三维CAD软件在结构件展开中的应用

好酷屋教程网小编为您收集和整理了三维CAD软件在结构件展开中的应用的相关教程：0　引言风机制造业中的铆焊结构件占很大比例，有些结构件需要展开放样后才能进行加工。放样的质量直接影响到产品的质量及加工成本。展开放样是一种专业性很强的技能，它要求操作者具有画法几何基础知识、空

0　引言

风机制造业中的铆焊结构件占很大比例，有些结构件需要展 开放样后才能进行加工。放样的质量直接影响到产品的质量及加工成本。

展开放样是一种专业性很强的技能，它要求操作者具有画法几何基础知 识、空间想象能力和丰富的实践经验。传统的展开放样是在平面上用作图的方法 来完成的。用这种方法要完成较复杂的展开，比较困难。

随着计算机应 用技术的发展，三维CAD 软件近几年在我国得到广泛应用。本文介绍了一种应用 三维CAD 软件进行结构件展开的方法，使复杂结构件的展开变得简单、方便、快 捷。

1 展开方法概述

三维CAD 软件进行展开放样适用于较为复杂 的、不可展曲面的展开。

用三维CAD 软件进行展开放样大致分为4个步骤 。

1.1　绘制草图

草图是生成曲面和实体的基础。草图绘制要以 设计图样为依据，出于工艺性考虑可以做适当修改;较复杂的图形在二维设计软 件上绘制后，可以插入到草图中;草图绘制后要添加约束。

1.2 建立模型

建模就是在草图轮廓的基础上，通过软件的功能生成面或实体。

由于展开放样在物体的某一特性面上(如中性层面)进行的，因此在建模操作过程 中，一般以曲面的特征进行。用于展开放样的建模方法有:拉伸曲面、放样曲面 、旋转曲面、延伸曲面等。

1.3 分解曲面

草图绘制和建模是放样 的过程，获取数据才是最终目的。

三维CAD 软件只提供了一般镀金件的 展开功能，并没有提供曲面展开的功能。分解曲面就是将曲面分解为若干个彼此 相连的、在不同平面的三角形区域，以这些三角形平面代替曲面，以达到近似展 开的目的。

1.4 绘制展开图

绘制展开图就是将分解曲面形成的， 彼此相连的三角形绘制在同一平面上。展开图要按工艺要求加以整理，并标注尺 寸及相关信息，以指导生产。

2 展开方法特点

用三维CAD 软件进 行展开放样与传统的展开放样方法比较，有如下特点。

2.1 简单

传统展开放样方法在画法几何知识的基础上，研究点、线、面的投影关系。利用 投影法、旋转法、放射线法、截面法、换面法等一系列技巧来求取空间线段的实 长，从而达到展开的目的。这种方法专业性强，不易掌握。划线多，工作量大。

用三维CAD 软件进行展开放样，从原理上与传统的展开放样方法截然不 同。它不再需要画法几何的知识，不需要研究投影关系，也不需要展开的原理、 方法和技巧。因为在三维CAD软件中生成了要展开的曲面，各种几何关系便可一 目了然。对曲面进行分解，便可获得展开的数据。这种方法绘图量极少，只需要 绘制有关的轮廓线。

2.2 准确

传统展开放样由于方法复杂，划线 多，难免出错。一旦出错，将影响所有后续工作。放样过程的检验也非常困难。

用三维CAD 软件进行展开放样，通过在车图中添加几何关系、标注相关 尺寸，使图中的每个几何要素之间相互约束，提高了绘图的精确性和绘图的速度 。操作过程的每一步都可以修改。修改后，将自动调整其后续的相关过程或提示 有关信息。

2.3 实用

用三维CAD 软件进行展开放样过程简单，一 般工程技术人员都能快速掌握。适合生产中较复杂结构件的展开。

3 展 开实例

风机行业中机翼型叶片和进风口斜锥的展开是比较困难的。虽然有些 资料介绍了机翼型叶片的展开方法，但由于步骤复杂，真正掌握和应用的很少。 用三维CAD 软件进行展开就很容易。

下面以4 -72NolO机翼型叶片展开为 例，简述展开过程。

3.1 绘制擎图，生成模型

首先要在草图中按 照图样绘出叶片两个截面的轮廓图。

按工艺要求，修整截面轮廓。去除 干涉部分，并对两个截面轮廓的起点和终点做适当调整(图1)。

保留中性层线，删除其他线段，在另外草图中画出轮盖曲线。

利用软件 的功能，生成轮盖曲面和叶片曲面。

叶片要按大弧面、小弧面、头部分 别生成各自曲面(图2) 。

3.2 分解副面，标注尺寸

将要展开的曲图分割成若干个彼此相 连的三角形区域。

标注出每个三角形各顶点间的空间距离(图3) 。

3.3 整理数据，绘制国样

根据展开的数据，画出展开平面图。 叶片底边圆整为直线。底边与出口边圆整为90。。

适当圆整尺寸，将展 开曲线分段，标注尺寸(图4)。

4 结论

传统的展开放样是从展开物体的平面投影，经过多次投 影变换的几何方法来求算出实际数据。三维CAD 软件是在生成的三维物体上直接 测量出实际数据。两种方法的原理截然不同.

三维CAD 软件展开放样已经 用于生产。实践证明:速度快、精度高、效果好。下料后不必再留有二次切割或 磨削、铣削等加工余量，提高了材料利用率、工时利用率和产品质量。

0　引言

风机制造业中的铆焊结构件占很大比例，有些结构件需要展 开放样后才能进行加工。放样的质量直接影响到产品的质量及加工成本。

展开放样是一种专业性很强的技能，它要求操作者具有画法几何基础知 识、空间想象能力和丰富的实践经验。传统的展开放样是在平面上用作图的方法 来完成的。用这种方法要完成较复杂的展开，比较困难。

随着计算机应 用技术的发展，三维CAD 软件近几年在我国得到广泛应用。本文介绍了一种应用 三维CAD 软件进行结构件展开的方法，使复杂结构件的展开变得简单、方便、快 捷。

1 展开方法概述

三维CAD 软件进行展开放样适用于较为复杂 的、不可展曲面的展开。

用三维CAD 软件进行展开放样大致分为4个步骤 。

1.1　绘制草图

草图是生成曲面和实体的基础。草图绘制要以 设计图样为依据，出于工艺性考虑可以做适当修改;较复杂的图形在二维设计软 件上绘制后，可以插入到草图中;草图绘制后要添加约束。

1.2 建立模型

建模就是在草图轮廓的基础上，通过软件的功能生成面或实体。

由于展开放样在物体的某一特性面上(如中性层面)进行的，因此在建模操作过程 中，一般以曲面的特征进行。用于展开放样的建模方法有:拉伸曲面、放样曲面 、旋转曲面、延伸曲面等。

1.3 分解曲面

草图绘制和建模是放样 的过程，获取数据才是最终目的。

三维CAD 软件只提供了一般镀金件的 展开功能，并没有提供曲面展开的功能。分解曲面就是将曲面分解为若干个彼此 相连的、在不同平面的三角形区域，以这些三角形平面代替曲面，以达到近似展 开的目的。

1.4 绘制展开图

绘制展开图就是将分解曲面形成的， 彼此相连的三角形绘制在同一平面上。展开图要按工艺要求加以整理，并标注尺 寸及相关信息，以指导生产。

2 展开方法特点

用三维CAD 软件进 行展开放样与传统的展开放样方法比较，有如下特点。

2.1 简单

传统展开放样方法在画法几何知识的基础上，研究点、线、面的投影关系。利用 投影法、旋转法、放射线法、截面法、换面法等一系列技巧来求取空间线段的实 长，从而达到展开的目的。这种方法专业性强，不易掌握。划线多，工作量大。

用三维CAD 软件进行展开放样，从原理上与传统的展开放样方法截然不 同。它不再需要画法几何的知识，不需要研究投影关系，也不需要展开的原理、 方法和技巧。因为在三维CAD软件中生成了要展开的曲面，各种几何关系便可一 目了然。对曲面进行分解，便可获得展开的数据。这种方法绘图量极少，只需要 绘制有关的轮廓线。

2.2 准确

传统展开放样由于方法复杂，划线 多，难免出错。一旦出错，将影响所有后续工作。放样过程的检验也非常困难。

用三维CAD 软件进行展开放样，通过在车图中添加几何关系、标注相关 尺寸，使图中的每个几何要素之间相互约束，提高了绘图的精确性和绘图的速度 。操作过程的每一步都可以修改。修改后，将自动调整其后续的相关过程或提示 有关信息。

2.3 实用

用三维CAD 软件进行展开放样过程简单，一 般工程技术人员都能快速掌握。适合生产中较复杂结构件的展开。

3 展 开实例

风机行业中机翼型叶片和进风口斜锥的展开是比较困难的。虽然有些 资料介绍了机翼型叶片的展开方法，但由于步骤复杂，真正掌握和应用的很少。 用三维CAD 软件进行展开就很容易。

下面以4 -72NolO机翼型叶片展开为 例，简述展开过程。

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