SolidWorks 基础建模04拉伸特征进阶.docx

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SolidWorks基础建模04拉伸特征进阶

拉伸特征总述

如图4-1所示的棘轮零件所包含的许多特征和操作步骤都是设计中经常用到的，包括凸台特征、切除特征、绘制几何体、圆角特征和拔摸等。

★学习目标：

◎使用视图显示和修改命令

◎复制和粘贴特征

◎编辑特征的定义和参数并重建模型

◎使用成型到下一面和两侧对称终止条件来体现设计意图

◎在草图中使用对称功能

拉伸特征进阶实例

操作步骤     按照下面步骤创建零件的手柄部件。

步骤1 新建零件

在Training Templates附签中使用“Part_MM”模板新建零件，保存零件并命名为“Ratchet”（棘轮）。

步骤2 选择草图基准面

选择上视基准面作为草图基准面，改变视图方向为“上视”。

步骤3 绘制中心线

从原点开始画一条垂直的中心线，长度随意，如图4-2所示。

步骤4 隐藏草图几何关系  

从下拉菜单中选择【视图】/【草图几何关系】，隐藏草图几何关系。

步骤5 动态镜像实体

选择中心线，然后单击【动态镜像实体】工具。

【动态镜像实体】标志会出现在中心线的两端，如图4-3所示。

步骤6 绘制一条直线

从中心线的上端往右画一条水平直线，随即在中心线的另一端生成了镜像直线，如图4-4所示。

步骤7 完成草图

添加一条竖直直线和一条水平直线，随即在中心线的竖直方向，然后关掉【动态镜像实体】工具，结果如图4-5所示

步骤8 标注尺寸

如图4-6所示，标注尺寸使草图完全定义。

步骤9 拉伸基体/凸台

在特征工具栏中单击【拉伸基体/凸台】。

或者从【插入】菜单选择【基体/凸台】/【拉伸】。

步骤10设置拉伸选项

从列表中选择【两侧对称】选项，输入深度为15.000mm。

单击【拔模】，并设置角度为8.00deg。

清除【向外拔模】选项。

单击【确定】创建特征，如图4-7所示。

步骤11 完成特征

完成后的特征如图4-8所示，将特征命名为“Handle”（手柄）。

步骤12 显示前视基准面

转换到等轴测视图，从FeatureManager设计树中选择前视基准面，该平面高亮显示。

如果需要保持平面可见，在FeatureManager设计树中单击前视基准面，从菜单中选择【显示】，这个平面将显示为上色和透明的，如图4-9所示。

步骤13 设置和修改基准平面

SolidWorks软件可设定基准面如何在屏幕上显示，比如需要上色基准面，单击【工具】/【选项】/【系统选项】/【显示/选择】，然后选择【显示上色基准面】复选框；如果要设置平面的显示颜色，使用【工具】/【选项】/【文件属性】/【基准面显示】。

步骤14 创建草图

保持前视基准面仍然处于被选择状态，单击【草图绘制】，新建一副草图。

步骤15 正视于视图方向

使用【视图方向】对话框，改变到【正视于】方向。

具体方法是：

选择前视基准面，在【视图方向】对话框双击【正视于】选项。

现在的视图方向使用户能够看到基准面的真实大小和形状，使得草图绘制更加容易，如图4-10所示。

步骤16 添加圆并标注尺寸

使用【圆形绘制工具】，添加一个圆心在原点的圆。

添加直径尺寸使草图完全定义，设置尺寸值为12mm，此时草图已经完全定义，如图4-11所示。

步骤17 单击尺寸线

单击尺寸线，尺寸线的箭头会出现两个小的绿色圆点，如图4-12所示。

步骤18 切换箭头方向

单击其中一个绿色圆点，尺寸箭头切换到圆的内部，如图4-13所示。

这个操作可以针对所有的尺寸，而不仅仅是直径尺寸。

再次单击，箭头又切换到外部。

步骤19 切换到等轴测视图方向

这时并不像创建第一个特征时那样，当用户创建其他凸台或切除特征时，系统会自动切换到视图方向，而是要使用【视图方向】对话框或者标准视图工具切换到等轴测视图。

等轴测视图结果如图4-14所示。

步骤20 成形到下一面的拉伸 

单击【插入】/【凸台/基体】/【拉伸】。

查看所创建拉伸特征的预览显示，改变拉伸方向，使拉伸朝向已经创建的“手柄”特征。

如图4-15所示，把终止条件设为【成形到下一面】。

单击【确定】。

将特征重命名为“Transition”（过渡），结果如图4-16所示。

步骤21 隐藏前视基准面

右键单击“前视基准面”并选择【隐藏】 

步骤22 绘制中心线

选择上视基准面为草图基准面，单击【正视于】，绘制如图4-17所示的中心线。

步骤23 绘制直线和圆弧

在绘制好直线后可以用自动切换功能或按键盘的A建直接绘制圆弧，结果如图4-18所示。

步骤24 返回绘制直线完成圆弧后自动切换回直线工具。

使用相切推理线绘制直线，端点与前一条直线端点对齐，如图4-19所示。

步骤25 绘制相切圆弧用自动转换工具绘制相切圆弧封闭整个轮廓草图，如图4-20所示。

步骤26 添加几何关系

分别在上圆弧的中心点和中心线的上端点及下圆弧的中心点和草图原点之间添加合并几何关系，如图4-21所示。

步骤27 标注尺寸

标注尺寸完全定义草图，如图4-22所示。

步骤28 拉伸

转换到等轴测视图，并且从菜单中选择【插入】/【凸台/基体】/【拉伸】设置终止条件为【两侧对称】，拉伸深度为20mm，拔模角度为8deg。

将最后的特征重命名为“Head”（头部）。

零件的3个主体部分已经创建完成，这3个特征形成了零件的整体形状，如图4-23所示。

步骤29 放大所选范围

SolidWorks软件为控制和操纵模型在屏幕上的视图显示方式提供了很多种选项。

一般来说，这些视图显示方式分为两组：

它们分别对应于【视图】菜单种的两个子菜单和视图工具栏中的两组按钮。

1）显示选项，如图4-24所示。

2）修改选项，如图4-25所示。

选择棘轮体零件的头部上表面，单击【放大选取范围】。

所选择的平面将充满显示窗口，如图4-26所示。

步骤30 等距表面的边线

选择顶面，单击【草图绘制】命令进入草图编辑状态同时单击工具栏上的【等距实体】，设置等距距离为2.00mm。

如果偏移方向不对，应勾选【反向】选项，使等距的实体位于头部外轮廓的内侧，如图4-27所示。

步骤31 查看等距结果

   如图4-28所示，偏移创建了两条直线和两个圆弧，等距的实体依赖于创建它的实体特征，并将随实体的改变而改变。

此草图自动完全定义，可以用来创建切除特征。

步骤32 创建切除特征

创建拉伸切除特征，设置终止条件为【给定深度】，深度设置为2.00mm，单击【确定】，结果如图4-29所示。

步骤33 重命名特征

将此特征重命名为“Recess”（凹口）。

步骤34 绘制圆

选择上一步生成的顶面为草图基准面。

单击【圆】 ，以现有中心点作为圆心绘制圆。

捕捉到这一位置后，系统将自动创建几何关系。

在模型旁边绘制第二个圆，如图4-30所示。

捕捉35 给圆心添加几何关系

单击【添加几何关系】，打开【添加几何关系】窗口。

如图4-31所示，选择所绘制的第二个圆和凹口特征的圆形边，然后选择【同心】几何关系并单击【确定】。

【同心】关系将使所选择的圆（圆弧）使用同一个圆心，从而定位了所绘制的第二个圆的位置。

步骤36 剪裁圆

单击【剪裁实体】，选择【强劲剪裁】选项。

在将要移除的草图实体部分上拖动，系统将找到圆的相交点，删除多余的部分，如图4-32所示。

步骤37 添加尺寸

给圆弧添加尺寸，将草图完全定义，如图4-33所示。

步骤38 关闭尺寸标注工具

关闭尺寸标注工具的一个简单方法是在键盘上按ESC键。

步骤39 显示为直径尺寸

选择尺寸，单击右键，然后选择【显示选项】/【显示成直径】，结果如图4-34所示。

步骤40 到离指定面指定的距离

单击【拉伸切除】，终止条件为【到离指定面指定的距离】，设置【等距距离】为5mm。

步骤41 选择面

在被隐藏的面上单击右键然后选择【选择其他】。

在列表中上下移动鼠标来高亮显示其他可选择的面，如图4-35所示。

用鼠标左键直接选择面或者在列表中选择【面】。

将此特征重命名为“Pocket”（型槽）。

步骤42 测量边线与面之间的距离

单击【工具】/【测量】，然后选择如图4-36所示的边线和面。

【垂直距离】为5mm。

这个组合的相关信息都会在对话框中显示出来，如图4-36所示。

步骤43 新建草图

单击模型内的“8”字形低表面，新建草图，如图4-37所示。

步骤44 创建圆形孔特征

绘制一个圆，圆心和顶部圆的圆心重合，标注尺寸。

设置直径为9mm，创建一个【完全贯穿】的切除特征，如图4-38所示。

将此特征命名为“轮孔”

步骤45 指定要复制的特征

用户可以在FeatureManager设计树或者模型上指定要复制的特征，如图4-39所示，本例从FeatureManager设计树中选择“轮孔”特征，然后在标准工具栏中单击【复制】，将选择的特征复制到剪贴板上。

步骤46 选择要粘贴特征的平面

复制特征必须粘贴到平面，这里选择“8”字形底平面，如图4-40所示。

该平面和轮孔特征的草图平面相同。

步骤47 粘贴特征

单击【粘贴】 ，或者使用快捷键Ctrl+V，或者选择【编辑】/【粘贴】。

步骤48 复制确认

轮孔特征和“8”字形轮廓中的小的一端【同心】。

复制过程的同时也复制了这个“同心”关系。

现在的问题是系统并不知道什么轮廓和它同心，所以给出三种选择：

●删除约束关系。

●尽管没有解仍然保留。

●完全取消复制操作。

步骤49 单击删除

步骤50 粘贴特征

剪贴板上的特征及其草图被加入到FeatureManager设计树和模型中，如图4-41所示。

步骤51 查找草图

如图4-42所示，单击FeatureManager设计树中粘贴特征前的号，查找草图。

步骤52 编辑复制特征的草图

复制的特征包括特征本身及其草图。

草图定义了轮廓的外形、尺寸和位置。

选择特征或它的草图并单击右键，选择【编辑草图】。

步骤53 添加几何关系并标注尺寸

草图中只有一个圆和直径尺寸，没有其他的几何关系或者尺寸来定位圆。

删除直径尺寸，如图4-43所示。

单击【添加几何关系】。

选择圆的边以及实体的边线并添加一个【同心】的几何关系。

或者，使用【重合】关系将原点和圆心重合。

在边线和圆之间，添加一个【同心圆尺寸标注】。

步骤54 重建模型

为了使草图中的修改有效，通过单击，重建该模型，结果如图4-44所示。

将此特征名称改为“RatchetHole”（棘齿孔）。

步骤55 添加圆角

添加如表4-1所示的边和面的圆角。

步骤56 选择并编辑圆角

右键单击“手柄端圆角”特征，选择【编辑特征】。

选择头部特征上下两条边线周围的附加边线，所选择的边线会添加到列表中。

现在已经有6条边线应用于圆角特征，如图4-45所示。

步骤57 保存并关闭零件

拉伸特征进阶【练习题1】

拉伸特征进阶【练习题2】