福建兵工裝配有限公司（三明 366000) 陳春玉

公司經常加工一些對稱性比較強的零部件，我們采用的三維軟件是SolidEdgeST2版本，現(xiàn)將實踐過程中總結出一些的小竅門與大家分享。如設計圖1零件的三維圖形。拿到零件后，首先對整個零件進行分析，得出以下特點:此零件是嚴格的左右對稱，內部中間有加強筋，分布比較規(guī)則，也是嚴格的左右對稱分布(見圖2);左、右兩片是榫頭式裝配，材料為工程塑料，裝配后用膠膠合;沿左、右片的周圍，分布一些支撐軸。

圖1

1.設計左母片的三維模型

先拋開榫頭和支撐軸，此零件就是嚴格的左右對稱件，為了減少裝配誤差，先按整體來設計三維模型外形。

圖2

(1)按整體形狀分成三個截面，先使用草圖命令，測繪制三個平行的截面。點擊菜單里“草圖”命令，任意選擇一個視圖 (XY、YZ和XZ)作為平面，此處選中“俯視圖XY”作為平面繪制草圖1;再點擊菜單里“更多平面”→“平行平面”，以上一個視圖以基準面，給定偏置的距離，生成平面4，再按上面的繪制草圖的步驟在平面4繪制草圖2;同理繪制草圖3(見圖3)，這里必須注意的是，這幾個圖形都必須是封閉的，以便后續(xù)的操作。

圖3

(2)再點擊菜單“添加”命令→“放樣拉伸”，在截面步驟里依次選中前面繪制好的3張草圖，選好后，定義起點，此“起點”要定義在同一側的圓弧點上 (如圖3上“a”所示的3個點)，否則無法實現(xiàn)放樣拉伸或者拉伸出來的零件不符合我們的需求，也可能出現(xiàn)扭曲的立體圖形，也可能造成電腦演算不過來而死機，所以“起點”的選擇對“放樣拉伸”，是非常重要的。

(3)點擊菜單“薄壁”命令，輸入厚度為，指定前后兩面為開放面，點擊“完成”按鈕就完成薄壁1，在“薄壁”這一個命令里要注意不可以有小于厚度的半徑值，否則命令無法成功。

(4)擊菜單里“拉伸”命令，選擇“俯視圖XY”為“重合平面”，向外兩邊“對稱拉伸”支承軸拉伸3，重點是兩邊的曲線曲率不一致，拉伸支承軸又沿著邊的曲線分布，所以支撐軸拉伸后有多余的量，如圖4所示 (A為多余的料)。

圖4

(5)現(xiàn)在先把零件切割成兩半，用的是“切割”命令，選中“俯視圖XY”作為“重合平面”，然后在繪制一個大的正方形 (別的形狀也可以)，只要把整個圖形都包括在這個正方形內就可以，然后在“側步驟”選擇中選擇留下左邊或右邊就可以了 (如圖5中除料1)。

(6)用“拉伸”命令做出零件的加強筋，選擇“俯視圖XY”作為“重合平面”，由于零件的外形與“俯視圖XY”成夾角，所以“拉伸”命令會在零件的表面形成余料 (見圖5中C)。

圖5

(7)對零件按榫頭的形狀進行拆分。點擊菜單上的“切割”命令，命令對話框選中“右視圖YZ”作為“重合平面”，后繪制測量好的草圖，這個草圖可以封閉，也可以開放式的，封閉的草圖在“延伸步驟”，點擊“對稱延伸”向兩邊同時切割，直到除去想要的部分;也可以繪制成開放式的草圖，要在“側步驟”選擇向那個方向除料，再點擊“對稱延伸”向兩邊同時切割，直到除去想要的部分，如圖6里“除料2”所示。

(8)用“拉伸”命令，選擇支撐軸的端面為“重合平面”，設計出與右母片配合的臺階軸 (見圖6中“拉伸4”)。

圖6

(9)按我們習慣性的設計方法應當采用菜單欄的“切割”或“旋轉切削”除去余料，總共需要11個步驟，現(xiàn)在介紹一個比較簡單的方法。

對圖5中的“B”和“C”處的余量，“B”處余料筆者采用菜單欄上的“刪除”命令，點擊“刪除”命令→“面”，點擊三維視圖中所有支撐軸的圓柱面和平面，重點是必須選擇的外露圓柱面和平面必須是和零件外形表面形成一個封閉的空間，否則會出現(xiàn)除料不干凈，會增加操作步驟，然后點擊“接受”，在點擊“完成”就把支撐軸的余料除去如圖6所示，中間的支撐軸留下，外表面的多余部分已經去除干凈了，形成了圖5里的“刪除面2”，用同樣的辦法除去“C”處的余料，形成“刪除面4”，最后就形成了圖6中所示的光滑外表面。

(10)按“移動面”命令，拉伸加強筋，高度直到零件的端面，捕捉零件端面上1個點就可以，這樣就完成了左母片的全體設計。

2.右母片的三維設計

完成右母片的三維設計，如果按一般的設計方法，步驟與左母片相似，還要10步才可以實現(xiàn)。以下介紹筆者日常操作得出的小技巧，可以大大簡化設計步驟。

(1)找到“左母片”保存的文件夾，復制“左母片”，然后改名為“右母片片”，再打開“右母片”文件。

(2)先找到圖7中“拉伸4”，選中后點擊鼠標右鍵，選擇“刪除”(因為此處，在左母片上為軸，在右母片上則為孔)。

圖7

(3)點擊“鏡像復制特征”→“鏡像復制零件”→“選擇步驟”里選中視圖“左母片”這個體，點擊“接受”，在“選擇平面步驟”里選擇視圖中“平面6”為“重合平面”，點擊“完成”按鈕，就生成了圖8中所示的“鏡像體1”。

(4)用“切割”命令，除去左母片，下右母片，如圖9中的“除料5”。

圖8

(5)對榫頭拆分的步驟里 (圖9中除料2)，選中除料2后→“編輯輪廓”→“繪制輪廓步驟”→“鏡像”命令→圖9中“a”所示的曲線→“副本”(圖9中“b”所示的按鈕)，是其處于沒有被選中狀態(tài) (系統(tǒng)默認為選中狀態(tài))，然后以中心線為鏡像的軸，生成右母片的榫頭曲線，然后按步驟完成除料，這樣形成了與右片相凹凸配合的榫頭。

圖9

(6)點擊“打孔”命令，選中支撐軸端面為“重合片面”，在孔的選項中規(guī)定孔的深度，就完成了孔的設計。

(7)按“移動面”命令，拉伸加強筋，高度直到零件的端面，捕捉零件端面上1個點就可以，如圖10中“移動4”，完成了右母片的全體設計。

圖10