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图7
图8
图9
图10
在界面左侧管理器窗口中,包含零件的模型树。
模型树中显示系统默认的零件名称,并提供三个相互垂直的基准平面:
前视、上视、右视基准面和坐标系原点,默认情况下,三个基准平面和坐标系原点被隐藏,不显示。
(三)创建泵体三维模型
Solidworks软件建模的特点是基于特征的建模,即特征是创建模型的基础,复杂的三维模型是按照一定的顺序创建多个特征来创建的。
本实验创建的泵体三维模型需要17个特征,如图11-图27所示,按照一定顺序创建特征最终生成支座模型的步骤。
图11图12图13
图14图15图16
图17图18图19
图20图21图22
图23图24图25
图26图27下面,开始创建泵体三维模型。
具体创建步骤如下:
1.创建第一个特征—拉伸特征
创建的第一个特征,一般称为基础特征,基础特征必须首先绘制草图,然后再基于草图进行拉伸操作。
1)选择草绘平面进入草绘环境
在界面左侧的模型树中,鼠标左键点击“上视基准面”,出现快捷命令选项板,选择“草图绘制”命令图标(如图28所示),系统会以上视基准面为草绘平面自动进入草绘环境,如图29所示。
上方的命令管理器自动转换为“草图”状态,显示创建草图的各种命令,在图形区域中虚显上视基准面,并以红色显示坐标系。
图28
图29
注:
选择基准平面或其他对象时,显示的颜色与系统设置有关,但仅是显示颜色不同,并不影响模型的创建。
2)绘制草图
画矩形框
在界面上方命令管理器中,单击“矩形”命令旁下拉图标,选择“中心矩形”命令图标(如图30所示),点击坐标系原点确认矩形中心,沿斜方向移动鼠标,在合适位置处点击鼠标左键确认矩形(如图31所示),即创建
以坐标系原点为中心的矩形。
点击鼠标右键,选择“选择”命令(或点击键盘“Esc”键),结束矩形绘制。
图30图31
尺寸标注
选择“智能尺寸”命令图标(如图32所示),在草图中点击举行框的长边(如图33所示),在光标处出现长边的尺寸,向下移动鼠标到合适位置并点击鼠标左键确认尺寸放置位置,在出现的“修改”对话框中(如图34
所示)输入数值“150”,选择“”或回车,创建线性尺寸标注,结果如图35所示。
图32图33
图34图35
在草图中点击矩形短边,在出现的“修改”对话框中输入数值“40”,选择“”或回车,结果如图36所示。
选择界面左侧管理器窗口中“”命令图标,退出尺寸标注状态。
图36
图37
此时,完成整个草图的绘制及标注,如图37所示。
草图已经完全约束,在界面最下方右侧状态栏中显示“完全定义”,草图颜色由蓝色转变为黑色(如果草图中图元有蓝色存在,证明草图没有完全约束,应再添加约束和
尺寸)。
选择界面上方命令管理器中“退出草图”命令图标或选择图形区域右上角“退出草图”工具图标
,退出草图设计,系统返回到三维建模状态。
调整图形位置和大小,以方便绘图。
移动——同时按住Ctrl和鼠标中键(滚轮)并移动鼠标
放大或缩小——滚动鼠标滚轮
双击鼠标中键(滚轮)可将绘制的图元布满图形窗口
3)保存文件
在最上方标准工具栏中点击“保存”命令(如图38所示),出现“另存为”对话框,确定保存位置和文件名称后确定保存。
图38
4)创建拉伸特征
界面上方命令管理器中,选择特征命令标签下“拉伸凸台/基体”命令(如图39所示),选择绘制的截面轮
廓,系统将所选截面自动拉伸,默认深度为“10mm”,如图40所示,并在截面左侧管理器中显示“凸台-拉伸”对话框,如图41所示,修改深度值为“15”,其他采用默认值,选择“”退出,即创建拉伸特征,结果如图42所示。
图39图40
图41图42
在三维环境中的鼠标用法:
旋转——按住鼠标中键(滚轮)移动鼠标
双击鼠标中键(滚轮)可将模型布满图形窗口
2.创建第二个特征—拉伸切除特征(创建底座切除部分)
1)进入草图环境
首先,按住鼠标中键(滚轮)旋转模型,使模型底面(坐标系原点所在的面)朝前,便于选取底面。
如图43所示。
如果画图窗口中未显示坐标原点,可以通过左键点击“视图”,选中其下拉菜单中的原点,左键点击即可,如图44所示。
图43图44
图45
鼠标左键点击模型背面,选中的表面显示为蓝色,显示截面轮廓的同时出现快捷命令选项板,如图45所示,从中选择“草图绘制”命令图标,进入草图绘制环境。
为了便于绘制草图,需要将草绘平面平行于屏幕正向朝向屏幕外侧。
点击绘图区间的“视图定向”按钮,
出现下拉菜单(如图46所示),从中左键单击“正视于”图标,此时,草绘平面平行于屏幕正向朝向屏幕外侧,如图47所示。
图46
图47
参照前面讲解的绘图方法,使用“中心矩形”命令,绘制通过坐标系原点的矩形,结果如图48所示。
使用“智能尺寸”命令,进行尺寸标注,结果如图49所示。
选择“退出草图”命令,退出草绘环境。
图48
图49
3)创建拉伸切除特征
选择命令管理器中“拉伸切除”命令,选择新绘制的截面轮廓,系统将所选截面自动拉伸切除,修改深度值为“3”,其他采用默认值,选择“”退出,即创建拉伸切除特征,结果如图50所示。
图50
3.创建第三个特征—拉伸特征(创建底座Φ18圆柱凸台)
选择底座拉伸切除表面的未切除部分为草绘平面(如图51所示),在快捷命令选项板中选择“草图绘制”命令图标,进入草图绘制环境。
图51
点击绘图区间的“视图定向”按钮,从下拉菜单单击“正视于”图标,草绘平面平行于屏幕朝
向屏幕外侧。
绘制中心线:
使用中心线命令“”画一条经过坐标系原点的竖直方向的中心线。
单击“直线”命令旁下
拉图标(黑色三角),从中选择“中心线”命令图标,将鼠标放在红色坐标系处(不要点击鼠标),此时坐标系处显示红色的原点及重合约束符号(如图52所示),然后沿竖直方向向上移动鼠标,在光标处显示蓝色的虚线,并显示竖直约束符号(如图53所示)。
在合适位置处点击鼠标左键确认中心线起点(绘制图元,不考虑具体尺寸),然后再竖直向下移动鼠标,合适位置处点击鼠标左键确认中心线终点,即创建通过坐标系原点的竖直中心线,如图54所示。
点击鼠标右键,选择“选择”命令(如图55所示,或者按键盘上的“Esc”键),结束创建中心线状态。
创建的竖直中心线如图56所示。
图52图53图54
图55图56
选择“圆”命令图标,在草绘平面上随即画圆,标注尺寸为18,结果如图57所示。
图57
定义圆位于草绘平面的位置,即定义其约束。
按住“Ctrl”键,分别选择圆心与红色坐标系原点,如图58所示,在界面出现属性的对话框,在“添加几何关系”中单击“水平”,如图59所示,单击“”或者直接在
绘图区间空白处单击鼠标左键退出。
单击“智能尺寸”,定义圆心位置,在草图中分别点击圆心和竖直中心线,向上移动鼠标到合适位置处(鼠标位于中心线右侧),系统默认标注直径尺寸(也称为对称尺寸),在出现的“修改”对话框中输入数值“125”,
选择“”或回车,创建线性尺寸标注,结果如图60所示。
此时完全定义了所绘圆的位置。
选择“退出草图”
命令,退出草绘环境。
图58图59
图60
3)创建拉伸特征
选择命令管理器中“拉伸凸台/基体”命令,选择新绘制的截面轮廓,系统默认以草绘平面正向进行拉伸,模型需要向反方向拉伸,如图61所示单击“方向”命令图标,模型将朝着草绘平面的反方向进行拉伸,修改深度值为“20”,其他采用默认值,选择“”退出,即创建拉伸特征。
结果如图62所示。
图61图62
4.创建第四个特征—拉伸切除特征(创建Φ12通孔)
选择新创建的圆柱体前表面为草绘平面,进入草绘环境。
选择新创建的圆柱体上表面为草绘平面(如图63所示),进入草绘环境。
图63
点击绘图区间的“视图定向”按钮,从下拉菜单单击“正视于”图标,草绘平面平行于屏幕朝向屏幕外侧。
创建圆心通过圆柱体圆心,直径为Φ12的圆:
选择“圆”命令图标,在草绘面上随机画圆,选择“智能尺寸”,标注圆的尺寸,在修改对话框中输入“12”。
按住“ctrl”键,分别单击所画圆的圆心(或者所画圆的圆边)和圆柱凸台的边线(如图64所示),在界面左侧出现“属性”对话框,在“添加几何关系”中选择“同心”
(如图65所示),单击“”(或工作间空白处)退出,结果如图66所示。
完成草绘后,退出草绘环境。
图64图65
图66
选择命令管理器中“拉伸切除”命令,选择新绘制的截面轮廓,系统将所选截面自动拉伸切除,,“方向1”的下拉菜单中选择“完全贯穿”(如图67),其他采用默认值,选择“”退出,即创建拉伸特征。
结果如图68所示。
图67图68
5.创建第五个特征—镜像特征
选择命令管理器中的“镜向”命令“”,在界面左侧出现“镜向”对话框。
在图形区域左上方显示零件名称,展开下拉菜单,将显示模型树。
如图69所示,对应左侧“镜向”对话框,“镜向面/基准面”处选择模型树中“右视基准面”,“要镜向的特征”处选择模型树中“凸台—拉伸2”和“切除—拉伸2”。
选择“”退出,创建镜向拉伸特征,结果如图70所示。
注意:
镜向对话框中泛蓝色显示为正在选择的选项,如果选择错误或需要重新选取,可在对话框中点击对应的选项框,单击右键删除,再在图形区选取需要的对象。
图69图70
6.创建第六个特征—基准平面
在界面上方命令管理器中,选择“参考几何体”命令下的“基准面”命令(如图71所示),在图形区域左上方显示零件名称,展开下拉菜单,将显示模型树,在模型树中选择“前视基准面”,如图72所示,系统会自动创建平行于该表面的基准平面,并在界面左侧出现的“基准面”对话框中,输入偏移距离“30mm”,如图73所示,
其余采用默认选项,选择“”退出,创建基准平面,结果如图74所示。
图71图72
图73图74
7.创建第七个特征—拉伸特征(创建Φ132圆柱体)
如图75所示,选择新创建的基准面1为草绘平面,在快捷命令选项板中选择“草图绘制”命令图标,进入草图绘制状态。
图75
进入草图环境后,通过“正视于”命令摆正视角。
单击画圆工具“”,将鼠标放在红色坐标系处(不要点击鼠标),此时坐标系处显示红色的原点及重合约束符号(如图76所示),然后沿竖直方向向上移动鼠标,在光标处显示蓝色的虚线,并显示竖直约束符号(如图77所示)。
在合适位置处点击鼠标左键确认圆心位置,然后画圆(不考虑圆的大小)。
图76图77
定义圆位置,由于圆心在竖直方向已经约束,只需确定圆心距离坐标系原点的位置即可。
选择“智能尺寸”,标注圆心和坐标系原点之间的距离,在“修改”的对话框中输入数值“85”。
点击圆弧,标注圆弧尺寸,并在修
改的对话框中输入数值“132”。
单击“”确定,结果如图78所示。
退出草图界面。
图78
选择命令管理器中“拉伸凸台/基体”命令,选择新绘制的截面轮廓,系统默认以草绘平面正向进行拉伸,模型需要向反方向拉伸,单击“方向”命令图标,模型将朝着草绘平面的反方向进行拉伸,修改深度值为“18”,其他采用默认值,选择“”退出,即创建拉伸特征。
结果如图79所示。
图79
8.创建第八个特征—拉伸特征(创建Φ120圆柱体)
选择基准面1为草绘平面,在快捷命令选项板中选择“草图绘制”命令图标,进入草图绘制环境。
单击画圆工具“”,用鼠标碰触Φ132圆柱体边线,显示黑色圆心符号(如图80所示),将鼠标移向该圆心符号,出现重合约束符号(如图81所示),在此为圆心画圆(不考虑圆的大小)。
定义圆弧尺寸,选择“智能尺寸”,点击圆弧,标注圆弧尺寸,并在修改的对话框中输入数值“120”。
单击“”确定,结果如图82所示。
图80图81
图82
选择命令管理器中“拉伸凸台/基体”命令,选择新绘制的截面轮廓,系统默认以草绘平面正向进行拉伸,模型需要向反方向拉伸,单击“方向”命令图标,模型将朝着草绘平面的反方向进行拉伸,修改深度值为“64”,其他采用默认值,选择“”退出,即创建拉伸特征。
,结果如图83所示。
图83
9.创建第九个特征—拉伸特征(Φ132圆柱体与底座连接处的连接板拉伸)
如图84所示选择底座前表面为草绘平面,在快捷命令选项板中选择“草图绘制”命令图标,进入草图绘制环境。
图84
单击画圆工具“”,在Φ132圆面上创建圆,位置与尺寸均不考虑。
单击“”确定,如图85所示。
按住“Ctrl”键,选择刚创建的圆弧以及Φ132圆柱体边线,界面左侧出现属性对话框,“添加几何关系”中点击“全等”(如图86所示),新创建的圆弧与Φ132边线重合,如图87所示。
单击直线工具“”,画一条与底座上表面边线重合的直线,如图88所示。
单击画圆工具,在空白处随即画一个圆,如图89所示。
图85图86图87
图88图89
给新画的圆弧添加约束。
按住“Ctrl”键,选择新画的圆弧与先前画的Φ132圆弧,如图90所示,在界面左
侧出现“属性”菜单,选择“相切”命令,并点击“”退出。
同理,将新画的圆弧与先前画的直线添加“相切”约束,结果如图91所示。
标注新画的圆的尺寸,选择“智能尺寸”将新画的圆尺寸修改为“16”,如图92所示。
图90图91
图92
镜向圆弧:
单击界面上方工具栏中的“镜向实体”命令“”,在界面左侧出现对话框,选择Φ16的圆弧为“要镜向的实体”,单击“镜向点”下放的框,由白色变为淡蓝色,选中新画的竖直方向中心线,如图93所示。
点击“”确定,镜向结果如图94所示
图93图94
剪裁实体:
由于在此草图中所画的实体组成的封闭区间是我们所需要的,因此对于其他多余的部分进行裁减。
选择界面上方“剪裁实体”命令“”,界面左侧出现剪裁对话框,如图95所示,系统默认是“剪裁到最近端”,不用更改。
将大圆、小圆和水平直线多余的部分裁剪掉,剪裁位置如图96所示。
在需要裁剪的位置点击
鼠标左键即可。
剪裁完毕后点击“”确定。
剪裁之后的该封闭区间的外围线变成蓝色,如图97所示,说明在
此处缺少约束。
按住“Ctrl”键,分别选择蓝色直线与底座上边线,界面左侧出现“属性”对话框,点击“共线”按钮,点击“”确定。
此时完全定义的草图如图98所示。
图95图96
图97图98
选择命令管理器中“拉伸凸台/基体”命令,选择新绘制的截面轮廓,系统默认以草绘平面正向进行拉伸,模型需要向反方向拉伸,单击“方向”命令图标,模型将朝着草绘平面的反方向进行拉伸,修改深度值为“8”,其他采用默认值,选择“”退出,即创建拉伸特征。
结果如图99所示。
图99
10.创建第十个特征—拉伸特征(Φ120圆柱体与底座连接处的连接拉伸)
该特征创建方法与第九个特征类似。
基准面选择为底座的后表面。
草图拉伸距离为32mm。
拉伸结果如图100
所示。
图100
11.创建第十一个特征—旋转特征(创建圆锥凸台)
单击模型树中的“右视基准面”,选择右视基准面为草绘平面(如图101所示),在快捷命令选项板中选择“草
图绘制”命令图标,进入草图绘制环境。
图101
在“视图”下拉菜单中,选择“临时轴”,如图102所示,圆柱体的临时轴在图中显示,如图103所示。
使用“中心线”命令绘制与Φ120圆柱体临时轴重合的水平中心线,点击“视图”下拉菜单中的“临时轴”选项,临时轴消失。
绘制的中心线如图104所示。
图102图103图104
使用“直线”命令绘制封闭草图,结果如图105所示。
使用“智能尺寸”命令,进行尺寸标注。
如图106所示,分别选择水平中心线和截面左端线段上侧端点,移动鼠标到竖直中心线左侧合适位置处,系统默认标注直径尺寸(也称为对称尺寸),修改尺寸值为“30mm”。
接下来依次标注直径尺寸“36mm”和线段尺寸“90mm”,结
果如图107所示。
图105图106图107
3)创建旋转特征
选择命令管理器中“旋转凸台/基体”命令,选择新绘制的截面轮廓,系统默认以截面内水平中心线为旋转中心进行旋转,旋转角度为“360度”,如图108所示,采用默认值,选择“”退出,通过旋转特征创建圆锥凸台,结果如图109所示。
图108图109
12.创建第十二个特征—拉伸特征(创建Φ32圆柱体凸台)
选择右视基准面为草绘平面,在快捷命令选项板中选择“草图绘制”命令图标,进入草图绘制环境。
使用“中心线”命令绘制与Φ132圆柱体临时轴重合的中心线。
单击画圆工具“”画一个随机圆。
按住“Ctrl”健,分别选择新绘制圆中心与中心线,再界面左侧出现的“属性”对话框中选择“重合”,即将圆心确定在中心线上。
定义圆位置,选择“智能尺寸”,分别点击圆心(或圆弧)和右侧面边线,标注尺寸,在修改
框中输入数值“27”,如图110所示。
点击圆弧,标注圆弧尺寸,并在修改的对话框中输入数值“32”。
单击“”确定,结果如图111所示。
图110图111
选择命令管理器中“拉伸凸台/基体”命令,选择新绘制的截面轮廓,“终止条件”选择为“两侧对称”,深度修改为“140”,其他采用默认值,如图112所示,选择“”退出,即创建拉伸特征。
结果如图113所示。
图112图113
13.创建第十三个特征—螺纹孔特征
选择命令管理器中“异型孔向导”命令,在界面左侧出现的“异型孔”对话框中,如图114、图115
所示,“类型”选项标签下,“孔类型”选择“直螺纹孔”,“标准”为“GB”,“类型”为“直管螺纹孔”,“孔规格”处大小选择“G3/8”,“终止条件”为“完全贯穿”,其他为默认状态;
如图116所示,选择“位置”选项标签,在图形区域中,点击Φ32圆柱体凸台上表面(如图117所示),然后按一下键盘“Esc”键,退出创建“点”状态;
鼠标左键点中孔蓝色圆心点,按住鼠标不放并移动鼠标触碰凸台上表面边线,此时将显示凸台上表面圆心(如图118所示),移动鼠标到凸台上表面圆心处松开鼠标左键,孔心与凸台上表面圆心重合(如图119
所示),选择“”完全退出,创建螺纹孔特征,结果如图120所示。
图114图115图116
图117图118
图119图120
14.创建第十四个特征—拉伸切除特征(创建Φ100圆柱体切除特征)
使用中心线命令“”画一条经过Φ132圆圆心的竖直方
向的中心线,点击鼠标右键选择“结束链”命令(如图121所示,或者双击鼠标左键),结束绘制此条竖直中心线,再画一条经过圆心的水平方向中心线,点击鼠标右键选择“选择”命令(或点击键盘“Esc”键),结束创建
中心线状态。
单击画圆工具“”,在竖直中心线上画圆(不考虑圆的大小)。
定义圆弧位置,选择“智能尺寸”,分别点击新画圆弧圆心和水平中心线,并在修改对话框中输入数值“3”;
定义圆弧尺寸,选择“智能尺寸”,点
击圆弧,标注圆弧尺寸,并在修改的对话框中输入数值“100”。
单击“”确定,结果如图122所示。
图121图122
选择命令管理器中“拉伸切除”命令,选择新绘制的截面轮廓,系统将所选截面自动拉伸切除,修改深度值为“5
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