Solidworks钣金结构件仿真及优化设计+CAD图纸(3)

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（2）实测连接件外形及插孔尺寸，分析允许变形量。

（3）电源盒钣金建模。

（4）电源盒背板有限元分析，研究板的变形量。

（5）调整结构，研究变形特征。确定优化的结构设计方案。

（6）绘制钣金件工程图和装配图。

（7）撰写设计论文和答辩。

1.5 本次优化设计的主要步骤

（1）测绘电源盒结构件。

（2）利用Solidworks软件实现电源盒钣金建模。

（3）利用Solidworks软件进行电源盒（以后盖板为主）有限元分析，研究板的强度和刚度。

（4）分析当前结构的优缺点，并提出结构调整思路。

（5）对比两种结构性能的优缺点，再次调整结构并重复第五部的内容。

（6）确定优化的结构设计方案。

第二章 Solidworks钣金设计及优化

2.1 钣金设计

SolidWorks提供了顶尖的、全相关的钣金设计能力。在SolidWorks中可以直接使用各种类型的法兰、薄片等特征，正交切除、角处理以及边线切口等钣金操作变得非常容易。可以直接按比例放样折弯、圆锥折弯、复杂的平板型式的处理。

SolidWorks中钣金设计的方式与方法与零件设计的完全一样，用户界面和环境也相同，而且还可以在装配环境下进行关联设计；自动添加与其他相关零部件的关联关系，修改其中一个钣金零件的尺寸，其它与之相关的钣金零件或其他零件会自动进行修改。

因为钣金件通常都是外部围绕件或包容件，需要参考别的零部件的外形和边界`751~文^论|文*网www.751com.cn，从而设计出相关的钣金件，以达到其他零部件的修改变化会自动影响到钣金件变化的效果。

SolidWorks的二维工程图可以生成成型的钣金零件零件工程图，也可以生成展开状态的工程图，也可以把两种工程图放在一张工程图中，同时可以提供加工钣金零件的一些过程数据，生成加工过程中的每个工程图。

2.1.1 Solidworks简介

Solidworks作为一款三维设计软件，具有全面的零件及装配建模功能，该软件采用了Windows图形用户界面`751~文^论|文*网www.751com.cn，易学易用，可以建立全相关的三维实体模型，设计过程中，实体之间可以存在或不存在约束关系。同时，该软件可以利用自动或用户自定义的约束关系来体现设计意图。利用该软件还可快速生成工程图。它有许多优点,主要功能和特点如下:

（1）强大的建模能力。

（2）高效的装配能力。

（3）精确的仿真及有限元分析：SolidWorks提供了CoSMoSMotion与CoSMoSworks两个模块，可以满足用户的动力学及有限元分析。

（4）软件的高度集成: 可以在轻松完成三维零件建模、装配、钣金成形及三维造型关联的工程图纸论文网、高级智能渲染。采用拖放式的实体造型并结合智能捕捉与三维定位技术, 设计者可以将设计效率与速度大大提高。

正是基于Solidworks的以上特点,本设计选择了它作为辅助优化设计的工具软件。

2.1.2 钣金建模

（1）钣金建模的两种方法

在SolidWorks软件中有两种生成钣金零件方法，第一种是创建一个实体零件，然后将其转换为钣金，可称为基于实体造型的钣金件设计;第二种是使用钣金特定的特征直接生成钣金零件，具体包括基体法兰、边线法兰、斜接法兰、褶边、转折、绘制的折弯、闭合角、断裂边角、边角裁减、展开、折叠、放样的折弯、折弯、切口、成形工具等，这种方法可称为基于钣金设计模块的钣金件设计第二种方法从最初设计阶段开始就生成的是钣金零件，消除了多余步骤，使得钣金零件的模型生成更容易和更快。