新型石制壁炉的三维设计

2022-06-27 15:42张修路
石材 2022年5期
关键词:工具栏快捷键中心线

徐 庆 张修路

(沈阳城市学院机械设计制造及其自动化系,辽宁 沈阳 110112)

1 引言

SolidWorks 作为一款机械设计专业的建模软件,具有赋予机械零部件可视化、信息化、细部化等特点,使机械设计参与者能够在模型中获取所有参数信息的一款软件[1]。

石材壁炉到现在已经有很长一段历史了,其最早的发展史,应该追溯到罗马时代和希腊时代在近数千年的历史发展演变过程中,它经过了中世纪风貌、文艺复兴、后巴洛克风貌共同新古典主义,以及洛可可风格在各个时代不同阶段各个深层次上的深远影响。现如今的石材欧式壁炉已经化繁为简,主要包括了纯欧式和简欧式二类。在日常生活中则基本均是简欧式格调,但整体偏好白色调[2]。

本文主要使用SolidWorks_2018三维建模软件进行石制炉壁进行三维设计,所设计出的模型在结构上更加清晰,外观有了较明显的改善,并且极大地缩短设计周期,为今后石制炉壁的生产提供了极大便利性,同时也为石制炉壁设计和加工智能化建立了一个应用基础[3]。

2 新型石制炉壁三维造型设计过程[4]

2.1 石制炉壁顶梁三维造型

打开SolidWorks_2018,在主页对话框中点击【零件】,是否创建空模板,点击确定,鼠标单击【草图】,点击“前视基准面”开始草绘。使用【直线】以及【圆弧】,以【前视基准面】所在平面的原点为初始点绘制炉壁的背面,尺寸如图2所示,点击完成。

单击【特征】工具栏中的【拉伸凸台/基体】,【终止条件】中选取【两侧对称】,如图2所显示,然后单击确认。

图2 特征创建

点击顶梁的背面,使用快捷键Ctrl+8使该平面正视于我们,点击【草图】,开始草绘。使用【直线】以及【圆弧】,以该平面的右上角的点为初始点绘制炉壁的修饰部分,尺寸图3所示,点击完成。

图3 草图绘制

点击【特征】工具栏中的【拉伸切除】,【终止条件】中选择【完全贯穿】,最后预览如图4所显示,然后单击确认。

图4 特征创建

选择刚才完成的【切除】特征,点击【特征】中的【镜像】,并选择右视基准面,如图5所示,点击确定。

图5 镜像特征

2.2 石制炉壁底座三维造型

单击【特征】中的【参考几何体】,然后单击【基准面】,选定顶梁特征中的底面作为参照平面,单击确定,建立了基准面一。选择右视基准面,使用快捷键Ctrl+8使该平面正视于我们,点击【草图】,开始草绘。使用【直线】以及【圆弧】,以该平面的原点为初始点,以刚才所建基准面一为底面绘制草图,尺寸如图6所示。

图6 草图绘制

单击【特征】工具栏中的【拉伸凸台/基体】,【终止条件】中选取【两侧对称】,如图7所显示,然后单击确认。

图7 特征创建

点击底座的背面,使用快捷键Ctrl+8使该平面正视于我们,点击【草图】,开始草绘。使用【直线】以及【圆弧】,以该平面的右上角的点为初始点绘制炉壁的修饰部分,尺寸图8所示,点击完成。

图8 草图绘制

单击【特征】工具栏中的【拉伸切除】,【终止条件】中选取【完全贯穿】这一选项,如图9所显示,然后单击确认。

图9 特征创建

选择刚才完成的【切除】特征,点击【特征】中的【镜像】,并选择右视基准面,如图10所示,点击确定。

图1 草图绘制

图10 镜像特征

2.3 石制炉壁圆柱三维造型

单击【特征】中的【参考几何体】,然后单击【基准面】,再选中底座特征中的背面为参照面,点击确定,建立基准面二。选择基准面二,使用快捷键Ctrl+8使该平面正视于我们,点击【草图】,开始草绘。点击【中心线】确定位置,使用【直线】以及【圆弧】,以中心线为定位线绘制草图,尺寸如图11所示。

图11 草图绘制

在【特征】工具栏中选取【旋转凸台/基体】,并以左侧的中心线为主轴进行凸台转动,如图12所示。

图12 特征创建

选择上一步所建特征的顶面,使用快捷键Ctrl+8使该平面正视于我们,点击【草图】,开始草绘。使用【中心线】以及【圆弧】,以该平面的圆心为初始点绘制草图,尺寸如图13所示。

图13 草图绘制

选择基准面二,使用快捷键Ctrl+8使该平面正视于我们,点击【草图】,开始草绘。点击【中心线】确定位置,使用【直线】,以圆心为初始点绘制草图,尺寸如图14所示。

图14 路径绘制

选中上一次所绘制草图,先单击在【特征】中的【扫描】,然后再单击所建路线,在【选项】中的【方向/扭矩控制】选中【沿路线扭转方向】,【定义方式】则选中【旋转方向】,【角度】定为1。如图15所示。

图15 特征创建

选择基准面二,使用快捷键Ctrl+8使该平面正视于我们,点击【草图】,开始草绘。点击【中心线】确定位置,使用【直线】以及【圆弧】,以中心线为定位线绘制草图,尺寸如图16所示。

图16 草图绘制

从【特征】工具栏中选择【旋转凸台/基体】,将以左侧的中心线为主轴的凸台旋转,如图17所示。

图17 特征创建

点击【特征】工具栏中的【参考几何体】,然后单击【基准面】,选择基准面二为参照面,选择【角度】,夹角为45°。如图18所示,单击确认,建立基准面三。

图18 基准面建立

选择基准面3,使用快捷键Ctrl+8使该平面正视于我们,点击【草图】,开始草绘。点击【中心线】确定位置,使用【样条曲线】,以中心线为定位线绘制草图,尺寸如图19所示。

图19 草图绘制

单击【特征】工具栏中的【拉伸凸台/基体】,在【终止条件】中选取【两侧对称】,如图20所显示,然后单击确认。

图20 特征创建

点击【特征】中的【圆角】,选择上一步所建特征的两边线,如图21所示,点击确定,进行圆角处理。

图21 圆角处理

选择上一步所建特征,点击【特征】中的【圆周阵列】,选择与该圆面垂直并过圆心的线为轴,如图22所示,点击确定。

图22 圆周阵列

单击【特征】工具栏中的【参考几何体】,再点击【基准面】,选择基准面二为参考面,选择【角度】,夹角为90°。将第二参考选取为上步阵列所用基准轴,使其在新建基准面内。如图23所示,点击确定,建立基准面四。

图23 基准面建立

选择基准面四,使用快捷键Ctrl+8使该平面正视于我们,点击【草图】,开始草绘。点击【中心线】确定位置,使用【直线】以及【样条曲线】,以中心线为定位线绘制草图,尺寸如图24所示。

图24 草图绘制

单击【特征】工具栏中的【拉伸凸台/基体】,然后在【终止条件】中选取【两侧对称】,如图25所显示,然后单击确认。

图25 特征创建

选择基准面四,使用快捷键Ctrl+8使该平面正视于我们,点击【草图】,开始草绘。点击【中心线】确定位置,使用【样条曲线】,以中心线为定位线绘制草图,尺寸如图26所示。

图26 草图绘制

单击【特征】工具栏中的【拉伸凸台/基体】,在【终止条件】中选取【两侧对称】,如图27所显示,然后单击确认。

图27 特征创建

点击【特征】中的【圆角】,选择上一步所建特征的两面,如图28所示,点击确定,进行圆角处理。

图28 圆角处理

选择刚才完成的圆柱特征,点击【特征】中的【镜像】,并选择右视基准面,如图29所示,点击确定。

图29 镜像特征

选择顶梁底面,使用快捷键Ctrl+8使该平面正视于我们,点击【草图】,开始草绘。使用【直线】,选择右上角为起始点绘制草图。

单击【特征】工具栏中的【拉伸凸台/基体】,其次在【终止条件】中我们选取【成形到一面】这一选项,点击底座的顶面,如图30所示,点击确定,最终效果图如图31所示。

图30 特征创建

图31 最终效果

3 结论

通过上述过程可以看出SolidWorks 2018软件对新型石制壁炉进行三维建模的全过程,以及对其进行分析、修改与优化的流程。

使用SolidWorks_2018软件完成的石制壁炉产品设计,由于操作简单且简介易懂,三维产品设计效果也比较生动形象,从而使人更加易于掌握,大大缩短了产品设计周期,有效促进了新产品的生产与开发。

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