Solidworks三維設(shè)計(jì)技巧探究

摘 要：Solidworks是一種具備參數(shù)化特征的實(shí)體建模軟件。利用Solidworks Simulation插件可以對零件的受力情況展開分析，從而為設(shè)計(jì)方案的選定提供保障，有效降低設(shè)計(jì)誤差，提升設(shè)計(jì)質(zhì)量提供強(qiáng)勁的保障。為此，本文介紹了Solidworks三維設(shè)計(jì)的基本過程，以此為基礎(chǔ)總結(jié)了在三維設(shè)計(jì)過程中的技巧。

關(guān)鍵詞：Solidworks；三維設(shè)計(jì)；技巧

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2018.16.012

運(yùn)用Solidworks進(jìn)行三維設(shè)計(jì)的過程中，我們通常會碰到零件結(jié)構(gòu)當(dāng)中存在很多相似或者是相同的特征。并且，裝配設(shè)計(jì)的時(shí)候也通常會需要裝配多種相似的零件。假如我們使用Solidworks對其進(jìn)行逐個(gè)裝配以及繪制，必然會漸慢設(shè)計(jì)的速度，導(dǎo)致步驟極為繁瑣，并且容易產(chǎn)生差錯(cuò)，無法體現(xiàn)出軟件快捷、方便的特征。為此，我們需要對Solidworks的三維設(shè)計(jì)技巧進(jìn)行匯總，從而提升繪圖的質(zhì)量與效率。

1 基于Solidworks三維設(shè)計(jì)基本過程

三維設(shè)計(jì)通常是從零件實(shí)體建模開始，然后對零件進(jìn)行裝配，并形成部件裝配體，然后裝配部件，產(chǎn)生產(chǎn)品的三維裝配體。零件三維設(shè)計(jì)過程，實(shí)際上就是很多個(gè)簡單特征之間的切除、疊加等操作的過程。

第一，進(jìn)入零件設(shè)計(jì)模式。

第二，分析零件特征，并確定特征創(chuàng)建順序。

第三，繪制特征草圖，創(chuàng)建與修改基本特征。

第四，繪制特征草圖，創(chuàng)建與修改其他特征，包括凸臺特征和切除特征等。

第五，所有特征完成以后，存儲零件模型。

三維設(shè)計(jì)的原理類似于生產(chǎn)實(shí)踐，對于零部件的設(shè)計(jì)工作永遠(yuǎn)都是最為關(guān)鍵的內(nèi)容，與此同時(shí)特征設(shè)計(jì)是其核心，草圖設(shè)計(jì)則能夠保證設(shè)計(jì)工作的順利完成，然后是裝配產(chǎn)品。在三維設(shè)計(jì)的整個(gè)過程中，該設(shè)計(jì)理念也會產(chǎn)生不同的形式：自上而下以及自下而上兩種設(shè)計(jì)類型。其中自下而上主要是用戶按照相關(guān)的要求設(shè)計(jì)各個(gè)零部件，然后把這些零部件按照裝配關(guān)系組裝成產(chǎn)品。自上而下則是貫徹整體的理念，通過一個(gè)零件來確定另一個(gè)零件。兩種設(shè)計(jì)類型本身存在著一定的差異性，但是在實(shí)際三維設(shè)計(jì)過程中，二者之間是相互配合的，一般不會單獨(dú)的使用。

設(shè)計(jì)零件的同時(shí)，需要確定繪畫基準(zhǔn)面，并且繪制特征草圖，通過Solidworks軟件本身所具備了的相關(guān)功能實(shí)現(xiàn)對零件的設(shè)計(jì)。零件設(shè)計(jì)是產(chǎn)品三維設(shè)計(jì)的前提以及保證，這點(diǎn)和生產(chǎn)實(shí)踐完全一致，待設(shè)計(jì)好零件以后，就可以開始對產(chǎn)品的零部件進(jìn)行裝配，并且按照所需要的視角來完成工程圖的繪制。

2 Solidworks三維設(shè)計(jì)技巧

2.1 設(shè)置工作模板

盡管Solidworks當(dāng)中設(shè)置了很多標(biāo)準(zhǔn)化的模板，但是這些模板和我國制圖標(biāo)準(zhǔn)之間存在著一定的差異性，所以，我們需要按照國家制圖標(biāo)準(zhǔn)和企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)來指定滿足實(shí)際設(shè)計(jì)需要的模板。構(gòu)建零件模板。首先，構(gòu)建一個(gè)零件模型，在屬性當(dāng)中加入相關(guān)的信息，比如材料、名稱以及數(shù)量等基本的資料，在零件模板當(dāng)中還可以定義企業(yè)零件當(dāng)中經(jīng)常使用的材料，這樣就能夠在模板制作的時(shí)候測量重心、質(zhì)量，為零件受力分析做足準(zhǔn)備。

從文件菜單當(dāng)中利用“另存為”命令，彈出對話框當(dāng)中選擇“保存類型”，將文件存為“Part Templates”，文件名當(dāng)中輸入相應(yīng)的名稱，并點(diǎn)擊保存。在以后的三維設(shè)計(jì)過程中就可以直接調(diào)動(dòng)模板。

2.2 設(shè)定快捷鍵

在三維設(shè)計(jì)的時(shí)候，尤其是對于CAD操作比較熟練的人員而言，他們在實(shí)際操作的過程中會兩手并用，不同的手負(fù)責(zé)的內(nèi)容不同，左手主要負(fù)責(zé)輸入相關(guān)的快捷鍵，右手則承擔(dān)了鼠標(biāo)操作的任務(wù)。這樣能夠顯著提升繪圖的速度以及設(shè)計(jì)的效率。在Solidworks當(dāng)中我們也能夠?qū)⒊Ｓ玫拿钍褂每旖萱I的方式對其進(jìn)行自定義，這樣在設(shè)計(jì)的時(shí)候，就不會出現(xiàn)因?yàn)椴藛我约皥D標(biāo)找不到而思路被打斷的情況。

2.3 采用延緩配合法

裝配圖環(huán)境當(dāng)中，除了插入“地”零件之外，插入其他零件以后，都需要設(shè)定該零件和已插入零件以及地零件之間的聯(lián)系?？墒菫榱四軌?qū)缀螌?shí)體之間裝配關(guān)系進(jìn)行系統(tǒng)化定義，需要設(shè)定多種配合，比如孔和銷的配合，需要保證同軸心以及端面能夠?qū)R。每一次設(shè)定配合以后，圖形區(qū)都需要作出相對應(yīng)的調(diào)整，為了有效避免今后設(shè)定其他配合關(guān)系的過程中所產(chǎn)生的困難，需要使用“延緩配合”的手段，待幾何實(shí)體當(dāng)中所有的配合全部設(shè)定以后，才能夠?qū)D形區(qū)進(jìn)行必要的調(diào)整。此時(shí)，裝配設(shè)計(jì)的時(shí)候就能夠輕松的處理各個(gè)零件之間的裝配關(guān)系，有效提升零件裝配的速度。

2.4 利用鼠標(biāo)手勢

Solidworks當(dāng)中不僅能夠設(shè)定各種各樣的快捷鍵，同時(shí)還能夠通過鼠標(biāo)手勢來完成命令的自定義操作。鼠標(biāo)手勢的作用和快捷鍵相仿，我們能夠按照平時(shí)的操作習(xí)慣，將裝配體、工程圖以及草圖等內(nèi)容設(shè)定成不同的鼠標(biāo)手勢，在三維設(shè)計(jì)的過程中可以隨時(shí)調(diào)動(dòng)這些命令，提升設(shè)計(jì)的效率。

2.5 設(shè)置自定義保存

在三維設(shè)計(jì)完成以后需要設(shè)定好工具欄、快捷鍵等內(nèi)容，這樣等到下次重裝軟件或者是更換計(jì)算機(jī)以后能夠直接從自定義設(shè)置當(dāng)中導(dǎo)入，避免了因?yàn)檐浖到y(tǒng)的陌生性而影響三維設(shè)計(jì)的效率，可以很快的進(jìn)入到設(shè)計(jì)的狀態(tài)當(dāng)中。在Solidworks對設(shè)定向?qū)нM(jìn)行設(shè)置，選擇那些需要保存的內(nèi)容，將其存放在制定的文件夾內(nèi)，自主設(shè)定文件名，避免下次使用的時(shí)候出現(xiàn)找不到的情況。

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作者簡介：李巖（1998-），男，山東寧陽人，機(jī)械專業(yè)學(xué)生，重慶大學(xué)機(jī)械制圖協(xié)會核心成員。