5.2实战案例:杯架
杯架模型是由多种不同的钢丝弯曲焊接而成,可考虑采取扫描凸台完成,每段钢丝属于不同
的部分,因而可以看做是多实体模型。如图5-47所示,本案例相对来说比较简单,主要的难点
在于如何建立各种曲线,即如何完成扫描的路径是设计中的关键问题。
5.2.1设计分析
杯架看起来是由多种不同的扫描特征完成,仔细分析杯架的结构可以发现,杯架共包含多个
不同的部分,除中间金属球外,其余部分全部可以采用扫描来完成,如图5-48所示。
杯架的多个部分可以看做是多实体零件中的多个不同部分,因采用焊接形式制作,在零件环
境中建模也符合产品的工艺特点。因此在建立模型时注意使用多实体的概念,不要选择【合并
结果】选项;多实体环境中,当使用阵列工具时,最好考虑阵列实体的方式,如图5-49所示.、
产品渲染时,由于需要装入几个杯子,因此可以考虑在装配体的环境中进行。如图5-50所
示,针对杯子的不同颜色,可以在杯子零件中使用多个配置。
5.2.2知识点
本案例中,包括如下知识点:
换现有2D草图中的线段,可以大大提高3D草图的绘制效率。如图5-54所示,这里在3D草图
叫,转换现有的2D草图实体,添加圆角后即可完成3D草图的建立。
5)扫描
(【插入】I【凸台】I【扫描】)。使用已经建立的曲线和草图,完成各部分钢丝的建
立。
6)实体阵列和镜像。在多实体环境下,阵列和镜像可以应用到对实体的复制。如图5-55所
示,可以使用镜像的方法完成杯架中左右两侧相同的实体。
7)特征驱动的阵列。特征驱动的阵列用于在装配体中快速添加零部件。当用户参考现有零
件中的阵列源特征,与零部件建立配合关系时,可以利用零件中的阵列特征快速添加多个零部
件,如图5-56所示。默认情况下,阵列添加的零部件与源零部件的配置相同,但用户可以针对
单独的零部件使用其他配置,从而可以为不同的杯子设置不同的外观。
5.2.3关键步骤
1.参考文件
本案例为读者提供了初始模型和相关参考文件,文件位于“C:\SolidWorks Tutorial Files\
造型设计实例\第05章\5 -2杯架”文件夹中。
如图5-57所示,打开“杯架”零件,零件中已经绘制了有关的草图。
3. 3D草图和底托
杯托下面的底托可采用3D草图形成扫描路径。选择下拉菜单的【插人】l 【3D草图】命
令,建立新的3D草图,
单击【转换实体引用】命令,转换“草图3”和“草图4”中的所有草图实体,在草图实体
交叉的部分建立两个R5mm的圆弧,完成3D草图,如图5—61所示。
可以使用“前视基准面”绘制扫描轮廓,建立扫描凸台,如图5—61所示。
4.提手支架
左右两侧的提手支架采用投影曲线和组合曲线完成,完成其中一侧的扫描后,使用“右视
基准面”建立实体的镜像。
选择“草图5”和“草图6”两个草图建立投影曲线,使用建立的投影曲线和“草图7”建
立组合曲线,如图5-62所示。
使用“前视基准面”绘制扫描轮廓,建立扫描凸台,如图5-63所示。然后使用“右视基准
面”作为镜像平面完成左侧的提手支架。
5.底支架及其镜像
底支架的扫描路径是一个单独的草图(参考文件中的“草图8”),可考虑在使用“右视基
准面”绘制扫描轮廓。如图5. 64所示,建立扫描特征后,使用“基准面一中”作为镜像平面,
建立底支架的镜像实体。
6.提手
提手部分采用螺旋线特征作为扫描路径。如图5-65所示,选择“草图9”建立螺旋线,参
考图中所示的数据给定螺旋线参数建立螺旋线。
使用螺旋线建立扫描凸台特征,如图5-66所示,注意在建立扫描时不要选择【合并结果】
选项。
7.中间的支撑球
支撑球可以考虑使用旋转凸台和阵列实体来完成,为了保证形成的圆球为单独的实体,务必
不要选择【合并结果】选项。如图5-67所示,这里为了建立草图驱动的阵列,在绘制旋转特征
草图时,专门绘制了其他小球位置的草图点。旋转凸台特征的草图,也可以用作草图驱动的阵列
所用的草图。
8.完成的零件
完成的杯架零件如图5-68所示,零件中共包括14个实体。
9.装配体
为了下一步渲染的需要,这里使用杯架零件建立装配体模型,插入几个相同的杯子作为装
饰,体现杯架的作用。
打开参考文件夹“C:\SolidWorks Tutorial Files\造型设计实例\第05章\5-2杯架”中
的“杯架装配”装配体文件,如图5-69所示,装配体中已经添加了2个杯子零件。
框中选择【使用命名的配置】单选按钮,从配置清单中选择一个其他的配置,用来改
变零件的外观。
5.2.4渲染步骤
在装配体中,用户可以直接为零部件设
置外观,本例中将利用几个简单的步骤,对装配体文件完成基本的渲染。
1.设置杯架的外观
整个杯架零件为统一的不锈钢外观,可以没置为“镀铬”。从“外观”一“金属”一
“铬”外观库中,拖动“镀铬”外观到杯架零件上,设置杯架外观为“镀铬”,如图5-
72所示。
2.设置和修改布景
从前置工具栏的【应用布景】下拉菜单中选择“厨房背景”,如图5-73所示,
编辑布景,设置布景的【背景】为【使用环境】,单击【高级】选项卡,设置【环境
旋转】大约为144。。
右击布景文件夹,从快捷菜单中选择【楼板反射打开】命令,打开楼板对模型的反射,如
图5-74所示。
3.设置模型显示
没置模型显示为透视图状态,如图5-75所示,适当调整模型的位置和比例,让模型看起来
恰好位于桌面的上方。
4.PhotoView360选项
选择【PhotoView360】I【选项】命令,设置PhotoView360渲染的选项,如图5-76所示,这里
设置为渲染图像的大小为1024x768,最终渲染品质设置为“最佳”。
5.使用PhotoView360渲染
选择【PhotoView360】I【最终渲染】命令,使用PhotoView360对模型进行最终渲染,如图5-77
所示。