第5 章 Creo 钣金设 计 5.1 钣金设计入门 5.1.1 钣金设计概述 钣金件是指利用金属的可塑性,针对金属薄板,通过折弯、冲裁及成型等工艺,制造 出单个钣金零件,然后通过焊接、铆接等装配成的钣金产品。 钣金零件的特点: (1)同一零件的厚度一致。 (2)在钣金壁与钣金壁的连接处是通过折弯连接的。 (3)质量轻、强度高、导电、成本低。 (4)大规模量产性能好、材料利用率高。 学习钣金零件特点的作用:判断一个零件是否是一个钣金零件,只有同时符合前两个 特点的零件才是一个钣金零件,我们才可以通过钣金的方式来具体实现,否则不可以。 正是由于有这些特点的存在,所以钣金件的应用非常普遍,钣金件被使用在很多行业 中,例如机械、电子、电器、通信、汽车工业、医疗机械、仪器仪表、航空航天、设备的 支撑(电气控制柜)及护盖(机床外围护盖)等。在一些特殊的金属制品中,钣金件可以 占到80% 左右。几种常见钣金设备如图5.1 所示。 图5.1 常见钣金设备 Ckzzw5-7.indd 157 2023/9/25 10:35:40 158 Creo 8.0 快速入门与深入实战(微课视频版) 5.1.2 钣金设计的一般过程 使用Creo 进行钣金件设计的一般过程如下: (1)新建一个“钣金”文件,进入钣金建模环境。 (2)以钣金件所支持或者所保护的零部件大小和形状为基础,创建基础钣金特征。 说明:在零件设计中,创建的第1 个实体特征称为基础特征,创建基础特征的方 法很多,例如拉伸特征、旋转特征、扫描特征、混合特征等;同样的道理,在创建钣金 零件时,创建的第1 个钣金实体特征称为基础钣金特征,创建基础钣金实体特征的方 法也很多,例如拉伸、平整、旋转、扫描、混合、边界混合等。 (3)创建附加钣金壁(法兰)。在创建完基础钣金后,往往需要根据实际情况添加 其他钣金壁,在Creo 中软件提供了很多创建附加钣金壁的方法,例如平整、法兰、扭 转等。 (4)创建钣金实体特征。在创建完主体钣金后,还可以随时创建一些实体特征,例如 拉伸切除、旋转切除、孔特征、倒角特征及圆角特征等。 (5)创建钣金的折弯。 (6)创建钣金的展开。 (7)创建钣金工程图。 5.1.3 进入钣金设计环境 方法一:新建进入钣金环境 3min 步骤1 单击快速访问工具栏中的(新建)按钮,系统会弹出如图5.2 所示的“新建” 对话框。 设置文件类型。在“新建”对话框 步骤2 区域选中类型,在区 域选中。 设置文件名称。在“新建”对话框 步骤3 步骤4 文本框中输入文件名称,取消选中 复选项,单击按钮系统会弹出如图5.3 所示的“新文件选项”对话框。 选择合适模板。在“新文件选项”对话框区域选中模板, 单击按钮。 方法二:转换进入钣金环境 单击快速访问工具栏中的(新建)按钮,系统会弹出“新建”对话框。 设置文件类型。在“新建”对话框 步骤1 步骤2 区域选中类型,在区 域选中。 设置文件名称。在“新建”对话框 步骤3 文本框中输入文件名称,取消选中 复选项,单击按钮系统会弹出“新文件选项”对话框。 Ckzzw5-7.indd 158 2023/9/25 10:35:44 第5章 Creo钣金设计159 步骤4 选择合适模板。在“新文件选项”对话框区域选中模板,单 击按钮。 步骤5 选择功能选项卡下的命令,在系统弹出的“转换”功能 选项卡中选择命令即可切换到钣金环境。 5.2 第一钣金壁 5.2.1 拉伸类型的第一钣金壁 在使用“拉伸”创建第一钣金壁时,需要先绘制钣金壁的侧面轮廓草图,然后给定钣 金的厚度值与深度值,系统会根据侧面轮廓及参数信息自动生成钣金壁特征。下面以如图5.4 所示的模型为例,介绍创建拉伸类型第一钣金壁的一般操作过程。 (a)截面轮廓(b)钣金壁 图5.4 拉伸类型的第一钣金壁 图5.2 “新建”对话框图5.3 “新文件选项”对话框 8min Ckzzw5-7.indd 159 2023/9/25 10:35:46 160 Creo 8.0 快速入门与深入实战(微课视频版) 步骤1 新建钣金文件。单击快速访问工具栏中的(新建)按钮,在“新建”对话 框 区域选中 类型,在 区域选中,在 文本框中输入“拉 伸第一钣金壁”,取消选中 复选项,单击 按钮,在“新文件选项”对话框 区域选中模板,单击按钮。 步骤2 选择命令。选择 功能选项卡 区域中的 命令,系统会弹出拉 伸功能选项卡。 步骤3 定义截面轮廓。在系统 的提示下选取 FRONT 平面作为草图平面,绘制如图5.5 所示的截面草图,绘制完成后单击功能选项 卡选项卡中的按钮退出草图环境。 说明:拉伸类型的第一钣金壁截面可以开放,如图5.4(b)所示,也可以封闭, 如图5.6 所示。 图5.5 截面草图图5.6 封闭截面 步骤4 定义钣金参数。在拉伸功能选项卡 区域的下拉列表中选择 选项, 在“深度”文本框中输入40;在文本框中输入钣金厚度2,厚度方向向内,如图5.7 所示, 在 区域选中 复选项,在 文本框中输入1,在其后的下拉列表中 选中(用于表示折弯半径控制的值为内侧值)。 说明:如果厚度方向有问题,则可以单击如图5.7 所示的方向箭头进行调整,或 者单击文本框后的。 步骤5 完成创建。单击“拉伸”功能选项卡中的 按钮,完成拉伸第一钣金壁的 创建。 5.2.2 平面类型的第一钣金壁 在使用“平面”创建第一钣金壁时,需要先绘制封闭的截面, 然后给定钣金的厚度值和方向,系统会根据封闭截面及参数信息 自动生成钣金壁特征。下面以如图5.8 所示的模型为例,介绍创 建平面类型第一钣金壁的一般操作过程。 7min 图5.7 钣金厚度方向 Ckzzw5-7.indd 160 2023/9/25 10:35:52 第5章 Creo钣金设计161 (a)截面草图(b)钣金壁 图5.8 平面类型第一钣金壁 步骤1 新建钣金文件。单击快速访问工具栏中的(新建)按钮,在“新建”对话 框区域选中类型,在区域选中,在文本框中输入“平 面第一钣金壁”,取消选中复选项,单击按钮,在“新文件选项”对话框 区域选中模板,单击按钮。 步骤2 选择命令。选择功能选项卡区域中的命令,系统会弹出平 面功能选项卡。 步骤3 定义截面轮廓。在系统 的提示下选取TOP 平面作为草图平面,绘制如图5.8(a)所示的截面草图,绘制完成后单击 功能选项卡选项卡中的按钮退出草图环境。 说明:平面类型的第一钣金壁截面可以封闭,如图5.8(b)所示,也可以多重封闭, 如图5.9 所示,不可以开放。 步骤4 定义钣金参数。在平面功能选项卡文本框中 输入钣金厚度2,厚度方向采用默认。 步骤5 完成创建。单击“平面”功能选项卡中的按 钮,完成平面钣金壁的创建。 5.2.3 旋转类型的第一钣金壁 在使用“旋转”创建第一钣金壁时,需要先绘制钣金壁的侧面轮廓草图,草图中需要 包含旋转中心线,然后给定钣金的厚度值与旋转角度,系统会将侧面轮廓绕着中心线旋转 至指定的角度从而形成钣金壁。下面以如图5.10 所示的模型为例,介绍创建旋转类型第一 钣金壁的一般操作过程。 步骤1 新建钣金文件。单击快速访问工具栏中的(新建)按钮,在“新建”对话 框区域选中类型,在区域选中,在文本框中输入“旋 转第一钣金壁”,取消选中复选项,单击按钮,在“新文件选项”对话框 区域选中模板,单击按钮。 步骤2 选择命令。选择功能选项卡下的命令,系统会弹出旋转功 7min 图5.9 多重封闭截面 Ckzzw5-7.indd 161 2023/9/25 10:36:02 162 Creo 8.0 快速入门与深入实战(微课视频版) (a)侧面轮廓草图(b)钣金壁 图5.10 旋转类型第一钣金壁 能选项卡 。 定义截面轮廓。在系 统 步骤3 的提示下选取 FRONT 平面作为草图平面,绘制如图5.10(a)所示的侧面轮廓草图,绘制完成后单击 功能选项卡选项卡中的按钮退出草图环境。 定义钣金参数。在旋转功能选项卡区域的下拉列表中选择 步骤4 选项, 在“角度”文本框中输入180;在 文本框中输入钣金厚度2,厚度方向向内,在 区域选中复选项,在文本框中输入1,在其后的下拉列表中选中。 完成创建。单击“旋转”功能选项卡中的按钮,完成旋转钣金壁的创建。 步骤5 5.2.4 混合类型的第一钣金壁 在使用“混合”创建第一钣金壁时,需要先绘制两个或者两个以上的截面,然后给定 13min 钣金的厚度及截面之间的间距,系统便将这些截面混合形成钣金壁,下面以如图5.11 所示 的天圆地方钣金模型为例,介绍创建混合类型第一钣金壁的一般操作过程。 新建钣金文件。单击快速访问工具栏中的(新建)按钮,在“新建”对话 框 步骤1 区域选中 类型,在 区域选中,在 文本框中输入“混 合第一钣金壁”,取消选中 复选项,单击 按钮,在“新文件选项”对话框 区域选中模板,单击按钮 。 绘制混合截面1。选 择 步骤2 功能选项卡 区域中的(草绘)命令,选 取TOP 平面作为草图平面,绘制如图5.12 所示的草图。 步骤3 创建DTM1 基准平面。选择功能选项卡区域中的(平面)命令, 选取TOP 平面作为参考,在文本框中输入间距值100,单击按钮,完成基准面的定义, 如图5.13 所示。 图5.11 混合类型第一钣金壁图5.12 混合截面1 图5.13 DTM1 基准平面 Ckzzw5-7.indd 162 2023/9/25 10:36:14 第5章 Creo钣金设计163 步骤4 绘制混合截面2。选择功能选项卡区域中的(草绘)命令,选 取DTM1 平面作为草图平面,绘制如图5.14 所示的草图。 步骤5 选择命令。单击功能选项卡中的按钮,在系统弹出的快捷菜单中 选择命令,系统会弹出“混合”功能选项卡。 步骤6 定义截面类型。在“混合”功能选项卡区域选中单选项。 步骤7 选取混合截面。选取如图5.12 所示的混合截面作为截面1,单击区域中 的按钮,选取如图5.14 所示的混合截面作为截面2。 步骤8 定义钣金参数。在混合功能选项卡文本框中输入钣金厚度2,厚度方向 向外。 步骤9 完成创建。单击“混合”功能选项卡中的(确定)按钮,完成混合钣金壁 的创建,如图5.15 所示。 图5.14 混合截面2 图5.15 混合钣金壁 步骤10 创建镜像1。在模型树中选中,然后选择功能选项卡 下的命令,选择FRONT 平面作为镜像中心平面,单击“镜像”功能选项卡中 的(确定)按钮,完成镜像的创建,如图5.11 所示。 说明:混合的截面可以开放,如图5.15 所示,也可以封闭,如图5.16 所示。截 面数量可以是两个也可以是多个,如图5.17 所示。 图5.16 封闭截面图5.17 多个截面 Ckzzw5-7.indd 163 2023/9/25 10:36:21 164 Creo 8.0 快速入门与深入实战(微课视频版) 5.2.5 偏移类型的第一钣金壁 在使用“偏移”创建第一钣金壁时,需要先选择一个曲面或者实体表面,然后通过给 4min 定偏移距离从而得到钣金壁。下面以如图5.18 所示的模型为例,介绍创建偏移类型第一钣 金壁的一般操作过程。 (a)偏移曲面(b)钣金壁 图5.18 偏移类型第一钣金壁 步骤1 步骤2 打开文件D:\Creo 8.0\work\ch05.02\ 偏移-ex。 选择要偏移的曲面。在选择过滤器中将选择类型设 置为“面组”,如图5.19 所示,选取如图5.18(a)所示的整体曲图5.19 选择过滤器 面作为要偏移的曲面。 步骤3 选择命令。选择 功能选项卡 下的 命令,系统会弹出偏移功 能选项卡。 定义偏移距离。在偏移功能选项卡(偏移值) 文本框中输入8,偏移方向如图5.20 所示。 定义钣金壁厚。在偏移功能选项卡 步骤4 步骤5 文本框 中 输入钣金厚度2,厚度方向如图5.20 所示 。 步骤6 定义钣金折弯半径。在偏移功能选项卡区域 选中复选项,在文本框中输入3,在其后的 下拉列表中选中。 步骤7 完成创建。单击“偏移”功能选项卡中的( 确 定)按钮,完成偏移钣金壁的创建,如图5.18(b)所示 。 5.2.6 扫描混合类型的第一钣金壁 在使用“扫描混合”创建第一钣金壁时,需要定义扫描混合的轨迹,然后定义扫描混 9min 合的多个截面,系统会根据轨迹和截面参数得到钣金壁。下面以如图5.21 所示的模型为例, 介绍创建扫描混合类型第一钣金壁的一般操作过程。 新建钣金文件。单击快速访问工具栏中的(新建)按钮,在“新建”对话 框 步骤1 区域选中 类型,在 区域选中,在 文本框中输入“扫描 混合第一钣金壁”,取消选中 复选项,单击 按钮,在“新文件选项”对话 图5.20 偏移与厚壁厚方向 Ckzzw5-7.indd 164 2023/9/25 10:36:25 第5章 Creo钣金设计165 框区域选中模板,单击按钮。 步骤2 绘制扫描混合轨迹。选择功能选项卡区域中的(草绘)命令, 选取TOP 平面作为草图平面,绘制如图5.22 所示的草图。 图5.21 扫描混合钣金壁图5.22 扫描混合钣金壁 步骤3 选择命令。单击功能选项卡下的命令,系统会弹出“扫 描混合”功能选项卡。 步骤4 选择扫描混合轨迹。在系统的提示下选取步骤2 绘 制的曲线。 步骤5 定义扫描混合截面。 (1)在“扫描混合”功能选项卡区域选中,起始位置如图5.23 箭头所指 位置,单击按钮绘制如图5.24 所示的截面。 图5.23 起始位置图5.24 起始截面 (2)在“扫描混合”功能选项卡区域中单击按钮,然后再次单击按钮绘 制如图5.24 所示的截面。 (3)在“扫描混合”功能选项卡区域中单击按钮,选取如图5.25 所示的点作 为参考,然后再次单击按钮绘制如图5.26 所示的截面。 图5.25 参考点位置图5.26 截面3 (4)在“扫描混合”功能选项卡区域中单击按钮,选取如图5.27 所示的点作 Ckzzw5-7.indd 165 2023/9/25 10:36:30 166 Creo 8.0 快速入门与深入实战(微课视频版) 为参考,然后再次单击 按钮绘制如图5.26 所示的 截面。 定义钣金厚度。在扫描混合功能选项卡 文本框中输入钣金厚度2,厚度方向采用默认。 步骤6 步骤7 定义钣金折弯半径。在扫描混合功能选项 卡区域选中复选项,在文本 框中输入3,在其后的下拉列表中选中。 完成创建。单击扫描混合功能选项卡中的步骤8 (确定)按钮,完成扫描混合钣金壁的创建,如图5.21 所示。 5.2.7 螺旋扫描类型的第一钣金壁 在使用“螺旋扫描”创建第一钣金壁时,需要定义螺旋扫描 8min 的轨迹和截面草图,系统会根据轨迹创建螺旋线,然后将截面沿 着螺旋线扫描得到钣金壁。下面以如图5.28 所示的模型为例,介 绍创建螺旋扫描类型第一钣金壁的一般操作过程。 步骤1 新建钣金文件。单击快速访问工具栏中的(新建 ) 按钮,在“新建”对话 框 区域选中 类型, 在 区域选中,在文本框中输入“螺旋扫描第一钣金壁” , 取消选 中 复选项,单击 按钮,在“新文件选项 ” 对话框区域选中模板,单击按钮 。 绘制螺旋扫描轨迹。选 择 步骤2 功能选项卡 区域中的(草绘)命令, 选取FRONT 平面作为草图平面,绘制如图5.29 所示的草图。 选择命令。单击 步骤3 功能选项卡 下 后的 命令,系统 会弹出“螺旋扫描”功能选项卡。 定义螺旋轮廓。在系统的提示下选取步骤2 创建的草图作为螺 旋轮廓,起点与方向如图5.30 所示。 定义螺旋截面。在“螺旋扫描”功能选项卡单击(草绘)按钮,绘制如 图5.31 所示的螺旋截面,绘制完成后单击(确定)按钮。 定义螺旋螺距。在“螺旋扫描”功能选项卡区域的“间距”文本框中输 入50。 完成创建。单击“螺旋扫描”功能选项卡中的(确定)按钮,完成螺旋扫 描钣金壁的创建,如图5.28 所示。 步骤4 步骤5 步骤6 步骤7 图5.27 参考点位置 图5.28 螺旋扫描钣金壁 Ckzzw5-7.indd 166 2023/9/25 10:36:36