Проектирование деталей из листового металла
Поговорим о проектировании из листового металла. Рассмотрим создание сегментного отвода из листового металла.
Создадим деталь, как показано на изображении сверху.
Порядок и создание детали показаны на изображениях снизу.
Далее необходимо создать зазор, по которому будет осуществляться стыковка листового металла.
Когда модель создана, необходимо сохранить ее.
Далее разделяем деталь по линии пересечения двух цилиндрических поверхностей.
Создаем эскиз на плоскости, на которой был создан путь для выдавливания по траектории. В эскизе чертим линию и накладываем на нее взаимосвязь - «Коллинеарность» с линией пересечения цилиндрических поверхностей.
Закрываем эскиз.
На панели инструментов ПКМ нажимаем на любую из вкладок и из раскрывшегося меню выбираем «Прямое редактирование».
В появившемся меню «Прямое редактирование» выбираем функцию «Разделить».
На панели «Property manager» настраиваем свойства разделения:
Каждое тело сохраняем в новом файле. Нажимаем «ОК» и завершаем редактирование.
После окончания операции, новые детали появятся в папке с сохраненной первоначальной деталью.
Открываем одну из них.
В дереве построения можно увидеть историю операции «Разделить».
Далее переходим на вкладку «Листовой металл» и выбираем функцию «Сгибы».
Выбираем кромку прорези, остальные настройки сгиба оставляем по умолчанию.
Нажимаем «ОК» и выходим из редактирования функции.
Далее нажимаем «Развертка» и получаем развертку детали уже как листового металла.
Как видите, функционал инструментов работы с листовым металлом позволяет создать развертку практически любой цилиндрической детали.
Solid Edge: Листовой металл. Введение в проектирование листовых деталей
Эта статья является первой в серии статей о листовом металле в Solid Edge®. Цель этой серии – сделать обзор функционала для новых пользователей и показать те инструменты, в которых Solid Edge превосходит другие САПР.
Листовой металл – эта та область, в которой Solid Edge всегда занимал лидирующие позиции. Давайте рассмотрим некоторые базовые функции.
При создании листовой детали необходимо выбрать специальный шаблон. Можно работать в среде как синхронной, так и обычной листовой детали, но мы будем делать упор на синхронное моделирование, поскольку именно оно обеспечивает уникальные преимущества Solid Edge над прочими системами.
Сразу поясню, что здесь мы говорим, прежде всего, о листовых деталях, получаемых гибкой, а не штамповкой или вытяжкой, хотя их мы тоже затронем.
Начать создание листовой детали можно двумя путями: первый – с помощью замкнутой области и команды Пластина, второй – с помощью открытого эскиза и команды Фигурный фланец. Каждая команда снабжена понятной иконкой и всплывающей подсказкой.
ТАБЛИЦА МАТЕРИАЛОВ, ВКЛАДКА АТРИБУТЫ ТИПА
Независимо от того, какой способ создания вы выберите, вы можете задать настройки материала с помощью Таблицы материалов Solid Edge. Если толщина и свойства материала заданы в таблице Excel, вы можете указать её использование на вкладке Атрибуты типа вверху окна. Либо можно задать тип листовой детали из выпадающего списка. Наконец, можно вручную указать толщину листа, радиус сгиба, глубину и ширину разгрузки.
Кроме этого, вам понадобится задать уравнение развёртки. Если от вас требуют предоставления точной развёртки, то оно будет очень важным. Вам необходимо тесно работать с технологами, чтобы понимать, как они вычисляют, насколько растягиваются различные материалы в процессе гибки при разных углах сгиба.
При гибке листового металла материал сжимается с внутренней стороны и растягивается с внешней. Это значит, что где-то в толще материала есть нейтральный слой, который не сжимается и не растягивается. И здесь играет роль коэффициент пластичной зоны. Обычно этот слой находится на расстоянии 33% толщины материала от внутренней стороны сгиба, но существует множество факторов, которые могут повлиять на эту величину. Некоторые производства используют собственные формулы для вычисления коэффициента, поэтому имейте это в виду, особенно если вы работаете с множеством цехов, использующих различное оборудование.
ВКЛАДКА СВОЙСТВА МАТЕРИАЛА
Вкладка Свойства материала Таблицы материалов позволяет вам выбрать материал из списка или добавить собственный материал. Если вы работаете с чем-то специфическим, возможно, понадобится добавить свой атрибут для материала.
Я начал создание детали с выбора прямоугольной области с центром в начале координат и команды Пластина.
В центре эскиза появляется стрелка, указывающая направление вытягивания материала. Также вы можете ввести значение толщины в поле ввода. Если вы работаете в обычной среде, вы всегда можете вернуться и изменить эту настройку. При работе в синхронной среде изменения также можно внести, но с помощью рулевого колеса, а не редактирования элемента в Навигаторе.
ФЛАНЦЫ
В среде синхронной листовой детали нет отдельной команды для создания обычного фланца. Вы просто щелкаете по грани, к которой хотите добавить фланец, и с помощью манипулятора вытягиваете её в нужном направлении.
При этом есть возможность задать длину фланца и угол сгиба. Также появляется меню команды, где можно задать настройки фланца.
Некоторые из этих настроек задаются в Таблице материалов, но вы можете задать настройки для отдельных фланцев.
РАЗГРУЗКА СГИБА
Разгрузка сгиба необходима, поскольку при её отсутствии будет сложный переход от сгиба к плоскости. Деталь можно изготовить без разгрузки, так как в процессе гибки в реальном мире нет проблем с созданием сложный форм, но в мире САПР это не так. Если Solid Edge необходимо создать сгиб с переходом, как в реальности, то это может сделать модель неоправданно сложной.
Особенности проектирования деталей из листового металла
Современное производство металлических изделий основано на предварительной разработке 3D-макетов с применением специализированного ПО.
Оно позволяет создавать объемные геометрические модели с возможностью автоматизированного создания развертки. При этом учитывается специфика материала и особенности способа производства: штампование, гибка, вырубка или резка.
Кроме того, системы проектирования способны в автоматическом режиме рассчитать деформирование при сгибании, скручивании, прессовке, штамповании отверстий, создании высечек/выемок, ребер жесткости и дополнительных частей.
Что входит в проектирование детали
- Выбор материала.
- Выбор или внесение формулы для расчета длины среднего слоя прогибов в изделии с учетом используемого оборудования.
- Обозначение геометрических элементов с учетом характеристик и предельных величин деформации материала в автоматическом или полуавтоматическом режиме.
- Создание развертки.
- Изготовление трехмерного макета в масштабе 1 к 1 для проверки его совместимости с другими частями изделия.
Схема детали
Для удобства проектирования формируется логическая структура, состоящая из нескольких ветвей. Каждая из них соотносится с определенной частью изделия. Корневая ветвь соответствует основе, относительно которой осуществляется UV-преобразование (то есть развертка в трехмерной графике).
В зависимости от положения сравнительно с частями детали выделяют следующие группы:
- части, присоединенные по наружной кайме других элементов
- добавочные части, встраиваемые в имеющиеся элементы
- созданные пользователем части, которых нет в базовом перечне используемой системы моделирования
Способы представления деталей из листового металла
Приложения для профессионального моделирования позволяют задать один из следующих способов представления:
- простое отображение контурами, которое позволяет сформировать общее представление о проектируемом объекте и идентифицировать его элементы;
- представление в режиме «согнуть/разогнуть» для реалистичного восприятия изделия как в развернутом, так и в согнутом виде с реалистичным отображением текстур;
- частичная детализация (на трехмерной модели обозначены только ключевые элементы).
Для правильного представления моделей из листового материала необходимо учесть особенности их производства, в том числе скругление сгибов и наличие врезок/перфорации на стыках плоскостей.
3D-модели создаются с использованием процедур вырезания и деформирования исходной формы. При этом учитывают назначение изделия, чтобы правильно выбрать радиус скругления. Это избавит металл от внутреннего напряжения и позволит сохранить его расчетные характеристики.
Мастер-класс «Проектирование деталей из листовых металлов в Autodesk Inventor»
Чтобы скачать мастер-класс бесплатно, заполните форму ниже — на указанный e-mail вы получите ссылку на скачивание.
О чем мастер-класс
Детали, изготовленные из листового металла, часто необходимы при проектировании. Autodesk Inventor обеспечивает функциональность, облегчающую проектирование редактирование и составление документации как для готовых моделей после гибки так и для разверток, связанных с деталями из листового металла.
Существует несколько способов создания листовых деталей. В данном мастер-классе рассмотрим их.
Характеристики
- Формат: видеоурок (.mp4) + брошюра (pdf)
- Продолжительность видео: 13 минут
- Количество страниц в pdf: 33
- Язык интерфейса: русский
40 комментариев к “Мастер-класс «Проектирование деталей из листовых металлов в Autodesk Inventor»”
Большое спасибо за книгу. Начну читать сразу.
Спасибо за видеоуроки. Есть возможность увидеть базовые приёмы работы за несколько минут. До книги пока не дошел.
Спасибо огромное за ваши материалы, Грамотно, профессионально!
Желаю здоровья и творческих успехов!
С уважением,
Юрий.
Большое спасибо за книгу. Большое спасибо за Мастер-класс «Проектирование деталей из листовых металлов в Autodesk Inventor.
По теме и бесплатно. спасибо.
хороший мастер класс для выше начинающих
не плохой урок по листовому материалу, но картинки не совпадают с текстом, приходиться бегать по всему документу
Хороший мастер класс. Скачивал для одного из своих начинающих коллег. Самому мне было тяжеловато объяснить ему даже базовые пункты, а здесь все по полочкам и всегда будет под рукой. Спасибо.
Хороший мастеркласс. Подробный и понятный.
Огромное спасибо за книгу. Очень интересная и весьма полезна.
Дмитрий огромное Вам спасибо, за Ваши мастер-классы и ту информацию которую Вы предоставляете. Она мне очень помогла!
Большое спасибо Дмитрий! Очень полезный мастер-класс!
Спасибо за уроки. Всё понятно и ничего лишнего.
Ну, неплохо! Грамотно, профессионально!
Желаю дальнейших успехов!
Спасибо, Дмитрий! Все просто и доступно.
Спасибо за доступный материал! Всё качественно и доходчиво показано. Планирую приобрести курс листового металла! Спасибо за вашу работу!
Спасибо за возможность открытого просмотра. Пусть и небольшого. Для начала пользования данной программой очень хороший толчок. Всё кратко и по теме, без лишней воды. Надеюсь на дальнейшее сотрудничество.
Дмитрий,спасибо Вам,вполне понимаемо,многое видел в открытом доступе.Как насчет моей просьбы по поводу развертки гнутой трубы в Инвенторе?
Да материал действительно интересный !
Здравствуйте, Дмитрий! Спасибо за труд. Книги понятные и мне не придётся рыскать по всему интернету. Надеюсь, что с Вашими уроками мое мастерство будет расти.
Большое спасибо! Вы лучшие! всегда нравятся Ваши уроки!
Большое спасибо! Книги написаны доходчиво и очень полезны.
Не знаю как это мне пригодится, однако всегда любопытно как это делается. SolidWork мне больше понравился, чем AutoCad. В 3DMax можно быстро сделать деталь, однако с размерами много проблем, в SolidWork эта проблема решается проще. Интересные функции сопряжения в сборке. STL модели при печати на 3Д принтере соответствуют размерам. Понятное дело что листовой металл я вряд ли буду гнуть, а вот получить развертку из бумаги — реально, для того чтобы быстро получить корпус будущего устройства и ….. . Извиняюсь за сумбурность комментария, коротко как то так. Спасибо.
Спасибо. Для начала работы с листовым материалом очень помогает. Спасибо Вам и разработчикам программы.
Проектирование деталей из листовых металлов в Autodesk Inventor
Существует несколько способов создания листовых деталей. В сегодняшнем уроке рассмотрим их:
Создадим деталь из листового материала. Нажимаем Создать – Лист.Мат. ipt.
Нарисуем в эскизе контур кожуха.
Видим, что на Ленте появилась вкладка Листовой металл.
Прежде, чем приступать к созданию детали, настроим параметры для листовых деталей. На панели Настройка нажмем Параметры по умолчанию листового металла.
В открывшемся окне можно выбрать правила обработки деталей из листового металла, стиль металла и правила развертывания.
Если нажать на первый карандаш, то откроется для редактирования стиль для листового металла в редакторе стилей. Не будем его редактировать. Закроем это окно.
Для создаваемой детали снимем галочку Использовать толщину металла из правила и зададим толщину металла 2 мм. Выберем стиль металла – сталь.
Выберем операцию Фланец с отгибом, укажем на эскиз и увидим контуры создаваемой детали.
Лист формируется по нарисованному эскизу. Можно указать направление формирования листа: внутрь от эскиза, наружу или по средней линии. Выберем наружу.
Радиус сгиба по умолчанию равен толщине листа. Изменим его на 4 мм.
Далее укажем расстояние, как бы, выдавливания для детали. Можно также выбирать направление. Введем значение – 50 мм.
Получили листовую деталь.
Применим для нее операцию Фланец для создания стенки, с одной стороны.
Выберем три кромки и в предварительном просмотре видим, как будет создаваться фланец с изгибом.
Зазор между фланцами по умолчанию равен толщине листа. Его можно отредактировать в редакторе стилей. В Место сгиба выберем Сгиб от смежной грани.
Угол фланца оставим 90°, Радиус сгиба также введем 4 мм, Расстояние оставим 25 мм.
Применим операцию и закроем окно.
Фаски, скругление и отверстия, делаются также, как и в обычных деталях.
Сделаем фаски размером 5 мм на краях фланцев. Выберем соответствующие ребра.
Нажмем ОК.
Операция Вырезать применяется так же, как и операция Выдавливание. Операции Массив и Зеркальное отражение, тоже применяются как в обычной детали.
Применим операцию Зеркальное отражение, выберем все элементы детали.
После этого укажем плоскость отражения.
Нажимаем ОК.
Проектирование деталей из листовых металлов в Autodesk Inventor 10
Для получения развертки детали нажмем на панели Развертка – Создать развертку.
Осевыми линиями изображены линии сгиба.
Эту развертку можно также вставлять в чертеж детали.
Нажмем Перейти к согнутой детали.
Назовем деталь – Кожух. Сохраним деталь и закроем ее.
Создадим новую листовую деталь. Нарисуем в эскизе развертку детали, которую далее будем сгибать. Укажем все необходимые размеры эскиза.
Выберем операцию Грань.
Нажимаем Применить, создается листовая деталь.
На передней плоскости детали создадим эскиз: нарисуем два симметричных отрезка, укажем размеры от центра дуги до отрезка по 35 мм, второй размер укажем равный первому.
Выберем операцию Фальцевание. Выберем линию сгиба – укажем на отрезок. Далее выберем направление сгиба. Укажем угол сгиба 90°, радиус сгиба – по умолчанию.
Деталь согнулась по выбранной линии.
В браузере раскроем операцию Фальцевание и поставим видимость эскиза.
Применим операцию еще раз, но теперь для второго отрезка.
Находим в браузере эскиз и уберем его видимость.
Таким образом можно получать гнутые детали из заранее известных размеров развертки.
Читайте также: