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1、第21卷第3期机电产品开发与创新Vol.21,No.32008年5月Development&InnovationofMachinery&ElectricalProducts·制M造a业y.,信20息08化·基于三维软件的机械产品设计宁朝阳(湖南工业职业技术学院机械工程系,湖南长沙410000)摘要:针对企业采用传统的2D软件设计产品过程中,存在着低效率、易出错等缺点,提出了采用三维SolidWorks软件来定制企业内部模板,进行实体建模,自动生成符合国标的工程图等产品的详细设计过程,并通过一些典型产品的设计实例进行了
2、说明。关键词:SolidWorks;机械产品;产品建模;工程图中图分类号:TB47文献标识码:A文章编号:1002-6673(2008)03-131-03竖的等)以及建立符合企业标准的材料明细表模板。以0引言上模板中各项信息要相互关联,相互链接,为自动生成随着计算机应用软件和技术的不断发展,很多机械符合国标的工程图打下基础。设计制造企业已不再满足于借助二维计算机辅助设计软1.2建立产品三维模型的方法件来代替手工图板,希望向三维实体设计方向发展,实(1)自底向上的建模方法。以虎钳为例简要说明:现尺寸驱动,便于产品可视化
3、,减少设计错误,提高设首先根据各零件真实尺寸生成虎钳所有零件图:固定钳计效率,同时也便于及时了解产品库存情况等[1,2]。身、活动钳身、螺杆螺母等,再打开装配图模板依次插SolidWorks是一款三维机械设计专业软件,它对参入各零件,通过对各零件依次添加正确的配合关系组装数化技术作了一定的改进。同时它专门为中国市场需要成虎钳装配图,见图1。增加了中国国标(GB)内容,已经得到了较广泛的应用。在使用过程中相对于二维计算机辅助设计软件来说,SolidWorks有许多优点:①外形直观、尺寸精确并智能化;②装配位置关系明确,
4、可以在计算机中就发现装配体1注解零部件之间的碰撞;③重量自动计算,模型改变则重量光源前视基准面上视基准面自动重新计算;④采用三维模型,图纸交流不会产生歧右视基准面原点义;⑤三维设计,完整的反映设计者的设计意图[3,4]。在gdqs<1>(一)hdqs<1>(一)lm<1>SolidWorks中可以直接将设计者脑海中的零部件模型反(一)lg<1>(一)ld<1>(一)hkb<1>映到计算机中,然后可通过轴测图的方式体现在二维图hkb<2>配合纸上,这样加工者马上就能读懂模型的形状[5]。图1零件组装后得到的虎钳装配图F
5、ig.1Assemblydrawingofviceaccordingtocomponents1机械产品三维设计的主要过程在零部件建模时要注意几个问题:①画草图时要使1.1定制模板尺寸、注释的位置摆放合理、有序,便于自动生成合理模板是包括用户定义参数的文件(零件、工程图以的工程图,减少修改;②特征的生成要体现设计意图,及装配体文件)。考虑到大多数企业还有采用2D图设计便于实现参数化;③对于外形特征相同而尺寸不同的零和加工,因此需要制作符合国标(GB)的模板。它包件,可通过配置,利用同一个模型按不同的尺寸作变量括建立符合
6、国标的零件模板、装配体模板和工程图模建立系列零件设计表生成系列零件。板,建立符合国标的图纸格式(包括A0到A4、横的和图2为采用自底向上建模方法建立的DYL251起重收稿日期:2008-01-30机主动车轮装配模型。作者简介:宁朝阳,工学硕士,讲师。自底向上建模方法应用起来较简单,也是初学者最131·制造业信息化·常用的方法,但对了一个前视布局草图就各零件建模时必须解决了。有些装配体变保证其尺寸完全正化较复杂,需要采用几确,否则建装配体个合理的草图配合使用时会发生许多干涉,才行。如桥式起重机箱修改起来非常麻烦;形主梁
7、通常由上下盖另一方面,在我们板、主副腹板以及许多实际设计中经常会大大小小的主副加劲板图2DYL251主动车轮装配模型有一些非标设计,组成的。其小零件很Fig.2Assemblingmodelof这就意味着装配体多,而且它们的尺寸大DYL251wheels整体结构变化不大小变化有一定的规律。为此,建模时可采用前视与右视但要经常改变其大小尺寸,此种建模方法就难以适用这两布局草图,通过两草图分别反映出它们的截面变化与种变化。因此在SolidWorks中对装配体采用自底向上建跨度变化。同时可在两草图中建立合理的方程式,让装模
8、方法难以真正体现设计者的意图。在SolidWorks中,配体、零件都能根据设计者的意图自动变化,而不出关于模型被改变后如何表现的计划称为设计意图。为了错。通过逐步插入零件最后建成的主梁模型如图4,由有效地使用Solidworks参数化建模系统,设计人员必须起重机起重量等变化带来主梁跨度及截面变化均可由以在建模前考虑好设计意图。要想真正体现出装配