第3、4章　SOLIDWORKS参数化建模、数字化装配与零部件智能化

SOLIDWORKS参数化建模叁3.1.1参数化建模的特点3.1参数化与设计在草图章节中讲解了变量、方程式，这些是参数化的最基本的表现，通过修改某个参数，可以同步修改关联数据，能有效的减少修改的工作量，提高设计效率，这种操作同样的也适用于模型。不同对象间的依赖关系也称为父子关系，而父子关系之间的制约也是参数化建模中最为突出的问题之一。但如果利用好父子关系，则会做到模型的自动关联更改。3.1.2参数化与设计的关系3.1参数化与设计通过参数化表达可以提高设计效率，降低研发成本，使整个设计过程更直观、便捷、高效。研发层级3.1.3参数化设计的规划3.1参数化与设计1．首特征的确定

由于不同对象间存在固有的父子关系，而父子关系会直接影响着模型后续的编辑修改，考虑哪个特征作为首特征非常重要。2．设计意图规划

设计意图在参数化建模软件中可以很好地传达，添加一定的注解信息，以方便理解，同时还能有效的减少沟通成本。3．零件建模步骤1）确定场合2）分析特征3）选择基准4）创建特征5）辅助特征6）附加属性3.2.1基本特征生成3.2零件基本特征提示：本教材限于篇幅，不对命令的具体参数做说明，可参考机械工业出版社的教材《SOLIDWORKS参数化建模教程》(ISBN：978-7-111-68573-9)。拉伸凸台/基体旋转凸台/基体3.2.1基本特征生成3.2零件基本特征拉伸切除旋转切除3.2.1基本特征生成3.2零件基本特征圆角倒角3.2.1基本特征生成3.2零件基本特征异型孔向导阵列3.2.2参考几何体3.2零件基本特征基准面3.2.2参考几何体3.2零件基本特征基准面创建基准面时通常要遵循以下原则。1）优先选用系统默认的三个基准面。2）现有特征平面能作为草图基准面则尽量不生成新的基准面。3）基准面的参考对象优先选用较少修改的对象。4）基准面参考对象优先选用基本特征生成的对象。5）减少基准面间的串联参考。6）需对基准面进行规范的命名。3.2.2参考几何体3.2零件基本特征基准轴3.2.2参考几何体3.2零件基本特征坐标系3.2.2参考几何体3.2零件基本特征点3.2.2参考几何体3.2零件基本特征质心3.2.2参考几何体3.2零件基本特征边界框3.2.3基本建模实例3.2零件基本特征3.2.3基本建模实例3.2零件基本特征计算齿轮参数3.2.3基本建模实例3.2零件基本特征绘制整体草图生成旋转体3.2.3基本建模实例3.2零件基本特征绘制草图圆拉伸切除13.2.3基本建模实例3.2零件基本特征绘制草图矩形拉伸切除23.2.3基本建模实例3.2零件基本特征绘制齿形整理草图3.2.3基本建模实例3.2零件基本特征切除齿槽增加圆角3.2.3基本建模实例3.2零件基本特征阵列齿槽绘制凸轮草图3.2.3基本建模实例3.2零件基本特征切除凸轮外形绘制参考草图3.2.3基本建模实例3.2零件基本特征生成螺纹孔阵列螺纹孔3.2.3基本建模实例3.2零件基本特征生成圆角生成倒角3.3.1高级特征生成3.3零件高级特征扫描3.3.1高级特征生成3.3零件高级特征放样凸台/基体只有两轮廓+引导线+中心线+引导线+中心线3.3.1高级特征生成3.3零件高级特征扫描切除放样切除3.3.1高级特征生成3.3零件高级特征筋拔模3.3.1高级特征生成3.3零件高级特征抽壳分割3.3.1高级特征生成3.3零件高级特征移动面组合3.3.2高级特征实例3.3零件高级特征3.3.2高级特征实例3.3零件高级特征绘制草图1拉伸主体3.3.2高级特征实例3.3零件高级特征绘制草图2切除型腔3.3.2高级特征实例3.3零件高级特征镜向型腔绘制筋草图3.3.2高级特征实例3.3零件高级特征生成筋绘制放样草图13.3.2高级特征实例3.3零件高级特征绘制放样草图2绘制放样引导线3.3.2高级特征实例3.3零件高级特征放样分割3.3.2高级特征实例3.3零件高级特征拔模1拔模23.3.2高级特征实例3.3零件高级特征绘制矩形草图切除平面3.3.2高级特征实例3.3零件高级特征绘制草图点生成螺纹孔M83.3.2高级特征实例3.3零件高级特征绘制路径草图绘制轮廓草图3.3.2高级特征实例3.3零件高级特征扫描切除生成螺纹孔M63.3.2高级特征实例3.3零件高级特征绘制挡圈槽草图切除挡圈槽3.3.2高级特征实例3.3零件高级特征生成圆角更改圆角3.4.1材料的选用3.4材料3.4.2材料的自定义3.4材料3.4.2材料的自定义3.4材料3.5.1测量3.5评估测量3.5.2质量属性3.5评估质量属性3.5.3传感器3.5评估传感器3.6.1编辑草图平面3.6特征编辑编辑草图平面3.6.2

Instant3D3.6特征编辑3.6.3

特征删除3.6特征编辑3.6.4

插入特征3.6特征编辑3.7.1

配置3.7系列零件设计3.7.2

零件设计表3.7系列零件设计菜单【插入】/【表格】/【Excel设计表】3.8文件属性3.9.1

视图生成3.9零件工程图生成3.9.1

视图生成3.9零件工程图生成标准三视图3.9.1

视图生成3.9零件工程图生成模型视图3.9.1

视图生成3.9零件工程图生成投影视图3.9.1

视图生成3.9零件工程图生成辅助视图3.9.1

视图生成3.9零件工程图生成剖面视图3.9.1

视图生成3.9零件工程图生成局部视图3.9.1

视图生成3.9零件工程图生成断开的剖视图3.9.1

视图生成3.9零件工程图生成断裂视图3.9.1

视图生成3.9零件工程图生成剪裁视图3.9.1

视图生成3.9零件工程图生成移出断面图3.9.1

视图生成3.9零件工程图生成相对视图3.9.2

工程图编辑3.9零件工程图生成1．线型定义3.9.2

工程图编辑3.9零件工程图生成2．切边显示3.9.2

工程图编辑3.9零件工程图生成3．隐藏/显示边线3.9.2

工程图编辑3.9零件工程图生成4．剖切时排除筋特征3.9.2

工程图编辑3.9零件工程图生成5．更改剖面线3.9.3

尺寸标注3.9零件工程图生成1.模型项目3.9.3

尺寸标注3.9零件工程图生成2.智能尺寸3.9.3

尺寸标注3.9零件工程图生成3.公差3.9.3

尺寸标注3.9零件工程图生成4.几何公差基准特征3.9.3

尺寸标注3.9零件工程图生成4.几何公差形位公差3.9.3

尺寸标注3.9零件工程图生成5.粗糙度3.9.3

尺寸标注3.9零件工程图生成6.焊接符号3.9.3

尺寸标注3.9零件工程图生成7.注释3.9.4

工程图实例3.9零件工程图生成3.9.4

工程图实例3.9零件工程图生成生成视图3.9.4

工程图实例3.9零件工程图生成更改图纸比例3.9.4

工程图实例3.9零件工程图生成生成剖面视图生成移出断面图3.9.4

工程图实例3.9零件工程图生成更改剖面线3.9.4

工程图实例3.9零件工程图生成生成局部视图生成轴测图3.9.4

工程图实例3.9零件工程图生成调整视图3.9.4

工程图实例3.9零件工程图生成生成尺寸3.9.4

工程图实例3.9零件工程图生成调整标注参数3.9.4

工程图实例3.9零件工程图生成规范标注3.9.4

工程图实例3.9零件工程图生成添加标注3.9.4

工程图实例3.9零件工程图生成完善工程图3.10.1

中间格式3.10数据交换SOLIDWORKS提供了多种中间格式供选用，在【选项】/【系统选项】中的【导入】、【导出】两个选项中可以对导入/导出参数进行控制，根据数据需要在该选项进行更改，以保证导入、导出的数据的准确性，降低数据交换时的损失。常用的中是格式有：X_T、igs、step、stl等。3.10.2

3DInterconnect3.10数据交换该功能可以将支持的文件格式直接插入到SOLIDWORKS中，保持之间的关联，要使用该功能，需在【选项】/【系统选项】/【导入】中选择【启用3DInterconnect】，插入的零件其图标为。3.10.2

eDrawings3.10数据交换时人不识凌云木，

直待凌云始道高。万丈高楼平地起，

建模莫将基础绕。基准选择需思量，

规则参数作参照。纵使模型万般好，图样标准也须靠。

数字化装配与零部件智能化肆4.1装配体基本知识在装配时通常先装入基准零件，接着装入驱动零件，然后装入空间位置确定的零件，再装入空间位置自由的零件，最后再装入标准件等辅件。总体上是自由度低的零件先装入，自由度高的后装入，最后装入辅助件。4.2零部件插入1．新建时插入。新建装配体时插入。2．插入零部件。单击工具栏【装配体】/【插入零部件】。3．资源管理器中插入。在Windows资源管理器中找到相应的零部件，按住鼠标左键将其拖动至装配环境。4．文件探索器中插入。在SOLIDWORKS右侧的任务栏中展开【文件探索器】，找到所需装配的零部件后，按住鼠标左键拖动至装配环境。5．直接拖放插入。当所需插入的零部件与装配体均处于打开状态时，按住鼠标左键拖动待插入零部件到装配体。6．相同零部件的复制。当同一零部件需要多个时，按住键盘<Ctrl>键同时用鼠标选中零件并拖动。7．标准件的插入。需要装入标准件时，可通过SOLIDWORKS的Toolbox选择所需的标准件。4.3.1配合关系的定义4.3配合关系4.3.2标准配合4.3配合关系重合4.3.2标准配合4.3配合关系平行4.3.2标准配合4.3配合关系垂直4.3.2标准配合4.3配合关系相切4.3.2标准配合4.3配合关系同轴心4.3.2标准配合4.3配合关系锁定4.3.2标准配合4.3配合关系距离4.3.2标准配合4.3配合关系角度4.3.3高级配合4.3配合关系轮廓中心4.3.3高级配合4.3配合关系对称4.3.3高级配合4.3配合关系宽度4.3.3高级配合4.3配合关系路径配合4.3.3高级配合4.3配合关系线性耦合4.3.3高级配合4.3配合关系距离限制4.3.3高级配合4.3配合关系角度限制4.3.4机械配合4.3配合关系凸轮4.3.4机械配合4.3配合关系槽口4.3.4机械配合4.3配合关系铰链4.3.4机械配合4.3配合关系齿轮4.3.4机械配合4.3配合关系齿条小齿轮4.3.4机械配合4.3配合关系螺旋4.3.4机械配合4.3配合关系万向节4.4.1重新命名4.4零部件的编辑修改设计树中直接重命名4.4.1重新命名4.4零部件的编辑修改资源管理器中重命名4.4.2编辑零部件4.4零部件的编辑修改打开零件编辑4.4.2编辑零部件4.4零部件的编辑修改装配体中编辑4.4.2编辑零部件4.4零部件的编辑修改孤立零件4.4.3插入新零部件4.4零部件的编辑修改新零件4.4.3插入新零部件4.4零部件的编辑修改新装配体4.4.4零部件复制4.4零部件的编辑修改随配合复制4.4.4零部件复制4.4零部件的编辑修改零部件阵列线性零部件阵列圆周零部件阵列4.4.4零部件复制4.4零部件的编辑修改零部件阵列阵列驱动零部件阵列草图驱动零部件阵列4.4.4零部件复制4.4零部件的编辑修改零部件阵列曲线驱动零部件阵列链零部件阵列4.4.4零部件复制4.4零部件的编辑修改零部件阵列镜向零部件4.4.5零部件替换4.4零部件的编辑修改4.5装配例题4.5装配例题插入基准零件插入销钉14.5装配例题插入连杆插入连接螺母4.5装配例题复制连杆插入六角螺母4.5装配例题插入第二个六角螺母插入支撑4.5装配例题插入销钉2复制螺母4.5装配例题镜向1镜向24.5装配例题插入螺杆插入托架4.5装配例题创建子装配重命名零件4.5装配例题PackandGo4.6.1静态干涉检查4.6干涉检查干涉检查4.6.2动态干涉检查4.6干涉检查移动零部件4.7装配体工程图添加配置4.7装配体工程图生成视图4.7装配体工程图增加螺纹线4.7装配体工程图高品质螺纹线4.7装配体工程图交替位置视图4.7装配体工程图绘制中心线4.7装配体工程图标注尺寸4.7装配体工程图生成明细表4.7装配体工程图生成零件序号4.8智能扣件【智能扣件】是提高标准件装配效率非常有效的工具，可以利有零件中已有的孔特征，自动匹配相应的标准件，实现快速调用并自动添加配合关系。4.8智能扣件菜单栏【工具】/【Toolbox】/【配置】4.8智能扣件菜单栏【工具】/【Toolbox】/【配置】4.8智能扣件示例模型4.8智能扣件插入扣件14.8智能扣件插入扣件24.9智能零部件在装配体中装入所选的基本设计对象后，其他的相关设计要素则自动生成，能有效的提升设计效率。4.9.1插入智能零部件4.9智能零部件目标装配体4.9.1插入智能零部件4.9智能零部件装入智能零件4.9.1插入智能零部件4.9智能零部件选择配置4.9.1插入智能零部件4.9智能零部件自动配合生成智能特征4.9.2制作智能零部件4.9智能零部件智能零部件素材4.9.2制作智能零部件4.9智能零部件创建智能零部件添加配合参考4.10方程式在装配体中的应用拔叉夹具4.10方程式在装配体中的应用添加全局变量4.10方程式在装配体中的应用关联变量添加方程式4.10方程式在装配体中的应用关联修改结果4.11.1设计方法的基本分类4.11TOP-DOWN数字化设计方法设计从方法上通常可分为Bottom-up（自下而上）与Top-down（自上而下），Bottom-up强调零件设计、随时修改、制造同步，一旦初步设计方案被指定，就可以开始详细设计。这种设计方法的风险是：设计时难以全面考虑，项目中不同的分工会存在衔接问题，沟通工作量大，修改频繁。适合于老