筋的分类,设计及工艺考虑.pdf

筋的定义,设计及工艺问题 车身钣金零件结构形状复杂,特征多样,并且不同部位零件特征设计作用不尽 相同特别对于车身初入门者，限于对车身结构缺乏认识，也局限于 CAD 应用 软件及零件成形工艺性的知识缺乏，有必要对零件结构特征进行分解，从其作 用、设计（catia）及工艺角度做一个简要说明和设计过程示例，从零件的基本 特征单元开始，多角度熟悉和应用 从零件级角度，其基本特征单元有：筋、凸台、翻边…(？欢迎补充) 筋筋 1.筋的分类 A 功能角度： 吸能筋、加强筋、吸料筋及拉延筋 （拉延筋存在于模面设计中，零件设 计不予考虑） B 形状角度： 三角筋、圆筋、平(方)筋及井字型筋 筋的设计属于板类零件的涨形工艺，靠材料的减薄完成筋的成形，一般 是提高零件的刚度要求，当然也可能是功能角度（吸能筋）和工艺角度的要 求（吸料筋） 具体尺寸不会严格要求当然，根据材料不同，厚度不同， 筋的设计尺寸也要遵循材料本身的成形极限要求 2.筋的设计 这一部分将根据不同形状的筋， 做一个简要描述， 并以 CATIA 软件为基础， 给出大致的设计过程 A 三角筋 三角筋是在两个一定交角的平面上构建三角形状的小筋，主要目的提高 零件该两平面的刚度，筋的影响区域只限于该两平面，对整个零件刚度提高不 明显。

三角筋从截面来看，可能是圆形或具有一定交角的平面，具体结构可以 从构建方式中熟悉 1）.GSD 中 BIW temple 模板构建 建立如下图所示相交平面，角度不限 （要求该两平面先合并为一个整面） 在该两平面要求做三角筋的交线位置 定义一个点，作为三角筋参考位置点 点选三角筋命令，依次选择 依附面（base surface）和定位点（location point） ，调整三角筋各边长度参数，并确认（如图） 倒角后如图 2）swept surface 方式构建三角筋 （1）具体类型见图 这要求先建立扫描的圆心迹线，先在要布置筋的位置建立点及垂直交线的 基准面，并在该基准面上建立草绘迹线（请注意合适的位置和角度） 如下图，选择迹线和合适半径，拉伸出圆柱 面 首先剪切两个面，并边倒角 如图所示三角筋其横截面为圆形 （2）建立相应基准面和草绘线 以如下 swept 方式分别选取，获得 如图曲面，相应命令完成三角筋构建 3）旋转面 方式构建三角筋 同上一方式一样，在筋的构建位置建立 垂直于交线 plane，并建立草绘线， 如图红色线是两个面所，白色线 为新建线 （注意白线位置） 拉伸出面如图所示 该命令分两次将拉伸平面以面边线两侧分别 旋转 30 度，如图。

该命令倒上一步构建的两平面如图 采用相应命令完成三角筋如图 B．圆筋 圆筋是指截面为圆形，或近似圆形的长条筋可以依附在平面上，曲 面上或一定角度的两平面上圆筋的构建方式有如下几种： 1）.SWEPT 扫描方式 需要建立截面和扫描迹线 该平面上建立圆筋 适当基准面上草绘迹线（注意倒角尺寸） 采用 swept 第三类型命令，以草绘迹线为中心曲线 输入合适半径大小，确认如图 面面倒角，圆筋如图 或在草绘迹线的基础上建立垂直 草绘迹线的基准面，如图 在基准面上草绘截面线 采用 swept 第一类型命令， 以草绘迹线为中心曲线，草绘截面为轮廓 如图 倒角后 筋如图 通过调整迹线和截面线的形状，可以获取不同形状要求的圆筋在曲面上或 相交平面上的筋，均可以采取相应方法获得但迹线的走向趋势要符合整个面 的走向此外，作为圆筋可能位于三个平面上，具体构建过程，不做说明，仅 以图示如下 C 平筋（方筋） 平筋通常指筋的顶部为平面，筋的截面形状为梯形的长条筋作图方式部分 方法和圆筋相似截面为类梯形 1） swept 扫描方式 采用 swept 第一类型命令， 以圆筋草绘截面图改为梯形状 同样 swept 扫描获得如图 依次倒角，得到如图所示筋的形状 该方式同样可以通过调整草绘形状，决定设计筋的大小形状 长度 2） swept 第二个子类型中第三种方式构建 先确定平筋相对于基本面高度，建立基准面 plane 并在其上绘制筋的大致形状 并填充为一个面 结果如图 采用扫描命令方式构建如图（注意选择类型） 采用一系列剪切，合并，倒角命令 获得如图所示的筋 同理，通过，改变草绘形状，改矩形为腰形 获得筋如下 3）GSD 中 BIW temple 模板构建 首先在根据筋的高度建立基准面 plane，并在其上绘制封闭截面，填充 命令分别选取两面元素 并输入拔模角度 确认如图，边倒角可获得相同平 筋 D 井字型筋 地板筋一般为平筋,方法同上述过程类似,主要草绘绘制出形状,依次拔模, 倒角. 主要说明了各类筋的做法. 筋的高度,形状,大小,位置,倒角大小都同成形 等因素相关,所以在设计筋的时候也需要考虑是否可行. 。