摘 要:Solidworks是一種具備參數(shù)化特征的實體建模軟件。利用Solidworks Simulation插件可以對零件的受力情況展開分析,從而為設(shè)計方案的選定提供保障,有效降低設(shè)計誤差,提升設(shè)計質(zhì)量提供強(qiáng)勁的保障。為此,本文介紹了Solidworks三維設(shè)計的基本過程,以此為基礎(chǔ)總結(jié)了在三維設(shè)計過程中的技巧。
關(guān)鍵詞:Solidworks;三維設(shè)計;技巧
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.16.012
運(yùn)用Solidworks進(jìn)行三維設(shè)計的過程中,我們通常會碰到零件結(jié)構(gòu)當(dāng)中存在很多相似或者是相同的特征。并且,裝配設(shè)計的時候也通常會需要裝配多種相似的零件。假如我們使用Solidworks對其進(jìn)行逐個裝配以及繪制,必然會漸慢設(shè)計的速度,導(dǎo)致步驟極為繁瑣,并且容易產(chǎn)生差錯,無法體現(xiàn)出軟件快捷、方便的特征。為此,我們需要對Solidworks的三維設(shè)計技巧進(jìn)行匯總,從而提升繪圖的質(zhì)量與效率。
1 基于Solidworks三維設(shè)計基本過程
三維設(shè)計通常是從零件實體建模開始,然后對零件進(jìn)行裝配,并形成部件裝配體,然后裝配部件,產(chǎn)生產(chǎn)品的三維裝配體。零件三維設(shè)計過程,實際上就是很多個簡單特征之間的切除、疊加等操作的過程。
第一,進(jìn)入零件設(shè)計模式。
第二,分析零件特征,并確定特征創(chuàng)建順序。
第三,繪制特征草圖,創(chuàng)建與修改基本特征。
第四,繪制特征草圖,創(chuàng)建與修改其他特征,包括凸臺特征和切除特征等。
第五,所有特征完成以后,存儲零件模型。
三維設(shè)計的原理類似于生產(chǎn)實踐,對于零部件的設(shè)計工作永遠(yuǎn)都是最為關(guān)鍵的內(nèi)容,與此同時特征設(shè)計是其核心,草圖設(shè)計則能夠保證設(shè)計工作的順利完成,然后是裝配產(chǎn)品。在三維設(shè)計的整個過程中,該設(shè)計理念也會產(chǎn)生不同的形式:自上而下以及自下而上兩種設(shè)計類型。其中自下而上主要是用戶按照相關(guān)的要求設(shè)計各個零部件,然后把這些零部件按照裝配關(guān)系組裝成產(chǎn)品。自上而下則是貫徹整體的理念,通過一個零件來確定另一個零件。兩種設(shè)計類型本身存在著一定的差異性,但是在實際三維設(shè)計過程中,二者之間是相互配合的,一般不會單獨的使用。
設(shè)計零件的同時,需要確定繪畫基準(zhǔn)面,并且繪制特征草圖,通過Solidworks軟件本身所具備了的相關(guān)功能實現(xiàn)對零件的設(shè)計。零件設(shè)計是產(chǎn)品三維設(shè)計的前提以及保證,這點和生產(chǎn)實踐完全一致,待設(shè)計好零件以后,就可以開始對產(chǎn)品的零部件進(jìn)行裝配,并且按照所需要的視角來完成工程圖的繪制。
2 Solidworks三維設(shè)計技巧
2.1 設(shè)置工作模板
盡管Solidworks當(dāng)中設(shè)置了很多標(biāo)準(zhǔn)化的模板,但是這些模板和我國制圖標(biāo)準(zhǔn)之間存在著一定的差異性,所以,我們需要按照國家制圖標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)來指定滿足實際設(shè)計需要的模板。構(gòu)建零件模板。首先,構(gòu)建一個零件模型,在屬性當(dāng)中加入相關(guān)的信息,比如材料、名稱以及數(shù)量等基本的資料,在零件模板當(dāng)中還可以定義企業(yè)零件當(dāng)中經(jīng)常使用的材料,這樣就能夠在模板制作的時候測量重心、質(zhì)量,為零件受力分析做足準(zhǔn)備。
從文件菜單當(dāng)中利用“另存為”命令,彈出對話框當(dāng)中選擇“保存類型”,將文件存為“Part Templates”,文件名當(dāng)中輸入相應(yīng)的名稱,并點擊保存。在以后的三維設(shè)計過程中就可以直接調(diào)動模板。
2.2 設(shè)定快捷鍵
在三維設(shè)計的時候,尤其是對于CAD操作比較熟練的人員而言,他們在實際操作的過程中會兩手并用,不同的手負(fù)責(zé)的內(nèi)容不同,左手主要負(fù)責(zé)輸入相關(guān)的快捷鍵,右手則承擔(dān)了鼠標(biāo)操作的任務(wù)。這樣能夠顯著提升繪圖的速度以及設(shè)計的效率。在Solidworks當(dāng)中我們也能夠?qū)⒊S玫拿钍褂每旖萱I的方式對其進(jìn)行自定義,這樣在設(shè)計的時候,就不會出現(xiàn)因為菜單以及圖標(biāo)找不到而思路被打斷的情況。
2.3 采用延緩配合法
裝配圖環(huán)境當(dāng)中,除了插入“地”零件之外,插入其他零件以后,都需要設(shè)定該零件和已插入零件以及地零件之間的聯(lián)系??墒菫榱四軌?qū)缀螌嶓w之間裝配關(guān)系進(jìn)行系統(tǒng)化定義,需要設(shè)定多種配合,比如孔和銷的配合,需要保證同軸心以及端面能夠?qū)R。每一次設(shè)定配合以后,圖形區(qū)都需要作出相對應(yīng)的調(diào)整,為了有效避免今后設(shè)定其他配合關(guān)系的過程中所產(chǎn)生的困難,需要使用“延緩配合”的手段,待幾何實體當(dāng)中所有的配合全部設(shè)定以后,才能夠?qū)D形區(qū)進(jìn)行必要的調(diào)整。此時,裝配設(shè)計的時候就能夠輕松的處理各個零件之間的裝配關(guān)系,有效提升零件裝配的速度。
2.4 利用鼠標(biāo)手勢
Solidworks當(dāng)中不僅能夠設(shè)定各種各樣的快捷鍵,同時還能夠通過鼠標(biāo)手勢來完成命令的自定義操作。鼠標(biāo)手勢的作用和快捷鍵相仿,我們能夠按照平時的操作習(xí)慣,將裝配體、工程圖以及草圖等內(nèi)容設(shè)定成不同的鼠標(biāo)手勢,在三維設(shè)計的過程中可以隨時調(diào)動這些命令,提升設(shè)計的效率。
2.5 設(shè)置自定義保存
在三維設(shè)計完成以后需要設(shè)定好工具欄、快捷鍵等內(nèi)容,這樣等到下次重裝軟件或者是更換計算機(jī)以后能夠直接從自定義設(shè)置當(dāng)中導(dǎo)入,避免了因為軟件系統(tǒng)的陌生性而影響三維設(shè)計的效率,可以很快的進(jìn)入到設(shè)計的狀態(tài)當(dāng)中。在Solidworks對設(shè)定向?qū)нM(jìn)行設(shè)置,選擇那些需要保存的內(nèi)容,將其存放在制定的文件夾內(nèi),自主設(shè)定文件名,避免下次使用的時候出現(xiàn)找不到的情況。
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作者簡介:李巖(1998-),男,山東寧陽人,機(jī)械專業(yè)學(xué)生,重慶大學(xué)機(jī)械制圖協(xié)會核心成員。