李倩
遼寧工程職業(yè)學(xué)院 遼寧 鐵嶺 112008
工程圖學(xué)領(lǐng)域的零件表達(dá)方式需要運(yùn)用到諸多二維視圖,二維CAD在零件設(shè)計(jì)、制造等環(huán)節(jié)運(yùn)用是十分常見(jiàn)的方法,但是在當(dāng)前技術(shù)手段創(chuàng)新的環(huán)境下,二維CAD參數(shù)化難度較高,產(chǎn)品設(shè)計(jì)無(wú)法更加直觀地展現(xiàn),仿真分析軟件與之匹配度不高,導(dǎo)致設(shè)計(jì)效率降低,設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)潛在問(wèn)題也無(wú)法及時(shí)發(fā)現(xiàn)。以二維CAD為基礎(chǔ)的三維CAD視圖,在當(dāng)前產(chǎn)品設(shè)計(jì)階段已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用,尤其是CAXA二維圖與SolidWorks的結(jié)合,能夠快速生成三維模型,充分發(fā)揮出三維視圖設(shè)計(jì)技術(shù)的優(yōu)勢(shì),加強(qiáng)設(shè)計(jì)直觀性。
CAXA電子圖板(Computer Aided X Alliance)是一種機(jī)械設(shè)計(jì)軟件,其優(yōu)勢(shì)主要體現(xiàn)在操作簡(jiǎn)便這一方面,契合機(jī)械設(shè)計(jì)人員平時(shí)的設(shè)計(jì)繪圖習(xí)慣[1]。SolidWorks在機(jī)械設(shè)計(jì)領(lǐng)域?qū)儆谥卸巳S設(shè)計(jì)軟件,將其與CAXA電子圖板結(jié)合,通過(guò)CAXA繪制轉(zhuǎn)化獲得三維模型,方便設(shè)計(jì)人員更加直觀的了解產(chǎn)品設(shè)計(jì)弊端并且進(jìn)行更改、調(diào)整。
①將CAXA電子圖板打開(kāi),如果設(shè)計(jì)圖樣、零件視圖已經(jīng)繪制完成,可以直接將其調(diào)入軟件中。在該環(huán)節(jié)要選擇合適的視圖當(dāng)作SolidWorks三維設(shè)計(jì)基體草圖,調(diào)入SolidWorks期間,絕對(duì)坐標(biāo)為屏幕中心,考慮到后續(xù)操作的便捷性,應(yīng)該盡可能地將基體與屏幕絕對(duì)坐標(biāo)重合;②當(dāng)SolidWorks已經(jīng)投入運(yùn)行之后,將打開(kāi)文件格式設(shè)定為DWG,再調(diào)入CAXA工程圖。調(diào)入圖樣和視圖之后,打開(kāi)對(duì)應(yīng)的文件-數(shù)據(jù)接口-DWG/DXF文件輸出,在輸入任意文件之后保存。這一環(huán)節(jié)要明確對(duì)應(yīng)的保存類型,為了能夠加強(qiáng)SolidWorks兼容讀入有效性,可以選擇DXF、DWG這兩種格式,或者通過(guò)CAXA電子圖板數(shù)據(jù)接口中DWG/DXF批轉(zhuǎn)換器,完成電子圖板繪制圖樣處理;③開(kāi)啟SolidWorks,將文件打開(kāi)選定DXF、DWG任意一個(gè)格式,將之前使用CAXA電子圖板保存完畢的DXF、DWG格式文件調(diào)入SolidWorks中,輸入新零件、2D草圖;④完成上一步驟后CAXA電子圖板繪制草圖可以調(diào)入到SolidWorks草圖繪制,隨即開(kāi)始全新零件三維圖繪制各種,根據(jù)三維制圖流程調(diào)整草圖,獲得三維零件圖紙。
當(dāng)前在產(chǎn)品圖紙繪制階段,已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了從二維圖向三維模型的轉(zhuǎn)換,將CAXA二維圖和SolidWorks結(jié)合,便可以快速生成三維模型。
具體操作過(guò)程中應(yīng)該注意以下幾點(diǎn):
CAXA電子圖板主要采用交互繪圖方法,創(chuàng)建幾何模型,還可以實(shí)時(shí)修改編輯,及時(shí)儲(chǔ)存不同類型的拓?fù)鋽?shù)據(jù),通過(guò)形象化設(shè)計(jì)方法加強(qiáng)設(shè)計(jì)規(guī)范性、標(biāo)準(zhǔn)性。在打開(kāi)CAXA繪制圖紙之后,按照三維設(shè)計(jì)基體草圖內(nèi)容與要求選擇表達(dá)視圖[2]。因?yàn)槎S圖調(diào)入SolidWorks軟件之后,絕對(duì)坐標(biāo)為屏幕中心,所以設(shè)計(jì)人員必須要調(diào)整基體視圖,統(tǒng)一設(shè)計(jì)圖紙的格式,完成二維工程圖有效處理之后,轉(zhuǎn)變成為三維模型。
已經(jīng)輸入到軟件中的草圖需要提取有效信息,按照選擇基體草圖確定主視圖,隨后利用軟件功能轉(zhuǎn)換為3D主視圖,再按照順序獲得三維左視圖與俯視圖。完成草圖提取處理之后,輸入到的所有草圖元素全部零件模型投影視圖,即為標(biāo)準(zhǔn)三視圖。為了保證產(chǎn)品制作質(zhì)量與標(biāo)準(zhǔn)性,便可以按照呈現(xiàn)的標(biāo)準(zhǔn)三視圖觀察是否存在問(wèn)題,明確實(shí)體創(chuàng)建特征,將所有邊線對(duì)齊之后,即可結(jié)束草圖處理環(huán)節(jié)。
提前準(zhǔn)備好的草圖接收到特征造型命令之后,例如拉伸與切除等,會(huì)獲得零件模型,由于凸臺(tái)或基體拉伸這一項(xiàng)功能在實(shí)現(xiàn)3D轉(zhuǎn)換期間存在影響因素,可以直接使用2D到3D工具欄具備的特征造型這一功能[3]。設(shè)計(jì)人員選擇主視圖、俯視圖中的線段描繪產(chǎn)品基本輪廓,根據(jù)平面上的起始位置,分別展開(kāi)拉伸、切除處理,創(chuàng)建三維立體模型。左視圖線段描繪基本輪廓,要采用拉伸的方法繪制實(shí)體模型面,獲得對(duì)稱拉伸特征。在結(jié)束特征造型之后,在草圖中獲得隱藏零件的三維實(shí)體模型,更加清晰、真實(shí)地描繪出產(chǎn)品特征,加強(qiáng)三維立體設(shè)計(jì)真實(shí)性。
綜上所述,在產(chǎn)品設(shè)計(jì)環(huán)節(jié)應(yīng)用CAXA二維圖,并且和SolidWorks結(jié)合可以獲得三維模型,設(shè)計(jì)人員更加直觀地觀察設(shè)計(jì)模型,決定是否需要調(diào)整、更改。如此一來(lái),可以保證產(chǎn)品設(shè)計(jì)精準(zhǔn)性,提高設(shè)計(jì)效率,加快實(shí)現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計(jì)模式的創(chuàng)新,深入推進(jìn)工業(yè)產(chǎn)業(yè)信息化建設(shè)。