
球面半径展开的问题一直困扰着很多人,在各种三维软件中都不能直接展开,而通过一些转换技巧,在proe中可以解决这一问题。我用的是野火2.0下面逐步介绍一下展开如图所示球面钣金的方法,并请高手检查这个方法的正确性。
思路:本方法假设球面板金是用模具油压机成型,认为材料变形是均匀的,通过模具中心和球体轴线的面剖切球面产生的截面曲线只在该面内弯曲。

第一步:先确认模具的中心点和过该点并与球面垂直的旋转轴。点击如图所示的域基准点工具,再点击板金球面的中心(近似位置即可),点击“确认”完成定义。再创建过上步的中心点并与球面成法向的基准轴为轴线,如图。



第二步:把球面板金件分成四份(应该分成两半,操作简单)。先创建过中心点并与轴线法向的基准面为草绘基准面。再用基准点命令在板金件的一边上创建一个点,过该点和轴线创建缝的草绘参照基准面如图,再过轴线和草绘参照基准面法向创建参照基准面1。保存模型。另存一个副本。打开它。点击如图“插入-钣金件切割-实体”,以草绘基准面为草绘面,以参照基准面和参照基准面1为参照,创建如图所示的切割截面。完成切割如图,下面我们来展开它。



第三步: (技巧):添加包括平板的旋转壁,与本件合并,用剖截面驱动展开。用基准点命令在切割后形成的圆弧形边线的中间创建基准点PNT1,再创建过PNT1
和轴线的草绘基准面1和过轴线与草绘基准面1垂直的参照基准面1。点击“插入-钣金件臂-分离的-旋转”,选择双侧拉伸,再分别选择草绘基准面1和参照基准面1,以轴线、中心点和上步创建的边线中心点为参照。草绘如图所示的截面。注意左侧为球面的截面曲线延伸,中间为圆角,右侧为水平线,三条线之间有相切关系。确认后选择旋转角度为90°(分成两半时旋转角度为180°),最后零件如图所示。点击“插入-合并壁”把两个钣金合并,先选择原来的钣金块,确认后选择和它相邻的钣金曲面,完成后形成完整的钣金。

第四步:用剖截面驱动的方法展开。点击“插入-折弯操作-展平”,选择“剖截面驱动”类型。固定边和截面曲线都选择图示的边,确认后球面被整个展平如图。在创建分离的平整壁把中间缺的部分补齐。重复以上操作,把其它三块展开并装配在一起,最终得到了整个展开图如图。
思考:以上展开方法中过渡的曲面部分应该逐步调整为进可能小,结果将更精确,比较好的办法是用优化分析使过渡部分的截面曲线和该部分的球面截面曲线长度相等。然后再经过实际修正效果比较理想。