉環(huán)方法，在使用閉環(huán)方式教學(xué)時(shí)，老師應(yīng)該首先對(duì)相應(yīng)的鈑金形狀進(jìn)行構(gòu)思，同時(shí)因?yàn)樾枰O(shè)計(jì)相應(yīng)的基體特征，如半徑，厚度，彎折系數(shù)等等，由于閉環(huán)方法與開環(huán)方法差別不大，所以老師在教學(xué)過程中可以將兩者綜合講解，既可以節(jié)約時(shí)間，又能培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)延伸能力。除去開環(huán)，閉環(huán)的方式建立鈑金，同時(shí)還可以適當(dāng)利用放樣法進(jìn)行鈑金設(shè)計(jì)，利用直線，水平角，距離等方式進(jìn)行放樣，同時(shí)建立放樣鈑金，利用CAD繪制相應(yīng)的草圖，并在圖形中建立中斷開缺口，即放樣的輪廓是開環(huán)輪廓。繪制草圖時(shí)，要十分注意相關(guān)缺口的對(duì)應(yīng)。在這個(gè)過程中還要適當(dāng)計(jì)算，放樣法彎折精度 ，而Solid Works已經(jīng)向我們提供工具，所以在老師大致講述之后，可以讓學(xué)生進(jìn)行嘗試，并依靠相應(yīng)工具，計(jì)算相關(guān)精度，提高學(xué)生知識(shí)運(yùn)用能力。

二、利用實(shí)體零件，進(jìn)行鈑金設(shè)計(jì)

同時(shí)老師還可以利用相應(yīng)的是零件進(jìn)行講解，然后進(jìn)行相應(yīng)的鈑金設(shè)計(jì)?？梢岳没w薄壁的相關(guān)特征完成對(duì)實(shí)體零件的加工，老師可以利用“插入折彎”工具的方法，將實(shí)體零件轉(zhuǎn)化為鈑金零件，最后再利用鈑金零件所具有的特征進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)。同時(shí)老師在教學(xué)的過程中，也經(jīng)常遇到，有些鈑金零件建模困難，不容易得到相關(guān)的展開圖，從而導(dǎo)致學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣下降，面對(duì)這些情況，老師可以考慮使用實(shí)體建模方式，結(jié)合曲面工具來(lái)建立鈑金零件的形狀，最后再轉(zhuǎn)換為需要使用的鈑金。在教學(xué)過程中，老師也應(yīng)該對(duì)相關(guān)的轉(zhuǎn)換工具以及相應(yīng)的作用進(jìn)行講述，以便學(xué)生理解。如切口工具，主要切除需要開口的邊線;插入折彎工具，他的作用是選定固定面，類似的還有加工折彎與展開折彎。同時(shí)老師還可以對(duì)相關(guān)的轉(zhuǎn)換工具進(jìn)行講解，及這類工具不需要使相關(guān)的實(shí)體零件保持厚度均勻，而是直接設(shè)置相關(guān)的參數(shù)與厚度。如設(shè)置轉(zhuǎn)換到鈑金的模式，選擇相應(yīng)的模型，給定相關(guān)鈑金 一定的厚度，以及默認(rèn)切口間隙，適當(dāng)選擇合理的邊線，相應(yīng)的電腦系統(tǒng)便會(huì)接受指令，主動(dòng)建立相應(yīng)的邊線，并尋找相應(yīng)的缺口。老師在教學(xué)過程中除可以使用默認(rèn)折彎半徑和切口縫隙的方式，還可以對(duì)特定的折彎或切口，給定相關(guān)的指令。同時(shí)老師還可以利用轉(zhuǎn)換實(shí)體特征，對(duì)相應(yīng)的系數(shù)，半徑，屬性進(jìn)行相關(guān)的編輯。同時(shí)老師還要對(duì)相關(guān)特征進(jìn)行講述，如角度轉(zhuǎn)換和相關(guān)的折彎信息。

三、裝配體環(huán)境下，設(shè)計(jì)鈑金零件

同時(shí)老師還可以結(jié)合實(shí)體操作，講述相關(guān)裝配體概念，在相應(yīng)的裝配體環(huán)境下進(jìn)行相應(yīng)的鈑金零件設(shè)計(jì)，這種方式可以方便學(xué)生參考現(xiàn)有零件的幾何體進(jìn)行關(guān)聯(lián)設(shè)計(jì)。同時(shí)利用這種方式的益處，便是更直觀的觀察到相應(yīng)變化，即當(dāng)相應(yīng)的被模板零件的發(fā)生些許變化，這種變化可以傳遞到與之相關(guān)聯(lián)的鈑金零件當(dāng)中。同時(shí)老師還可以適當(dāng)講述多實(shí)體鈑金零件，針對(duì)多個(gè)鈑金部分焊接在一起的鈑金組件，老師可以帶領(lǐng)學(xué)生在鈑金零件環(huán)境中進(jìn)行多實(shí)體鈑金零件的設(shè)計(jì)，零件中的各部分鈑金可以順利展開。同時(shí)，老師還可以對(duì)學(xué)生講述由于在同一零件下完成的是鈑金零件的不同部分，可以有效的利用每一個(gè)部分進(jìn)行系統(tǒng)的聯(lián)系，提高相應(yīng)打得建模效率，并提高學(xué)生學(xué)習(xí)能力。

綜上所述，為提高鈑金零件設(shè)計(jì)教學(xué)效率，老師可以適當(dāng)運(yùn)用CAD進(jìn)行教學(xué)。再教學(xué)過程中，老師可以利用鈑金特征，設(shè)立基體法蘭。而設(shè)立集體法蘭的方法有開環(huán)，閉環(huán)，放樣等，老師應(yīng)給予學(xué)生動(dòng)手操作的機(jī)會(huì);同時(shí)，老師還可以利用試題零件，對(duì)鈑金零件進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)，使學(xué)生更直觀的了解相應(yīng)特征;最后，老師還可以在配體環(huán)境下，進(jìn)行設(shè)計(jì)，適當(dāng)提高建模效率。

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