SolidWorks
高级曲面教程
SolidWorks 高级曲面 教程
关于本课程.......................................................................................................................................
第一章 了解曲面.............................................................................................................................
1.1 实体和曲面........................................................................................................................
1.2 使用曲面的原因..............................................................................................................
第二章 曲面入门...........................................................................................................................
2.1 基本曲面建模..................................................................................................................
第三章 实体—曲面混合建模.......................................................................................................
3.1 概述 ................................................................................................................................. 3.2 使用曲面编辑实体实例..................................................................................................
2
2 2 11 14 14 22 22 22 3.3 曲面作为构造几何体实例..............................................................................................
3.4 面的复制..........................................................................................................................
第四章 修补与编辑输入的几何体...............................................................................................
4.1 输入数据..........................................................................................................................
4.2 修补与编辑输入的几何体..............................................................................................
第五章 高级曲面建模...................................................................................................................
5.1 高级曲面建模实例..........................................................................................................
第六章 接合与修补.......................................................................................................................
6.1 复杂的接合实例..............................................................................................................
6.2 光滑修补..........................................................................................................................
6.3 自由形(任意多边形)..................................................................................................
6.4 边角融合..........................................................................................................................
第七章 主模型技术.......................................................................................................................
7.1 主模型技术的概述..........................................................................................................
7.2 曲面主模型的实例..........................................................................................................
7.3 实体主模型实例..............................................................................................................
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关于本课程
• 前提条件
—机械设计基础
—使用 Windows 操作系统经验
—已经学习了 SolidWorks 在线教程和基础教程 • 教程设计原则
—基于过程或任务的方法,不专注于单项特征和软件功能 • 使用本教程
—在教室指导下,在培训中进行。边演示,边练习 • 关于文档的注意点
• 本教程使用约定 小四、黑色字体表明是 SolidWorks 软件的命令或选项
第一章 了解曲面
本章内容要点:
• 理解实体与曲面的异同点 • 创建拉伸曲面与平面
• 剪裁曲面与解除剪裁曲面 • 缝合曲面
• 由曲面生成实体
• 在实体或曲面中删除面
• 理解 NURBS 曲面以及 ISO-参数(U-V)曲线的属性 • 熟悉常见的曲面类型
• 了解典型的曲面建模操作模式
1.1 实体和曲面
在 SolidWorks 中,实体和曲面是非常相似的。实体和曲面包含的是两类不同 的信息,更确切的说是包括两类实体(entity)。
1) 几何信息:几何纤细描述的是形状,例如物体的扁平或者翘曲、直线形或者
弯曲状。点代表了空间中特定且唯一的一个位置。 2) 拓扑信息:拓扑信息描述的是关系,例如:
实体的内部和外部,一般来说是通过面来定义的 哪些边相交于哪些顶点。
哪些面的分界线形成哪些边线。 哪些边是两个相邻面的共同边线。
实体:对于一个实体,其中任意一条边线同时属于且只属于两个面;在一个曲面
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实体中,其中一条边线可以仅属于一个面。
左图:不能生成一个实体,因为边线被四个面拥有。
步骤一:拉伸实体
创建新的零件,选择 Part_IN 模板。
在上视基准面上绘制一个草图,圆心和原点重合,直径为 1in,点击特征工 具栏上的拉伸按钮,拉伸高度为 1in。
保存零件为 Solid。
生成了三个面,两个端面和一个连接的圆柱面。
步骤二:拉伸曲面
使用模板 Part_IN 创建另外一个零件。
在上视基准面上绘制一个草图,圆心和原点重合,直径为 1in。
单击曲面工具栏上拉伸曲面按钮 ,或者插入,曲面,拉伸曲面,高度为
1in。保存零件为 Surface。
步骤三:纵向平铺窗口
单击窗口,纵向平铺两个零件窗口。
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步骤三:创建平面区域
在零件 Surface 上的上视基准面上创建一个草图,绘制一个正方形,中心位 于原点,边与圆柱面边线相切。
单击曲面工具栏上的平面区域按钮
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,生成一个平面。
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步骤四:剪裁曲面
单击曲面工具栏上的剪裁曲面按钮
,选择标准,裁剪工具下选择圆柱面,
选择保留选择,当鼠标在平面区域生成的面上移动时,可以发现高亮显示需要保 留的面。
确定,裁剪后如下。
步骤五:创建第二平面区域
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切换到等轴测视图,单击平面区域按钮 ,选择顶部的圆柱面的圆形边线,
确定。
步骤六:结果
步骤五得到的结果和步骤四得到的结果一致,但步骤五只需要一个操作步骤。
和第一个零件相比,虽然外观相似,但是一个是实体,而现在是三个曲面的 组合。
步骤七:解除剪裁曲面
解除裁剪曲面
,选择步骤五中创建的平面区域,预览视图,可以发现系
统自动创建由圆形边生成的矩形面。
单击取消,退出解除剪裁曲面操作。
使用曲面:在曲面环境下的操作类似于在实体环境下的操作,但也有很大差异。 曲面列在特征管理器的设计树下也有个曲面文件夹(类似实体文件夹),它们可 以被隐藏或者删除。
对于曲面,我们不能像对待实体那样进行布尔型运算。在实体环境中,假设在现 有实体上添加一个基体,可以通过简单的绘制草图并拉伸来实现,SolidWorks 会 自动那些新生成的面,并且将新特征生成的实体合并到现有的实体中。对于曲面 中那些相互交叉的面,只能对它们进行手工裁剪或缝合。
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步骤八:缝合曲面
单击曲面工具栏上的缝合曲面 ,选择图形区域中的 3 个曲面实体,单击确定。
现在曲面实体文件夹中只有一个曲面,由缝合曲面特征来命名。
步骤九:曲面转实体
单击曲面工具栏上的加厚按钮
;或单击插入,凸台/基体,加厚。
勾选从闭合的体积生成实体,单击确定。
这时曲面实体文件夹没有了曲面,而实体文件夹开始有了一个加厚 1 实体。 注意:
1)尝试加厚曲面,当曲面是完全封闭曲面体积时,从闭合的体积生成选项采可 用;
2)使用检查实体命令可以亮显曲面的开环边线;
3)在任何显示模式下显示模型边线,查看边线颜色是否同工具,选项,系统选 项,颜色,曲面/开环边线中所设置的一样。
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步骤十:对比两个零件
选择窗口,横向平铺,使得两个零件窗口横向平铺。
分别用工具,质量特性来查看两个零件,体积都是 0.785in3。
步骤十一:删除面
切换到 Solid 零件窗口,单击曲面工具栏上的删除面
,选择圆柱面及顶面。
在选项中选择删除,单击确定。
可以看到原先的实体文件夹中的实体已经不存在了,而曲面实体文件夹中有
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一个实体:删除面 1。
参数化:在 SolidWorks 中所有的曲面都可以通过一系列的曲线网格来描述,可以 称之为为 ISO 参数或者 U‐V 曲线。沿着 4 边曲面的某条边线方向的曲线为 U 曲线, 而另一个垂直方向的曲线为 V 曲线。参数就是这些边线上各点位置的数字描述,在 0 与 1 间取值。可以通过工具,草图工具,面部曲线命令来查看 U‐V 网格。
曲面类型:
1) 代数曲面:可以用简单的代数公式来描述。包括平面、球面、圆柱面、圆锥
面和环面等。代数曲面中的 U‐V 曲线都是一些直线、圆弧或圆周。
2)直纹曲面:直纹曲面上的每一个点都有直线穿过,且直线位于面上。
3)可展曲面:可展曲面是直纹曲面的子集,可以在没有被拉伸的状态下自由伸
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展。这类曲面包括平面、圆柱面及圆锥面等。
4)NURBS 曲面:NURBS(非均匀有理 B 样条)作为一种曲面技术被广泛应用在 CAD 行业以及计算机绘图软件中。NURBS 曲面通过参数化的 U‐V 曲线来定义,这 些 U‐V 曲线都是样条线,这些样条线之间的插值形成 NURBS 曲面。
代数曲面、直纹曲面和可展曲面都可归为解析曲面中的一类,而
NURBS 曲面通 常被称为数值曲面。
带有正交曲线网格的曲面往往都是 4 边曲面,而实际上,SolidWorks 模型曲 面中也有不是 4 边的曲面,以下两种情况会导致这种情况的产生:
1)一条或者多条边的长度为零,并且某个方向的曲线交于一点,该点通常被称 为奇点,该曲面被称为退化曲面。
2)将一个原始的 4 边曲面裁剪成所需的形状,然后再对它进行抽壳操作,系统 先等距原始的 4 边曲面,然后对它进行再次剪裁,所以一般不会产生问题。
步骤十二:运用面部曲线
还是在 Solid 零件下,选择圆形面,单击工具,草图工具,面部曲线。通过
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面部曲线的预览可以知道它的原始面是一个矩形面,通过后来的操作的裁剪操作 才得到了现在看到的圆形面。单击取消,退出该命令。
步骤十三:解除裁剪曲面
该面是从拉伸圆获得的,但是通过解除裁剪曲面操作,从预览来看仍旧是一 个矩形面。
步骤十四:关闭零件
关闭,且不保存零件。
1.2 使用曲面的原因
为何在高级曲面建模中还要学习创建简单的圆柱体?原因如下:
1) 实体其实就是一些遵循特殊规则的曲面集。为了创建实体,现在手工创建曲
面的整个过程,在 SolidWorks 的后台同样在重复相同的操作。
2) 对于同样的几何模型,曲面建模比实体建模需要更多的时间。但是不是所有
的模型都可以用实体建模来完成,所以曲面建模仍旧是非常必须且重要的工 具与手段。
3) CAD 中关于曲面的术语及概念从本质上来说与实体模型是一致的,运用这些
概念将有利于更好地去理解曲面与实体,不管是导入的还是自建的几何体都 可以被巧妙地运用。
为什么要使用曲面:
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使用实体建模方式有些外形很难创建;曲面建模可以创建单个面而不是一次性生 成所有面;曲面可以作为参考几何体;曲面特征有时候比实体特征更为有效。
当使用实体特征比曲面特征可以更简单、更有效地得到最终结果时,不宜使用曲 面特征;尽量避免得到一个开放的曲面,因为曲面通常只是通过实体的中间爱你 步骤。
混合建模:SolidWorks 允许用户在操作过程中充分结合实体建模和曲面建模的优 点。实体—曲面混合建模是最好的一种建模方法,通常会用到利用曲面实体修改 实体或者实体转化为曲面修改后再转换为实体的技术。
利用曲面来替换现有实体中的单个或者多个面
利用曲面作为构造几何体,如特征终止条件中的成形到一面选项 利用曲面对现有实体进行切割或造型操作
利用曲面来分割实体,并且生成两个或者多个实体模型
曲面操作流程: 1)使用图片:
可以使用手绘草图、现有实物的数码图像或者物理模型的扫描的 3D 数据。草图图片可以使用数码图像,用作轮廓轨迹或者可见的参考。草图图片应该 在建模过程中一开始便插入并使用,还应该对引用了图片的草图名称做相应的修 改,以便突出参考作用。含有草图图片的草图特征不需要其含有任何的草图几何 体,同一幅草图图片可以插入到多个独立的草图特征中,这些草图基准面相互间 可以成直角关系,这是非常有用的。
2)规划草图:
创建复杂零件前,规划草图是非常有用的。如关键特征或部位、总体尺寸、驱动轮廓或者草图图片的尺寸参考。
图像如果用透视会使从数码图像上获取精确尺寸变得困难。尖锐转角也需要 注意,通常建模是从尖锐边线开始的,但实际结果的零件上都是圆角边线,因此
需要推断出圆角边线在到圆角前的虚拟交线。图像最好使用高对比度和高聚焦。
3)识别对称和边线:
将草图图片的中心定位到位于原点附近的产品中心。对称可能无法彻底完成,但这样建模方便以后插入装配体并进行装配。
确定并生成零件的固定边线将有利于用户最初的模型创建,将使相关的边线 更易于创建生成的投影曲线。两个相互垂直的草图图片可以描述出一条边,投影 曲线便通过这两个草图来生成。
使用 3D 样条曲线同样可以创建出一条 3D 边线。
4)轮廓边线:
对称平面上的曲线可以被用作创建模型的起始点。即使这些边线不是零件上 的硬边线,也可以作为轮廓边线使用。
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4)识别功能表面:
如果构建的模型有任何功能表面,那么定义和使用一个起始位置通常会很容 易。功能表面,例如一个瓶颈,它必须是圆的,或者必须有平的基座或者基脚,或者是一个匹配到其他零件特定形状的面,或是一个适合引出标注尺寸的面。
5)频繁检查模型
工具,检查实体;或者编辑,重建模型等命令。或者 CTR+Q 重建所有模型。
6)设计树:
曲面模型有许多复杂的面,可以创建一些特定的文件夹,把描述零件的某个 细节或者区域都放到同一个文件夹中,并根据需要命名,以表达具体的意思。
7)清除
创建的曲面和实体,如果不需要,可以在实体文件夹和曲面实体文件夹中选 择删除,这样可以在特征树上有个删除特征,可以编辑和修改。
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第二章 曲面入门
本章内容要点:
• 创建旋转曲面 • 创建扫描曲面 • 圆角曲面
• 创建延展曲面
2.1 基本曲面建模
曲面建模中的许多命令和实体建模中的命令非常类似,例如实体建模中有插 入,凸台/基体,拉伸命令,而曲面中为插入,曲面,拉伸曲面等。
步骤一:打开 Bezel 零件
打开零件 Bezel,设计树中包含几个草图和一个基准面。
步骤二:拉伸曲面
,单击曲面 选择草图 Sketch for Extruded Surface(其的基准面为右视基准面)工具栏上的拉伸曲面按钮
,设置终止条件为两侧对称,拉伸深度为 90mm。
步骤三:套合样条曲线
编辑草图 Sketch for Revolved Surface,单击工具,样条曲线工具,套合样条 曲线。
参数框下清除闭合的样条曲线,使用约束选项,并选取图形区域的直线及圆 弧段,单击确定。
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步骤四:旋转曲面
单击曲面工具栏上的旋转曲面按钮
,设置角度为 360 度,单击确定。
步骤五:套合样条曲线
编辑草图 Sweep Path,单击工具,样条曲线工具,套合样条曲线。 使用约束选项,并选取图形区域的直线和圆弧段,单击确定。 确认草图修改,退出草图。
步骤六:套合样条曲线
编辑草图 Sweep Profile,单击工具,样条曲线工具,套合样条曲线,选取直 线和圆弧段,不勾选闭合的样条曲线,使用约束选项,确定。
确认草图修改,退出草图。
步骤七:扫描曲面
单击曲面工具栏上的扫描曲面按钮 ,轮廓选择草图 Sweep Profile,路径 选择 Sweep Path,单击确定。
注意:已经在曲面实体文件夹中隐藏了刚开始创建的两个曲面。
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步骤八:绘制新草图
在前视基准面上绘制草图如下,注意有一条水平的构造线,长度为 65mm。
水平构造线
步骤九:拉伸曲面
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单击曲面工具栏上的拉伸曲面按钮 ,设置终止条件为成形到一顶点。
步骤十:相互裁剪
单击曲面工具栏上的剪裁曲面按钮 ,在裁剪类型框中单击相互,在剪裁 工具框中选择生成的三个曲面。
单击移除选择,选择如图中所示的曲面部分将被删除。 单击确定,完成剪裁。
步骤十一:检查曲面实体文件夹
单击设计树上的曲面实体文件夹,选中曲面‐剪裁 1 曲面,发现多个曲面变 成一体。
步骤十二:第二次剪裁
单击曲面工具栏上的剪裁曲面按钮 ,在裁剪类型框中单击相互,在裁剪 工具框中选择曲面‐剪裁 1 曲面和曲面‐扫描曲面。
单击保留选择,选择如图中所示的曲面部分将被保留。 单击确定,完成操作。
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步骤十三:第三次相互裁剪
单击曲面工具栏上的剪裁曲面按钮 ,在剪裁类型框中单击相互,在剪裁 工具框中选择第二次裁剪的曲面和旋转曲面。
单击移除选择,选择如图中所示的曲面部分将被删除。 单击确定,完成剪裁。
步骤十四:查看结果
三次剪裁的结果如图。
单击曲面实体文件夹可以发现,只剩下了一个曲面实体。
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步骤十四:创建圆角
曲面圆角和实体圆角可以使用同一个命令。但是两者之间有一定的差异性,取决于曲面是否分离,是否连续,或者是否缝合。
如果曲面已经缝合,则可以选择边线来执行圆角操作,同实体一样。 如果实体尚未缝合,则在曲面间使用面圆角。执行圆角操作后,将自动缝合。 执行面圆角操作时,由于方向性的问题,注意选择箭头方向。
单击曲面工具栏上的圆角,半径为 3mm,选择如图两个边线,确定。
步骤十五:加厚
选择曲面工具栏上的加厚按钮 ,设置厚度为 1mm,厚度方向为曲面实体
的内侧。
步骤十六:查看剖面视图
单击图形区域上的剖面视图按钮
,查看剖面视图。
以默认的前视面为剖面,点击尺寸递增按钮,移动查看。 使用了偏移操作,使得零件的底边并不平整。
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步骤十七:延展曲面
单击曲面工具栏上的延展曲面按钮 ,选择延展方向参考的面为底部圆角
间的平面,选择零件的底面的最外侧边线为要延展的边线,单击转延展方向,向 内延展。设置延展距离为 5mm,单击确定。
步骤十八:使用曲面切除
单击插入,切除,使用曲面切除,选择延展曲面作为切割工具,注意方向, 把曲面上部的小部分实体切除。确认退出对话框。
步骤十九:隐藏延展曲面
在设计树上选择延展曲面,在弹出的命令栏中选择隐藏。
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步骤二十:添加完整圆角
单击曲面工具栏上的圆角按钮,选择完整圆角,选择以下三组面。确定,生 成圆角。
步骤二十一:保存并关闭零件
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第三章 实体—曲面混合建模
本章内容要点:
• 使用曲面编辑实体
• 实体与曲面间的相互转换 • 利用曲面作为构造几何体
• 复制实体模型外表面应用于曲面建模
3.1 概述
混合建模包含了两种不同的建模方法:实体建模可以用来创建棱柱形或者带 有平直端的几何外形;另一种是曲面建模,适用于一次性创建一个面的情况。
如果使用其中的一种建模方法建模,建模过程将变得很艰难而且效率很低, 因此将两者结合起来使用是最好的选择。
一般条件下,可以讲混合建模分成以下几类:
1) 利用曲面修改实体:可以使用替换面、使用曲面切除等命令,也包括特征的
终止条件如成形到一面、到指定面的制定的距离。也可以使用曲面的圆角在 实体中操作。
、加厚(曲 2) 实体与曲面间的相互转换:可以使用删除面(实体转换为曲面)
面转换为实体)、缝合曲面以及等距面(复制实体面)等。
3) 曲面作为构造几何体:可以使用交叉曲线,用一个面去剪裁另一个曲面,生
成直纹曲面以确定在分型线周围的拔模角度参考,或者在曲面圆角命令中作 为相切参考。
4) 直接由曲面创建实体:通过加厚,可以讲开环曲面直接转换为实体。
3.2 使用曲面编辑实体实例
步骤一:打开零件 Guitar_Body
步骤二:拉伸至曲面
选取草图 Guitar Body Outline,单击特征工具栏上的拉伸凸台/基体按钮 ,
使用成形到实体的终止条件,在图形区域选择曲面实体 Top Surface Knit。
确定,完成操作。
步骤三:编辑特征
编辑拉伸特征,并将终止条件改为给定深度,设置深度为 4in。
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步骤四:绘制草图
在拉伸实体的断面上(非草图所在面)创建一个草图,选取端面,单击转换
实体引用 ,将实体边线转换为草图实体。
步骤五:切除至一面
单击特征工具栏上的拉伸切除按钮
,选择终止条件为成形到实体,选择
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曲面 Top Surface Knit。
步骤六:隐藏曲面
更好的查看图形,可以隐藏曲面 Top Surface Knit。
步骤七:压缩特征切除—拉伸 1
步骤八:使用曲面切除
单击特征工具栏上的使用曲面切除按钮,或者插入,切除,使用曲面切除, 选择曲面实体 Top Surface Knit。
注意箭头所指方向为切除方向,单击确定。
步骤九:压缩使用曲面切除 1
步骤十:替换面
单击曲面工具栏上的替换面按钮
,在上侧的替换的目标面框中选择实体
表面(端面),在下侧的替换曲面框中选择曲面 Top Surface Knit。单击确定。
步骤十一:压缩替换面 1
步骤十二:实体转换为曲面
单击曲面工具栏上的删除面按钮
,使用删除选项,选择端面。
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单击确定,实体转换为曲面。
步骤十三:剪裁曲面
使用剪裁曲面按钮
,选择相互,选择删除面 1 和 Top Surface Knit 两个曲 面,选择保留,选择底部和曲面 Top Surface Knit 的中间部分。确定,完成操作。
步骤十四:加厚生成实体
单击曲面工具栏上的加厚按钮 ,选择闭合的曲面,选择从闭合的体积生成实体选项,单击确定。
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步骤十五:保存并关闭零件
虽然以上都能生成同样的实体,但是可以通过工具,特征统计工具,可以发 现每种做法的时间是不同的,效率是有差别的。可以发现成形到实体、替换面和 剪裁、缝合然后加厚的效率是依次递减的。
3.3 曲面作为构造几何体实例
创建扫描特征,需要创建一个轮廓和一个扫描路径。本例中的扫描是通过一 条路径扫描一个圆而来,扫描路径是两个参考面交叉形成的曲线。
步骤一:打开零件 Wrought Iron
步骤二:隐藏实体
在实体上右键,选择隐藏。
步骤三:编辑草图
编辑草图 spline_grid,绘制样条线如图,共有 4 个型值点。选择水平构造线 和样条线,镜向样条线。
步骤四:标注尺寸
标注尺寸链,以水平构造线为基准,向上标注点的尺寸为 32,54mm。
步骤五:旋转曲面
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以竖直尺寸链上的 0 基准的中心线为轴,单击旋转曲面按钮 ,设置角度
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为 360 度,单击确定。
步骤六:创建扫描路径
,单 选择前视基准面,创建草图,选择旋转曲面草图中的竖直中心线(轴)
击转换实体引用,确认退出草图。
步骤七:绘制扫描轮廓
在上视基准面上绘制草图,从扫描路径底部端点绘制一条水平直线,标注尺 寸 65mm。确认退出草图。
步骤八:扫描曲面
,分别选取水平直线草图为轮廓,竖 单击曲面工具栏上的扫描曲面按钮
直线草图为路径。选项中选择沿路径扭转,定义方式为旋转,1 圈,具体见上右
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图。
步骤九:交叉曲线
按住 CTR 键,同时选择旋转曲面和扫描曲面,单击交叉曲线按钮(工具,草 图工具,交叉曲线),自动生成一个 3D 草图,并进入编辑状态。
确认退出草图。
步骤十:隐藏曲面实体
隐藏两个曲面实体。
步骤十一:显示旋转实体
在实体文件夹中选择实体,单击显示。
步骤十二:绘制扫描轮廓
选择 3D 草图的顶部端点附近,单击创建草图,自动在交叉曲线的顶端创建 了一个基准面,并以此基准面绘制一个圆,圆心与端点重合,直径为 6mm。
步骤十三:实体扫描
选择圆草图为轮廓,3D 草图为路径,进行实体扫描,选中与结束端面对齐 和合并结果选项。
步骤十四:圆周阵列
单击特征工具栏上的圆周阵列按钮,选择底部实体上的小圆柱面的临时轴 (单击视图,临时轴),等距复制 6 个扫描特征。
单击确定,完成圆周阵列操作。 单击视图,关闭临时轴。
步骤十五:保存并关闭特征
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3.4 面的复制
在混合建模中经常需要复制实体面,可以用等距曲面或缝合曲面。 步骤一:打开零件 Handle_Grip
孔没有全部切除
步骤二:等距曲面
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单击曲面工具栏上的等距曲面按钮 入 0mm,实际是复制曲面。
,选择两个沉头孔的面,等距尺寸输
步骤三:延伸曲面
单击曲面工具栏上的延伸曲面按钮 ,选择其中一个复制的面,设置终止 条件为距离,输入数值为 6mm。
在延伸类型选项框中选择同一曲面。单击确定。
步骤四:再次延伸曲面
重复步骤三的步骤,选择另外一个复制面。
步骤五:使用曲面切除
单击插入,切除,使用曲面切除,选取第一个延伸曲面作为切除工具,注意 方向,切除小部分的实体。
确定,退出操作。
步骤六:再次曲面切除
同步骤五,选择第二个延伸曲面做切除。
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步骤七:删除曲面实体
在曲面实体文件夹中选择两个曲面,右键单击,选择删除实体,确定。
步骤八:保存并关闭零件
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第四章 修补与编辑输入的几何体
本章内容要点:
• 了解影响 CAD 数据在不同系统间转换的因素 • 从其他数据源输入实体和曲面几何体
• 使用输入诊断命令来诊断与修复输入几何体中存在的问题 • 使用曲面建模技术手动修复与编辑输入的几何体
4.1 输入数据
当一个模型从一个 CAD 系统导入到另一个系统时,这个转换过程可能会出 错,一个系统的特征在另一个系统中无法找到可以相匹配的特征。
输入数据,一般是为了得到一个想要的实体模型。对于输入的曲面实体,前 面章节介绍的实体—曲面混合建模技术是非常有用的,这些技术包括: 1) 替换面
2) 使用曲面切除
3) 终止条件中的成形到一面或到离指定面指定的距离
4) 构造几何体生成交叉曲线或者作为一个设计工具的参考
如果允许,不要将线框几何体作为转换的对象。输入的样条曲线、直线段、圆弧、草图点以及实体边界曲线都会占用很大一部分系统资源。
如果用户选择输入某种类型的文件格式,需要考虑这些文件格式本身存在的 优缺点。对于实体模型的文件格式,一般会优先选择 Parasolid、ACIS 以及 STEP 格式,因为相对于 IGES 格式来说,这些格式在转换过程中更不容易出错。
Parasolid 格式是 SolidWorks 的建模内核,SolidWorks 可以直接读取 Parasolid格式文件而不需要转换操作,因此如果 Parasolid 格式是在可以选择的范围内, 用这种格式来导入到 SolidWorks 是最佳选择。
虽然 Parasolid 文件格式支持基于 Parasolid 的系统间实体数据的转换操作, 但是这些数据仅仅定义了实体模型本身(面、边以及顶点),并没有包含实体创 建过程中的历史数据。
输入数据出错的原因:理解这些内在原因对于以后检查输入错误并最终修复操作 有很大的帮助。
其中一个主要的原因就是不同的 CAD 系统使用了不同的数学表示或运算规 则。当我们发送或者接收一个 3D 模型时,正是由于这些差异造成了各个系统间 的互操作性问题,具体原因如下:
1)精度不同:所有的 CAD 系统不可能使用相同的精度运算,在发送系统中圆整 数值可能会导致接收系统中转换的数值精度小于实体缝合所需要的精度要求,进 而导致实体缝合操作的失败。
2)转换特征映射失败:并不是所有 CAD 系统都支持相同的特征的,假如接受系 统中并不支持所输入的 3D 实体,那么转换可能失败,也可能是转换后的实体与 原始模型没有严格匹配。
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3)丢失实体:不同系统间的转换有时会产生面片丢失的现象,假如形成的缺口 过大,那么系统自动修复工具就有可能不能修复该缺口,导致实体转换失败。
数据出错引发的问题:
1)出现缺口:重合点或重合边处的局部裂缝大于接收系统的建模精度,导致出 现缺口。局部裂缝同样会出现在面与面之间的交线处。 2)面、边变形:包括自交叉、裂缝以及多重细小边线。
修补模型:
1)改变模型输入的类型:一般来说可以选择多种文件格式,当这种格式得不到 满意的结果的话,可以选择另外一种格式。
2)改变精度:个别系统的输入方法可以调整其缝合精度。当输入的数据精度超 出系统默认的精度范围时,通过降低默认精度,可以使模型自动缝合起来。或输 出时调高精度,以便于该模型导入到其他系统中。
3)输入为曲面:如果自动修复不能形成一个实体,可以将该模型输入为曲面, 然后修补其中的错误面,缝合,加厚,最后生成一个实体。
4)延伸曲面:当现有曲面太短以至于不能与相邻面结合时,可以延伸该曲面至 缝合操作允许的范围之内。
5)剪裁曲面:对超出的曲面进行剪裁。
6)删除曲面:有些曲面很难修补,可以直接删除这些问题曲面,然后用一个更 为合适的曲面来取代这些曲面。
7)填充曲面:可以用填充曲面命令来创建平面或非平面上的面片来封闭模型缺 口。
操作流程:可以参照如下的流程,导入数据。
1)尽量使用那些有利于数据转换的选项,包括输出系统以及接收系统中的选项。 2)运行输入诊断进一步清理输入的数据。
3)在 SolidWorks 中手动填充、修补存在的裂缝缺口,并最终缝合生成实体。
FeatureWorks 插件:大多数输入实体的特征树上仅包含一个特征,FeatureWorks 插件为用户提供了一种识别特征并能将零件细分成多个单独的特征。一般来说,棱柱状的零件比自由形态的消费品零件,更有可能被 FeatureWorks 所识别,生 成特征的几率会大很多。
4.2 修补与编辑输入的几何体
步骤一:打开零件 baseframe.stp
步骤二:自动新建零件(或提示选择模板,Part_MM)
步骤三:输入诊断
系统会提示用户是否运行输入诊断,单击否,取消输入诊断。
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步骤四:重建模型时验证
单击工具,选项,系统选项,性能,勾选重建模型时验证(启用高级实体检 查)选项,单击确定。
按 CTR+Q,确认没有出现错误提示。
然后清除重建模型时验证(启用高级实体检查)选项。
步骤五:检查
选择菜单工具,检查,单击检查,结果发现有 3 处残缺面。
单击结果清单中的面,相应的面会在图形区域高亮显示。 通过工具,检查可以发现零件的错误,但不能自动修复。
步骤六:输入诊断
右键单击特征输入 1,选择输入诊断命令。结果识别出三个错误面,当鼠标 停留在错误符号上时,系统会显示出每个错误的具体错误信息。
步骤七:尝试愈合所有
单击尝试愈合所有按钮,输入诊断修复了两个错误,一个未能自动修复。 一般情况下,可以点击该按钮,让系统自动修复,提高效率。
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单击确定,退出输入诊断命令。
步骤八:剩下的错误面
剩下的错误面是一个单独的三边面片,该面在之前的检查中已经被找出。
步骤九:删除面
单击曲面工具栏上的删除面按钮 ,使用删除选项将该面直接删除。 零件由实体转换为曲面实体。
注意:下图右图中的边线的颜色,表明其是开环。
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SolidWorks 高级曲面 教程
步骤十:填充曲面
,选择缺口的三条边线,在边线处选 单击曲面工具栏上的填充曲面按钮
择相切以及应用到所有边线,单击确定。
但是可以发现,得到的曲面品质很差。
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步骤十一:放样曲面
压缩前一个填充曲面,露出缺口。 单击曲面工具栏上的放样曲面按钮 ,在轮廓上选择两条边(相较于同一个 顶点),在起始/结束约束选项框的开始约束和结束约束都选择与面相切,相切长 度为默认数值 1;在引导线框中选择另外剩下的一条边,引导线感应类型中选择 整体,边线—相切类型中选择与面相切。
单击确定,完成放样,可以发现曲面质量比填充曲面要好。
步骤十二:缝合曲面生成实体
单击缝合曲面按钮 ,将放样曲面和原先的曲面实体缝合起来,勾选尝试 形成实体,生成一个实体模型。
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步骤十三:移除凸台和沉头孔
由于一些特征需要移除,但是特征树中没有相关的对应特征,可以采用一种 自动化的操作方法。
希望删除图中的小凸台、通孔及相应的沉头孔。
步骤十四:删除面
,选取所有删除特征影响的面,共有 9 个面。选择删除
单击删除面按钮
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并修补选项,单击确定。
注意:可以不勾选显示预览,提高速度。
步骤十五:查看结果
可以发现用删除面命令生成的面非常的完整平滑。
步骤十六:编辑特征删除面 2
编辑删除面 2,将选项删除并修补改为删除。发现更改后生成了一个曲面实 体,留下了两个缺口。
步骤十七:删除孔
选择孔边界,然后按 Delete 键,系统将提示删除特征还是删除孔。选择删 除孔,确定操作。
步骤十八:解除剪裁曲面
旋转视图到后面的一个沉头孔方向,选择孔边线,单击曲面工具栏上的解除 剪裁曲面按钮 ,使用默认选项,单击确定。
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步骤十九:加厚实体
选择曲面工具栏上的加厚按钮
,将曲面实体转换为实体。
步骤二十:保存并关闭零件
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第五章 高级曲面建模
本章内容要点:
• 创建拉伸曲面、直纹曲面、放样曲面以及平面区域 • 通过剪裁修改曲面 • 创建填充曲面 • 曲面转换成实体
• 使用曲面交叉创建 3D 曲线
5.1 高级曲面建模实例
本例中的遥控器模型的关键流程如下:
1)捕获设计意图 工业设计中提供的仅是遥控器的设计概念和草绘轮廓。用户可 以将相关的图像文件插入到草图中,图像的轮廓线在建模过程中可以起到引导线 的作用。
2)分型线与拔模角 按照一般的设计惯例,在建模前都会指定零件的分型线,并 使用参考曲面定义它的拔模角。对于绝大多数的自由曲面零件来说,用户必须在 零件上创建拔模。通常,用户不会在本地特征创建完毕后再插入拔模特征。 3)样条曲线 消费产品一般要求有平滑、曲率连续的形状,仅使用直线或者圆弧 来创建模型时根本达不到要求的,而使用样条曲线可以达到创建复杂曲面的要求。4)放样曲面和扫描曲面 遥控器的部分形状将通过一系列草图轮廓以及引导线放 样而成,其他部分则通过引导曲线扫描而来。
5)填充曲面修补缝隙 零件的剩余部分将通过曲面填充得到,以补充放样和扫描 曲面未能生成的地方。
6)缝合 曲面创建完毕后,可以直接缝合生成实体。 7)镜向 镜向缝合的实体。
8)设计更改 对模型进行评估,修改其内部曲线。
步骤一:创建零件 Remote_Control
使用模板 Part_MM,创建零件,并保存为 Remote_Control。
步骤二:创建侧视草图
在右视基准面上创建草图,绘制一条水平直线,作为以后步骤的参考线。
步骤三:插入草图图片
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单击工具,草图工具,草图图片,选取\\Advanced Surface
Modelings\\Lesson05\\Case Study\\Remote Control\\Sketches from ID 文件夹下的 Remote‐side‐view 图片文件,单击打开,插入后的图片非常大,大约是 1075mm。
步骤四:调整图片大小
确定锁定高宽比例已经被勾选,为宽度尺寸指定一个合适的值:150mm 左 右。使用拖拽以及缩放尺寸工具来调整图片。
步骤五:设置透明度
展开透明度选项去,选择用户定义,单击图片中的白色背景区域来重定义透
明颜色,设置透明度为 1,如图所示。单击确定,完成操作。确认,退出草图。
步骤六 创建上视草图
在上视面上创建草图,单击工具,草图工具,草图图片,选取\\Advanced Surface
Modelings\\Lesson05\\Case Study\\Remote Control\\Sketches from ID 文件夹下的图片 Remote‐top‐view,打开,插入图片。图片很大,且旋转了一个角度。
旋转图片,输入角度为 90 度,勾选选项锁定高宽比例,并为宽度尺寸指定 一个合适的数值:150mm 左右。
展开透明度选项去,选择用户定义,单击图片中的白色背景区域来重定义透
明颜色,设置透明度为 1,如图所示。单击确定,完成操作。确认,退出草图。
使用拖拽以及缩放尺寸工具来调整图片,最后图片结果如图。
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步骤七:绘制分型线
在右视基准面上创建草图。选择草图 1 中的水平直线,单击转换实体引用复 制该直线。使用切线弧与直线命令,修改绘制草图如下,作为分型线。
步骤八:标注尺寸
隐藏草图 1,标注尺寸。因为图片插入的差异性,不要太在意和图中尺寸完 全一致。
步骤九:套合样条曲线
单击工具,样条曲线工具,套合样条曲线,清除闭合的样条曲线复选框。右 键单击直线,并单击选择链命令,自动创建样条曲线,并且原始草图实体转换为
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SolidWorks 高级曲面 教程
构造线。草图实体会自动添加套合样条曲线的符号
。
修改分型线的构造线尺寸,则样条线随之变化。
步骤十:拉伸曲面
拉伸分型线草图,设置距离为 40mm。
步骤十一:隐藏曲面
选择曲面,右键,选择隐藏。便于后面的草图绘制。
步骤十二:绘制上视方向分型线
选择上视面,创建草图,绘制一条 4 点样条线。样条线的两个端点与草图 1的水平直线端点重合,且其控标垂直于草图 1 中的参考直线(选择某一端点控标 的箭头,然后选择草图 1 参考线,在属性框中选择垂直)。
其余两点基本保证与草图 2 的图片轮廓相吻合,调整各点的位置。 确认,退出草图。
步骤十三:剪裁分型面
显示分型面,以便剪裁。
单击剪裁曲面按钮 ,选择标准剪裁类型,剪裁工具选择上视方向分型线, 单击保留选择,选取分型线内部需要的曲面。
单击确认退出。
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步骤十四:创建直纹曲面
一般而言,可以将直纹曲面看成由无数的线段连接曲面相对侧边线的相应点 组成的;直纹曲面不需要创建草图。
需要创建一个沿着分型面曲面并与上视面成 3 度拔模角的曲面。
单击曲面工具栏上的直纹曲面按钮
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,设置参数如下:
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类型:锥削到向量;
距离为 12mm;参考向量为上视面,并单击反向; 角度为 3 度;
边线选择为剪裁曲面的外边线。 单击确定,完成操作。
步骤十五:创建两个等距基准面
创建一个平行于上市基准面的等距面,用来绘制按键区域。选择上视面,单 击曲面工具栏上的参考几何体下的基准面按钮,输入 12.2mm,确定。
选择前视基准面,创建基准面,输入 19mm,确定。
步骤十六:创建 3 点样条曲线作为按键区域的外侧轮廓
在基准面 1 上创建草图,绘制一个 3 点的样条线,其两个端点与草图 1 的参 考线端点重合,它们的端点控标垂直于草图 1 的参考直线。
标注尺寸如下图的右图。尺寸 19mm 是点与参考直线间的距离。
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步骤时期:创建第一条轮廓曲线
在右视基准面上创建草图,绘制一个 2 点的样条线。其一个端点与步骤十六 中的引导线一个端点重合;另一个端点与位于直纹曲面的边角处的端点重合。
在样条曲线与直纹曲面边线间添加相切约束,保证放样时曲面形成 3 度的拔 模角。
通过样条曲线的另一端点绘制一条构造线,与曲线相切。构造线与步骤十五 中的第一个基准面成 2 度角。
调整曲率,使得大致符合要求为止。确认退出草图。
步骤十八:创建第二条轮廓线
重复前述步骤十七的操作过程,在右视基准面上创建草图如下。
步骤十九:创建第三条轮廓曲线
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选择基准面 2(步骤十五)上创建草图,并切换视图到前视。
绘制一个 2 点样条线,在样条线端点与引导线以及直纹曲面边线间分别添加 穿透关系。
绘制两条分别相切于样条线的构造线,标注角度如下。
步骤二十:放样曲面
单击曲面工具栏上的放样曲面按钮
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,选择前面的 3 条轮廓线;起始/结束
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约束均选择垂直于轮廓。
引导线选择步骤十六的草图和直纹曲面的边线,边线的相切类型选择与面相 切。单击确定。
步骤二十一:查看结果
可以用斑马纹和曲率来查看曲面的质量。 可以发现不是很圆滑。
步骤二十二:添加放样截面
右键单击放样曲面,选择添加放样截面,系统自动生成一个横截面和一条穿 越曲面的轮廓曲线。通过拖拽可以移动和旋转这个横截面。
步骤二十三:使用所选基准面
勾选使用所选基准面,选择前视基准面,单击确定。
步骤二十四:编辑新放样草图
为了编辑新生成的放样草图,先显示第二条轮廓曲线草图。
编辑新的放样草图,曲线端点可以与引导线和直纹曲面的边线添加穿透关系。 添加两条分别相切与样条曲线的构造线,并与第二条轮廓的各自对应的构造线添 加平行关系。
确认,退出草图。并隐藏其他草图。
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步骤二十五:创建直纹曲面
创建第二个 iwen 曲面,设置拔模角为 3 度,参考基准面为上视面,方向与 第一个直纹曲面相反。
步骤二十六:创建 5 点样条曲线
在右视基准面上创建草图,显示侧视草图图片(草图 1)。
绘制一个 5 点样条曲线,两个端点与直纹曲面的边角点添加重合约束,样条 曲线与直纹曲面边线添加相切关系。
调整其他点,与图形尽可能吻合。确认,退出草图,作为第二条引导线。
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步骤二十七:创建基准面
选择前视面,创建基准面,偏距距离为 44.5mm。
步骤二十八:绘制扫描路径
在右视基准面上创建草图,绘制一条经过原点的水平直线。直线的一个端点 与样条线重合,另一个端点与基准面 3(步骤二十七)重合。确认退出草图。
步骤二十九:绘制扫描轮廓
在基准面 3 上创建草图,扫描轮廓为部分椭圆。
1) 单击草图工具栏上的部分椭圆按钮,椭圆弧长度近似为四分之一。 2) 在椭圆圆心与短轴的端点添加水平约束。
3) 在椭圆圆心与短轴端点间绘制一条水平构造线,再在椭圆圆心与椭圆弧端点
间绘制一条构造线。
短轴端点
椭圆弧端点
椭圆弧端点和长轴 端点重合
4) 在椭圆弧的端点与直纹曲面的底边线添加穿透关系。
5) 在椭圆圆弧另一个端点与长轴端点间添加重合约束。再添加该端点与引导线
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间的穿透关系。
步骤三十:扫描曲面
单击曲面工具栏上的扫描曲面按钮 边线作为引导线,生成扫描曲面。
,选取轮廓、路径,第二条引导线和
步骤三十一:剪裁曲面
,保留下来的曲面 使用基准面 3 剪裁带有 3 度拔模角的直纹曲面(第二个)
部分作为填充曲面的参考曲面。(放样曲面已被隐藏)
步骤三十二:拉伸曲面作为第二个参考面
在右视面上创建草图,选择引导线单击转换实体引用,创建草图实体。
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绘制一条竖直的构造线,端点与基准面 3 重合,然后用它来剪裁转换后的实 体曲线,保留最侧面的部分实体。
拉伸曲面,深度为 12mm。
步骤三十三:填充曲面
单击曲面工具栏上的填充曲面 选应用到所有边线选项,单击确定。
,选择三条边线,边线设定选择相切,勾
步骤三十四:缝合曲面
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单击缝合曲面按钮 ,选择填充曲面、扫描曲面、拉伸参考曲面和剪裁曲
面,单击确定。
步骤三十五:误差分析
单击工具,误差分析,选取填充曲面与扫描曲面相交处的边线,单击计算。 清除边线,重复计算其余两条边线。单击确定,退出命令。
注意:分开计算边线,结果更准确。
步骤三十六:压缩缝合曲面特征
压缩或删除该特征。该特征仅是为了进行误差分析。
步骤三十七:隐藏与显示曲面
隐藏参考曲面,显示放样曲面。
步骤三十八:斑马条纹
单击视图,显示,斑马条纹,查看曲面情况。
步骤三十九:创建通过参考点的曲线
单击插入,曲线,通过参考点的曲线,选择图示两个顶点,生成曲线。
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步骤四十:创建平面区域
单击曲面工具栏上的平面区域按钮 击确定。
步骤四十一:缝合曲面
,选择创建的曲线及放样的边界,单
单击曲面工具栏上的缝合曲面按钮 面以及填充曲面缝合起来。
,选择平面区域、放样曲面、扫描曲
,
步骤四十二:创建另一个平面区域
,单击平面区域按钮 在右视基准面上创建一个大的矩形(超出零件轮廓)
单击确定。
步骤四十三:剪裁曲面
单击剪裁曲面按钮,选择标准,以缝合曲面为裁剪工具,保留零件轮廓内部
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的曲面。
步骤四十四:缝合曲面
选择缝合曲面与剪裁曲面,缝合成一个整体,并勾选尝试生成实体选项,生 成了一个实体。
步骤四十五:镜向实体
单击特征工具栏上的镜向按钮,选取实体的平面部分(步骤四十二),展开 要镜向的实体,并选择零件实体,选择合并实体选项,单击确定。
步骤四十六:动态修改特征
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查看零件,对需要修改的地方进行修改。
步骤四十七:绘制圆弧
在右视基准面上创建草图,使用 3 点圆弧绘制一条圆弧,并标注如下。 端点与平面上的两个点重合。 确认退出草图。
步骤四十八:创建基准面
创建一个平行于前视基准面的基准面,基准面与步骤四十七的圆心重合。
步骤四十九:创建第二条圆弧
在新创建的基准面 4 上新建草图,绘制圆心/起/终点画弧。圆弧端点与平面 边线添加穿透关系,圆弧中心与右视面重合,在圆弧上添加一个点,该点与第一 条圆弧穿透。
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确认,退出草图。
步骤五十:填充曲面
单击曲面工具栏上的填充曲面按钮
,选择顶部平面区域的两条边线,选
择接触;在约束曲线中选择前面创建的两个圆弧草图。
在选项框中选择合并结果。单击确定。原来的平面即被新创建的填充面所取 代。当所有的边线都同属于一个实体模型时,可以使用填充曲面命令来实现替换 实体面的目的。
步骤五十一:创建拉伸切除草图
在右视基准面上创建草图,绘制一条与轮廓相切的直线,将直线分为两段, 左侧为构造线。调整直线角度,使之与遥控器底部相交。
步骤五十二:贯穿切除
单击特征工具栏上的拉伸切除按钮,完全贯穿自动选择,两侧切除,向外切 除部分实体。
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步骤五十三:创建圆顶特征
击插入,特征,圆顶,创建一个内凹的圆顶特征(单击反向),深度为 单 1.65mm。
步骤五十四:保存并关闭零件
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第六章 接合与修补
本章内容要点:
• 各形状间的光滑接合
• 在填充曲面、放样曲面以及边界曲面中设置曲率连续 • 通过剪裁及再建几何体修补模型面 • 有效地利用相切
• 使用自由形(任意多边形)特征
6.1 复杂的接合实例
复杂的接合在曲面建模中是一种非常困难的操作。复杂接合实例包括 T、 、 X K 以及 Y 型交叉。
操作流程:将接合各种形状的分离管件并最终生成一个完整的自行车架。
1)剪裁管件以适应接合 为接合做准备,需要确定每个管件剪裁成什么形状以及 需要减去多少面积。接合过渡区太短,可能产生褶皱,太长了又需要添加更多的 面块至接合处。
2)剪裁每个实体生成明显的边界 接合过程必须分成几个部分来完成,因为不可 能在一个特征中将所有实体接合起来。
3)放样生成一个封闭边界 分割的边界用来创建简单的放样曲面,然后用此放样 曲面生成一个封闭边界以用于复杂的修补操作。这种简单的放样通常以相邻管件 的边界作为轮廓,并设成曲率过渡。有时还需要使用引导线或者中间轮廓来得到 正确的形状。
4)填充修补 使用填充曲面命令可以理想地完成一些不规则形状的修补任务。多 数情况下,在使用填充曲面命令时,边线设定使用曲率选项生成的修补面是最好 的。在曲率选项不行的情况下,选择相切。
步骤一:打开零件 Bicycle_Frame
步骤二:管件中心线
显示草图 Tube Centerlines。
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Seat Tube Seat Stays
Dropouts
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Top Tube
Down Tube
Chain Stays
Head Tube
Bottom Bracket
步骤三:剪裁 Top Tube 与 Seat Tube 重叠部分
在右视图上创建草图,绘制草图,用来剪裁相应的管件。先绘制一个大部分 的椭圆,然后封闭椭圆。椭圆的两个长短轴的端点用构造线连接起来,长轴的构 造线与草图 Tube Centerlines 的斜向中心线平行,而封闭缺口的直线与长轴构造 线平行;椭圆中心点与草图 Tube Centerlines 的水平线重合。标注尺寸如下。
确认退出草图,隐藏草图 Tube Centerlines。
使用剪裁曲面命令,保留如图所示的曲面部分。
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步骤四:创建放样曲面
在两个开环边界创建放样曲面。
在起始/结束约束都选择与面的曲率选项。可调节相切长度。
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单击确定,完成操作。
步骤五:剪裁 Top Tube、Down Tube 和 Head Tube 的交叉部分
在右视面上创建草图,绘制一条样条线和两段圆弧。使用分割实体工具(工 具,草图工具,分割实体)来分割样条线以及圆弧, 个分割点如图中箭头所示。 6
使用剪裁曲面命令,剪裁曲面。
步骤六:第一个放样
在图示边界放样曲面。起始/结束约束均选择与面曲率选项,调整相切长度。 放样的边界长度越接近,对放样结果越有利。
步骤七:第二、三个放样
使用放样曲面命令,在管件 Top Tube 与 Down Tube 之间生成第二个放样。
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起始/结束约束均选择与面曲率选项,相切长度大概选择 4 左右,根据需要 调整。
在管件 Down Tube 和 Head Tube 之间生成第三个放样。
在开始/结束约束处,对于管件 Down Tube 的边线,相切长度选择 1.5;对于 Head Tube 管件,相切长度选择 3.25。
步骤八:填充曲面
已经形成了闭合曲面边界,使用填充曲面命令。
边线设定框选择曲率选项,并勾选应用到所有边线选项,确定操作。
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步骤九:镜向填充曲面
由于两侧是对称的,镜向填充曲面。镜向基准面用右视面,选择填充曲面为 要镜向的实体。
步骤十:剪裁 Bottom Bracket 周围的所有管件
除实体 Bottom Bracket、Down Tube 以及 Seat Tube 弯曲部分以外,将其他所 有曲面实体隐藏起来。
在右视面上创建草图。绘制两条直线,使用分割实体命令,每条直线上添加 2 个分割点。
剪裁管件 Down Tube 和 Seat Tube 的弯曲部分。
步骤十一:绘制分割椭圆
临时轴
在上视基准面上创建草图。绘制一个椭圆,椭圆中心及长轴与右视面重合,椭圆中心与 Bottom Bracket 管件临时轴为 80mm。水平方向短轴长 50mm,竖直
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方向长轴为 63.5mm。
创建 4 个分割实体点,选择两个点和一个中心线,添加对称关系。重复此操 作,为其他点都添加对称关系。
步骤十二:包覆刻划
选取刚才的草图,单击特征工具栏上的包覆按钮
,系统自动选择刻划选
项(浮雕与蚀雕只能用于实体),选取 Bottom Bracket 管件的曲面。单击确定。
步骤十三:删除面
删除刻划范围的内部面,这是保留面边界分成了 4 段。
步骤十四:放样曲面
如果需要,显示隐藏的实体。
在管件 Seat Tube 及 Down Tube 与 Bottom Bracket 间进行放样操作。
开始/结束约束选项:选择与面曲率选项,左图都保持默认的相切长度 1;而右 图相切长度都设置为 4。
步骤十五:填充修补
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再次使用填充曲面命令修补当前缺口,选择曲率,应用到所有边线选项。
步骤十六:镜向曲面实体
选择右视面,选择要镜向的实体,选择填充曲面,确定操作。
步骤十七:保存并关闭零件
6.2 光滑修补
有时需要修补粗糙的过渡面,使其光滑。 步骤一:打开零件 Plastic_Part
步骤二:检查零件
在出现问题的接缝处运行误差分析,发现最大的误差已经超过 14 度,超出 了可以接受的范围。
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步骤三:分割受影响区域
使用零件中的草图 Split Sketch 创建分割线(插入,曲线,分割线)
,分割图 中所示曲面。
步骤三:删除面
使用删除面,删除分割区域内的零件面。
步骤四:放样曲面
删除面后剩下的是一个四边区域,用户可以使用放样曲面来修补。 1) 单击放样曲面按钮 ,激活轮廓选择框。
2) 在图形区域单击右键,选择 SelectionManager 工具。 3) 单击选择组,选择一侧的边线。 4) 重复选择另外一侧边线。
5) 单击引导线选择框,使用 electionManager 工具两侧的短边线作为引导线。 6) 两条轮廓的起始/结束约束都选择与面的曲率。
这时发现预览消失,不能使用与面的曲率选项。选择与面相切,发现效果可 以生成曲面,但效果也不理想。
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步骤五:压缩面
压缩或者删除上一步骤的放样曲面。
步骤六:填充曲面
单击填充曲面按钮 ,右键单击任意一段边线,选择开环。长边线使用曲 率,短边线选择接触,发现曲面质量不是很好。
使用相切选项也得不到好的曲面结果。 单击撤销,回退到填充曲面前的状态。
步骤七:边界曲面
单击曲面工具栏上的边界曲面按钮
,再次使用 SelectionManager 工具选
取边线,与步骤四放样曲面一样。长边对应的相切类型选择与面的曲率,短边对 应的相切类型选择无。单击确定,完成操作。
步骤八:查看结果
步骤九:缝合曲面
单击缝合曲面按钮 ,选取两个曲面,单击确定。
步骤十:误差分析
单击工具,误差分析,选择边线,显示结果如图。
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步骤十一:斑马条纹
单击视图,显示,斑马条纹。
斑马条纹可以帮助识别以下 3 种边界条件: 接触—斑马条纹在边界不匹配。
相切—斑马条纹在边界匹配,但在方向上有很大变化。 曲率连续—斑马条纹继续平稳地穿越边界。
步骤十二:改变曲线感应类型
编辑特征边界曲面,修改方向 1 曲线感应为到下一曲线,单击确定。
发现改变后的曲率为连续。
步骤十三:保存并关闭零件
不显示斑马条纹。编辑缝合曲面,形成实体。
6.3 自由形(任意多边形)
使用自由形(任意多边形)特征,可以实现以直接的、交互式的操作来修改 实体或者曲面实体的表面形状。首先通过创建曲面的控制曲线以及控制点,然后 拖拽控制点以更改曲面外形。用户可以选择单一控制曲线上的一组点,但不能选
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取多条边线上的控制点。该特征通常用于使用草图特征如扫描或放样很难实现的 建模情况。
单击特征工具栏上的自由形按钮 ,或者插入,特征,自由形命令。
步骤一:打开零件 Finial_Leaf
步骤二:压缩特征
减少占用的系统资源,压缩草图特征 Leaf Outline 以外的所有特征。
步骤三:创建草图
在前视基准面上创建草图,向外等距草图 Leaf Outline,等距距离为 2.5mm。 在顶部尖端处绘制一条直线段,剪裁样条曲线的尖端。因为自由形一般仅对 4 边面起作用。
步骤四:拉伸
拉伸该草图,使用两侧对称,深度为 12.7mm。
步骤五:自由形
单击工具,特征,自由形命令,在面设置中选择拉伸实体面。控制网格精度。
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步骤六:添加控制曲面
单击添加曲线,在图形区域移动鼠标,如果发现是类似水平方向的曲线,则 单击方向标签按钮,或者 TAB 键来切换曲线方向。
如图所示放置 5 条控制线。曲线一旦定位,其位置不能修改,如需要修改, 单击撤销,然后再插入一条曲线。
步骤七:添加控制点
当由添加控制曲线切换到控制点模式,可以选择: 1)最后一条曲线添加完毕后单击鼠标右键;
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2)鼠标右键,选择添加点。
3)直接在属性管理器中选择添加点按钮。
在 1,3,5 条边线上分别添加 3 个控制点,用户每次仅能看到其中一条曲线 上的点。
步骤八:选取点
选择中间的曲线,曲线上的点都显示,然后选取其中的一个点,出现该点所 对应的三重轴方向控制。
撤销所选取的点。
撤销更改:
1)单击属性管理上的
按钮; 2)右键单击图形区域,并从弹出的快捷菜单选择撤销; 3)选取点并按 Delete 将其删除;
4)按键盘 CTR+Z 键,提示按键盘 CTR+Y 键重做一个未完成的操作。
步骤九:选取多个点
按键盘 CTR 键并选取中间曲线上的所有控制点,然后拖拽箭头向零件外侧移 动控制点。
拖拽过程中,可能需要添加或者删除部分点以使得曲面形状更为光滑。
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步骤十:第一、五条曲线变形
使用同样的步骤拖动第一、五条曲线的相应控制点。
步骤十一:在边线处添加 3 个控制点
设定图中左侧的边线,单击边界条件控制框,选择可移动/相切。 单击添加点,在外侧边界处添加 3 个控制点。
步骤十二:调整控制点
拖动控制点,控制形状,避免出现破面等。
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步骤十三:查看结果
单击确定,查看结果。
步骤十四:剪裁实体
使用草图 Leaf Outline 拉伸切除叶子实体,选择外侧切除,两个方向完全贯 穿。
步骤十五:边角到圆角
使用变半径圆角特征对叶子到圆角,具体数值如图。
步骤十六:镜向实体
以上视面为镜向基准面,选择变半径圆角实体,不勾选合并结果选项。
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步骤十七:排列实体
移动实体、复制移动实体、旋转实体现有叶子实体,得到一束叶子。
步骤十八:组合所有实体
将解除压缩的实体,将所有实体组合成一个实体。
步骤十九:保存并关闭零件
6.4 边角融合
有时由于圆角太复杂以至于特征创建失败,或者是特征虽然能够创建,但并 不是得到用户所想要的形状。复杂结构经常出现在零件中某两个要素结合的部位:多于 3 条边线相交于一个顶点
混合面圆角—部分凹面或部分凸面。有时可以用融合来解决。
边角融合的操作流程:
1) 尽可能完成圆角 在很多情况下,FilletXpert 工具会帮助用户较好地完成圆角
任务。即使这些圆角并不是最好的,也可以把由它生成的曲面作为参考继续 下一步的操作。
2) 切除不满意的形状部分 包括删除圆角处小面片、剪裁剩下的部分曲面以创
建一个合适的边界用于修补。
3) 融合面 一般来说使用填充曲面操作,部分情况可使用边界曲面等方法。
步骤一:打开零件 Blended_Corner
步骤二:FilletXpert 工具
单击圆角按钮 ,单击 FilletXpert 标签,设定圆角半径为 2.5mm,选取特
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征 Pocket 和图示的两条边线。单击确定。
步骤三:查看结果
FilletXpert 工具生成了两个独立的圆角特征。
步骤四:切换视图
切换视图到右视方向,按键盘向下箭头两次旋转 30 度,结果如图。
步骤五:删除面
单击删除面按钮 ,选取图示 6 个面,使用删除选项,单击确定。
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步骤六:面部曲线
单击草图工具栏中的面部曲线(工具,草图工具,面部曲线),选取所示圆 角面和顶点。
两条面部曲面的颜色:一条为粉红色,一条为绿色。清除绿色曲线的复选框, 只适用粉红色的边线。单击确定。
步骤七:编辑草图
在创建面部曲线时,自动创建了 3D 草图。编辑该草图,选取图示所选圆角 边线,单击转换实体引用。
步骤八:剪裁草图实体
剪裁转换的边线至面部曲线的交点。确认,退出 3D 草图。
步骤九:剪裁曲面
使用生成的 3D 草图,剪裁曲面,移除所示的小的区域。
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步骤十:复制曲面
单击曲面工具栏上的等距曲面,设置距离为 0mm,选取图示圆角面,单击确定。
步骤十一:隐藏曲面
隐藏等距曲面以外的其他面。
步骤十二:面部曲线
单击草图工具栏中的面部曲线,创建如图所示的面部曲线。 选择图示的绿色曲线。
步骤十三:剪裁曲面
剪裁曲面,保留下面的大部分区域。显示所有的曲面。
步骤十四:删除面
删除未剪裁的那个圆角面。
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步骤十五:缝合曲面
缝合剪裁后的曲面与剩余的曲面实体。已经使用剪裁后的圆角曲面代替了原 先的圆角曲面。
步骤十六:曲面上的样条曲线
选取相应的曲面后,选择下拉菜单中的工具,草图绘制实体,曲面上的样条 曲线。
在图示的两个顶点绘制一条两点的样条线。
步骤十七:添加约束
在样条曲线与圆角边线间添加相切约束。
步骤十八:剪裁曲面
用样条草图剪裁曲面,得到光滑的一个边界。
步骤十九:剪裁另一侧曲面
重复步骤六到步骤十八,剪裁另一个侧面。
步骤二十:创建草图
在中间部分的平面上创建草图,选取该面,并单击转换实体引用,将平面边 线复制到当前激活的草图中。
步骤二十一:删除草图实体
删除转换的草图实体中的左右各两个短直边线。
步骤二十二:绘制样条曲线
绘制两条样条曲线,补全刚才删除两个短直线而产生的缺口。在样条曲线与 转换的边线间添加相切约束。
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步骤二十三:删除平面
确认草图。使用删除面,删除刚才作为草图基准面的平面。
步骤二十四:平面区域
,生成平面。确定。 选取草图,单击平面区域按钮
步骤二十五:缝合曲面
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缝合新生成的平面与其他的面。
步骤二十六:填充曲面
单击填充曲面
,右键单击开口处任意边线,从弹出的快捷菜单中选择开
环,边线设定选择相切,并选中应用到所有边线,单击合并结果。
步骤二十七:重复填充曲面
填充另一侧的开环。
确认选择了合并结果和尝试形成实体选项。单击确定,自动生成了实体。
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步骤二十八:抽壳
单击特征工具栏上的抽壳命令,选择底部三个面,厚度为 2mm,默认其他 选项。
步骤二十九:保存并关闭零件
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第七章 主模型技术
本章内容要点:
• 由曲面主模型创建与传递更改 • 由实体主模型创建与传递更改
• 在塑料消费产品中添加不同的共性特征
7.1 主模型技术的概述
主模型是一种由一个零件驱动其他多个零件的技术。这个零件包含了相关几 何体的尺寸、位置以及装配关系等完整信息。几何细节一般体现在个别零件中。主模型技术不仅可以用在单个零件中,同样可以用在装配体关联环境中。
当用户调用主模型时,一般使用以下 4 中技术: 1) 插入,零件。 2) 插入到新零件 3) 分割零件 4) 保存实体
曲面主模型中用到的插入,零件和插入到新零件技术同样适用于实体主模型,而分割和保存实体两种技术只能适用于实体主模型。
在插入,零件的方法中,子零件可以继承父零件的部分实体类型,包括实体、 曲面实体、基准轴、基准面以及装饰螺纹线等,但不能继承曲线和草图实体。
若需要由父零件传递曲线或草图数据至子零件,可先将该曲线或草图转换成 曲面实体,然后再传递至子零件中。
主模型技术可以分为两组:
1) 由父零件生成子零件的推动作用:实体模型分割成多个子零件;或者由多实
体的父零件保存实体,生成多个零件。
2) 由子零件形成父零件的牵引作用:通过插入零件,生成需要的零件,即父零
件,而插入的零件作为父零件中的参考。
所有技术中,只有插入,零件技术调用子零件,其余技术都直接调用父零件。 插入的子零件中包含了所有实体信息,但却不包含特征信息,所以事先未实 体重命名可以帮助用户辨别子零件中相对应的实体。
分割特征:
利用分割特征将实体保存输出,当父零件中实体数量减少后,编辑分割特征 将会导致先前命名的部分零件名称丢失,再次加入丢失的文件名将覆盖已有的同 名文件。当子零件被覆盖时,它所包含的依赖特征也将丢失。
为避免这类情况发生,可以按照以下步骤: 1) 事先复制依赖特征的子零件 2) 编辑分割特征将覆盖该子零件
3) 将事先复制备份的子零件再次覆盖至文件原始存储位置。
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总结:
上述四种方法中,插入,零件的方法是最好的。首先它提供了对父零件配置 的使用,其次子零件继承了最多数量的实体,并且避免了由于分割保存实体而导 致的文件管理问题。
使用插入,零件也有一些不利因素:
1) 由父零件不知道该零件是否被那些文件所引用。但可以借助 SolidWorks
Explorer 中的使用处功能来实现。
2) 不能直接在 Windows 资源管理器中直接修改父零件名称,否则其原有链接别
破坏。但可以在 SolidWorks Explorer 中重命名零件。
3) 用户不能直接指定父零件的特征史中实体来源于哪里,但是通过配置可以解
决。
分割适用于将一完整实体模型分割成多个实体,而不适用于创建单个分离的 零件。一般在分割后,用户可以使用插入,零件创建若干个分离的零件。
7.2 曲面主模型的实例
通过这个简单实例,用户可以由同一个主模型创建两个零件,然后再组装。步骤一:打开零件 Speaker_Surface_Master
步骤二:检查零件
零件中的每个重要的特征均以被命名。该主模型将控制整个产品的所有主要 外形修改。
步骤三:创建零件
使用模板 Part_MM 创建一个新零件,并命名为 Speaker_Housing。
步骤四:将主模型插入至新零件
从下拉菜单中选择插入,零件,并选取零件 Speaker_Surface_Master。
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确认转移选项卡中的曲面选项已经被勾选,单击确定,将主模型插入至新零 件的原点。
设计树顶部的曲面实体文件夹中显示 6 个曲面,新插入的特征文件夹中同样 显示了曲面实体。这样可以方便用户确认曲面是来自子零件,还是本身。
步骤五:创建新零件
使用模板 Part_MM 创建一个新零件,并命名为 Speaker_Baffle。
步骤六:插入主模型
重复步骤四,在新零件原点处插入主模型。
步骤七:延伸高亮边线
切换到主模型 Speaker_Surface_Master 窗口。
使用延伸曲面,将两条高亮的边线向外延伸 10mm。
步骤八:重复延伸边线
分别将图中另外一个面上的两条边线和另外一个面上的边线延伸 10mm。
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步骤九:删除多余曲面
切换到零件 Speaker_Housing,删除以下曲面实体: 曲面‐延伸 1;Drive Mounts1 和 Drive Mounts2。
步骤十:剪裁曲面
对零件 Speaker_Housing 执行多个标准剪裁操作,剪裁结果如图。
因为使用相互剪裁操作,当主模型尺寸修改时,相互剪裁容易发生错误。
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步骤十一:生成实体模型
缝合曲面,使用尝试形成实体选项来生成实体。
步骤十二:抽壳
对实体抽壳,厚度为 3.5mm,忽略弹出的系统提示。
步骤十三:剪裁曲面
切换到零件 Speaker_Baffle,剪裁曲面如下图。
步骤十四:生成实体模型
缝合剪裁的曲面,勾选尝试生成实体,确定完成操作。
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步骤十五:直纹曲面
单击曲面工具栏上的直纹曲面按钮,选取背面的 3 条相切边线,类型选择锥 削到向量,参考向量选择前视基准面,设置距离为 25mm,角度为 20 度。确认 曲面锥度向内。
勾选剪裁和缝合。
步骤十六:延伸曲面
延伸直纹曲面底部以及北部边线,距离为 3mm。
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步骤十七:移动实体
单击特征工具栏上的移动/复制实体,在 Z 轴方向移动直纹曲面 3mm。
步骤十八:切除
选择使用曲面切除命令,用刚创建的曲面切除实体,向外切除实体。
步骤十九:抽壳
对模型进行抽壳操作,设置厚度为 4mm,移除隔板背面。
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步骤二十:删除曲面实体
右键打击曲面实体文件夹中的曲面,删除实体。重命名特征为 Clean Up。
步骤二十一:创建装配体
单击从零件/装配体制作装配体命令,选取模板 Assembly_MM,将两个零件 置于装配体原点位置。
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步骤二十二:修改
平铺四个窗口如下。 修改尺寸如下:
1)在旋转曲面 Face of Baffle 的草图中,将尺寸 25mm 更改 50mm。 单击另一个视图,观察变化。
2)将基准面 Housing Left Top 的等距距离改为 240mm。 3)修改特征 Drive Mounts 中相应尺寸。
步骤二十三:保存零件与装配体
完成的装配体如下图所示。
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7.3 实体主模型实例
本实例应用如下技术:
1) 将零件分割成几个独立实体,每一个实体对应了遥控器的某个主要部件。 2) 零件抽壳。
3) 定义按键区域基本几何形状 4) 创建扣合特征
5) 将每个独立实体保存为单一零件
步骤一:打开零件 Remote_Control
步骤二:拉伸分型面
再次使用原先的分型线草图(Sketch3)
,并拉伸成一个曲面。终止条件为两 侧对称,拉伸深度(70mm)超出实体范围即可。
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步骤三:分割零件
单击分割按钮 ,或选择插入,特征,分割。
选取分型面作为剪裁工具,单击切除零件按钮,选取两个实体对应的复选框, 文件名称保持默认无,并清除消耗切除实体复选框。单击确定,完成操作。
步骤四:隐藏分型面
步骤五:重命名实体模型
展开实体文件夹,将实体分别重命名为 Upper Housing 和 Low Housing。
步骤六:隐藏实体 Low Housing
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按键区建模
步骤七:库特征
选择上视基准面,从设计库中拖拽 Sketch for Keypad 的草图特征到上视基准 面上。
分别选择右视基准面和原点作为参考。,单击确定。
步骤八:解散库特征
在库特征上右键,选择解散库特征命令。
步骤九:拉伸切除
两个方向都为完全贯穿,向外拔模角度为 1 度。
步骤十:抽壳
对实体 Upper Housing 抽壳,厚度为 2mm。
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步骤十一:参考基准面
创建一个平行于基准面 1(Plane1)且距离为 6mm,命名为 Plane5。方向为 反向。
步骤十二:交叉曲面
在基准面 Plane5 上创建草图,选取 Upper Housing 抽壳内部的两个面,单击 交叉曲线。
关闭交叉曲线,并隐藏基准面 Plane5。
步骤十三:绘制按键区域草图轮廓
将这两条交叉曲线转换为构造线,并绘制按键区域轮廓草图如下。
步骤十四:平面区域
单击曲面工具栏的平面区域按钮,利用当前的激活的草图,创建一个平面区 域。
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步骤十五:使用曲面切除
单击插入,切除,使用曲面切除,选择平面区域,选择所选实体并勾选自动 选择复选框。单击确定。
步骤十六:加厚
单击曲面工具栏上的加厚,选择平面区域,厚度为 2mm。向外加厚,封闭切除的孔。清除合并结果选项。
步骤十七:重命名
将加厚的实体命名为 Keypad。
步骤十八:等距边线
在实体 Keypad 上表面上创建草图,用来绘制按键草图。
单击等距实体,选取键区开孔的内侧边线(考虑拔模,不要选择上方的边线),
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并向内等距 0.25mm。
步骤十九:拉伸凸台
拉伸草图,选择到离指定面指定的距离终止条件,设置等距距离为 2.5mm, 拔模角度为 1 度,方向向内。
勾选合并结果选项,在特征范围处选取实体 Keypad,结果如图显示。
步骤二十:创建圆顶特征
在圆形按钮顶部创建一个高度为 1.25mm 的圆顶特征,方向向上。
步骤二十一:创建圆角
在按钮边线处添加半径为 0.5mm。可以选择按键的上表面来创建圆角。
步骤二十二:隐藏与显示实体
隐藏实体 Upper Housing,显示 Low Housing。
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步骤二十三:开孔用于扣合特征
在上视基准面上创建草图,并绘制如图所示的直径为 6.35mm 的草图园。圆 心至原点距离不做严格限制,只要求该草图接近遥控器的背部最低面。
在圆心与右视基准面间添加重合关系。
设置:选择等距选项,并设置等距距离为 19mm。注意方向选择。终止条件为完 全贯穿。拔模角度为 1 度,并选中向外拔模复选框,特征范围选取实体为 Low Housing。
步骤二十四:抽壳
对实体 Low Housing 进行抽壳,厚度为 2mm,结果如图所示。
步骤二十五:异型孔向导
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选取切除特征的底面,单击特征工具栏上的异型孔向导,并设置如下: 标准选择 ANSI Metric,类型选择螺钉间隙,大小选择 M3,配合选择正常,终止 条件为完全贯穿,特征范围为实体 Low Housing。 在打孔位置与切除特征边线添加同心约束。
扣合特征:
步骤二十六:显示实体
显示实体,将实体 Low Housing 显示为半透明,设置透明度为 0.75。
步骤二十七:装配凸台
选择下拉菜单中的插入,扣合特征,装配凸台。
步骤二十八:选取面
将视图切换到下视图方向。选取实体 Upper Housing 内表面,如图所示。
步骤二十九:指定方向
选取上视基准面以指定装配凸台的方向,并单击反向。
步骤三十:凸台定位
选取异型孔圆周边线以定位装配凸台。
步骤三十一:指定高度
选择选取配合面,然后选取图中实体 Low Housing 的拉伸切除特征的内侧平 面,设置凸台直径为 9mm,拔模角度为 2 度。
步骤三十二:设置翅片参数
选取右视面指定翅片方向,参数如下:
翅片的高度为:9.5mm,翅片的宽度为:1.5mm;翅片的长度为:8mm;翅片的 拔模角度为 2 度;翅片数为 4。
步骤三十三:装配孔/销
装配凸台可以为销或孔,本例为装配孔。 设置如下参数:
输入内孔/销直径为 2.2mm;输入内孔/销的高度为 21mm,拔模角度为 1 度。
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步骤三十四:结果
单击确定,完成操作。
步骤三十五:结果
还原实体 Low Housing 至不透明状态。
步骤三十六:唇缘/凹槽
单击特征工具栏上的唇缘/凹槽按钮
,或者插入,扣合特征,唇缘/凹槽
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(SW2009 新功能),选取参数如下:
步骤三十七:拔模
隐藏实体 Upper Housing。
单击拔模按钮,选取上视面为拔模方向,选择分型线,拔模角度为 1 度。
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步骤三十八:创建偏移基准面
选择前视面,创建一个平行于它的基准面,通过草图圆形按键区中心点。并 命名为 Plane6。
步骤三十九:创建 3D 草图点
创建 3D 草图,绘制两个点。并在草图点与实体 Low Housing 内边线添加重 合约束。与基准面 6 间添加在平面上约束。确认,退出草图。
步骤四十:创建弹簧扣
选择下拉菜单的插入,扣合特征,弹簧扣。
选取 3D 草图草图中的一个点,选取上视基准面以定义抠钩的竖直方向; 选取右视基准面定义抠钩的方向,预览检查,方向不对,则单击反向。 单击输入实体高度选项,其他参数如下: 抠钩顶部的深度为:1.25mm; 抠钩高度为 1mm;
抠钩唇缘高度为 0.38mm; 抠钩实体高度为 1.75mm; 抠钩垂悬片为 0.65mm; 抠钩基体的深度为 1.5mm; 总宽度为 4mm;
顶部拔模角度为 3 度。
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步骤四十一:创建另一个弹簧扣
使用 3D 草图另一个点创建第二个弹簧扣。
步骤四十二:显示实体 显示其他实体。
步骤四十三:创建弹簧扣凹槽
在创建弹簧扣凹槽之前需要先创建弹簧扣特征。
选择插入,扣合特征,弹簧扣凹槽,或者单击扣合特征工具栏上的弹簧扣凹 槽按钮。
选取特征弹簧扣 1,选取实体 Upper Housing 作为生成弹簧扣凹槽的实体, 并输入如下数值:
从弹簧扣的等距距离为 0.125mm; 缝隙高度 2.5mm;
凹槽间隙为 0.125mm; 缝隙间距为 0.125mm;
从弹簧扣的等距宽度为 0.125mm。
单击确定,完成操作。
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步骤四十四:创建另外一个弹簧扣凹槽
重复前一步骤的操作,选取特征弹簧扣 2。选取基准面 Plane6,创建剖视图 结果如图。
保存实体并生成装配体 步骤四十五:保存实体
在设计树上的实体文件夹上右键,从弹出的快捷菜单选择保存实体,保存 3 个实体为 Keypad(圆角)、Upper Housing 和 Low Housing。
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生成装配体步骤如下:
1) 在生成装配体框,单击浏览,自动弹出另存为对话框。 2) 指定装配体文件存放路径。
3) 命名装配体为 Remote_Control_Assembly,并单击保存。
步骤四十六:保存并关闭所有文件
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