通過實(shí)例介紹了Solid Edge在電子加固產(chǎn)品中
廣東深圳專業(yè)醫(yī)療設(shè)備開發(fā)工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)研發(fā)動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)中的建模步驟和過程,對(duì)于Solid Edge 軟件應(yīng)用有了更深刻的認(rèn)識(shí)。
【關(guān)鍵詞】:Solid Edge 現(xiàn)代制造技術(shù) 零件建模
0.引言
為了適
廣東深圳專業(yè)醫(yī)用器械外觀工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)我國(guó)企業(yè)資產(chǎn)證券化雙SPV產(chǎn)品結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)解析應(yīng)市場(chǎng)的需求,對(duì)一些電子產(chǎn)品需要進(jìn)行特殊加固設(shè)計(jì),以期獲得更高的可靠性,使該產(chǎn)品具有防水、防塵、防振、防跌落、防鹽霧、防電磁干擾、寬溫和攜帶方便等特點(diǎn),能夠適應(yīng)各類惡劣環(huán)境,可廣泛應(yīng)用于國(guó)防、公安、消防、交通、石油、勘探、船舶、煤炭等行業(yè)。
在主流的CAD軟件中,Solid Edge提供的基于特征、變量化的三維設(shè)計(jì)工具,幫助設(shè)計(jì)師快速、高效地設(shè)計(jì)零件,針對(duì)電子加固產(chǎn)品方面的設(shè)計(jì)特點(diǎn),Solid Edge設(shè)計(jì)了眾多專用的設(shè)計(jì)方法,如止口、零件分割、薄壁和網(wǎng)格筋板、通風(fēng)窗、安裝凸臺(tái)等。
本文借助Solid Edge軟件通過實(shí)例詳細(xì)介紹其應(yīng)用。
1. Solid Edge簡(jiǎn)介
Solid Edge是Siemens PLM Softw
廣東深圳專業(yè)醫(yī)療設(shè)備研發(fā)工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)快速挺進(jìn)醫(yī)療行業(yè)創(chuàng)造醫(yī)療新體驗(yàn)are公司旗下的三維CAD軟件,采用Siemens PLM Software公司自己擁有專利的Parasolid作為軟件核心,將普及型CAD系統(tǒng)與世界上最具領(lǐng)先地位的實(shí)體造
廣東深圳專業(yè)醫(yī)療器械外形工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)微探現(xiàn)代工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)特征型引擎結(jié)合在一起,是基于Windows平臺(tái)、功能強(qiáng)大且易用的三維CAD軟件。
它支持至頂向下和至底向上的設(shè)計(jì)思想,提供流水線式的修改和配置工具,其建模核心、鈑金設(shè)計(jì)、大裝配設(shè)計(jì)、產(chǎn)品制造信息管理、生產(chǎn)出圖、價(jià)值鏈協(xié)同、內(nèi)嵌的有限元分析和產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理等功能遙遙領(lǐng)先于同類軟件。
Solid Edge設(shè)計(jì)軟件擁有強(qiáng)大的3D建模、設(shè)計(jì)檢驗(yàn)和處理工作流程功能。
利用Solid Edge的建模和裝配設(shè)計(jì)工具,設(shè)計(jì)師能夠很輕松地設(shè)計(jì)出一整套產(chǎn)品,從簡(jiǎn)單零件到包含上萬個(gè)零部件的大型裝配件,或從簡(jiǎn)單造型到復(fù)雜曲面,Solid Edge都能輕松應(yīng)對(duì)。
同時(shí)虛擬工作室(3D渲染)、電線接線設(shè)計(jì)、靜態(tài)應(yīng)力分析這些都是跟我們實(shí)際工作緊密相連的,如果能掌握好這些技術(shù),會(huì)對(duì)我
廣東深圳專業(yè)康達(dá)DR產(chǎn)品設(shè)計(jì)公司醫(yī)療服務(wù)們的工作起到事半功倍的作用。
2. Solid Edge零件建模
Solid Edge提供的是基于特征、變量化的三維設(shè)計(jì)工具,幫助設(shè)計(jì)師快速、高效地設(shè)計(jì)零件。
首先建立一個(gè)由旋轉(zhuǎn)或拉伸、放樣等生成的毛胚,然后再以增加材料或去除材料的加工方式建立其他復(fù)雜特征,因而零件的建模過程與制造生產(chǎn)零件的實(shí)際加工過程一致,符合工程師的設(shè)計(jì)習(xí)慣。
Solid Edge可以建立諸如開孔、除料、圓角、抽殼等機(jī)加工特征,以及拔模斜度、掃描、掃掠、螺旋、陣列等復(fù)雜的幾何特征。
特征的建立方法方便易用,往往是簡(jiǎn)單幾步就能大功告成,其效率和易用性眾口皆碑。
零件的尺寸、特征關(guān)系等都能夠快速修改以反映設(shè)計(jì)方案的變動(dòng)。
3. Solid Edge在零件建模中的應(yīng)用
Solid Edge軟件的特征是建構(gòu)實(shí)體模型的基礎(chǔ)。
實(shí)體模型就象搭積木一樣把許多特征組合起來形成的。
因此我們先根據(jù)產(chǎn)品的主要結(jié)構(gòu)建立特征曲線,首選參考(坐標(biāo))面,通過拉伸或旋轉(zhuǎn)等特征建立一個(gè)合理的“毛坯”,然后運(yùn)用實(shí)體間的布爾“加、差、交”運(yùn)算,在零件實(shí)體之間合并、挖除、相交成型,也可以使用面片體作為“刀具”將“毛坯”實(shí)體剪切、去除,以獲得實(shí)體的外觀形狀。
這也是在產(chǎn)品造型時(shí)最常用的造型方法。
需要注意的是,用于修剪、分割實(shí)體的曲面片“刀具”各邊緣都應(yīng)超出“毛坯”剪切截面邊緣[1]。
本文選用產(chǎn)品設(shè)計(jì)中常用的薄壁、通風(fēng)窗特征、鈑金特征的建模來介紹Solid Edge軟件在零件建模中的應(yīng)用。
1) 薄壁特征建模
薄壁作為電子產(chǎn)品外形的一個(gè)重要特征,在產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中越來越受到重視,Solid Edge 軟件提供的薄壁區(qū)域命令通過從零件的選定區(qū)域中清楚體積來構(gòu)造薄壁特征。
可以構(gòu)造具有開放的薄壁區(qū)域特征,也可以構(gòu)建不具有開放面的薄壁區(qū)域特征。
可以使所有壁具有相同的厚度,也可以對(duì)各個(gè)壁應(yīng)用不同的厚度。
如下圖1所示:
圖1.預(yù)處理模型和終處理模型
開始“薄壁區(qū)域”命令,在特征工具條上,單擊“薄壁區(qū)域”按鈕,在“毛坯”上選擇要進(jìn)行薄壁操作的面,利用“快速選取”工具,將光標(biāo)移到“快速選取”中各條目上,可看到將高亮顯示模型的各面,選中要處理的面后如圖2a所示,輸入“公共厚度”數(shù)值后,單擊“接受”按鈕后得到如圖2b所示的圖形。
a b
圖2.公共厚度處理圖
在“薄壁區(qū)域”命令特征工具條上,單擊“封蓋面”按鈕,將“選擇”框設(shè)置為“單一” ,使用“快速拾取”選擇下表面,如圖3a所示, 單擊“接受”按鈕后得到如圖3b所示的圖形
a b
圖3. 封蓋面處理圖
最后,單擊“完成”按鈕,會(huì)得到圖1右邊所示的終處理圖,薄壁建模完成。
2) 通風(fēng)孔特征建模
通風(fēng)孔命令作為電子產(chǎn)品外形的另一個(gè)重要特征,在產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)地位也明顯提高。
Solid Edge 軟件提供的通風(fēng)孔命令可以使用“通風(fēng)孔選項(xiàng)”對(duì)話框來設(shè)置想要的通風(fēng)孔屬性。
例如,可以定義肋和縱梁的厚度、延伸量、偏置量、深度和斜角角度,還可以指定通風(fēng)孔特征包含圓角和倒圓,以便工程師快速引用。
如下圖4所示:
a b
圖4.預(yù)處理模型和終處理模型
在“特征”工具條上,單擊彈出式工具條中的“通風(fēng)孔”按鈕。
通過使用現(xiàn)有草圖中的元素來構(gòu)造通風(fēng)孔特征。
利用“草圖”選擇構(gòu)建素需要的草圖,所有用于定義邊界、筋板和縱梁的元素必須包含在一個(gè)現(xiàn)有的草圖中。
如圖5所示。
在“智能步驟”帶狀工具條上單擊“通風(fēng)孔選項(xiàng)”按鈕,彈出如圖6所示的參數(shù)列表,添加所需要的參數(shù),確定退出。
選擇五個(gè)直線元素定義筋板,選擇三個(gè)直線元素定義縱梁,定義延伸方向后構(gòu)造通風(fēng)孔如圖4b所示。
3) 鈑金特征建模
目前許多加固電子產(chǎn)品外圍都是不銹鋼板折彎成型,再輔以簡(jiǎn)單的造型如
氣窗,這在Solid Edge的鈑金模塊中可以輕松地實(shí)現(xiàn)。
另外在其模塊中可以將鈑金件自動(dòng)展開,值得一提的是這種展開方法完全根據(jù)有關(guān)金屬塑性變形的理論來生成,所以最后的結(jié)果是完全可以信賴的。
在Solid Edge鈑金模塊中還設(shè)置了拉延、翻邊、氣窗三種沖壓件特征以及二次折彎、邊角結(jié)合、疊層彎折三種擴(kuò)展的鈑金功能。
利用這些功能我們可以輕松自如地設(shè)計(jì)出鈑金件,制造出樣式各異的電子產(chǎn)品。
4.結(jié)束語
在主流的CAD軟件中,Solid
廣東深圳專業(yè)多層螺旋CT產(chǎn)品設(shè)計(jì)公司淺談機(jī)械設(shè)備設(shè)計(jì)研發(fā)中的若干問題 Edge 軟件提供了快速靈活的產(chǎn)品建模模塊,還有豐富的標(biāo)準(zhǔn)件庫,里面的模型數(shù)據(jù)可被直接調(diào)用。
這樣可以簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)工程師的工作,使工作效率得到提高。
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廣東深圳專業(yè)藍(lán)韻醫(yī)療產(chǎn)品設(shè)計(jì)公司醫(yī)療美容視覺基礎(chǔ)應(yīng)用與實(shí)踐[M],清華大學(xué)出版社,2011.11
[4]江洪等 Solid Edge 基礎(chǔ)教程[M]機(jī)械工業(yè)出版社,2006.8
作者簡(jiǎn)介:張向陽,男 ,1976,中北大學(xué)研究生,國(guó)營(yíng)大眾機(jī)械廠,工程師,主要從事計(jì)算機(jī)外部設(shè)備加固工作 。
馮利娟,女,1974,國(guó)營(yíng)大眾機(jī)械廠,工程師,主要從事燃?xì)鉄崴鳌⒈趻鞝t及煤氣灶的設(shè)計(jì)工作。