Элементы деталей из листового металла

Обзор

В BricsCAD элементы 3D модели детали из листового металла представляют собой интеллектуальные наборы граней. Для каждого элемента устанавливаются определенные пространственные и параметрические связи между его гранями и несколькими смежными гранями. Эти элементы позволяют использовать функцию распознавания намерений проектирования. Элементы создаются автоматически в зависимости от применяемой вами геометрической операции. На приведенном ниже рисунке показаны примеры элементов детали из листового металла, используемые в BricsCAD:

Figure 1. Пример 1
Figure 2. Пример 2

Стенка

Главной особенностью любой детали из листового металла является наличие стенки, которая состоит из двух параллельных плоских граней, расположенных друг напротив друга (с некоторым объемным пространством между ними) на расстоянии, которое значительно меньше линейного размера граней. Это расстояние равно толщине материала. При изменении модели толщина поддерживается автоматически. Другие грани, которые примыкают к граням стенки и не относятся к гибам, называются торцевыми гранями. Они всегда перпендикулярны граням стенки.

Для создания стенок используются команды: SMFLANGEBASE, SMEXTRUDE, SMLOFT, SMFLANGEEDGE, SMFLANGEBEND и SMCONVERT.

Если для системной переменной FEATURECOLORS установлено значение ON, цвет базовой грани стенки отличается от цвета противоположной грани этой же стенки. Как правило, изменение параметров детали из листового металла, например, толщины листа, не приводит к перемещению базовой грани. Команда SMFLIP меняет местами базовую и противоположную ей грани выбранной стенки и позволяет, при необходимости, сдвигать стенку по толщине детали из листового металла.

На приведенном ниже рисунке показано цветовое выделение граней стенок одной и той же детали.

Table 1. Лист
Базовые грани Другие грани

Гиб

Гиб соединяет две стенки. Он состоит из двух соосных цилиндрических поверхностей, касательных к примыкающим к ним плоским поверхностям стенок.

Для создания гибов используются команды: SMFLANGEBASE, SMEXTRUDE, SMFLANGEEDGE, SMFLANGEBEND и SMCONVERT.

Гиб с нулевым радиусом

Это конструктивная концепция гиба, геометрия которого имеет цилиндрическую грань с внешней стороны гиба с радиусом, равным толщине. Внутрення грань гиба представляет собой ребро. Такая геометрия формирует гиб с нулевым радиусом, который также используется при проектировании. Команда SMUNFOLD поддерживает гибы такого типа и генерирует размеры, как если бы эти гибы были обычными гибами с радиусом, равным толщине.

Некорректный гиб

Некорректные гибы распознаются командой SMCONVERT. Как и обычные гибы, некорректные гибы соединяют стенки, но имеют ошибки в геометрии, например, несоответствие осей гиба, некасательное соединение гиба со смежной стенкой. Эти ошибки не позволяют использовать такие гибы как обычные. Перед получением развертки детали все некорректные гибы должны быть исправлены с помощью команды SMREPAIR или удалены с помощью команды SMDELETE и созданы заново с помощью команды SMBENDCREATE.

Лофт-гиб

Элемент лофт-гиб состоит из двух линейчатых поверхностей, расположенных друг напротив друга (со смещением, равным толщине материала), между которыми имеется некоторый сплошной объем. Линейчатая поверхность может быть описана как набор точек, перемещаемых по прямой линии. Примерами являются цилиндры, конусы, спирали. Лофт-гибы могут быть созданы путем придания толщины линейчатым поверхностям. Лофт-гиб может соединяться с одной или двумя стенками или быть автономным, без стенок. Также допускается комбинированное соединение, состоящее из обычного гиба и лофт-гиба.

Различия между гибами и лофт-гибами:

Table 2. Отличия
Гибы Лофт-гибы
Поверхность Цилиндрическая Цилиндрическая, коническая или сплайн
Развертка Точная Развертка лофт-гибов является приблизительной и контролируется регулируемым количеством сегментов гиба. Чем больше сегментов гиба, тем точнее будет реальная деталь и тем лучше она будет соответствовать первоначальному проекту.

Цилиндрические и конические лофт-гибы имеют опцию создания точной аналитической развертки.

Для создания элемента Лофт-гиб используются команды SMLOFT и SMCONVERT.

Подрез гиба

Технологический подрез в виде группы граней формируется между двумя стенками разной ширины, соединенных элементом гиба. Ширина подреза определяет расстояние между двумя противоположными гранями выреза.

Для создания элемента Подрез гиба используются команды SMFLANGEEDGE, SMBENDCREATE и SMRELIEFCREATE.

Угловой вырез

Угловой вырез формируется группой граней выреза в углу, где сходятся три или более стенки. Этот вырез необходим для предотвращения нежелательной деформации материала при изгибе детали из листового металла. Свойства элемента Угловой вырез определяют форму и размер этого выреза.

Для создания угловых вырезов используются команды SMFLANGEEDGE, SMBENDCREATE и SMRELIEFCREATE.

Стык и Т-Стык

Стык образуется торцевыми гранями двух смежных стенок, не соединенных между собой гибом. Стык может быть симметричным или с наложением граней. Свойства элемента Стык определяют тип стыка и минимальное расстояние между стенками, которое называется зазором стыка.

Т-Стык формируется между торцевой гранью одной стенки и гранью другой стенки. Обычно Т-Стык используется для последующего создания Т-образного соединения Шип-паз.

На приведенном ниже рисунке для наглядности показан большой зазор.

Для создания элемента Стык используются команды SMFLANGEEDGE, SMJUNCTIONCREATE и SMFLANGECONNECT.

Для создания элемента Т-Стык используются команды SMJUNCTIONCREATE и SMFLANGECONNECT.

Элемент Скос

Элемент Скос используется для стыковки компланарных стенок, созданных с помощью команды SMFLANGEEDGE и SMSPLIT. Свойства элемента Скос определяют зазор между торцевыми гранями стыкуемых стенок.

Элементы формы и жесткости

Элементы формы и жесткости представляют собой набор различных форм, получаемых при выполнении операции штамповки и прокатки.

Элементы форм имеют два представления: в 3D и в виде 2D символа для развертки. При импорте геометрии 2D символ формируется как проекция 3D граней элемента форм. При вставке/замене элемента форм из библиотеки в качестве символа для развертки используется символ из библиотеки.

Элемент жесткости представляет собой рельефный оттиск на листе, выполненный роликом, перемещающимся по заданной траектории.

Для создания элементов формы и жесткости используются команды BMINSERT, SMRIBCREATE и SMCONVERT.

Шип-паз и Т-образный шип-паз

Оба элемента используются для соединения двух листов и ограничивают их взаимное смещение.

Для создания элементов Шип-паз и Т-образный шип-паз используется команда SMTABCREATE.

Table 3. Шип-паз и Т-образный шип-паз
Figure 3. Пример шип-паза
Figure 4. Пример Т-образного шип-паза
Элемент Шип-паз Элемент Т-образный шип-паз

Фаска

Элемент Фаска представляет собой скос на торцевой грани детали из листового металла. Фаска формируется наклонными и ортогональными гранями. Элемент Фаска может принадлежать только одной стенке и не может примыкать к гибу.

Для распознавания или удаления элементов Фаска может быть использована команда SMCONVERT. Эти элементы поддерживаются командой SMUNFOLD.