季雨停,杜明明,刘琳丽
(山东科技大学,山东青岛266590)
基于Solidworks的轴套建模方法的探讨
季雨停,杜明明,刘琳丽
(山东科技大学,山东青岛266590)
基于solidworks研究了轴套建模的三种方法,并对比其不同的优缺点,减少建模中的错误。提供不同的建模思想,针对不同的学习人群,帮助人们熟练地运用Solidworks软件。
Solidworks;轴套;建模
Solidworks通常用于产品的机械设计,具有功能强大、易学易用和技术创新三大特点,其应用范围涉及机械、航空航天、汽车、造船、通用机械、医疗器械和电子等诸多领域。
鉴于Solidworks是领先、主流的三维CAD解决方案,因此,更多用户使用solidworks进行3D实体建模、机械仿真等。本文介绍轴套建模的三种方法,具有很强的实用性和方便性,能够减少设计中的错误以及提高画图效率和产品质量。
轴套类零件是最常见的机械零件,主要是保护主轴不受磨损。该类零件的基本结构为空心回转体,表面通常分布有倒角等。因此轴套建模思想为:轴套整体上由两个不同尺寸的圆环组成,利用三种不同的方法创建圆环草图,同时要注意主要特征在前,辅助特征在后,由草图和实体特征生成轴套零件的主要框架,最后利用倒角特征生成倒角。
(1)创建新零件。可使用不同零件模板创建。
(2)绘制草图。注意选择合适的基准面,通过各种类型的二维几何元素,如直线、矩形、圆等形成草图的形状。可使用剪裁、延伸、镜像和阵列等工具来修改已创建的草图。其中凸台拉伸法利用圆绘制圆环草图;旋转法利用直线绘制旋转截面,旋转截面注意封闭,利用中心线绘制旋转轴;扫描法利用直线绘制扫描轮廓、利用圆绘制扫描路径注意扫描轮廓和扫描路径要封闭。
(3)草图状态。每个草图都有一个状态来决定它是否可用,这些状态包括完全定义、欠定义和过定义。
(4)形成实体[1]。通过实体生成命令,分别通过拉伸、旋转和扫描功能,将二维草图生成三维实体特征。其中利用拉伸功能时选对所要拉伸的面;利用旋转功能时注意选择正确的旋转截面和旋转轴;利用扫面功能时注意选择正确的扫描轮廓和扫描路径。
(5)保存文件。
以零件号为116-00001476,尺寸如图1的轴套为例介绍轴套建模的三种方法。
图1 116-00001476号轴套剖面图
(1)凸台拉伸法。选定一基准面按照所需尺寸画圆环草图,内外直径分别为20 mm、30 mm,然后点击【插入】【凸台/基体】【拉伸】[2],输入给定深度2 mm,点击确定,即完成圆环的拉伸,然后再选中第一步选中的基准面,按同样的方法绘制剩余部分,利用倒角特征生成倒角,如图2所示。
图2 拉伸法形成轴套的过程
注意在拉伸第二个圆环时,【凸台-拉伸】框图中【合并结果】前面点对号,且需注意拉伸基准面的选择一定要和给定深度相对应。
(2)旋转法。选中一基准面按照尺寸绘制旋转截面和旋转轴。要注意绘制正确的旋转截面尺寸,长边为18 mm,短边为5 mm,厚度为2 mm.且旋转轴与长边之间的距离为10 mm.点击【插入】【凸台/基体】【旋转】,利用倒角特征生成倒角,即完成轴套的绘制,如图3所示。
图3 旋转法形成轴套的过程
此方法需注意要有旋转轴,旋转截面为封闭的,且必须是无交叉的图形,并位于旋转轴线的一侧。
(3)扫描法。选中上视基准面按照尺寸绘制扫描路径,扫描路径为直径30 mm的圆。选中右视基准面绘制扫描轮廓,扫描轮廓尺寸与(2)中转截面尺寸相同,点击【插入】【凸台/基体】【扫描】,利用倒角特征生成倒角,即完成轴套的绘制,如图4所示。
图4 扫描法形成轴套的过程
此方法需注意:
(1)不论是截面、路径或所形成的实体,都不能出现自相交叉的情况。
(2)对于基体或凸台扫描特征轮廓必须是封闭的。
凸台拉伸法和旋转法为基础特征创建,凸台拉伸法操作简单,易于理解,需注意绘制正确的拉伸面与拉伸深度,此方法比较繁琐;采用旋转法时需注意绘制正确的旋转截面,该旋转截面必须是封闭的,且无交叉图形,并位于旋转轴线的一侧,此方法尺寸之间有约束,修改麻烦;扫描法为高级特征创建,采用此方法时需注意绘制正确的扫描轮廓与扫描路径,且不能出现自相交叉的情况,此方法要求绘图者有较高的读图能力。
[1]刘畅.SolidWorks2012中文版完全自学一本通[M].北京:电子工业出版社,2013.
[2]詹迪维.solidworks曲面设计实例精解[M].北京:机械工业出版社,2012.
Research on Shaft Sleeve Modeling Method Based on Solidworks
JI Yu-ting,DU Ming-ming,LIU Lin-li
(Science and Technology of Shandong University,Qingdao Shandong 266590,Chian)
Solidworks studied three methods based on the modeling of the sleeve,and compared the different advantages and disadvantages,reduce the modeling error in the.Provide different modeling ideas,for different learning groups to help people skillfully use Solidworks software.
solidworks;shaft sleeve;modeling
TP391.9
:A
:1672-545X(2017)01-0062-02
2016-10-10
季雨停(1990-),女,山东济宁人,硕士,研究方向:机械设计及理论。