SolidWorks机械产品数字化设计（模块2）零件建模

SolidWorks机械产品数字化设计新编21世纪高等职业教育精品教材·装备制造类PART01模块1草图绘制PART02模块2零件建模PART03模块3机械爪装配PART04模块4工程图目录CONTENTSPART02模块2零件建模项目一支座零件建模项目二回转体类零件的建模项目三复杂零件建模项目四弹簧零件建模项目五常见建模报错问题处理项目1支座零件建模项目1支座零件建模知识目标（1）掌握等距实体、转换实体引用等草图编辑命令；（2）掌握相等几何关系的添加方法；（3）掌握拉伸凸台、拉伸切除、筋等特征的使用方法；（4）掌握实体镜像等实体编辑命令。技能目标（1）具备使用草图绘制命令进行参数化草图建模的能力；（2）具备初步实现设计意图的能力；（3）具备应用拉伸、筋、实体镜像等特征进行实体建模的能力。任务1完成支座零件实体建模任务分析完成如图2-1所示的支座零件实体建模。观察三视图发现，模型为上下结构，建模时考虑采用从下往上、先整体后局部的思路，具体顺序为：底板—φ40立柱—φ20侧向凸台—孔除料—筋。通过拉伸凸台和拉伸切除完成模型整体建模，利用筋特征和实体镜像特征实现两侧加强筋造型。任务1完成支座零件实体建模任务步骤一、底板建模（1）新建SolidWorks文件，选择【上视基准面】创建草图，以原点为起点绘制如图2-2所示的草图。（2）单击直线的左侧端点，按住【Ctrl】键单击小圆弧，松开【Ctrl】键在快捷菜单中选择【重合】，为直线和圆弧添加【重合】几何关系，如图2-3所示。按同样操作步骤为直线的右端点和大圆添加【重合】几何关系。任务1完成支座零件实体建模（3）单击小圆旁边的直线，按住【Ctrl】键单击小圆，为直线和小圆添加【相切】几何关系，如图2-4所示。同样操作步骤为直线和大圆添加【相切】几何关系。任务1完成支座零件实体建模（4）单击【草图】工具栏里的【镜像实体】按钮，在【要镜像的实体】处单击激活选项，选中如图2-5所示的线①，在【镜像轴】处单击激活选项，选中如图2-5所示的中心线②作为对称轴，单击按钮完成镜像操作。任务1完成支座零件实体建模（5）继续单击【草图】工具栏里的【镜像实体】按钮，在【要镜像的实体】处单击激活选项，选中如图2-6所示的线①，在【镜像轴】处单击激活选项，选中如图2-6所示的中心线②作为对称轴，单击按钮完成镜像操作。任务1完成支座零件实体建模（6）修剪草图，单击【剪裁实体】按钮，打开【剪裁实体】属性管理器，选择【强劲剪裁】，将草图修改成如图2-7所示的形状，完成底板草图轮廓的绘制。任务1完成支座零件实体建模（7）单击【智能尺寸】，将草图标注完整，达到完全约束状态，如图2-8所示。任务1完成支座零件实体建模（8）拉伸实体。选中FeatureManager设计树中的【草图1】，如图2-9所示，单击【特征】工具栏中的【拉伸凸台/基体】按钮，如图2-10所示，出现【凸台-拉伸】属性管理器，使用“给定深度”条件，深度值为10，设置完毕后，单击按钮，生成零件底板实体，如图2-11所示。任务1完成支座零件实体建模（8）拉伸实体。选中FeatureManager设计树中的【草图1】，如图2-9所示，单击【特征】工具栏中的【拉伸凸台/基体】按钮，如图2-10所示，出现【凸台-拉伸】属性管理器，使用“给定深度”条件，深度值为10，设置完毕后，单击按钮，生成零件底板实体，如图2-11所示。任务1完成支座零件实体建模（8）拉伸实体。选中FeatureManager设计树中的【草图1】，如图2-9所示，单击【特征】工具栏中的【拉伸凸台/基体】按钮，如图2-10所示，出现【凸台-拉伸】属性管理器，使用“给定深度”条件，深度值为10，设置完毕后，单击按钮，生成零件底板实体，如图2-11所示。任务1完成支座零件实体建模二、拉伸生成直径为40、高度为50的圆柱（1）按住鼠标中键旋转模型至合适的角度，选择底板实体的下表面为草图绘制平面，单击【草图绘制】按钮，进入草图绘制界面。以原点为圆心绘制一个圆，标注尺寸φ40，退出草图，完成草图2。任务1完成支座零件实体建模（2）选中【草图2】，单击【拉伸凸台/基体】按钮，出现【凸台-拉伸】属性管理器，使用“给定深度”条件，深度值为50，设置完毕后，单击按钮，生成圆柱实体，如图2-12所示。任务1完成支座零件实体建模三、生成直径为20、高度为24的圆柱（1）选择【前视基准面】新建草图，进入草图绘制平面。绘制中心线和圆，标注直径尺寸φ20，标注圆高度尺寸32，达到完全定义状态，完成草图3。尺寸分为定形尺寸和定位尺寸，由于该圆柱圆的圆心和中心线重合，所以32是其定位尺寸，直径20是其定形尺寸。定位尺寸：确定图形位置关系的尺寸；定形尺寸：确定图形形状大小的尺寸。（2）生成实体。选中【草图3】，拉伸深度值为24，生成圆柱实体，如图2-13所示。任务1完成支座零件实体建模四、拉伸切除生成直径为24的上下通孔（1）选择直径40圆柱的上平面为草图绘制平面，以原点为圆心绘制一个圆，标注尺寸φ24，使其达到完全定义状态。（2）拉伸切除，生成直径24的圆柱孔。单击【特征】工具栏中的【拉伸切除】按钮，弹出【切除-拉伸】属性管理器，使用给定条件“完全贯穿”，设置完毕后，单击按钮，生成圆柱孔，如图2-14所示。任务1完成支座零件实体建模五、拉伸切除生成直径为12的圆柱孔（1）选择【前视基准面】为草图绘制平面，以φ20圆的圆心为圆心绘制直径为12的圆，标注尺寸φ12，达到完全定义状态，如图2-15所示。任务1完成支座零件实体建模（2）拉伸切除，生成直径为12的圆柱孔。单击【特征】工具栏中的【拉伸切除】按钮，弹出【切除-拉伸】属性管理器，使用给定条件“拉伸到一面”，设置完毕后，单击按钮，选中圆柱孔内表面，生成实体，如图2-17所示。任务1完成支座零件实体建模六、生成筋特征（1）选择【前视基准面】新建草图，进入草图绘制平面。绘制如图2-18所示的直线，作为筋的轮廓线，并标注尺寸，使其完全定义。任务1完成支座零件实体建模（2）单击【特征】工具栏中的【筋】按钮，弹出【筋1】属性管理器，设置筋厚度为8，两侧对称，反转材料方向使其向内，设置完毕后，单击按钮，生成实体，如图2-19所示。任务1完成支座零件实体建模七、镜像筋特征单击【特征】工具栏中的【镜像】按钮，弹出【镜像】属性管理器，按如图2-20所示的参数设置镜像面和镜像特征，设置完毕后，单击按钮，生成实体。任务1完成支座零件实体建模八、生成两侧直径为10的圆孔特征（1）选择底板上平面为草图绘制平面，新建草图，以侧边圆弧的圆心为圆心绘制直径为10的圆，另一侧用同样的做法绘制圆，按住【Ctrl】键选中两个圆，添加【相等】几何关系，并单击【智能尺寸】，标注尺寸φ10，使其达到完全定义状态，如图2-21所示。任务1完成支座零件实体建模（2）单击【特征】工具栏中的【拉伸切除】按钮，弹出【切除-拉伸】属性管理器，使用给定条件“完全贯穿”，生成底板孔，如图2-22所示。任务1完成支座零件实体建模九、材质及评估（1）添加材质。在FeatureManager设计树上右键单击【材质】，选择【普通碳钢】，如图2-23所示。任务1完成支座零件实体建模（2）质量评估。单击【评估】选项卡中的【质量属性】，如图2-25所示，弹出如图2-26所示的【质量属性】对话框，显示支座零件质量为0.501千克。任务1完成支座零件实体建模（2）质量评估。单击【评估】选项卡中的【质量属性】，如图2-25所示，弹出如图2-26所示的质量属性】对话框，显示支座零件质量为0.501千克。任务1完成支座零件实体建模目前质量所显示的单位为千克，单击【选项】，弹出如图2-27所示的【质量/截面属性选项】对话框，在其中可以修改单位等参数。任务2完成叉架零件实体建模任务分析完成如图2-30所示的叉架零件实体建模。模型为叉架类结构，按照先整体后局部的建模思路，使用【拉伸凸台/基体】和【拉伸切除】可完成基本造型。其中，对于“2均匀壁厚”，可在采用实体轮廓【转换实体引用】后使用【等距实体】命令实现建模。任务2完成叉架零件实体建模任务步骤（1）新建SolidWorks文件，选择【前视基准面】为草绘平面，使用草图工具绘制如图2-31所示的草图作为叉架的轮廓线，标注尺寸，完全定义草图。任务2完成叉架零件实体建模（2）拉伸成型。单击【特征】工具栏中的【拉伸凸台/基体】按钮，弹出【凸台-拉伸】属性管理器，使用“两侧对称”条件，深度值为27.5，单击按钮，生成叉架基本体，如图2-32所示。任务2完成叉架零件实体建模（3）拉伸切除生成孔槽。选择【前视基准面】新建草图，进入草图绘制平面。使用草图绘制工具绘制如图2-33所示的草图并标注尺寸，使其完全定义。单击【特征】工具栏中的拉伸切除】按钮，弹出【切除-拉伸】属性管理器，使用给定条件“两侧对称”，深度值为40，单击按钮，生成实体，如图2-34所示。任务2完成叉架零件实体建模（4）单击选中如图2-35所示的实体前表面为基准面，单击【特征】工具栏中的【拉伸切除】按钮，直接进入草图绘制平面，单击【草图】工具栏中的【转换实体引用】将选中轮廓的外边线投影到草图内，作为草图的轮廓线使用，使用【圆】【直线】命令绘制如图2-36所示的草图，完成草图后直接弹出【切除-拉伸】属性管理器，使用给定条件“给定深度”，深度值为6，单击按钮，生成实体，如图2-37所示。任务2完成叉架零件实体建模（5）镜像特征。单击【特征】工具栏中的【镜像】按钮，弹出【镜像】属性管理器，设置镜像面和要镜像的特征，如图2-38所示，单击按钮，生成实体。任务2完成叉架零件实体建模（6）单击选中【前视基准面】，单击【特征】工具栏中的【拉伸切除】按钮，直接进入草图绘制平面，绘制如图2-39所示的草图并标注尺寸，使其完全定义。任务2完成叉架零件实体建模（7）完成草图后，直接弹出【切除-拉伸】属性管理器，使用给定条件“到离指定面指定的距离”，参数值为7，选择如图2-40所示的平面，完成一侧成型条件设置，设置另一侧时勾选【方向2】，如图2-41所示。任务2完成叉架零件实体建模（8）单击选中如图2-42所示的实体前表面，单击【特征】工具栏中的【拉伸切除】按钮，直接进入草图绘制平面。单击选中轮廓平面，然后单击【草图】工具栏里的【等距实体】按钮，在弹出的【等距实体】属性管理器中，设定【等距距离】值为2，方向勾选【反向】，单击按钮，生成如图2-43所示的草图。任务2完成叉架零件实体建模（9）完成草图后，直接弹出【切除-拉伸】属性管理器，使用给定条件“到离指定面指定的距离”，距离值为2，选择面，如图2-44所示，设定【拔模开/关】值为5°，其他默认不变，设置完毕后，单击按钮，生成实体。任务2完成叉架零件实体建模（10）添加材质及评估。为“叉架零件”添加【1060合金】材质，并评估其质量为191.45克（此例中小数位数保留两位，后续案例中都以保留两位小数为准，不再赘述）项目2回转体类零件的建模项目2回转体类零件的建模知识目标（1）掌握旋转增料、旋转切除、抽壳等特征的应用方法；（2）掌握基准面、圆周阵列特征的应用方法。技能目标（1）具备使用草图绘制命令进行参数化草图建模的能力；（2）具备实现设计意图的能力；（3）具备应用旋转、抽壳、圆周阵列、基准面、圆角等特征进行实体建模的能力。任务1完成压力容器零件实体建模任务分析完成如图2-48所示压力容器零件实体建模。压力容器为回转体，可先使用旋转特征生成实体外形，再进行圆角过渡，最后使用抽壳特征完成均匀壁厚的壳体。任务1完成压力容器零件实体建模任务步骤（1）新建SolidWorks文件，选择【前视基准面】为草图绘制平面，新建草图，进入草图绘制平面。以原点为起点绘制两条通过原点的水平与竖直中心线，并绘制左上角两条直线，作为压力容器的轮廓线。将轮廓线沿水平中心线镜像，如图2-49所示。继续绘制轮廓线，闭合草图，形成单一闭合轮廓。标注草图尺寸，使之达到完全约束状态，如图2-50所示。任务1完成压力容器零件实体建模（2）旋转生成实体。单击【特征】工具栏中的【旋转凸台/基体】按钮，弹出【旋转】属性管理器，单击激活【旋转轴】选择框，选择竖直中心线/竖直轮廓边线作为旋转轴，单击按钮，生成实体，如图2-51所示。任务1完成压力容器零件实体建模（3）倒圆角特征。单击【特征】工具栏中的【圆角】按钮，弹出【圆角】属性管理器，单击激活【要圆角化的项目】选择框，选择上下两条边线，更改【圆角参数】中半径值为45，如图2-52所示，单击按钮，生成实体。任务1完成压力容器零件实体建模（4）继续单击【特征】工具栏中的【圆角】按钮，添加圆角。选择如图2-52所示的边线，更改【圆角参数】中半径值为12，单击按钮，生成实体，如图2-53所示。任务1完成压力容器零件实体建模（5）抽壳成均匀壁厚壳体。单击【特征】工具栏中的【抽壳】按钮，弹出【抽壳1】属性管理器，单击激活【要移除的面】选择框，选择压力容器口上平面，更改【参数】中厚度值为4，单击按钮，生成实体，如图2-54所示。任务2完成带轮零件实体建模任务分析完成如图2-55所示带轮零件实体建模。模型为回转体结构，按照先整体后局部的原则，先使用旋转命令完成基础模型，再使用圆周阵列特征完成轮辐孔造型。任务2完成带轮零件实体建模任务步骤一、带轮基本体造型（1）选择【前视基准面】新建草图，使用【草图】工具栏里的【镜像实体】完成如图2-56所示的草图。任务2完成带轮零件实体建模（2）单击【特征】工具栏中的【旋转凸台/基体】按钮，选择竖直中心线为旋转轴，生成带轮基本体，如图2-57所示。任务2完成带轮零件实体建模二、创建轮辐孔（1）选择带轮侧面内环平面新建草图，绘制直线及中心线，如图2-58所示。任务2完成带轮零件实体建模（2）选中带轮的内环平面，单击【草图】工具栏中的【转换实体引用】，将选中轮廓的外边线投影到草图内，作为草图的轮廓线使用。再次单击选中带轮内圆的边线，单击【草图】工具栏中的【转换实体引用】，将选中边线投影到草图内，作为草图的内轮廓线使用，至此形成一闭合轮廓，标注尺寸，如图2-59所示。任务2完成带轮零件实体建模（3）拉伸切除，生成轮辐孔。单击【特征】工具栏中的【拉伸切除】按钮，弹出【切除-拉伸】属性管理器，使用给定条件“完全贯穿”，单击激活【所选轮廓】选择框，选中如图2-60所示的闭合轮廓区域，单击按钮，生成实体。任务2完成带轮零件实体建模（4）倒圆角。单击【特征】工具栏中的【圆角】按钮，弹出【圆角】属性管理器，单击激活【要圆角化的项目】选择框，分别设置轮辐孔四处圆角的半径为10、10、20、50，如图2-61所示，单击按钮，生成实体。任务2完成带轮零件实体建模三、阵列轮辐孔单击【特征】工具栏中的【线性阵列】下拉按钮，在下拉菜单中选择【圆周阵列】命令，如图2-62所示，打开【阵列（圆周）1】属性管理器，单击激活【阵列轴】选择框，选择如图2-63所示的带轮圆周面，自动确定圆周阵列轴线，采用360°等间距的方式，并设置实例数为15。单击激活【特征和面】面板，单击箭头所指的FeatureManager设计小箭头，打开下拉设计树，单击图2-63中方框里的切除-拉伸1特征和圆角特征，单击按钮，生成实体。任务3完成轴零件实体建模任务分析完成如图2-64所示轴零件实体建模。轴是回转体结构，按照先整体后局部的原则，先使用旋转命令创建轴基本模型和轴环结构，再使用【拉伸】特征实现键槽及销孔特征造型。其中绘制键槽草图时需创建新基准面。任务3完成轴零件实体建模任务步骤一、旋转生成轴主体（1）选择【前视基准面】为草图绘制平面，绘制草图并标注尺寸，如图2-65所示。任务3完成轴零件实体建模（2）旋转成实体。单击【特征】工具栏中的【旋转凸台/基体】按钮，会弹出如图2-66所示的对话框，单击【是】，草图自动封闭，弹出【旋转】属性管理器，单击激活【旋转轴】选择框，选择水平中心线作为旋转轴，使用默认给定条件，单击按钮，生成如图2-67所示的实体。任务3完成轴零件实体建模（2）旋转成实体。单击【特征】工具栏中的【旋转凸台/基体】按钮，会弹出如图2-66所示的对话框，单击【是】，草图自动封闭，弹出【旋转】属性管理器，单击激活【旋转轴】选择框，选择水平中心线作为旋转轴，使用默认给定条件，单击按钮，生成如图2-67所示的实体。任务3完成轴零件实体建模二、拉伸生成键槽（1）新建键槽草图基准面。单击【特征】工具栏中的【参考几何体】下拉按钮，选择【基准面】命令，如图2-68所示，弹出【基准面】属性管理器，单击激活【第一参考】选择框，选择要绘制键槽口的圆面【面<1>】，再单击激活【第二参考】选择框，选择【前视基准面】，如图2-69所示，单击按钮，生成基准面1。任务3完成轴零件实体建模二、拉伸生成键槽（1）新建键槽草图基准面。单击【特征】工具栏中的【参考几何体】下拉按钮，选择【基准面】命令，如图2-68所示，弹出【基准面】属性管理器，单击激活【第一参考】选择框，选择要绘制键槽口的圆面【面<1>】，再单击激活【第二参考】选择框，选择【前视基准面】，如图2-69所示，单击按钮，生成基准面1。任务3完成轴零件实体建模（2）绘制键槽草图。在新建的【基准面1】上新建草图，绘制过原点的水平中心线，使用【直槽口】命令，绘制草图并标注尺寸，如图2-70所示。任务3完成轴零件实体建模（3）生成键槽。单击【特征】工具栏中的【拉伸切除】按钮，使用给定条件“给定深度”，设置深度值为6，生成实体。任务3完成轴零件实体建模（4）拉伸切除，生成轴上通孔。选中【前视基准面】，单击【特征】工具栏中的【拉伸切除】按钮，直接进入草图编辑状态。过原点绘制水平中心线，继续绘制通孔圆形草图，如图2-71所示。草图完成后直接弹出【切除-拉伸】属性管理器，使用给定条件“两侧对称”，设置深度值为40，单击按钮，生成实体。任务3完成轴零件实体建模（5）倒角。单击【特征】工具栏中的【倒角】按钮，弹出【倒角】属性管理器，单击激活【要倒角化的项目】选择框，选择如图2-72所示的边线，更改【倒角参数】中距离为2，单击按钮，生成实体。任务3完成轴零件实体建模（6）隐藏基准面。单击FeatureManager设计树上的【基准面1】，在快捷菜单中单击【隐藏】，隐藏基准面，完成轴模型创建，如图2-73所示。任务3完成轴零件实体建模（6）隐藏基准面。单击FeatureManager设计树上的【基准面1】，在快捷菜单中单击【隐藏】，隐藏基准面，完成轴模型创建，如图2-73所示。三、添加材质，评估质量属性为轴添加【普通碳钢】材质，并评估其质量为1485.12克。项目3复杂零件建模项目3复杂零件建模知识目标（1）掌握异形孔向导等特征的使用方法；（2）掌握线性阵列等特征的使用方法。技能目标（1）具备使用草图绘制命令进行参数化草图建模的能力；（2）具备形成复杂零件设计意图和实体造型的能力；（3）具备应用异型孔向导、线性阵列等特征进行实体建模的能力。任务1完成刀盘零件实体建模任务分析完成如图2-78所示刀盘零件实体建模。刀盘模型结构复杂，采用“化繁为简，逐层递进”的设计思路，将复杂的草图分解为多个简单的草图组合的形式，提高效率，最终完成模型的创建。任务1完成刀盘零件实体建模任务步骤一、生成基体（1）新建SolidWorks文件，单击选中【上视基准面】，绘制φ250圆，并拉伸生成高度为65的圆柱体。（2）选中圆柱上平面，单击【特征】工具栏中的【拉伸切除】按钮，进入草图绘制平面。完成如图2-79所示的草图后，直接弹出【切除-拉伸】属性管理器，使用给定条件“完全贯穿”，单击激活【所选轮廓】选择框，选择轮廓区域，单击按钮，生成实体，如图2-80所示。任务1完成刀盘零件实体建模（3）圆周阵列特征。单击【特征】工具栏中的【圆周阵列】按钮，打开【阵列（圆周）1】属性管理器，单击激活【阵列轴】选择框，选择如图2-81所示的圆周面，自动确定圆周阵列轴线，采用360°等间距方式，并设置实例数为6，单击激活【特征和面】面板，单击箭头所指的切除-拉伸1特征，单击按钮，生成实体。任务3复杂零件建模二、生成内部槽（1）继续单击选中刀盘基体的上平面，单击【特征】工具栏中的【拉伸切除】按钮，直接进入草图绘制平面，使用【中心矩形】绘制如图2-82所示的草图。完成草图后，弹出【切除-拉伸】属性管理器，使用给定条件“给定深度”，设置深度值为25，单击钮按，生成实体。任务1完成刀盘零件实体建模（2）圆周阵列内部槽。单击【特征】工具栏中的【圆周阵列】按钮，将矩形除料特征进行360°等间距阵列，设置实例数为3，单击按钮，生成实体，如图2-83所示。任务1完成刀盘零件实体建模（3）选中槽内上平面，单击【特征】工具栏中的【拉伸切除】按钮，直接进入草图绘制平面，绘制如图2-84所示的草图。完成草图后，直接弹出【切除-拉伸】属性管理器，使用给定条件“完全贯穿”，单击按钮，生成实体。任务1完成刀盘零件实体建模（4）圆周阵列外部槽。单击【特征】工具栏中的【圆周阵列】按钮，采用360°等间距的方式，并设置实例数为6，单击按钮，生成实体，如图2-85所示。任务1完成刀盘零件实体建模三、生成螺纹孔（1）使用【异形孔向导】绘制螺纹孔。单击选中凹槽面，单击【特征】工具栏中的【异形孔向导】按钮，单击【类型】，按图2-86所示设定条件，完成后单击【位置】，设置孔位置，绘制草图并标注尺寸至完全定义草图，如图2-87所示，单击按钮，生成实体，如图2-88所示。任务1完成刀盘零件实体建模三、生成螺纹孔（1）使用【异形孔向导】绘制螺纹孔。单击选中凹槽面，单击【特征】工具栏中的【异形孔向导】按钮，单击【类型】，按图2-86所示设定条件，完成后单击【位置】，设置孔位置，绘制草图并标注尺寸至完全定义草图，如图2-87所示，单击按钮，生成实体，如图2-88所示。任务1完成刀盘零件实体建模（2）螺纹孔线性阵列。单击【特征】工具栏中的【线性阵列】按钮，打开【线性阵列】属性管理器，如图2-89所示，单击激活【方向1】选择框，选择边线，自动确定【方向1】的阵列方向，单击激活【方向2】选择框，选择边线，自动确定【方向2】的阵列方向，输入参数，单击激活【特征和面】面板，选择M8螺纹孔1特征，设置完毕后，单击按钮，生成实体，如图2-90所示。任务1完成刀盘零件实体建模（3）圆周阵列特征。单击选中FeatureManager设计树中的【阵列线性1】，再单击【特征】工具栏中的【圆周阵列】按钮，采用360°等间距的方式，并设置实例数为6，生成实体，如图2-91所示。任务1完成刀盘零件实体建模四、继续生成阵列孔（1）单击选中基体的上平面，单击【特征】工具栏中的【拉伸切除】按钮，直接进入草图绘制平面，绘制φ106圆，完成草图后，直接弹出【切除-拉伸】属性管理器，使用给定条件“给定深度”，设置深度值为26，生成实体。任务1完成刀盘零件实体建模（2）生成柱形沉头孔。单击选中凹槽平面，单击【特征】工具栏中的【异形孔向导】按钮，单击【类型】，按如图2-92所示设定条件；单击【位置】，绘制如图2-93所示的草图并标注尺寸直至完全定义草图，单击按钮，生成实体，如图2-94所示。任务1完成刀盘零件实体建模（2）生成柱形沉头孔。单击选中凹槽平面，单击【特征】工具栏中的【异形孔向导】按钮，单击【类型】，按如图2-92所示设定条件；单击【位置】，绘制如图2-93所示的草图并标注尺寸直至完全定义草图，单击按钮，生成实体，如图2-94所示。任务1完成刀盘零件实体建模（3）圆周阵列柱形沉头孔。单击选中FeatureManager设计树中的【孔1】，单击【特征】工具栏中的【圆周阵列】按钮，采用360°等间距的方式，并设置实例数为6，阵列结果如图2-95所示。任务1完成刀盘零件实体建模（4）重复【异形孔向导】和【圆周阵列】操作。在凹槽平面绘制直径8、深度100、柱孔直径10、柱孔深度9的柱形沉头孔。将柱形沉头孔圆周阵列，采用360°等间距方式，并设置实例数为3，阵列结果如图2-97所示。任务1完成刀盘零件实体建模（5）重复【拉伸切除】和【圆周阵列】操作。继续单击选中基体的上平面，单击【特征】工具栏中的【拉伸切除】按钮，绘制草图，完成草图后弹出【切除-拉伸】属性管理器，使用给定条件“给定深度”，深度值是1.5，如图2-98所示。单击【特征】工具栏中的【圆周阵列】按钮，采用360°等间距的方式，并设置实例数为6。任务1完成刀盘零件实体建模（6）重复【异形孔向导】和【圆周阵列】操作。单击选中侧面平面，单击【特征】工具栏中的【异形孔向导】按钮，单击【类型】，按如图2-99所示设定参数，完成后单击位置】进入孔位置草图界面，绘制如图2-100所示的草图，并标注尺寸至完全定义草图，单击按钮，生成实体。单击选中FeatureManager设计树中的【M8螺纹孔2】，单击【特征】工具栏中的【圆周阵列】按钮，采用360°等间距的方式，并设置实例数为6，生成实体，如图2-101所示。任务1完成刀盘零件实体建模（6）重复【异形孔向导】和【圆周阵列】操作。单击选中侧面平面，单击【特征】工具栏中的【异形孔向导】按钮，单击【类型】，按如图2-99所示设定参数，完成后单击位置】进入孔位置草图界面，绘制如图2-100所示的草图，并标注尺寸至完全定义草图，单击按钮，生成实体。单击选中FeatureManager设计树中的【M8螺纹孔2】，单击【特征】工具栏中的【圆周阵列】按钮，采用360°等间距的方式，并设置实例数为6，生成实体，如图2-101所示。任务1完成刀盘零件实体建模（6）重复【异形孔向导】和【圆周阵列】操作。单击选中侧面平面，单击【特征】工具栏中的【异形孔向导】按钮，单击【类型】，按如图2-99所示设定参数，完成后单击位置】进入孔位置草图界面，绘制如图2-100所示的草图，并标注尺寸至完全定义草图，单击按钮，生成实体。单击选中FeatureManager设计树中的【M8螺纹孔2】，单击【特征】工具栏中的【圆周阵列】按钮，采用360°等间距的方式，并设置实例数为6，生成实体，如图2-101所示。任务1完成刀盘零件实体建模（7）旋转切除，生成孔特征。单击【旋转切除】按钮，选中【右视基准面】，完成如图2-102所示的草图后直接弹出【切除-旋转】属性管理器，进行相关设置，完成刀盘建模，如图2-103所示。任务2完成箱体座零件实体建模任务分析完成如图2-104所示箱体座零件实体建模。箱体座零件结构复杂，可以先完成底座基体造型设计，再完成筋板、孔、圆角等造型设计，最后进行材质设定与评估，完成模型创建。任务2完成箱体座零件实体建模任务步骤一、底座基体造型（1）新建SolidWorks文件，选中【上视基准面】，新建草图，进入草图绘制平面。绘制742×240矩形，单击【拉伸凸台/基体】按钮，使用“给定深度”条件，深度值为219.2，生成长方体实体。（2）选中长方体下表面绘制草图，绘制742×360矩形，单击【拉伸凸台/基体】按钮，使用“给定深度”条件，深度值为25；选中长方体上表面绘制草图，绘制842×344矩形，单击【拉伸凸台/基体】按钮，使用“给定深度”条件，深度值为12，生成实体，如图2-105所示。任务2完成箱体座零件实体建模（3）两侧对称拉伸成型。单击选中【前视基准面】，单击【特征】工具栏中的【拉伸凸台/基体】按钮，直接进入草图绘制平面，绘制如图2-106所示的草图轮廓，完成草图后直接弹出【凸台-拉伸】属性管理器，使用给定条件“两侧对称”，值为360，生成实体。任务2完成箱体座零件实体建模（4）继续拉伸成型（使用方向1和方向2）。单击选中【前视基准面】，单击【特征】工具栏中的【拉伸凸台/基体】按钮，直接进入草图绘制平面，绘制如图2-107所示草图轮廓。完成草图后，直接弹出【凸台-拉伸】属性管理器，选中【方向1】，使用给定条件“成型到面”，选中【方向2】，使用给定条件“成型到面”，如图2-108所示，设置完毕后，单击按钮，生成实体。任务2完成箱体座零件实体建模（4）继续拉伸成型（使用方向1和方向2）。单击选中【前视基准面】，单击【特征】工具栏中的【拉伸凸台/基体】按钮，直接进入草图绘制平面，绘制如图2-107所示草图轮廓。完成草图后，直接弹出【凸台-拉伸】属性管理器，选中【方向1】，使用给定条件“成型到面”，选中【方向2】，使用给定条件“成型到面”，如图2-108所示，设置完毕后，单击按钮，生成实体。任务2完成箱体座零件实体建模（5）拉伸切除轴槽孔。单击选中【前视基准面】，单击【特征】工具栏中的【拉伸切除】按钮，直接进入草图绘制平面，绘制如图2-109所示的草图。完成草图后直接弹出【切除-拉伸】属性管理器，使用给定条件“两侧对称”，值为420，单击按钮，生成实体。任务2完成箱体座零件实体建模（6）拉伸切除箱体槽。选中基体上平面，单击【特征】工具栏中的【拉伸切除】按钮，绘制如图2-110所示的草图。完成草图后，弹出【切除-拉伸】属性管理器，使用给定条件“到离指定面指定的距离”，选中基体底面，设置深度值为15，生成实体。任务2完成箱体座零件实体建模二、油压计、筋板造型（1）两侧拉伸成型，创建油压计平台。单击选中【前视基准面】，单击【特征】工具栏中的【拉伸凸台/基体】按钮，进入草图绘制平面，绘制草图轮廓，如图2-112所示。完成草图后，弹出【凸台-拉伸】属性管理器，使用给定条件“两侧对称”，值为60，单击按钮，生成实体。任务2完成箱体座零件实体建模（2）拉伸切除，生成底部凹槽。选中箱体左侧面，单击【特征】工具栏中的【拉伸切除】按钮，绘制如图2-113所示的草图。完成草图后，弹出【切除-拉伸】属性管理器，使用给定条件“完全贯穿”，单击按钮，生成实体。任务2完成箱体座零件实体建模（3）两侧拉伸成型，创建吊耳。选中【前视基准面】，单击【特征】工具栏中的【拉伸凸台/基体】按钮，绘制如图2-114所示的草图，完成后直接弹出【凸台-拉伸】属性管理器，使用给定条件“两侧对称”，值为16，单击按钮，生成实体。任务2完成箱体座零件实体建模（4）镜像生成另一侧吊耳。单击【特征】工具栏中的【镜像】按钮，打开【镜像】属性管理器，设置完毕后，单击按钮，生成实体，如图2-115所示。任务2完成箱体座零件实体建模（5）创建筋特征。单击【前导视图】中的【观阅临时轴】，显示出模型上的临时轴，如图2-116所示。任务2完成箱体座零件实体建模单击【特征】工具栏中的【参考几何体】下拉按钮，选择【基准面】命令，如图2-117所示，打开【基准面】属性管理器，按图2-118所示设置完毕后，单击按钮，生成基准面1任务2完成箱体座零件实体建模单击选中【基准面1】，然后单击【特征】工具栏中的【筋】按钮，直接进入草图编辑模式，绘制如图2-119所示的草图。任务2完成箱体座零件实体建模完成草图后，直接弹出【筋】属性管理器，按图2-120所示设置完毕后，单击按钮，生成筋特征。任务2完成箱体座零件实体建模重复上述方法完成一侧剩余两处筋特征，如图2-121所示。任务2完成箱体座零件实体建模（6）镜像筋特征，生成另一侧三处筋特征。单击【特征】工具栏中的【镜像】按钮，打开【镜像】属性管理器，设置完毕后，单击按钮，生成实体，如图2-122所示。任务2完成箱体座零件实体建模在FeatureManager设计树中的【基准面1】处右键单击选择【隐藏】，依次操作将基准面1、基准面2、基准面3隐藏。继续单击【前导视图】的【观阅临时轴】，取消选择，隐藏临时轴，如图2-123所示，模型显示如图2-124所示。任务2完成箱体座零件实体建模在FeatureManager设计树中的【基准面1】处右键单击选择【隐藏】，依次操作将基准面1、基准面2、基准面3隐藏。继续单击【前导视图】的【观阅临时轴】，取消选择，隐藏临时轴，如图2-123所示，模型显示如图2-124所示。任务2完成箱体座零件实体建模三、安装孔造型（1）使用【异形孔向导】完成底座安装孔造型。选中如图2-125所示的平面，单击【特征】工具栏中的【异形孔向导】按钮，打开【孔规格】属性管理器，单击【类型】，按图2-126所示设置；单击【位置】，进入位置草图编辑状态，绘制如图2-127所示的草图，并标注尺寸，标注完成后，单击按钮，生成实体。任务2完成箱体座零件实体建模三、安装孔造型（1）使用【异形孔向导】完成底座安装孔造型。选中如图2-125所示的平面，单击【特征】工具栏中的【异形孔向导】按钮，打开【孔规格】属性管理器，单击【类型】，按图2-126所示设置；单击【位置】，进入位置草图编辑状态，绘制如图2-127所示的草图，并标注尺寸，标注完成后，单击按钮，生成实体。任务2完成箱体座零件实体建模镜像孔特征，生成另一侧安装孔。单击【特征】工具栏中的【镜像】按钮，打开【镜像】属性管理器，按图2-128所示设置，单击按钮，生成实体。任务2完成箱体座零件实体建模（2）使用【异形孔向导】完成上下箱体安装孔造型。选中如图2-129所示的平面，单击【特征】工具栏中的【异形孔向导】按钮，打开【孔规格】属性管理器，单击【类型】，按图2-130所示设置完毕后，单击【位置】，进入位置草图编辑状态，绘制如图2-131的草图并标注尺寸，标注完成后，单击按钮，生成实体。任务2完成箱体座零件实体建模（2）使用【异形孔向导】完成上下箱体安装孔造型。选中如图2-129所示的平面，单击【特征】工具栏中的【异形孔向导】按钮，打开【孔规格】属性管理器，单击【类型】，按图2-130所示设置完毕后，单击【位置】，进入位置草图编辑状态，绘制如图2-131的草图并标注尺寸，标注完成后，单击按钮，生成实体。任务2完成箱体座零件实体建模（3）绘制定位销孔。选中箱体上平面，单击【特征】工具栏中的【拉伸切除】按钮，直接进入草图绘制界面，绘制如图2-132所示的草图。任务2完成箱体座零件实体建模（3）绘制定位销孔。选中箱体上平面，单击【特征】工具栏中的【拉伸切除】按钮，直接进入草图绘制界面，绘制如图2-132所示的草图。完成草图后，单击【草图确认角】中的【保存并退出】，保存并退出草图，此时会弹出【切除-拉伸】属性管理器，使用给定条件“完全贯穿”，生成实体。任务2完成箱体座零件实体建模（4）使用【异形孔向导】完成两侧端盖安装螺纹孔，选中如图2-133所示的平面。单击【特征】工具栏中的【异形孔向导】按钮，打开【孔规格】属性管理器，单击【类型】，按图2-134所示设置；单击【位置】，进入位置草图编辑状态，绘制如图2-135所示的草图，标注完成后，单击按钮，生成实体。任务2完成箱体座零件实体建模（4）使用【异形孔向导】完成两侧端盖安装螺纹孔，选中如图2-133所示的平面。单击【特征】工具栏中的【异形孔向导】按钮，打开【孔规格】属性管理器，单击【类型】，按图2-134所示设置；单击【位置】，进入位置草图编辑状态，绘制如图2-135所示的草图，标注完成后，单击按钮，生成实体。任务2完成箱体座零件实体建模（4）使用【异形孔向导】完成两侧端盖安装螺纹孔，选中如图2-133所示的平面。单击【特征】工具栏中的【异形孔向导】按钮，打开【孔规格】属性管理器，单击【类型】，按图2-134所示设置；单击【位置】，进入位置草图编辑状态，绘制如图2-135所示的草图，标注完成后，单击按钮，生成实体。任务2完成箱体座零件实体建模镜像特征，生成另一侧端盖安装螺纹孔。单击【特征】工具栏中的【镜像】按钮，打开【镜像】属性管理器，按图2-136所示设置，单击按钮，生成实体。任务2完成箱体座零件实体建模（5）绘制油压计孔特征。单击【特征】工具栏中的【圆角】按钮，打开【圆角】属性管理器，如图2-137所示，设置【圆角参数】半径为30，单击按钮，生成实体。任务2完成箱体座零件实体建模选中油压计上表面，单击【特征】工具栏中的【拉伸切除】按钮，直接进入草图，绘制如图2-138所示的草图。完成草图后，直接弹出【切除-拉伸】属性管理器，使用给定条件“给定深度”，深度值为2.5，单击按钮，生成实体。任务2完成箱体座零件实体建模再选中所绘制沉头孔底面，单击【特征】工具栏中的【异形孔向导】按钮，打开【孔规格】属性管理器，单击【类型】，按图2-139所示设置；单击【位置】，进入位置草图编辑界面，绘制草图，单击按钮，生成实体。任务2完成箱体座零件实体建模（6）绘制泄油螺纹孔。选中箱体右侧平面，单击【特征】工具栏中的【异形孔向导】按钮，打开【孔规格】属性管理器，单击【类型】，按图2-140所示设置完毕后，单击【位置】，进入位置草图编辑状态，绘制如图2-141所示的草图，并标注尺寸，标注完成后，单击按钮，生成实体。任务2完成箱体座零件实体建模四、倒圆角、添加材质及评估（1）倒圆角。按照图纸上尺寸为模型各处添加圆角特征，如图2-142所示。（2）添加材质，评估质量属性。为箱体座添加【灰铸铁】材质，并评估其质量为84665.16克。项目4弹簧零件建模项目4弹簧零件建模知识目标（1）掌握螺旋线、3D草图、样条曲线、组合曲线等命令的使用方法；（2）掌握扫描等特征的使用方法。技能目标（1）具备使用3D草图、样条曲线、组合曲线等草图绘制命令进行参数化草图建模的能力；（2）具备形成复杂零件设计意图和实体造型的能力；（3）具备应用螺旋线、扫描等特征进行实体建模的能力。任务1完成弹簧零件实体建模任务分析完成弹簧零件实体建模，如图2-147所示。弹簧属于空间异形零件，需要构造螺旋线、扫描特征等。任务1完成弹簧零件实体建模任务步骤一、绘制螺旋线（1）新建SolidWorks文件。单击【新建】按钮，在弹出的【新建SOLIDWORKS文件】界面，选择【零件】，使用“gb_part”模板新建零件，并将零件命名为“弹簧”。（2）创建螺旋线草图。选择【上视基准面】新建草图，绘制螺旋线基圆草图，如图2-148所示。（3）绘制螺旋线。单击已完成的螺旋线基圆草图，单击【特征】选项卡中的【曲线】下拉按钮，在下拉列表中选择【螺旋线/涡状线】命令，如图2-149所示。任务1完成弹簧零件实体建模在弹出的【螺旋线/涡状线】属性管理器中，【定义方式】选择【螺距和圈数】，在【参数】区域选择【恒定螺距】，【螺距】值设置为20，【圈数】设置为4.5，【起始角度】修改为0，旋转方向选择【顺时针】，其他为默认设置，如图2-151所示，单击按钮，完成螺旋线创建，如图2-152所示。任务1完成弹簧零件实体建模（4）在【前视基准面】上新建草图，绘制如图2-154所示的草图。任务1完成弹簧零件实体建模（5）单击【草图绘制】下拉按钮，选择【3D草图】命令，新建3D草图，如图2-155所示。任务1完成弹簧零件实体建模单击【样条曲线】按钮，将螺旋线和上一步中完成的草图上的点连接，并完成草图，如图2-156所示。任务1完成弹簧零件实体建模在另一侧重复上述（4）和（5）的操作，完成另一侧3D草图的绘制。完成后的整体形状如图2-157所示。任务1完成弹簧零件实体建模（6）单击【特征】选项卡中的【曲线】下拉按钮，在下拉列表中选择【组合曲线】命令，如图2-158所示。任务1完成弹簧零件实体建模在弹出的【组合曲线】属性管理器中，在【要连接的实体】中按图2-159依次选择上述已完成的形状草图，单击按钮，将五条曲线组合，完成后得到如图2-160所示的空间曲线。任务1完成弹簧零件实体建模二、弹簧造型及评估（1）创建扫描特征。单击【特征】选项卡中的【扫描】按钮，如图2-161所示。任务1完成弹簧零件实体建模在弹出的【扫描】属性管理器中，在【轮廓和路径】区域选择【圆形轮廓】，【路径】选择已完成的组合曲线，【直径】值修改为8，如图2-162所示，完成扫描特征，如图2-163所示。任务1完成弹簧零件实体建模在弹出的【扫描】属性管理器中，在【轮廓和路径】区域选择【圆形轮廓】，【路径】选择已完成的组合曲线，【直径】值修改为8，如图2-162所示，完成扫描特征，如图2-163所示。（2）添加材质，评估质量属性。为弹簧添加【普通碳钢】材质，评估其质量为365.48克。项目5常见建模报错问题处理项目5常见建模报错问题处理知识目标（1）掌握修复草图的步骤及方法；（2）掌握草图几何约束关系丢失问题的解决方法；（3）掌握草图基准面遗失问题的解决方法；（4）掌握草图尺寸约束丢失问题的解决方法；（5）掌握圆角特征问题的解决方法。技能目标（1）具备根据报错信息形成修复草图设计思路的能力；（2）具备修复草图几何约束关系丢失、尺寸约束丢失、草图基准面遗失等问题的能力；（3）具备修复圆角特征问题的能力。任务1建模过程中常见问题处理任务分析设计过程中，经常出现各种操作问题和报错提示，本任务将常规的问题进行梳理，介绍几何参考缺失、尺寸参考丢失、基准面遗失等常见问题的解决方法。任务1建模过程中常见问题处理任务步骤一、打开零件模型“编辑修复”文件打开SolidWorks零件模型“编辑修复”文件。单击【打开】按钮，在弹出的【打开】对话框中，选择“编辑修复”文件，单击【打开】，如图2-164所示，打开“编辑修复”文件，如图2-165所示。任务1建模过程中常见问题处理任务步骤一、打开零件模型“编辑修复”文件打开SolidWorks零件模型“编辑修复”文件。单击【打开】按钮，在弹出的【打开】对话框中，选择“编辑修复”文件，单击【打开】，如图2-164所示，打开“编辑修复”文件，如图2-165所示。任务1建模过程中常见问题处理二、修复出现的问题（1）使用【修复草图】。单击FeatureMranager设计树上【凸台-拉伸1】特征前的小三角符号，如图2-166所示，会显示出此特征的【草图1】，单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择相关命令，进入此特征的草图编辑状态，如图2-167所示。任务1建模过程中常见问题处理单击【草图】工具栏中的【修复草图】按钮，弹出【修复草图】提示框，显示有3个问题，当前处在1位置，同时在草图上出现一个放大镜，聚焦出现的第一个问题点，如图2-168所示。在放大镜圆圈内单击一下，旋转滚轮放大此位置，发现这里多了线头且没有闭合，如图2-169所示。将多余的线头删除，并将图形闭合，完成此处问题的修复，单击【刷新】按钮，如图2-170所示，问题变成“1（共2）”，当前没有看到放大镜，继续单击【下一个】按钮，如图2-171所示，放大镜会移到下一个问题点处。任务1建模过程中常见问题处理单击【草图】工具栏中的【修复草图】按钮，弹出【修复草图】提示框，显示有3个问题，当前处在1位置，同时在草图上出现一个放大镜，聚焦出现的第一个问题点，如图2-168所示。在放大镜圆圈内单击一下，旋转滚轮放大此位置，发现这里多了线头且没有闭合，如图2-169所示。将多余的线头删除，并将图形闭合，完成此处问题的修复，单击【刷新】按钮，如图2-170所示，问题变成“1（共2）”，当前没有看到放大镜，继续单击【下一个】按钮，如图2-171所示，放大镜会移到下一个问题点处。任务1建模过程中常见问题处理单击【草图】工具栏中的【修复草图】按钮，弹出【修复草图】提示框，显示有3个问题，当前处在1位置，同时在草图上出现一个放大镜，聚焦出现的第一个问题点，如图2-168所示。在放大镜圆圈内单击一下，旋转滚轮放大此位置，发现这里多了线头且没有闭合，如图2-169所示。将多余的线头删除，并将图形闭合，完成此处问题的修复，单击【刷新】按钮，如图2-170所示，