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学习目标
描述一个基于特征的、参数化实体建模系统的主要特点
区分草图特征和应用特征
认识SolidWorks用户界面的主要组成
解释知何通过不同的尺寸标注方法来表达不同的设计意图
1.1什么是SolidWorks软件
    SolidWorks机械设计自动化软件是一个基于特征、参数化、实体建模的设计工具。该软件采用Windows tm
图形用户界面,易学易用。利用SolidWork。可以创建全相关的三维实体模型,设计过程中,实体之间可以存
在或不存在约束关系;同时,还可以利用自动的或者用户定义的约束关系来体现设计意图。
    一些常见术语的含义如下:
    1.基于特征正如装配体由许多单个独立零件组成的一样,SolidWorks中的模型是由许多单独的元
素组成的。这些元素被称为特征。
    在进行零件或装配体建模时,SolidWorks软件使用智能化的、易于理解的几何体(例如凸台、切除、
孔、肋、圆角、倒角和拔模等)创建特征,特征创建后可以直接应用于零件中。
    SolidWork“中的特征可以分为草图特征和应用特征:
    1)草图特征:基于二维草图的特征,通常该草图可以通过拉伸、旋转、扫描或放样转换为实体。
    2)应用特征:直接创建于实体模型上的特征。例如圆角和倒角就是这种类型的特征。
    SolidWorks软件在一个被称为FeatureM anager设计树的特殊窗口中显示模型的特征结构。Feature-
Manager设计树不仅显示特征被创建的顺序,而且还可以使用户很容易得到所有特征的相关信息。读者
将会在本书中学习到关于FeatureManager设计树的更多内容。
    举例说明基于特征建模的概念。如图1-1所示零件可以看成是几个不同特征的组合---一些特征是
增加材料的,例如圆柱形凸台;一些特征是去除材料的,例如不通孔,如图1-2所示。

图1-3显示了这些单个特征与其在FeatureManager设计树列表中的一一对应关系。

    2.参数化   用于创建特征的尺寸与几何关系,可以被记录并保存于设计模型中。这不仅可以使模
型能够充分体现设计者的设计惫图,而且能够快速简单地修改模型。
    1)驱动尺寸:驱动尺寸是指创建特征时所用的尺寸,包括与绘制几何体相关的尺寸和与特征自身
相关的尺寸。圆往体凸台特征就是这样一个简单的例子。凸台的直径由草t中圆的直径来控制.凸台
的高度由创建特征时拉伸的深度来决定。
    2)几何关系:几何关系是指草图几何体之间的平行、相切和同心等信息。以前这类信息是通过特
征控制符号在工程图中表示的。通过草图几何关系,SolidWorks可以在模型设计中完全体现设计意图。

    3.实体建模   实体模型是CAD系统中所使用鼓完整的几何模型类型。它包含了完整描述模型的边
和表面所必须的所有线框和表面几个信息。除了几何信息外,它还包括把这些几何体关联到一起的拓
扑信息。例如,哪些面相交于哪条边(曲线),这种智能信息使一些操作变得很简单,例如图角过渡,
只需选一条边并指定圆角半径值就可以完成。

    4.全相关 SolidWorks模型与它的工程图及参考它的装配体是全相关的。对模型的修改会自动反
映到与之相关的工程图和装配体中。同样,对工程图和装配体的修改也会自动反映在模型中。
 
    5.约束  SolidWorks 支持诸如平行、垂直、水平、竖直、同心和重合这样的几何约束关系。此外,
还可以使用方程式来创建参数之间的数学关系。通过使用约束和方程式,设计者可以保证设计过程中
实现和维持诸如“通孔’或“等半径”之类的设计意图。
 
    6.设计意图 设计愈图是指关于模型改变后如何表现的规划。例如,用户创建了一个含有不通孔
的凸台,当凸台移动时,不通孔也应该随之移动。同样,用户创建了有6个等距孔的圆周阵列,当把
孔数改为8个后,孔之间的角度也会自动地改变。在设计过程中,用什么方法来创建棋型,决定于设
计人员将如何体现设计意图,以及体现什么样的设计意图。
 
1.2设计意图
    为了有效地使用像SolidWorks这样的参数化建模系统,设计者必须在建模之前考虑好设计意图。
设计意图是关于模型被改变后如何表现的规划。模型创建方式决定它将怎么被修改。以下几种因素会
帮助设计人员来体现设计愈图。
    1.自动(草图)几何关系  根据草图绘制的方式.可以加人基本的几何关系,例如平行、垂直、水
平和竖直。
    2.方方程式  方程式是用于创建尺寸之间的代数关系,它提供一种强制模型修改的外部方法。
    3.添加约束关系  创建模型时添加约束关系,这些约束关系提供了与相关几何体进行约束的另一
种方式。这些约束关系包括同心、相切、重合和共线等。
    4.尺寸  草图中尺寸的标注方式同样可以体现设计愈图。添加的尺寸某种程度上也反映了设计人
员打算如何修改尺寸。

1.2. 1设计意图示例
    图卜4所示是在草图中采用不同设计愈图的一些例子。图1-4a所示草图中,无论矩形板的尺寸
100mm如何变化,两个孔始终与边界保持20mm的相应巨离。
    图1-4b所示草图中,两个孔以矩形左侧为墓准进行标注,尺寸标注将使孔相对于矩形板的左侧定
位,孔的位且不受矩形板整体宽度(100mm)的影响。
    图1-4c所示草图中,标注孔与矩形板边线的距离以及两个孔的中心贬,这样的标注方法将保证两
孔中心之间的距离。



1.3文件参考
    SolidWorks创建的文件有时候是创建在其他文件的基础上的。通过这种参考链接关系所创建的文件
更胜于在多个文件之间复制信息。
    被参考的文件不一定要存放在参考文件的文件夹中。在大多数实际应用当中,参考文件被存放在
不同的位置,或在本地电脑上,或在网络中。SolidWorks提供了一些专门的工具来检侧这些参考文件的
存在及其所存放的位置.

1.3.1对象链接与嵌入(OLE)
  在Windows环境下,文件间的信息共享可以通过链接或者嵌人信息的方式来实现。
    对象链接与嵌人二者之间最主要的差异在于数据的存储位置不同,以及当把它放人一个目标文件
后这些数据的更新方式不同。
    1.对象链接 当对象被链接后,仅当浑文件修改时才会发生数据更新。链接的数据被存储在
源文件中。对象文件存储的仅是源文件的位里(一个外部参考),并且将会显示一个数据链接的
符号。
    当用户希望那些包含的信息是保持相对独立的时候,链接同样也是非常有用的,就好像那些数据
被收集到另一个不同的部分。
    2.对象嵌入 当用户嵌人一个对象后,目标文件的信息不会随若源文件的更改而更新。嵌人的对
象已经成为目标文件的一部分,并且一旦嵌人后,侈再也不会是源文件的一部分。



1.5. 1不可选的图标按钮
    在使用软件时.读者有时会注愈到一些命令、图标和菜单选项灰显而无法选择。这有可能是在当
前环境下无法使用这些功能。例如,如果此时正在绘制草图(编辑草图模式),可以使用一草图.工具
栏的所有工其,但是在“特征.工具栏中的圆角、倒角命令按钮就无法选择。同样,当处在编辑零件
棋式时.可以选取“特征’工具栏的相关图标.而草图工具栏变灰不可选。这种不适宜的灰显选项的
设计.可以帮助没有经脸的使用者,使其只能使用对所选对象适合的选项。














    2.文档属性 某些设置可以被应用到每一个文件中。例如,单位、绘制标准和材料属性(密度)都
可以随文件一起被保存,并且不会因为文件在不同的系统环境中打开而发生变化。
    关于本书用到的选项设置的更多介绍,可参阅本书附录中的选项设置。
    3.文档模板 文档模板是为某些特殊设置而预先定义好的模板。例如,用户在使用过程中可能需
要两种不同的文档模板.一种是ANSI绘图标准和英寸单位,另一种是诸如毫米单位的米制单位和 ISO
绘图标准。用户可以设置所需要的所有不同模板。打开新文件时可以按容易访问的路径放到不同的文
件夹中。用户可以为零件、装配体和工程图创建不同的文件模板。
    关于如何创建文件模板的更多细节介绍,可参阅本书附录中的文件模板。
    4.对象 很多情况下,文件中对象的属性可以被修改或编辑。例如,用户可以改变尺寸的默认显
示方式,隐藏一个或两个尺寸界线.修改特征的颜色等。


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