CAD、CAM在钣金放样展开及下料方面的应用
摘要：介绍了以三维Solidworks软件为设计平台，对裤型椭圆锥三通管进行放样和展开，生成的二维图形经过排料后直接输出给数控编程软件FastCAM，并生成火焰切割机的加工程序，火焰切割机直接进行切割的实现方法。
关键词：三维建模；钣金放样；钣金展开；数控编程；排料；切割下料
钣金件在石油、化工、冶金、机械、建筑等行业有着非常广泛的应用，如包装机械中的料斗和料槽、输送空气的通风管道和设备的防护罩等。传统的钣金放样方法有图解法和计算法，这些方法一直是画法几何和解析几何的研究范畴。
对于文化较低的工人来说是有一定难度的，如今将CAD/CAM运用于钣金加工已经成为企业加快产品开发、提高产品质量、增强市场竞争力的有力措施。
1裤型椭圆锥三通管的建模、钣金放样及钣金展开
如图1、2所示，厚度为3mm的裤型椭圆锥三通管，需要钣金放样下料。
图1三维模型图
SohdWorks软件是美国SolidWorks公司开发的三维CAD产品，它是基于Windows系统的操作平台，SolidWorks是易学易用的标准三维软件，具有全面的建模功能，可以生成各种实体，广泛的应用在各种行业。由于SolidWorks中文版设置了钣金模块，专用于钣金件的设计工作。将SolidWorks软件应用到钣金零件设计中可以使钣金零件设计工作非常快捷，制造装配效率显著提高．SolidWorks钣金设计模块采用特征造型技术，可以建立一个即反映钣金
和焊接零件特点又能满足CAD/CAM系统要求的钣金和焊接零件模型，基于此，裤型椭圆锥三通管的三维建模采用SohdWorks。
图2二维投影图
通过图1、2分析可知，它是由左、右两平行圆口椭圆椎管对称焊接而成，只要建立单节平行圆口椭圆椎管模型，然后在装配体环境下添加配合即可完成整体模型的建立。
建立单节平行圆口椭圆椎管模型，单击新建零件，在“上视基准面”绘制一以原点为圆心，半径为200mm，起点、终点距离为1mm的圆弧，绘制完成后单击确认角落中的“退出草图”按钮退出，完成“草图1”的绘制。
建立一与“上视基准面”平行，距离为H=400mm的基准面1，勾选“反向”使基准面1在“上视基准面”下方。然后选择“前视基准面”，在“前视基准面”上绘制“草图2”，如图3所示，其中直线的一个端点在“上视基准面”上，与水平呈60。角，绘制完成后单击确认角落中的“退出草图”按钮退出。
在“基准面1”上绘制草图3，如图4所示，其中圆弧圆心为“草图2”中直线的端点，半径为100mm，起点、终点距离为0.5mm的圆弧，绘制完成后单击确认角落中的“退出草图”按钮退出。
图3草图2
图4草图3
建立“放样折弯1”特征，单击“放样折弯”按钮，然后分别单击圆弧起点，选择“草图1”和“草图3”，同时单击“反向”按钮，如图5所示，使厚度朝里，输入厚度值为3mm，单击“确定”完成。
建立“拉伸1”特征，在“前视基准面”上绘制一条通过原点的竖直直线。然后单击“拉伸切除”按钮，设置参数属性，方向1、方向2均设置为完全贯穿，切除右半部分，如图6
CAD、CAM在钣金放样展开及下料方面的应用
