你當(dāng)前的位置：主頁→SolidWorks→零件與裝配體教程 第1章 SolidWorks軟件介紹(1)
              第1章 SolidWorks軟件介紹
  
     1.1  什么是SolidWorks軟件
  SolidWorks機(jī)械設(shè)計自動化軟件是一個基于特征、參數(shù)化、實(shí)體建摸的設(shè)計土具。該軟件采用Windows圖形用戶界面,易學(xué)易用。利用“SolidWorks可以創(chuàng)建全相關(guān)的三維實(shí)體模型,設(shè)計過程中,實(shí)體之間可以存在或不存在約束關(guān)系;同時,還可以利用自動的或者用戶定義的約束關(guān)系來體現(xiàn)設(shè)計意圖。
   常見一些術(shù)語的含義如下:
   1.基于特征  正如裝配體由許多單個獨(dú)立零件組成的一樣,SolidWorks中的摸型是由許多單獨(dú)的元素組成的。這些元素被稱為特征。
  在進(jìn)行零件或裝配體建摸時SolidWorks軟件使用智能化的、易于理解的幾何體(例如凸臺、切
除、孔、肋（在軟件中稱為“筋”）、圓角、倒角和拔摸等）創(chuàng)建特征，特鉦創(chuàng)建后可以直接應(yīng)用于零件中。
   SolidWorks中的特征可以分為草圖特征和應(yīng)用特征。
  1)草圖特征：基于二維草圖的特征，通常該草圖可以通過拉伸、旋轉(zhuǎn)、掃描或放樣轉(zhuǎn)換為實(shí)體。
  2)應(yīng)用特征:直接創(chuàng)建于實(shí)體模型上的特征。例如圓角和倒角就是這種類型的特征。
   S0lidWorks軟件在一個被稱為:FeatureManager設(shè)計樹的特殊窗口中顯示模型的特征結(jié)構(gòu)。FeatureManager設(shè)計樹不僅顯示特征被創(chuàng)建的頎序。而且還可以使用戶很容易地得到所有特征的相關(guān)信息。讀者將會在本書中學(xué)習(xí)到關(guān)于FeatureManager設(shè)計樹的更多內(nèi)容。
   舉例說明基于特征建模的概念。如圖1-1所示零件可以著成是幾個不同特征的組合--一些特征是增加材料的,例如圓柱形凸臺;一些特鉦是去除材料的,例如不通孔,如圖-2所示。
  
   圖1-3顯示了這些單個特征與其在FeatureManager設(shè)計樹列表中的一一對應(yīng)關(guān)系。
       
     2、參數(shù)化 用于創(chuàng)建特征的盡寸與幾何關(guān)系，可以被記錄并保存于設(shè)計模型中。這不僅可以使模型能夠充分體現(xiàn)設(shè)計者的設(shè)計意圖,而且能夠快速簡單地修改模型。
   1)驅(qū)動尺寸:驅(qū)動尺寸是指創(chuàng)建特征時所用的尺寸,包括與繪制幾何體相關(guān)尺寸和與特征自身
相關(guān)的尺寸。圓柱體凸臺特征就是這樣一個簡單的例子。凸臺的直徑由草圖中圓的直徑來控制,凸臺的高度由創(chuàng)建特征時拉伸的深度來決定。
   2)幾何關(guān)系:幾何關(guān)系是指草圖幾何體之間的平行、相切和同心等信息。以前這類信息是通過特征控制符號在工程圖中表示的。通過草圖凡何關(guān)系,SolidWorks可以在模型設(shè)計中完全體現(xiàn)設(shè)計意圖。
     3.實(shí)體建模 實(shí)體摸型是CA0系統(tǒng)中所使用最完整的幾何模型類型。它包含了完整描述模型的邊和表面所必須的所有線框和表面幾個信息。除了幾何信息外,它還包括把這些幾何體關(guān)聯(lián)到一起的拓?fù)湫畔ⅰ＠?哪些面相交于哪條邊(曲線)。這種智能信息使一些搡作變得很簡單,例如圓角過渡,只需選一條邊并指定圓角半徑值就可以完成。
     4.全相關(guān) SolidWorks模型與它的工程圖及參考它的裝配體是全相關(guān)的。對模型的修改會自動反映到與之相關(guān)的工程圖和裝配體中。同樣地,對工程圖和裝配體的修改也會自動反映在模型中。
     5.約束 SolidWorks支持諸如平行、垂直、水平、豎直、同心和重合這樣的幾何約束關(guān)系。此外,還可以使用方程式來創(chuàng)建參數(shù)之間的數(shù)學(xué)關(guān)系。通過使用約束和方程式,設(shè)計者可以保證設(shè)計過程中實(shí)現(xiàn)和維持諸如“通孔”或“等半徑”之類的設(shè)計意圖。
6.設(shè)計意圖 設(shè)計意圖是指關(guān)于模型改變后如鈳表∷現(xiàn)的規(guī)劃。例如,用戶創(chuàng)建了△個含宥不通孔
的凸臺,當(dāng)凸臺移動時,不遮孔也應(yīng)該隨之移動。同樣,用戶創(chuàng)建了有6個等距孔的圓周陣列,當(dāng)把
孔數(shù)改為8個后,孔之闊的角度也會自動地改變。在設(shè)計過程中,用什么方法來創(chuàng)建摸型,決定于設(shè)
計人員將如何體現(xiàn)設(shè)計意圖,以及體現(xiàn)什么樣的設(shè)計意圖。
      1.2 設(shè)計意圖
    為了有效地使用像SolidWorks這樣的參數(shù)化建模系統(tǒng),設(shè)計者必須在建模之前考慮好設(shè)計意圖。設(shè)計意圖是關(guān)于模型被改變后如何表現(xiàn)的規(guī)劃。模型創(chuàng)建方式?jīng)Q定它將怎么被修改。以下幾種因素會幫助設(shè)計人員來體現(xiàn)設(shè)計意圖。
  1.自動(草圖)幾何關(guān)系 根據(jù)草圖繪制的方式,可以加入基本的幾何關(guān)系,例如平行、垂直、水平和豎直。
  2.方程式 方程式是用于創(chuàng)建尺寸之間的代數(shù)關(guān)系,它提供一種強(qiáng)制模型修改的外部方法。
  3.添加約束關(guān)系 創(chuàng)建模型時添加約束關(guān)系,這些約束關(guān)系提供了與相關(guān)幾何體進(jìn)行約束的另一
種方式。這些約束關(guān)系包括同心、相切、重合和共線等。
  4.尺寸 草圖中尺寸的標(biāo)注方式同樣可以體現(xiàn)設(shè)計意圖。添加的尺寸某種程度上也反映了設(shè)計人
員打算如何修改尺寸。
      1.2.1 設(shè)計意圖示例
   圖1-4所示是在草圖中采用不同設(shè)計意圖的一些例子。圖1-4a所示草圖中,無論矩形板的尺寸
l00 mm如何變化,兩個孔始終與邊界保持20mm的相應(yīng)距離。
   圖1-4b所示草圖申,兩個孔以矩形左側(cè)為基準(zhǔn)進(jìn)行標(biāo)注,尺寸標(biāo)注將使孔相對于矩形板的左側(cè)定
位,孔的位置不受矩形板整體寬度(100mm)的影響。
  圖1-4c所示草圖中,標(biāo)注孔與矩形板邊線的距離以及兩個孔的中心距,這樣的標(biāo)注方法將保證兩
孔中心之間的距離。
      
     1.2.2 設(shè)計意圖的影晌因素。
   設(shè)計意圖不僅僅受草圖尺寸標(biāo)注的影晌,特征的選擇和建模的方式也很重要。例如圖1-5所示的簡單階梯軸就有多種建模方法。
           
  1.“ 層疊蛋糕”法 用層疊蛋糕方法創(chuàng)建這個零件,如圖1-6所示,一次創(chuàng)建一層,后面一層或者特征加到前一層上。如果改變了某一層的厚度,在其基礎(chǔ)上創(chuàng)建的后面的層的位置也將隨之改變。
      
  2.“制陶轉(zhuǎn)盤”法 制陶轉(zhuǎn)盤法以一個簡單的旋轉(zhuǎn)特征創(chuàng)建零件,如圖1-7所示。一個單個草圖
表示一個切面,它包括在一個特征里完成該零件所必需的所有信息及尺寸。盡管這種方法看上去很有效,但是大量的設(shè)計信息包含在單個特征中,限制了模型的靈活性而且修改時很麻煩。
  3.制造法 制造法是通過模擬零件加工時的方法來建模的,如圖1-8所示。例如,當(dāng)階梯軸在車
床上旋轉(zhuǎn),在設(shè)計上可以考慮從一個棒料開始建模,并通過一系列的切割來去除不需要的材料。
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