一款鈑金產品的結構設計思路（一）

下面要講述的是我在工作中的鈑金產品設計的基本過程，是在多次開發實例中總結出來的，在最近的一個任務中試用過，工作效率有很大提高，設計思路比較清淅，但感覺還是有點問題，需要改進，歡迎大家提出意見，共同提高！;)

在鈑金結構設計時，采用TOP-DOWN自頂向下，用骨架來控制總體尺寸，方法比較好。在裝配中，做出零部件的BOM，然后對各零件做細部設計，零件之間的相關配合能夠很好地保證。那么如何得到骨架呢，這就是問題的關鍵，答案是在二維布局里做。

這樣，工作中的大致流程就出來了，布局-----骨架-----零件。要修改零件，到布局里修改，零件自動更新。

布局在這里有兩個作用，一是確定尺寸，二是自動裝配。

我以前對布局認識不深，總認為沒有必要，數據傳遞多了，思路把握不住。近來，看了本論壇上的一些關于布局的貼子，才知布局的作用是這么大，用好了真是如虎添翼呀！PROE確實是強大的設計軟件，我們只用到了其中很小的一部分功能，越是深入，得之越多。

言歸正傳，現就按照工作流程，設計一款變頻器。一步一步來，先從布局開始。

一、布局

新建一個布局文件，或打開一個布局文件

圖1

將與結構布局有關的元器件先搬過來，（不用畫，布局中的繪圖用起來不爽）可以在PROE中做好模型，轉為工程圖，另存為DWG格式，或用ACAD直接畫DWG圖。標注與結構布局有關的幾何尺寸。這個標注其實就是在新建參數，可以在標注時輸入值，也可以暫時不輸入值，以后到參數表內統一輸入。

注：在布局中有三種尺寸，在命名時先定一個規則，因為以后要經常更改尺寸，為便于查找。

a：元器件尺寸　用Q開頭，后面跟器件名稱前三位字母，加一杠，再就是尺寸類別，如QCAP_H，就是表示器件電容的高度尺寸，QBSM_L表示模塊的長度尺寸，所有的元器件尺寸都是Q打頭，就比較容易查找了。

b：間距尺寸　用J開頭，JX用于X方向，JY、JZ分別用于Y和Z方向。如JX_BSM_SAN就表示模塊到散熱器邊的X方向的間距尺寸。

c：零件骨架尺寸　用L開頭，LSAN_W，表示散熱器零件骨架的寬度尺寸。

元器件尺寸，按照選用的類型，將尺寸值一一輸入。（有一個小技巧，如果繪圖時比例調得合適的話，元件的測量值，即參數的缺省值就是元件的真實值，不用再輸入了。想想看，數十個元件的值輸入也夠麻煩的，還容易出錯。）

間距尺寸，這是我們發揮作用的地方，這些尺寸要我們設計確定了。輸入我們設定的值。以后經常要修改這些值，來完善我們的設計。

零件骨架尺寸，這些值用關系式控制，一般等于元器件尺寸+間距尺寸

圖2

圖3

圖4

 

插入第二個頁面，把元器件和骨架外形先初步排列一下，不要求準確，但大致方位要確定了。標注出有關的間距尺寸，在俯視圖中可以標出X方向和Y方向，在主視圖中可以標出X方向和Z方向。尺寸名自己要看得懂，還可在參數表中，用中文說明一下

圖5

圖6

圖7

 

插入第三個頁面，確定骨架尺寸，該類尺寸用關系式控制。這些尺寸以后都要被PRT用到

圖8

圖9

 

插入第四個頁面，各子零件骨架的基準面間距尺寸確定

這些尺寸也是由關系式來控制的。

插入多個基準面，

如果是FRONT，就從右向左畫，正方向就會朝上。TOP面，就從左向右畫，正方向就會朝下。RIGHT面，就從上向下畫，正方向就會朝左。

這里還要說一下基準面的命名規則。　

TOTAL_FRONT 總基準　FRONTTOTAL_RIGHT　總基準　RIGHTTOTAL_TOP　總基準　TOP

SAN_RIGHT　散熱器　RIGHT這么做，聲明到總裝配時，看得明白，不會弄錯。

這一步是為以后在組件中裝配準備的。

圖10

第一部分布局完畢

一款鈑金產品的結構設計思路（二）

二 骨架設計

新建一個組件，在組件中新建骨架零件，打開骨架文件，聲明布局文件和三個主基準名稱

圖1

圖2

圖3

還是在骨架文件中，添加多個基準面，這些基準面就是子組件和零件的安裝基準。按照上述方法，聲明基準名稱。

圖4

添加關系式，將上步新增的基準面的偏距尺寸，用布局中確定的尺寸參數控制。

再新建子組件，同樣聲明布局文件和布局名稱例如：新建一名為SAN.ASM的組件，里面只有三個基準面，這是一個散熱器組件，聲明布局文件，再聲明布局名稱，三個基準面的聲明如下：

FRONT為TOTAL_FRONT 　　'散熱器是居中放置，FRONT與總基準重合TOP為TOTAL_TOP 　　　　　'散熱器是貼底放置，TOP與總基準重合RIGHT為SAN_FRONT　　　　'SAN_FRONT是在布局中添加的一個基準面

聲明完畢后，回到總組件，裝配子組件，選自動裝配。按相同的方法，裝配其它子組件

圖7

激活子組件或打開子組件，新建一骨架文件激活骨架，增加特征，最好是面特征，實體特征也無妨。尺寸用參數控制

圖8

圖9

在子組件中新建零件，零件尺寸就用骨架對齊。第一個零件就初步做出來了。

圖10

用同樣的方法，新建機箱組件，自動裝配到總組件中在機箱組件中，新建一骨架，外形尺寸依舊用關系式參數控制依照骨架，設計各零件，再進行細步設計一款產品的設計就完成了。

圖11

圖12

在實際設計零部件時，如果發現尺寸有問題，回到布局文件中，修改參數值，點再生，零件圖尺寸會自動更新。

我用這個方法，設計了一款新產品，從開始布局到出圖，只用了10個工作日，比以前將近縮短了1/3的時間，而且準確性提高了不少。

第一次做布局可能會慢些（其實也不慢的，把圖紙從CAD導過來即可），以后把這個布局做成模板用，前提是外形不變。

來源：FEA有道機械設計