Solid works 三维造型设计
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20##年12月10日
目录
1、模型简介
2、造型思路
3、三维图制作
4、工程图制作
5、造型过程中的重点、难点及解决办法
7、制作心得
8、附录(实体造型)
Solidworks 三维实体造型报告
l 模型简介:
本次我拿到的造型题目是泵体造型的实体制作。主要用于外啮合齿轮泵等设备,用于保护内部齿轮,保证其正常工作,提供一个正常、安全、稳定的工作环境。
l 造型构思:
根据图纸三视图以及局部图、相关剖视图之后通过读图,对造型的空间结构基本上有了一定的了解,接下确定造型方案。
由于泵体(图号XX)外形轮廓比较复杂,故采用:基本轮廓----局部细节的制作过程。本次造型主要用到拉伸,镜像,切除,旋转切除等方法,对于壳体造型,曲面造型基本上不涉及,所用的方法是solid works里面最基本的造型方法,所以整体来说不是很难,我的思路是先拉伸主体,在进行切除,然后进行细节修改。以使图完善。
造型过程
l 拉伸部分造型:
上部分的造型:通过读图了解了平面图所描述的图形基本框架轮廓,所以首先拉伸了图形的上部分,然后切除,当然图形的上部分我也选择了前视基准面做绘图基准,前后拉伸,然后进行切除。
下部前半分主体造型:这部分是整个图的最主要部分,该部分还是先采用了拉伸,首先在前视图上绘制出草图,然后进行拉伸,当然,在这部分由于开始的基准面选择不合理而带来了造型的很多麻烦,就是拉伸尺寸的决定,因为事先考虑不足,所以需要两方向进行拉伸,故带来了一定的工作量,使得以后整个造型过程中都出现了不利,不过记住了开始的尺寸,后来的就也不可称之为麻烦,不过基准面的选择还是非常重要的。
下部中间部分主题造型:和上面相同,由于前后尺寸及形状不同,故不能同时进行拉伸,只能分两步进行,不过不会花很多时间,绘制出后半部分的草图,不过基准面选择的是前半部分的拉伸面。不需要建立新的平面。当然由于开始的基准面选择不合理,之后还相应的建立了很多基准面,以便后来的造型需要。
下部后半部分的拉伸,同上面一样,先建立了基准面,以前视基准面为基准面建立了与他平行的基准面,然后绘制了后部分的草图,这部分因为有拔模角,在拉伸的时候需要设置拔模角度,并且选择外拔模。至此,整个主体框架图已经完成,下面将进行各个部分空的设计。
l 孔设计:
孔的造型方法有两种,一种是旋转切除,其方法是做出孔的轴线和孔的正投影长方形的一半,是以轴线为对称的,当然空的轴线和母线之间的距离是空的半径尺寸,母线长度是空的深度,这里还要选择基准面。还有一种方法是进行拉伸切除,在空的位置上绘制出一个与孔半径相同的园,然后选择拉伸切除,设置切除长度即孔的深度,如果孔穿透就选择完全贯穿就可以了。两种方法比较起来第二种要简单些,但是如果是有锥形孔,第一种方法就显得完美了。针对造型上的所有孔就可以采用以上两种方法。还有孔的另外一种方法就是插入孔特征,这种方法在确定位置的时候有难度,但是在进行螺纹空的设计的时候就方便多了。不过在切除时应注意所绘制的图应该是封闭的,有时没有封闭会自动提示或者选择自动封闭。
l 其他细节部分设计:
后半部分的球体设计,在这个实体中有球体,其实球体造型不难找到球体中心线后,在所对应的基准面上绘制半圆,注意是半圆,一般很容易化成正圆,这样在旋转的工程中活出现重叠,会出现造型不成功现象。
上半部分及中间部分筋板的设计,在solid works软件中有筋板造型工具,因此筋板可以直接使用筋板造型工具,画出筋板的一条线就可以,在筋板的设置边框中设置好筋板的厚度,然后会自动生成,当然在筋板的设置中往往会不成功,原因在于筋板所画的那条线有技巧性,线必须在到面顶部有几个毫米的距离,这样就会成功。
对称部分的设计,其实对称部分我们既可以用上面的方法进行操作,但是如果为了节省时间,提高效率,建议用对称的方法对实体特征进行造型,当然在这个软件里面叫镜像,实体镜像和草图镜像不是同一个工具,注意其不同。在我的设计任务中,对称性不是很强,因此基本上没有用。
l 工程图的生成
保存实体模型后再新建一个工程图,选择合适的图纸格式后,进行工程图的生成,在生成过程中没有什么难的问题,主要是在剖面图中不能在进行局部剖。然后是按图纸进行标注。
l 造型过程中的重点、难点及解决办法:
l 重点
1. 设置出适合自己的操作界面。比如常用工具的设置,边框的设置,放在什么位置,一般我会把常用的工具独立的显示在边框中,并且放在自己习惯性的点击位置,把不需要的就不要显示,这样有助于提高设计效率。
2. 明确设计任务,和设计要求。
3. 读懂图纸,整理出几何大致模型。
4. 根据模型设置形成造型思路及方法;安排造型步骤。
5. 上机操作,根据第四步的思路进行造型。
6. 精雕细琢,完善细节设计。
l 难点及解决办法
在造型过程中用到的基本是造型最基本的方法,并没有遇到太多的困难,但是有细节问题,主要集中在:
1. 筋板的造型,一般情况由于惯性思维,在绘制线生成的筋板过程中,容易将西安直接与两个面的顶部连接,是不能生成筋板的,要使低于顶部;
2. 在切除过程中,切除会出现一种提示是,切除会造成厚度为零的实体,我找到的原因是由于在绘制草图中草图与实体的边界重合造成的,因此绘制的草图要大于要切除的实体的边界。
3. 插入孔位置的确定,在这里很容易出现空的位置与预期的位置不重合现象,解决办法是确定空中心点来确定空的位置,一般的确定方法是标注中心点到三基准面的距离来定位孔。
l 制作心得感受
本次造型制作基本上是自己独立完成的,虽然花费的较多的时间,但是感觉自己确实尝到了不少东西,掌握了很多操作技巧。
首先,熟悉了很多课堂上讲的操作。如:拉伸、切除、镜像、实体转化、草图复制以及工程图制作等相关操作。
其次,学到了一些课堂上没讲到操作:如尺寸线对齐、块操作、工程图纸模板制作、曲面缝合、曲面切除、曲面剪裁等。俗话说纸上得来终觉浅,觉知此事要躬行。通过自己亲手操作,以前觉得不是问题的问题,一个个摆在眼前:比如在拉伸的筋板的时候,终止条件难以确定,只好多拉长一些,但是这样造成的后果就是以后需要去除多余的实体,怎么办呢?这个操作没学过。结果我经过上网等查看一些了有关solidworks的有关资料,得知‘’曲面切除“可以解决这个问题,但是怎么使用这个命令呢?接着我又学了一些关于曲面的操作,最终成功去除了多出来的实体,感觉很有成就。
俗话说纸上得来终觉浅,觉知此事要躬行。总之,通过此次实体造型制作,真正掌握了操作这门技术。弥补了上课的不足,同时这是一门趣味十足、又很有实际应运价值的课程。如今solidworks也被越来越多公司的使用,在以后的项目开发、工程设计、机械设计以及学科竞赛等大有用武之地。但是不能否认,我们如今掌握的soidworks 的相关 操作还只是冰山一角,真正高级的操作技巧等还有待于我们进一步的学习,学无止境呢!
附录: 实体造型图