总览：SolidWorks 钣金与焊件的定位
在学习之前,首先要明白两者的区别和联系：
（图片来源网络，侵删）
- 钣金: 主要用于设计厚度均匀的薄壁零件，如机箱、机柜、支架、外壳等，其核心特点是可展平，可以轻松生成工程图和展开图（下料图）。
- 焊件: 主要用于设计由多个结构构件（如型钢、管材等）通过焊缝连接而成的结构件，如龙门架、货架、工程机械、厂房钢结构等，其核心特点是结构化和自动生成切割清单。
两者都专注于金属结构件的设计,但应用场景和设计逻辑不同。
第一部分：SolidWorks 钣金教程
钣金设计的核心思想是“从折弯到展开”，即先设计成品的最终形状（包含折弯），然后软件可以反向计算出其展开状态（平板）。
第一章：核心概念与工具
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钣金特征:
- 基体法兰: 这是所有钣金零件的起点，它是一个薄壁拉伸特征，并自动应用了钣金属性（如厚度、折弯半径、折弯系数等）。
- 边线法兰: 在基体法兰的边上创建法兰，可以自定义长度、角度、位置等。
- 斜接法兰: 在一系列连续的相切或非相切边上创建法兰,常用于箱体拐角。
- 绘制的折弯: 在平面上绘制一条直线，将其作为折弯线,将平面区域折弯起来。
- 转折: 在一个平面上创建两个折弯线，形成一个类似“台阶”的特征。
- 闭合角: 优化两个相交法兰之间的拐角，使其更美观、强度更高（如外翻或内翻）。
- 断开边角: 将法兰的尖角切除,形成一个圆角或倒角。
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关键设置:
（图片来源网络，侵删）- 钣金: 在
工具>选项>系统选项>钣金中设置默认的折弯半径、折弯系数（如 K-因子）和自动切释放槽。 - K-因子: 这是一个极其重要的参数，它代表了中性面的位置，决定了折弯后材料展开的长度，不同材料和厚度的 K-因子不同，通常由材料供应商提供或通过实验确定。默认 K=0.5 是一个起点,但可能不准确。
- 钣金: 在
第二章：设计流程与实例
实例：设计一个简单的 L 型支架
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创建基体法兰
- 新建一个“零件”，选择“钣金”模板。
- 在前视基准面上绘制一个矩形（100mm x 50mm）。
- 拉伸出一个薄壁特征，设置厚度为 2mm，特征树中会自动生成一个“钣金”特征，并命名为“基体法兰-1”。
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添加边线法兰
- 选择基体法兰的一条长边（100mm 的边）。
- 点击
钣金工具栏中的边线法兰按钮。 - 在属性管理器中，设置法兰长度为 30mm，角度为 90度（默认）。
- 勾选
材质方向和等距,确保法兰朝外。 - 点击
确定。
-
添加第二个边线法兰
（图片来源网络，侵删）- 选择基体法兰的另一条长边（与第一条边垂直的边）。
- 同样使用
边线法兰，创建一个 30mm x 90度的法兰。
-
使用闭合角优化拐角
- 按住
Ctrl键,选择两个法兰相交的两条边。 - 点击
钣金工具栏中的闭合角按钮。 - 选择
重叠或欠重叠方式，设置缝隙距离和重叠/欠重叠比例，点击确定,你会发现拐角被完美地填充了。
- 按住
-
生成展开状态
- 点击
钣金工具栏中的展开按钮。 - 整个零件会瞬间“展开”成一个平面,这个状态就是你的下料图。
- 你可以在这个展开状态下进行打孔、冲压等操作，然后再使用
折叠按钮将其恢复。
- 点击
-
生成工程图
- 新建一个“工程图”。
- 插入一个标准视图（如前视）。
- 在
视图工具栏中，点击剖面视图，选择一个基准面，生成一个剖面图,可以看到钣金的厚度。 - 在
注解工具栏中，点击模型项目，勾选折弯注释,软件会自动为每个折弯标注出半径和角度。 - 关键一步： 在
属性中，勾选钣金选项卡下的平板型式，这样，你就可以在工程图中插入一个展开视图,用于指导生产下料。
第二部分：SolidWorks 焊件教程
焊件设计的核心思想是“先搭框架，后填细节”。
第一章：核心概念与工具
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焊件特征:
- 结构构件: 焊件设计的核心，它使用标准或自定义的轮廓（如方形管、角钢、工字钢、圆管等）沿着草图线进行拉伸。
- 草图: 在
3D 草图或2D 草图中绘制焊件的骨架,这是焊件设计的起点。 - 顶端盖: 在结构构件的端部添加一个平板,进行封堵。
- 剪裁/延伸: 将多个相交的结构构件在交点处进行精确的切割，使其完美贴合,这是焊件中最常用的功能之一。
- 圆角焊缝: 在两个构件的连接处添加焊缝的视觉表示,并可以计算焊缝的体积。
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关键设置:
- 焊件: 在
工具>选项>系统选项>焊件中设置默认的圆角焊缝大小和切剪清单模板。 - 结构构件属性: 在
Toolbox或焊件工具栏中，可以管理结构构件的轮廓库，你可以自定义轮廓，并为其设置切割清单的属性（如说明、长度、重量等）。
- 焊件: 在
第二章：设计流程与实例
实例：设计一个简单的矩形管焊接框架
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创建 3D 草图框架
- 新建一个“零件”，选择“焊接件”模板。
- 点击
草图工具栏中的3D 草图按钮。 - 使用
直线命令，在空间中绘制一个矩形框架的骨架。- 从原点 (0,0,0) 开始，沿 X 轴画 1000mm 的线。
- 沿 Y 轴画 500mm 的线。
- 沿 -X 轴画 1000mm 的线。
- 沿 -Y 轴画 500mm 的线,回到原点。
- 使用
直线命令，连接四条边的顶点，形成顶部和底部的对角线（可选，用于增加稳定性）。
- 退出 3D 草图。
-
添加结构构件
- 点击
焊件工具栏中的结构构件按钮。 - 在
属性管理器中：- 标准: 选择
ISO或GB等。 - 类型: 选择
矩形管。 - 大小: 选择一个具体的规格，如
40x40x4。
- 标准: 选择
- 组: 点击
组下方的方框，然后依次选择 3D 草图中的四条外边线,你会发现软件自动识别了轮廓的朝向。 - 路径轮廓: 如果需要,可以调整轮廓的方向。
- 点击
确定,四根矩形管就生成了。
- 点击
-
剪裁/延伸构件
- 点击
焊件工具栏中的剪裁/延伸按钮。 - 选择
终端剪裁。 - 要剪裁的实体: 选择其中一根管子。
- 剪裁边界: 选择与之相交的另一根管子。
- 点击
