ProE钣金设计教程精.docx
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ProE钣金设计教程精
Pro/Engineer自动展开
操作手册
1.SheetMetal自动展开的特色…………………………………4
1.1钣金设计和修改…………………………………………………………4
1.2模型检查和辅助展开……………………………………………………4
1.3展开图……………………………………………………………………4
2.展开原理…………………………………………………………5
2.1展开原理………………………………………………………………….5
2.2展开计算方法………………………………………………………….5-9
3.功能介绍………………………………………………………..10
4.指令使用说明…………………………………………………..11
4.1模型检查…………………………………………………………………11
驱动补偿量检查…………………………………………………………11
Bend特征检查…………………………………………………………..12
Sweep特征检查………………………………………………………...13
WallCopy特征检查…………………………………………………….14
Unbend特征检查……………………………………………………….15
SolidCut特征检查……………………………………………………...16
压平H≦0.5特征检查…………………………………………………..17
T≦0.3&R=0特征检查…………………………………………………..18
4.2辅助展开………………………………………………………………….19
材质和料厚设定………………………………………………………….19
Z折设定…………………………………………………………………..20
N折设定………………………………………………………………….21
Bend设定………………………………………………………………...22
删除Notes………………………………………………………………..23
5.展开流程及说明…………………………………………………24
5.1展开流程图……………………………………………………………….24
5.2展开流程说明…………………………………………………………….25
5.2.1SheetMetal图档处理………………………………………………….25
5.2.2模型检查……………………………………………………………25-26
5.2.3设定BendTable表……………………………………………………26
5.2.4手工修改……………………………………………………………26-27
5.2.5展开……………………………………………………………………..27
5.2.6工艺性修改……………………………………………………………..27
5.2.7转成.dxf图档…………………………………………………………...27
6.常见问题及解决……………………………………………..28-31
1.SheetMetal自动展开的特色
SheetMetal自动展开是以Pro/Engineer为工作平台,并用Pro/SheetMatel中的相关指令,结合本公司开发的功能菜单,将用Pro/SheetMatel建构的产品方便快捷地展开.
SheetMetal自动展开与传统的手工展开相比,更趋于智能化,大大减少了许多人为的错误和无效的工作,提高了效率;和其它的展开软件相比,SheetMetal自动展开可以直接捕捉设计时的资料和信息,更趋于合理化.
1.1钣金设计和修改
Pro/SheetMatel具有强大的钣金设计和修改功能,能帮助工程师很容易的实现他们的设计意图,并有益于设变展开时的工艺修改.
1.2模型检查和辅助展开
展开流程只要选择相关的功能菜单.程序将检查钣金件的结构及相关特征,或高亮度显示,或在窗口中用Notes加以指示,给出展开补偿量（例如选择功能菜单中的Model_Check/Bend_Feat,窗口中高亮度显示所有的Bend特征;选择Aid_Unbend/Bend,窗口中会给所有的Bend特征加一Notes.）.这样将会减少错误次数,节省了时间和金钱.
1.3展开图
工程师可按自己的展开标准,经过简单的编程,做成BendTable表,通过材质设定的功能菜单,对产品的补偿量统一作设定,也可做个别修改;展开后的展开图为三维的,展开前后,产品的特征数据不会失去,并有Pro/Engineer强大的建模及修改功能做后盾,方便对其进行修改和处理;展开可以分步进行,也可一次展开,并可回折;展开图可以做为产品的一个状态,并和产品相互关联.
2.展开原理
SheetMetal自动展开时,只计算补偿量,用L表示,料厚用T表示,角度用Angle表示,R表示折弯内半径.
2.1展开原理
板料在弯曲过程中外层受到拉应力,内层受到压应力,从拉到压之间有一既不受拉力又不受压力的过度层称为中性层;中性层在弯曲过程中的长度和弯曲前一样,保持不变,所以中性层是计算弯曲件展开长度的基准.
中性层位置与变形程度有关,当弯曲半径较大,折弯角度较小时,变形程度较小,中性层位置靠近钣料厚度的中心处;当弯曲半径变小,变形角度增大时,变形程随之增大,中性层位置逐渐向弯曲中心的内侧移动.
2.2展开计算方法
一般折弯1（R=0,θ=90°）:
1.当02.对于铁材（如GI﹑SGCC﹑SECC﹑CRS﹑SPTE﹑SUS等）:
（1）当0.3（2）当1.5≦T<2.5时,L=0.35T
（3）当T≧2.5时,L=0.3T
3.对于其它有色金属材料（如Al﹑Cu等）:
当T>0.3时,L=0.4T
一般折弯2（R≠0,θ=90°）:
当用折刀加工时:
1.当R≦2.0时,按R=0处理.
L’=L+2R（L为R=0时L值）
2.当R>2.0时,按原值处理.
（1）当T<1.5时,L=PI*（R+0.5*T）/2
（2）当1.5≦T时,L=PI*（R+0.4*T）/2
一般折弯3（R=0,θ≠90°）:
1.当T0.3时,L’=0
2.当T0.3时,L’=（/90）*L
注:
L为θ=90∘时的补偿量.
一般折弯4（R≠0,θ≠90°）:
当用折刀加工时:
1.当R<2.0时,按R=0处理.
L’=θ/90*L+2*R*TAN（θ/2）
注:
L为θ=90∘时的补偿量.
2当R>2.0时,按原值处理.
（1）.当T1.5时,L’=θ*PI*（R+0.5*T）/180
（2）.当T1.5时,L’=θ*PI*（R+0.4T）/180
Z折1（直边段差）:
样品方式制作展开方法:
1.当H5T时,分两次成型时,按两个90°折弯计算.
2.当H5T时,一次成型,
（1）.若R=0,则L’=L;
（2）.若R≠0,且只有一内角不为零,则L’=L+2R;
（3）.若R≠0,且两内角都不为零,则L’=L+4R.
注:
L值依附件一中参数取值.
Z折2（非平行直边段差）:
展开方法与平行直边Z折方法相同（如上栏）,高度H取值见图示.
注:
对于非直角折弯,若R≠0,补偿量应加上的是2*R*TAN（θ/2）
Z折3（斜边段差）:
1.当H2T时
当θ≦70∘时,按Z折1（直边段差）的方式计算,（此时L=0.2）.
当θ>70∘时完全按Z折1（直边段差）的方式计算
2.当H2T时,按两段折弯展开（R=0θ≠90°）.
Z折4（过渡段为两圆弧相切）:
1.H≦2T段差过渡处为非直线段为两圆弧相切展开时,则取两圆弧相切点处作垂线,以保证固定边尺寸偏移以一个料厚处理,然后按Z折1（直边段差）方式展开
2.H>2T,请示后再行处理
反折压平:
L=1.6T
1.压平的时候,可视实际的情况考虑是否在折弯前压线,压线位置为折弯变形区中部.
2.反折压平一般分两步进行:
先V折30°,再反折压平.
故在作展开图折弯线时,须按30°折弯线画,如图所示:
N折:
1.当N折加工方式为垫片反折压平,L值依附件一中参数取值.
2.当N折以其它方式加工时,展开算法参见“一般折弯4（R≠0,θ≠90°）”.
3.如果折弯处为直边（H段）,则按两次折弯成形计算:
L’=2L（L值取90∘折弯变形区宽度）.
抽孔
抽孔尺寸计算原理为体积不变原理,即抽孔前后材料体积不变;一般抽孔,按下列公式计算,式中参数见右图（设预冲孔为X,并加上修正系数–0.1）:
1.若抽孔为抽牙孔（抽孔后攻牙）,则S按下列原则取值:
T≦0.5时取S=100%T
0.5T≧0.8时取S=65%T
一般常见抽牙预冲孔按附件一取值
2.若抽孔用来铆合,则取S=50%T,H=T+T’+0.4（注:
T’是与之相铆合的板厚,抽孔与色拉孔之间隙为单边0.10~0.15）
3.若原图中抽孔未作任何标识与标注,则保证抽孔后内外径尺寸;
4.当预冲孔径计算值小于1.0时,一律取1.0
附件一:
常见Pro/E展开标准数据
1.直边段差展开系数一览表
HT
0.5
0.8
1.0
1.2
1.5
1.6
2.0
3.2
0.5
0.6
0.8
0.4
0.9
1.3
1.0
0.5
0.8
1.2
1.6
2.2
2.4
1.5
0.5
0.8
1.0
1.2
1.8
2.0
2.8
5.1
2.0
0.5
0.8
1.0
1.2
1.5
1.6
2.4
4.7
2.5
0.5
0.8
1.0
1.2
1.5
1.6
2.0
4.3
3.0
0.5
0.8
1.0
1.2
1.5
1.6
2.0
3.9
3.5
0.8
1.0
1.2
1.5
1.6
2.0
3.5
4.0
0.8
1.0
1.2
1.5
1.6
2.0
3.2
4.5
0.8
1.0
1.2
1.5
1.6
2.0
3.2
5.0
1.0
1.2
1.5
1.6
2.0
3.2
注意:
表中所列的L值为断差的两个补偿量之和,手工修改补偿量时需将该值除2.
2.常见抽牙预冲孔孔径一览表
规格
料厚
M3
M3.5
M4
M5
#4-40
#6-32
#8-32
T=0.6
1.4
1.6
1.8
2.0
1.2
1.6
1.8
T=0.8
1.5
1.8
2.0
2.2
1.4
1.8
2.0
T=1.0
1.6
2.0
2.0
2.4
1.5
1.8
2.2
T=1.2
1.6
2.0
2.2
2.6
1.6
2.0
2.4
T=1.5
2.4
2.4
3.0
1.8
2.4
2.8
抽牙高度
1.5
1.8
2.1
2.4
1.9
2.4
2.4
说明:
1.以上攻牙形式均为无屑式.
2.表面不可有毛刺.牙规检测合格.
3.N折展开系数
3.功能介绍
启动Pro/Engineer进入SheetMetal后,Pro/E会加载两个主功能菜单,模型检查和辅助展开菜单,即Model_Check和Aid_Unbend.
模型检查包括八项下拉功能菜单,他们是驱动补偿量检查､Bend特征检查､Sweep特征检查､Copy特征检查､Unbend特征检查､SolidCut特征检查､压平H≦0.5检查､T≦0.3&R=0检查.
辅助展开菜单包括材质和BendTable设定､Z折设定､N折设定､Bend设定菜单及Delete_Notes
下拉菜单的功能流程中的顺序排列,使用时自上而下进行,若没有某项特征,相应的特征检查变灰.
模型检查和辅助展开下拉菜单如下图所示:
4.指令使用说明
以下的章节会详述新开发的每个指令的使用方法,有关Pro/SheetMetal中的指令查找SheetMetalDesign的帮助信息.
4.1模型检查（Model_Check）
驱动补偿量检查（DEV.L）
目的:
妨止补偿量不是驱动补偿量,是设计者改动过的.
步骤:
从模型检查下拉菜单中,选择DEV.L
程序自动检查钣金件中所有的补偿量,看是否有非驱动量,若有,程序会自动使之变为驱动量.
注意:
一定要进行此检查,因为K_Factor､Y_Factor及BendTable的设定只改变驱动量的值,而不能改变非驱动量的值,因此要先把所有的非驱动量改为驱动量.
Bend特征检查（Bend_Feat）
目的:
能够Bend特征的补偿量进行单独设定,使之不受BendTable设定的影响.
步骤:
从模型检查下拉菜单中,选择Bend_Feat.
窗口中所有Bend特征红色高亮度显示,如下图（图一）所示.程序会自动抓取该Part檔的Y_Factor值,生成Feat_Bend_Tbl.bnd档案.
RedefineBend特征,进入重新定义对话框,选择BendTable/Define/FeatBendTbl/Done,再从Names下选择Feat_Bend
_Tbl,最后选择OK结束重新定义.
注意:
在进行Bend特征检查之前,不要改变K_Factor或Y_Factor的值.
Bend特征检查（图一）
Sweep特征检查（Sweep_Feat）
目的:
用K_Factor或Y_Factor来控制Sweep特征的补偿量.
步骤:
从模型检查下拉菜单中,选择Sweep_Feat.
窗口中所有Sweep特征红色高亮度显示,如下图（图二）所示.
检查Sweep特征,手工设定适当的K_Factor或Y_Factor（SetUp/SheetMetal/BendAllow）
注意:
若同时存在90度和180度两种Sweep特征,则只能保证一种特征展开的补偿量是正确的.
Sweep特征检查（图二）
WallCopy特征检查（Wall_Copy_Feat）
目的:
防止WallCopy特征展开错误,并使属于Z折的相互关联的WallCopy特征改为非关联.
步骤:
从模型检查下拉菜单中,选择Wall_Copy_Feat.窗口中所有WallCopy特征红色高亮度显示,如下图（图三）所示.程序会将属于Z折的相互关联的WallCopy特征改为非关联.
注意:
WallCopy特征最好分步展开.
WallCopy特征检查（图三）
Unbend特征检查（Unbend_Feat）
目的:
防止产品变形,展开尺寸不对.
步骤:
从模型检查下拉菜单中,选择Unbend_Feat.窗口中所有Unbend特征红色高亮度显示,如下图（图四）所示.对Unbend特征进行重新定义,在选择UnbendGeom时,只选择面,而不要选择边界.
Unbend特征检查（图四）
SolidCut特征检查（Solid_Cut_Feat）
目的:
预估以后操作是否会出现错误.
步骤:
从模型检查下拉菜单中,选择Solid_Cut_Feat.窗口中所有SolidCut特征红色高亮度显示,如下图（图五）所示.察看SolidCut特征所在位置,便于查找不能展开的原因.查找不能展开的原因.
SolidCut特征检查（图五）
压平H≦0.5特征检查（Flat_H）
目的:
防止展开尺寸不准.
步骤:
从模型检查下拉菜单中,选择Flat_H.窗口中所有压平H≦0.5的特征红色高亮度显示,如下图（图六）所示.对于压平H≦0.5的特征,若中间有直段,要增大R值,使直段消失.否者程序将其当两个90度展开,致使展开尺寸不准.
压平H≦0.5特征检查（图六）
T≦0.3&R=0特征检查（T03_R0）
目的:
防止补偿量为零,产品不可展开.
步骤:
从模型检查下拉菜单中,选择T03_R0.窗口中所有T≦0.3&R=0的特征红色高亮度显示,如下图（图七）所示.对T≦0.3&R=0的特征的补偿量设定一很小的值.因为设定BendTable后,该种特征的补偿量将变为零,从尔使产品不能展开.
T≦0.3&R=0特征检查（图七）
4.2辅助展开（Aid_Unbend）
材质和料厚设定（Unit_Mat_T）
目的:
材质和BendTable设定,输入厚度.
步骤:
从辅助展开下拉菜单中,选择Unit_Mat_T.会出现下列对话框:
（图八）
在可选材质中,有一确省的材质,选择下拉菜单按钮,里面有常见的材质,你可以选择你需要的材质,也可以输入新的材质.若是选择材质,则对应展开表中会自动正确对应一BendTable表;若是输入新材质,你需要在库存展开表中双击选择一BendTable表.含有材质表中显示先前已选中的材质.
英制显示的是产品实际料厚的Inch值,公制显示的是产品实际料厚的Millimeter值,这两项匀以灰色显示,表示这两项不能改动.料厚中允许你输入你想要的料厚,在输入之前为公制确省值.（此值只用于展开计算,而不能改变产品的实际料厚.）
完成对话后,产品会重新生成,BendTable自动设定成功.
Z折设定（Z_Bend）
目的:
显示Z折补偿量,便于手工修改.
步骤:
从辅助展开下拉菜单中,选择Z_Bend.窗口中会在所有Z折的折弯处,显示一Notes,如下图（图九）所示.根据Notes所显示的值,手工修改Z折补偿量.
Z折设定（图九）
N折设定（N_Bend）
目的:
显示N折补偿量,便于手工修改.
步骤:
从辅助展开下拉菜单中,选择Z_Bend.窗口中会在所有N折的折弯处,显示一Notes,如下图（图十）所示.根据Notes所显示的值,手工修改N折补偿量.
N折设定（图十）
Bend设定（Bend）
目的:
显示Bend补偿量,便于手工修改.
步骤:
从辅助展开下拉菜单中,选择Bend.窗口中会在所有Bend的折弯处,显示Notes,如下图（图十一）所示.根据Notes所显示的值,手工修改Bend补偿量.
Bend设定（图十一）
删除Notes（Delete_Notes）
目的:
便于查看产品和做2D图.
步骤:
从辅助展开下拉菜单中,选择Delete_Notes.窗口中所有Notes消失.
5.展开流程及说明
5.1展开流程图
5.2展开流程说明
SheetMetal图档处理:
若SheetMetal图档（自建）,附有2D图档,对标有单面公差的尺寸进行修改.
若丢失Form的参考Part檔,则不能进行展开.
5.2.2模型检查:
1.补偿量检查
选取主菜单Model_Check下,选择DEV.L,将所有非驱动补偿量,改为驱动补偿量,此动作完全由程序完成.
2.Bend特征的检查
选取主菜单Model_Check下的Bend_Feat,检查所有Bend特征,并高亮度显示.你需用Redefine将所有的Bend特征的BendTable都定义为FeatBendTbl.
3.Sweep特征的检查
Sweep特征的展开补偿量只受K-factor或Y-factor的控制,而与BendTable无关.因此,在对Bend特征进行操作后,再通过改变K-factor或Y-factor使Sweep特征达到我们所需要的补偿量.点取主菜单Model_Check下的Sweep_Feat选项,窗口中会高亮度显示所有Sweep特征.
注意:
若同时存在90度和180度两种Sweep特征,则只能保证一种特征展开的补偿量是正确的.
4.Copy特征的检查
点取主菜单Model_Check下的Wall_Copy_Feat特征检查的选项,窗口中会高亮度显示所有WallCopy特征.两个相互Copy的Wall特征,若同时展开时可能会出现变形的现象,因此,最好分步展开两个相互Copy的Wall特征.若两个相互Copy的Wall特征属于Z折,进行特征检查时,程序会自动将所有相互关联的WallCopy特征改为非关联.
5.Unbend特征的检查
点取主菜单Model_Check下的Unbend_Feat选项,窗口中会高亮度显示所有Unbend特征.对Unbend特征进行重新定义,在选择UnbendGeom时,只选择面,而最好不要选择边界,否则易变形.
6.SolidCut特征的检查
点取主菜单Model_Check下的Solid_Cut_Feat特征检查的选项,窗口中会高亮度显示所有SolidCut特征.在折弯变形区的SolidCut,可能会影响展开,或在设定BendTable时出错,因此对SolidCut特征要特别注意.
7.压平H≦0.5的检查
点取主菜单Model_Check下的Flat_H选项,窗口中会高亮度显示所有压平H≦0.5的特征.对于压平H≦0.5的特征,要修改此特征,使其直段部分消失.
8.T≦0.3&R=0时折弯的处理
点取主菜单Model_Check下的T03_R0选项,窗口中会高亮度显示所有T≦0.3&R=0折弯特征.修改该特征的补偿量,使其不为零.
5.2.3设定BendTable表
选择主菜单中Aid_Unbend/Unit_Mat_T选项,会出现一对话框,供你选择材质及BendTable表,并允许你输入你需要的材料厚度.完成对话框的设定后,产品自动重新生成,BendTable会自动设定成功.
5.2.4手工修改
1.手工修改Z折的补偿量
选择Aid_Unbend菜单下的Z_Bend设定指令,则每个ZBend特征的折弯下会出现Notes.根据Notes中所标示的补偿量,对Z折进行人工修改.
2.手工修改N折的补偿量
选择Aid_Unbend菜单下的N_Bend设定指令,则每个NBend特征的折弯下会出现Notes.根据Notes中所标示的补偿量,对N折进行人工修改.
3.手工修改Bend的补偿量
选择Aid_Unbend菜单下的Bend设定指令,则每个Bend特征的折弯下会出现Notes.根据Notes中所标示的补偿量,对Bend进行人工修改.
手工设定后,你可选择辅助展开菜单下
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