1．鈑金件制造業(yè)概況

　　鈑金零件是通過沖壓工藝方法獲得的具有一定形狀、尺寸和性能的零件贮爹。由于冷沖壓工藝具有生成率高斋射、適合大批量生產(chǎn)等優(yōu)點，所以鈑金零件在航空航天但荤、汽車罗岖、船舶、機(jī)械、化工桑包、糧食加工機(jī)械等工業(yè)中應(yīng)用十分廣泛南蓬，在目前的零件加工行業(yè)中逐漸成為一個重要的組成部分。鈑金零件傳統(tǒng)的設(shè)計方法是鈑金工程師在大腦里構(gòu)思三維的產(chǎn)品哑了，再通過大腦的幾何投影赘方，把產(chǎn)品表現(xiàn)在二維圖樣上，工程師有一大半的工作量是在三維實體和二維工程圖的相互轉(zhuǎn)化和繁瑣的查表弱左、計算中窄陡。而制造工人又要把二維的圖樣在大腦中反映出三維的實體然后進(jìn)行加工—— 劃線(放樣展開)、裁料拆火、成形跳夭、聯(lián)接和裝配，費時費事費力叶奈。若將計算機(jī)輔助設(shè)計湃儒、制造應(yīng)用到鈑金零件制造業(yè)中，尤其是將UG軟件應(yīng)用到鈑金零件的設(shè)計制造中尸惭，則可以使鈑金零件的設(shè)計非晨说快捷，制造裝配效率得以顯著提高狮最。

　　2 ．UG軟件應(yīng)用到鈑金零件設(shè)計制造中的主要步驟

　　2.1鈑金零件的設(shè)計

　　人在設(shè)計零件時的原始沖動是三維的搔肉，設(shè)計實施的結(jié)果是有顏色、材料泌祥、硬度蓉止、形狀、尺寸放暇、位置溶绢、相關(guān)零件、制造工藝等關(guān)聯(lián)概念的三維實體打吱。但是在傳統(tǒng)的設(shè)計中劫扶，在這兩者之間的信息傳遞竟然全是二維的圖形表達(dá)。由于以前的手段有限锭吨，人們不得不共同約定了在第一象限(美國是第三象限)平行正投影的二維視圖表達(dá)規(guī)則蠢莺，用有限個相關(guān)聯(lián)的二維投影圖表達(dá)自己的三維設(shè)想。這種信息表達(dá)是極不完整的零如，而且繪圖躏将、讀圖都要經(jīng)過專門訓(xùn)練的人進(jìn)行。

　　如果能直接以三維概念開始設(shè)計考蕾，尤其在UG軟件的支持下祸憋，可以更直觀会宪、準(zhǔn)確地表達(dá)出設(shè)計構(gòu)思的全部幾何參數(shù)，整個設(shè)計過程就可以完全在三維模型上討論蚯窥。UG軟件提供了專供鈑金設(shè)的鈑金設(shè)計模塊UG/Sheet Metal Design掸鹅，它能幫助鈑金工程師利用設(shè)計與制造相關(guān)聯(lián)的觀點來合理化設(shè)計過程，從板料的生成拦赠、各道工序的完成來逐步創(chuàng)建鈑金零件巍沙。它可以看作是一個加工鈑金零件的虛擬環(huán)境，工程師可以直接在計算機(jī)屏幕上進(jìn)行零件設(shè)計和裝配矛紫，產(chǎn)品的制作過程與真實的產(chǎn)品制造過程幾乎沒有差別赎瞎，計算機(jī)屏幕上的產(chǎn)品就是未來產(chǎn)品的三維圖像燕紊。

　　單個鈑金零件設(shè)計完成后塌或，可將多個零件的三維立體模型進(jìn)行模擬裝配，裝配模型中的各零件相關(guān)：如果裝配模型中的某一零件作了修改荔寞，其它零件也隨之自動地作相應(yīng)修改缚形，從而大大縮短產(chǎn)品的設(shè)計和加工周期，提高產(chǎn)品設(shè)計的準(zhǔn)確性超瞧。

　　2.2鈑金零件的展開

　　在鈑金零件設(shè)計完成后甜脖，為便于加工，都要將其轉(zhuǎn)化為展開圖迈竖，以確定所需板料大小以及板料的形狀等廊畔。在傳統(tǒng)的鈑金零件展開時，都通過人工憑經(jīng)驗計算獲得脖煮。這樣做有3個缺點： (1)工作量大贬奢，展開過程繁瑣。(2)效率低蜀骗，在展開時對于一般工程師而言易產(chǎn)生錯誤悦追。(3)精度低，大部分展開憑經(jīng)驗獲得限寞，造成物料和人工的大量糧費忍啸。

　　在UG 中利用其鈑金模塊UG/Sheet Metal Design的自動展開功能，可完成鈑金零件的自動展開履植。對于展開后板料的形狀和大小计雌，均可通過自動計算獲得，因此擁有高速玫霎、高精度白粉、零錯誤率以及操作簡捷的優(yōu)點。

　　2.3鈑金零件加工過程的模擬

　　利用UG/Sheet Metal Design模塊中的自動展開功能及任意變換角度功能鼠渺，可對鈑金零件的加工過程進(jìn)行模擬鸭巴，以確定零件的最佳制作路線眷细，完成零件的工藝性分析。在對加工過程進(jìn)行模擬的過程中完成折彎刀具的選擇鹃祖。

　　2.4鈑金零件加工工藝的輸出

　　利用UG/Drafting模塊強(qiáng)大的繪制二維視圖功能可以方便溪椎、快捷、準(zhǔn)確地繪制出各種需要的工序圖恬口，方便后續(xù)工序的制作和檢驗校读。由于UG的單一數(shù)據(jù)庫，二維工程圖與三維實體模型是完全關(guān)聯(lián)的裂蝉，如鈑金造型有改動绳练，二維視圖也自動發(fā)生相應(yīng)的變化，因此大大提高了二維圖紙的準(zhǔn)確性和出圖效率虑庇。

　　2.5鈑金零件排樣

　　利用UG/Sheet Metal Nesting模塊可在一塊毛坯料上對若干品種的零件進(jìn)行多種優(yōu)化排樣枫昏。用戶只需提供零件的種類、每種零件的數(shù)量以及所用板料的規(guī)格光丢，系統(tǒng)即可進(jìn)行“自動排樣”旋蝎，并對不同的組合布局進(jìn)行擇優(yōu)選擇。該模塊還能優(yōu)化沖壓工序镰掐，減少刀具更換孕序，使沖壓零件時板材重定位最少。用戶還可以在交互式圖形方式下直接在板材上進(jìn)行排樣炸诚。

　　2.6鈑金零件數(shù)控加工程序的編制與輸出

　　UG/Manufacturing模塊提供了完備的編程手段供編程人員選用递市。其中包括二軸至五軸數(shù)控銑削、二軸至四軸數(shù)控線切割碗屏、三軸數(shù)控電火花加工唁情、轉(zhuǎn)塔式多工位沖壓等多種加工手段。編程人員可以根據(jù)需要進(jìn)行數(shù)控編程碱蒙，利用UG的加工仿真模塊可以對編制的程序進(jìn)行加工仿真荠瘪，若加工效果不理想，可以及時糾正赛惩，從而獲得最理想的加工效果哀墓。

　　2.7鈑金零件的數(shù)控加工

　　利用相應(yīng)的后置處理文件，把刀位文件轉(zhuǎn)化成機(jī)床能夠識別的NC代碼程序喷兼，通過串行接口輸入到相應(yīng)的數(shù)控機(jī)床篮绰，進(jìn)行鈑金零件的數(shù)控加工。

　　3．結(jié)束語

　　(1)采用UG軟件進(jìn)行鈑金零件的輔助設(shè)計季惯，可徹底地將工程師從零件圖和展開圖繪制的煩惱中解脫出來吠各，與傳統(tǒng)的設(shè)計過程相比更直觀、更高效;

　　(2)利用CAE模塊進(jìn)行分析勉抓，最大限度地減少了設(shè)計缺陷;

　　(3)利用CAM 模塊贾漏，提高了加工能力和效率;

　　(4)UG軟件還提供了針對AutoCAD等其它軟件的數(shù)據(jù)接口候学，使這些軟件能與UG相互交換數(shù)據(jù)。

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