Solidworks三维造型中的设计思想研究

覃 群

(江汉大学机电与建筑工程学院，湖北 武汉 430056)

1 多用几何约束、减少尺寸约束方便设计修改

设计的过程就是设计者和需求者不断沟通，反复修改的过程，所以设计者设计的模型不可避免地要不断反复修改，这就要求设计者的三维造型应该是方便修改的。例如要造型图1所示的模型，设计意图是在矩形中心加工圆孔，可以用图1(a)(b)所示的两种方法实现：

图1 实例一造型的两种方法

如图1(a)所示，以边角方法绘制矩形，用尺寸20和40定位圆孔中心。如图2(b)所示，用中心矩形的方法绘制矩形，圆孔中心用几何约束定位在矩形中心。这两种方法造型出来结果是一样的，不同的地方在于：如果需要修改，例如把矩形边长改成100和50，则图1(a)零件中的圆孔就不在矩形中心，如图2(a)所示，如果要保持圆心在中心，则必须同时修改20和40这两个定位尺寸，而图1(b)零件中的圆孔仍然在矩形中心，如2(b)所示。显然方法二因为用几何约束圆心的位置比用尺寸约束更便于修改。

图2 实例一修改尺寸后

2 利用关联参考反映设计意图，方便修改

如图3所示零件，由两个部分组成：圆柱和左边的耳板。设计意图是保证耳板下底面距离圆柱下底面25mm。可以用两种方法实现：一种是造型耳板时，直接输入拉伸深度为25(圆柱拉伸深度是50)。另一种方法是：造型耳板时，拉伸深度选择“到离指定面指定距离”指定面为圆柱下底面，指定距离为25，这样就把两部分的底面关联起来了。

方法一：当圆柱高度改变时，例如改成100，而耳板厚度仍然是25，则耳板底面到圆柱底面距离变为75，不符合设计意图。如果要达到设计意图，需要同时修改耳板的高度为75。方法二：当圆柱高度不管怎么改变，耳板厚度会跟随着做相应改变，而保证两下底面距离25不变。显然用方法二造型时修改更快捷方便，符合设计意图。

图3 实例二

3 利用方程式、全局变量方法造型

如图4所示造型弹簧时，可以把压缩圈、节距、弹簧长度等参数用方程式来进行约束，这样在修改弹簧参数的时候，只要编辑方程式就可以达到修改图形的目的，非常简单快捷。

图4 弹簧实例

4 结束语

设计、造型零件的过程，也是落实设计思想的过程，零件造型的方法有多种，但要方便修改，必须遵循几个原则：多用几何约束，少用尺寸约束；多用关联参考；灵活应用方程式和全局变量。实践证明，这些原则和方法有利于更快捷地对零件造型进行修改，提高设计效率。