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SolidWorks 草图尺寸标注
SolidWorks 2014是一种尺寸驱动绘图软件,更改尺寸来改变零件的尺寸与形状,用户通过指定尺寸及各实体间的几何关系,因此草图尺寸标注就显得尤为重要。
 关键词
 
草图尺寸标注
SolidWorks是参数化设计,开始绘制草图时可以比较随意,然后通过标注尺寸、添加方程式、关联值来定义尺寸约束。只要有一个大体的形状即可,通过自动和手动添加几何关系来定义几何约束,这样才能得到唯一确定的图形.
 
课程讲解
    1.约束
    SolidWroks是参数化的CAD系统,主要通过约束来实现零件的尺寸与形状。约束分为两种。
l 结构约束:指几何元素之间的拓扑结构关系。它规定了几何元素的空间相对位置和连接方式,其属性在参数化设计工程中将保持不变,如图3-34所示。
                            
图3-34几何元素间的结构约束
 
l 尺寸约束:指通过图上的尺寸标注表示的约束,如图3-35所示.
 
图3-35尺寸约束
   
2.草图的状态
    由于草图受到的约束不一样,会有5种状态。草图的状态显示于SolidWorks窗口底端的状态栏上,如图3-36所示为草图状态中的3种。
    1)未完整定义(欠定义)
    在系统默认的颜色设置中,未完整定义的草图几何体是蓝色的,这时草图处于不确定的状态。在零件的早期设计阶段,往往没有足够的信息来定义草图,SolidWorks允许用这样的草图来创建特征,允许设计师在有了更多的信息后,再逐步加入其他的定义,但这样做容易产生意想不到的结果,因此应尽可能地完整定义草图。未完整定义的草图可以拖动端点、直线或曲线,改变其形状.
   2)完整定义
   完整定义的草图是黑色的(系统默认的颜色设置),草图具有了完整的信息,即可以得到唯一确定的图形。一般规则是用于特征造形的草图应该是完整定义的。
    3)过定义
    过定义的草图是红色的(系统默认的颜色设置),这时草图中有重复或互相矛盾的约束条件,如多余的尺寸或互相冲突的几何关系,必须修正后才能使用。单个草图实体(相对于整个草图)也有草图状态。
    4)无解
    草图为绛红色(系统默认的颜色设置),草图未解出。显示导致草图不能解出的几何体、几何关系和尺寸。
    5)无效几何体
    草图为黄色(系统默认的颜色设置),草图虽解出但会导致无效的几何体,如零长度线段、零半径圆弧或自相交叉的样条曲线。
 
图3-36草图的状态
 
培训师提醒:
如果草图为欠定义,在FeatureManager设计树上的草图名称前面会出现一个负号,如果草图为过定义,则草图名称前面会出现一个正号。
 
课时区间1:度量单位及标注样式的设置
1、尺寸度量单位
  在SolidWorks 2014中可以使用多种度量单位,有埃、纳米、微米、毫米、厘米、米、英寸、英尺,单位设置方法是通过选择【工具】一【选项】命令,弹出【系统选项】对话框;选择【文档属性】标签,选择【单位】项目;在【单位系统】栏中的单选按钮组中选择一个单位系统,单击[确定】按钮,如图3-37所示。
 
图3-37单位的设置
 
2.尺寸标注样式的设置
选择【文档属性】一[尺寸I选项,弹出如图3-38所示的对话框.
l 【箭头样式】选择    箭头选项。
l 箭头样式选择智能尺寸单选按钮.
l 【水平折线】选项中【引线长度】设置为5mmo
l 【主要精度】选项中选择两位小数,其他设置为默认即可。
l 单击【确定】按钮完成设置。
培训师提醒:
建议初学者在开始学习软件时,先不要急于设置尺寸样式,在掌握了SolidWorks后再进行设置。
 
图3-38尺寸标注样式的设置
 
课时区间2:标注尺寸和尺寸驱动
 标注尺寸可用下列方法。
l  选取需要标注尺寸的线段。
l 选取需要标注尺寸的线段的两端点。
l 选取两条线。
    用鼠标确定尺寸的位置后,在弹出的对话框中将尺寸修改为“20",如图3-39所示。线性尺寸用于标注直线段的长度或两个几何元素间的距离。
 
 标注直线长度尺寸的操作步骤如下。
    (1)单击【草图】选项卡中的智能尺寸【智能尺寸】按钮,此时鼠标指针变为   形状。
    (2)将指针放到要标注的直线上,此时指针变为  ,要标注的直线以红色显示。
    (3)选择直线后,.则出现标注尺寸线并随着光标的移动而移动。
    (4)将尺寸线移动到合适的位置后选择,尺寸线就被固定下来.
    (5)此时随着鼠标指针弹出一个【修改】对话框,如图3-39所示。在【修改】对话框中输入尺寸值,单击【确定】按钮,完成尺寸的标注.
                                
图3-39尺寸标注过程
 
标注两个几何元素间距离的操作过程如下。
(1)单击【草图】选项卡中的智能尺寸【智能尺寸】按钮,此时鼠标指针变为l"形状.
(2)选择拾取第一个几何体。
(3)此时出现尺寸标注线,继续选择拾取第二个几何体。
(4)此时标注尺寸线显示为两个几何元素之间的距离,如果显示的尺寸不是自己想要的,可以不断拖动鼠标,变换尺寸线,找到想要的标注尺寸线。
(5)选择,尺寸线固定下来。
(6)在弹出的【修改】对话框中输入正确的尺寸值,单击  【确定】按钮,完成尺寸的标注。
 
培训师提醒:
按Ctrl健连续选择的多个曲面是不能使用“排除曲面环”识别单个曲面中的环方法的,因为程序只能识别单个曲面中的环。
 
课时区间3:直径和半径的标注
    如图3-40所示为圆的标注样式,圆的尺寸标注操作如下。
    (1)单击【草图】选项卡中的  【智能尺寸】按钮,此时鼠标指针变为  形状。
    (2)将光标移动到圆上,指针变为  ,要标注的圆以红色高亮显示。
    (3)选择,出现尺寸线,并随着光标移动。随着光标移动到不同的位置,标注的尺寸线形式也会发生变化,将尺寸线移动到合适的位置后,选择将尺寸线固定下来。
    (4)弹出【修改】对话框。输入正确的数值,单击  【确定】按钮,完成尺寸的标注。
  
培训师提醒:
如果要标注两段国弧之间的距离尺寸,应一直按住Shift健去拾取两段圈弧此时标注的尺寸就是两段圆弧之间的距离,如果不按住Shift健去拾取两段圆弧,标注的尺寸是这两段圆弧的圆心之间距离尺寸,如图3-41所示
 
图3-41圆弧之间距离的标注
 
课时区间4:角度尺寸的标注
    角度尺寸标注用于标注两条直线夹角或圆弧的圆心角。
    标注两条直线夹角的操作如下。
    (1)单击【草图】选项卡中的   【智能尺寸】按钮,此时鼠标指针变为   形状.
    (2)选择拾取第一条直线,此时出现尺寸线,继续选择第二条直线。
    (3)此时标注的尺寸线显示为两条直线之间的夹角,随着光标的移动,会显示不同的角度标注,如图3-42所示。
    (4)选择角度标注,固定尺寸线。
    (5)弹出【修改】对话框,输入正确的夹角角度,单击  【确定】按钮,完成角度尺寸的标注.
                                 
图3-42角度标注样式
    
圆弧圆心角的尺寸标注操作如下。
    (1)单击【草图】选项卡中的  智能尺寸【智能尺寸】按钮,此时鼠标指针变为、形状。
    (2)选择拾取圆弧的一个端点,再继续选择拾取圆弧的另一个端点,些时标注尺寸显示是两点之间的距离。继续选择圆弧的圆心,此时标注尺寸显示为两个端点之间圆弧的圆心角。
    (3)将尺寸线调整到合适的位置后选择,将尺寸线固定下来。
课时区间5:自动标注草图尺寸
    (1)在草图绘制环境下,单击【尺寸l几何关系】工具栏中的  【完全定义草图】按钮,在属性管理器窗口弹出完全定义草图.PNG【完全定义草图]属性面板,如图3-43所示。
    (2)在t完全定义草图I属性面板的I完全定义的实体I选项区中,选中【草图中所有实体】,可标注所有草图实体的尺寸,单击【计算】按钮,显示出标注的尺寸,如图3-43所示。在【要完全定义的实体】选项区中,若选中【所选实体】单选按钮,通过选取几何实体来标注尺寸。
(3)在【几何关系】选项区中,可以选择要标注尺寸的几何关系,单击  【确定】按钮,尺寸就会根据用户的设置显示在草图上。
 
图3-43自动标注尺寸
 
培训师提醒:
    注意,如果自动标注的尺寸比较混乱或尺寸标注太集中,可以在自动标注完成后再双击尺寸后进行调整.
 
课时区间6:尺寸标注注意事项
(1)选择两条平行线标注其距离,若不平行变成标注其角度。
(2)选择三点可以标注角度,第一个点为交点。
(3)选择圆可标注其直径,选择圆弧标注其半径。
(4)选择两条圆形线标注其圆心之间的距离,按住Shift键选两条圆形边红,其标注切线距离。
    (5)若标注中心线和实线之间尺寸,鼠标在二者之间标注是半径尺寸,若鼠标在一侧为直径尺寸。
    如图3-44所示为尺寸标注按住与不按Shift键的区别,如图3-45所示为尺寸标注的区别。
 
图3-44尺寸标注按住Shift键的区别  图3-45尺寸标注的区别
 

 
课程任务一一标注尺寸
目标:完成课堂任务后,读者将熟练掌握尺寸标注的方法。
假定背景:为了巩固前面学习的尺寸标注的知识,本次课堂任务将以一个典型案例来练习标注尺寸的方法.
任务:标注尺寸
如图3-46所示,为此手柄模型标注尺寸.
                                      
图3-46手柄草图
    
单击【草图】选项卡中的 智能尺寸.PNG 【智能尺寸】按钮,此时鼠标指针形状变为、。然后用鼠标选择要标注的几何实体此时弹出要标注的尺寸,随着鼠标的移动,尺寸样式也发生变化,选择可确定标注样式,即可完成一个几何体的标注。
  .注意,在标注0 20尺寸时,可以单击尺寸20,此时弹出【尺寸】属性面板,如图3-47所示。单击最下边一行中【0】按钮,此时标注的尺寸中就会变为0 20。标注两段圆弧之间的距离,在单击【草图】选项卡中的  【智能尺寸】按钮后,按住Shift键再选择两段圆弧就可标注两段圆弧之间的距离。注意,如果不按住Shift键选择两段圆弧,其标注的尺寸是两段圆弧圆心之间的距离,如图3-48所示为尺寸标注。
 
图3-47【尺寸】属性面板 图3-48标注尺寸
 
l 删除不需要的尺寸:选择尺寸,按【Del】键
l 隐藏尺寸:选择视图一显示/隐藏尺寸,光标变成模样,然后点击尺寸:鼠标形状为可以快速切换尺寸的显示或隐藏”删掉。
l 隐藏尺寸:选择尺寸,用鼠标右键单击,在弹出的快捷菜单中选择[隐藏1命令即可。
l 在视图之间移动尺寸:按住Shift键,拖动尺寸到合适的位置。
l 在视图之间复制尺寸:按住Ctrl键,拖动尺寸到合适的位置。
l 使尺寸居中:选择尺寸,用鼠标右键单击,在弹出的快捷菜单中选择【文字居中】命令。
对圆形类尺寸标注,有如下几点。
l 半径标注/直径标注:用鼠标右键单击,在弹出的快捷菜单中选择【显示成直径】命令。
l 直径标注/半径标注:用鼠标右键单击,在弹出的快捷菜单中选择【显示成半径】命令。
l 直卿线性:用鼠标右键单击,在弹出的快捷菜单中选择【显示成线性尺寸】命令。
l 要修改箭头、文字、引出线等,可选择该内容,用鼠标右键单击,在弹出的快捷菜单中选择【属性】命令。
l 添加参考尺寸:单击或选择【工具】一【尺寸】命令。
任务总结
成功完成本次任务后,用户将:
.学会草图尺寸标注.
.学会修改尺寸,并了解标注的样式。
.掌握如何测量两段圆弧之间的距离。
.掌握尺寸属性并会修改以得到想要的尺寸标注样式.
 
 


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