![中文版SolidWorks 2016完全实战技术手册](https://wfqqreader-1252317822.image.myqcloud.com/cover/399/27110399/b_27110399.jpg)
5.6 综合实战
草图曲线是构建模型的基础,也是初学者正式进入设计的第一个环节。若要熟练掌握草图绘制要领,除了熟悉各草图绘制命令外,在草图绘制的动手操作方面还要多加练习。下面以几个草图绘制实例来温习本章前面的草图知识。
5.6.1 实战一:绘制棘轮草图
◎结果文件:\综合实战\结果文件\Ch05\棘轮草图.sldprt
◎视频文件:\视频\Ch05\棘轮草图.avi
棘轮机构是机械中常见的一种间歇运动机构,它主要由摇杆、棘爪和外棘轮组成。摇杆为运动输入构件,棘轮为运动输出构件。
本例将要完成扳手的图形绘制,完成后如图5-109所示。
![](https://epubservercos.yuewen.com/087723/15477637504521306/epubprivate/OEBPS/Images/00703.jpg?sign=1739618721-VLNmVm7a4yfiHwSYFbaz8N4T1P9B7IPt-0-dc182566a016c2dcc3df6244a6b6a061)
图5-109 扳手图形
本例主要建模步骤提醒及练习目标如下:
●绘制圆/圆弧段
●绘制圆弧段
●添加几何关系。
●标注尺寸。
●剪裁线条。
●补加尺寸及几何关系。
●镜像。
●圆周阵列。
操作步骤:
01 启动SolidWorks,新建零件文件。
02 绘制中心线。在【草图】工具栏中单击【直线】按钮,在下拉菜单中单击【中心线】按钮
,绘制经过坐标原点水平中心线和竖直中心线,并添加中心线与指标原点中点的几何关系,如图5-110所示。
![](https://epubservercos.yuewen.com/087723/15477637504521306/epubprivate/OEBPS/Images/00706.jpg?sign=1739618721-DBfdwZYxXGyBfeCXabIypyh3DvfrMP3X-0-44604f7f528c931ba831d662f5eb2c42)
图5-110 绘制中心线
03 在【草图】工具栏中单击【圆】按钮,以坐标原点为圆心绘制一个圆,如图5-111所示。
![](https://epubservercos.yuewen.com/087723/15477637504521306/epubprivate/OEBPS/Images/00708.jpg?sign=1739618721-aaVG4MHZRI5r66Lr4RU3RXxQksJPX8MV-0-f64fe02eda1071c22148e0a24976bb6d)
图5-111 绘制圆
04 标注尺寸。单击【草图】工具栏中的【智能尺寸】按钮,标注圆的直径为10mm,如图5-112所示。
![](https://epubservercos.yuewen.com/087723/15477637504521306/epubprivate/OEBPS/Images/00710.jpg?sign=1739618721-JqcRGqXsalIgGc0LukmnCZGhz2PuSp8p-0-bdf72fd369f32d130a7cbd8cf749c742)
图5-112 标注圆的直径
05 绘制矩形。单击【矩形】按钮,在弹出的【矩形】面板中选择【中心矩形】类型,在圆上方的竖直中心线上单击,绘制一个矩形,如图5-113所示。
![](https://epubservercos.yuewen.com/087723/15477637504521306/epubprivate/OEBPS/Images/00712.jpg?sign=1739618721-CdNBdruPisaSsNcdUYLjnGurofiL86Rf-0-d0229696bdbd7f45914eea16a1003cb2)
图5-113 绘制中心矩形图
06 绘制圆。单击【圆】按钮,以矩形底边为圆心绘制圆,使圆刚好与矩形侧边线相切,如图5-114所示。
![](https://epubservercos.yuewen.com/087723/15477637504521306/epubprivate/OEBPS/Images/00714.jpg?sign=1739618721-qZNenAdt0pWnzSv62BpYYfbIlbj1uMKm-0-5e3e5eb6150f4e7682933c84eef42a10)
图5-114 绘制圆
07 尺寸标注:标注小圆的直径为2.5mm、圆与水平中心线的距离为7mm、矩形上边线与水平中心线的距离为20mm,完成后如图5-115所示。
![](https://epubservercos.yuewen.com/087723/15477637504521306/epubprivate/OEBPS/Images/00715.jpg?sign=1739618721-77dcuvYG2XiQDtC3pxhEugjwCa2lK9Kx-0-b49e9c902706ffc521e820b48555b2a8)
图5-115 标注矩形和小圆尺寸
08 绘制倾斜中心线:在【草图】工具栏中单击【直线】按钮,在下拉菜单中单击【中心线】按钮
,绘制经过坐标原点的倾斜中心线,并标注中心线与水平中心线的夹角为30°,如图5-116所示。
![](https://epubservercos.yuewen.com/087723/15477637504521306/epubprivate/OEBPS/Images/00718.jpg?sign=1739618721-WBihjmrvfyeku2svOCvFw1HrUaUK6QJT-0-034ed32cca1538193348f26609ab03f0)
图5-116 倾斜中心线
09 绘制直线并标注长度尺寸。单击【直线】按钮,选择矩形右上角顶点作为起点,绘制水平直线段。单击【智能尺寸】按钮
,标注直线段的长度为8mm,如图5-117所示。
![](https://epubservercos.yuewen.com/087723/15477637504521306/epubprivate/OEBPS/Images/00721.jpg?sign=1739618721-jcWTC0f6zVQxQxyvT705gGI004FFAtMI-0-2267b4ae3cf9f760e14515410d29199a)
图5-117 绘制直线段并标注尺寸
10 单击【草图】工具栏中的【点】按钮,在矩形右上角处单击,完成点的创建。并标注点与水平中心线的距离为16.5mm、与竖直中心线的距离为21.5mm,完成后如图5-118所示。
![](https://epubservercos.yuewen.com/087723/15477637504521306/epubprivate/OEBPS/Images/00723.jpg?sign=1739618721-SyPpXF3jQZMW0KgzgOBbajZBv5D3XvZh-0-8d109f1ff735a245d7760ef0268cfd01)
图5-118 创建点并标注尺寸
11 单击【矩形】按钮,在弹出的【矩形】面板中选择【3点中心矩形】,在倾斜中心线上的不同位置单击两次,移动光标即可预览出矩形,在合适位置单击放置矩形,如图5-119所示。
![](https://epubservercos.yuewen.com/087723/15477637504521306/epubprivate/OEBPS/Images/00725.jpg?sign=1739618721-9EdySnM1ZjiIqXOVD1r4wpeIq41LydEY-0-ff0e93e0fc11c098fb3de6a9e8c3481a)
图5-119 绘制倾斜矩形
12 绘制圆。单击【圆】按钮,以倾斜矩形底边为圆心绘制圆,使圆刚好与矩形侧边线相切,如图5-120所示。
![](https://epubservercos.yuewen.com/087723/15477637504521306/epubprivate/OEBPS/Images/00727.jpg?sign=1739618721-9oUnaePeHo9H4gBB3j8koUGCYiWp5upU-0-365b9feaab251f6bbcbeb125fb86fbb6)
图5-120 绘制圆
13 绘制直线段。在【草图】工具栏中单击【直线】按钮,绘制与倾斜矩形边线重合的矩形,并标注尺寸,如图5-121所示。
![](https://epubservercos.yuewen.com/087723/15477637504521306/epubprivate/OEBPS/Images/00729.jpg?sign=1739618721-6kjVRprPCSGcbGbHhBX9KZbPRgdmnS5t-0-c555e683b002ec7a857530801852bd66)
图5-121 标注倾斜矩形和圆的尺寸
14 创建3点圆弧。在【草图】工具栏中单击【圆】按钮,选择【圆心/起点/终点圆弧】方式,依次单击点、长度为8mm的线段端点、新建的直线段端点,绘制圆弧,如图5-122所示。
![](https://epubservercos.yuewen.com/087723/15477637504521306/epubprivate/OEBPS/Images/00731.jpg?sign=1739618721-vx54asZauUgzMa3IT6kXFqhjm2qQYZWx-0-79102373c6f52f7adb8d87780e962b7d)
图5-122 圆心/起点/终点绘制圆弧
15 合并端点。按住【Ctrl】键,依次选择圆弧端点和直线段端点,在弹出的【属性】面板中单击【合并】按钮,将两个端点合并,如图5-123所示。
![](https://epubservercos.yuewen.com/087723/15477637504521306/epubprivate/OEBPS/Images/00733.jpg?sign=1739618721-ELvYWtJ8ADxKFjEjJiqsj1xOf6DSiE41-0-71a55c76818a56b42e2f4325e528ce88)
图5-123 绘制直线段并标注尺寸
16 单击【草图】工具栏中的【剪裁】按钮,使用默认的【强劲剪裁】方式,将光标移至待剪掉图元上方按住左键划过,将其剪掉,完成后如图5-124所示。
![](https://epubservercos.yuewen.com/087723/15477637504521306/epubprivate/OEBPS/Images/00735.jpg?sign=1739618721-EP2rbozgc04mv9lIez0EjjBNhEzP1Drk-0-742e9f7056510e568485855aad3cb4a2)
图5-124 剪裁多余线条
技术要点
剪裁会将草图图元的尺寸和几何关系剪掉,使得原本完全定义的图元变成欠定义。使用剪裁命令后,用户必须根据需要补加几何关系和尺寸。
17 补加尺寸标注和几何关系。矩形竖直边线顶点与水平中心线距离为20mm,添加两条边线相等关系,分别添加两条边线与半圆弧相切的关系,添加倾斜矩形边线与倾斜中心线平行的关系,添加两条边线相等的关系,添加直线段与矩形边线垂直的关系,分别添加两条边线与半圆弧相切的关系;标注圆与坐标原点距离为15mm,直线段与原点距离为20mm。完成尺寸标注和几何关系添加后,草图变成黑色,为完全定义,如图5-125所示。
![](https://epubservercos.yuewen.com/087723/15477637504521306/epubprivate/OEBPS/Images/00736.jpg?sign=1739618721-CnDPBq3WHBuI0o93njWym1EG0P9xr4uY-0-5804189dbe9e3d77f7243913a73791ba)
图5-125 绘制直线段并标注尺寸
18 镜像。单击【草图】工具栏中的【镜像】按钮,在弹出的【镜像】面板中选择要镜像的实体——除中心圆和竖直U形槽图外所有实体图元,选中【复制】复选框,选择竖直中心线为镜像中心对草图进行镜像,如图5-126所示。
![](https://epubservercos.yuewen.com/087723/15477637504521306/epubprivate/OEBPS/Images/00738.jpg?sign=1739618721-DWel9Kx1dy9qh6ZJDjzlyXmfnyPLXxWv-0-831aceec8d9b735e31b8e90c7dd15c46)
图5-126 绘制直线段并标注尺寸
技术要点
SolidWorks中文翻译成【镜像】有误,实为【镜像】。
19 圆周阵列。单击【草图】工具栏中的【圆周阵列】按钮,在弹出的【圆周阵列】面板中设置相关参数:选择坐标原点为中心线,选中【等间距】复选框,设置阵列数量为3个,选择出中心圆外所有的草图实体,单击【确定】按钮
,完成草图的阵列,如图5-127所示。
![](https://epubservercos.yuewen.com/087723/15477637504521306/epubprivate/OEBPS/Images/00741.jpg?sign=1739618721-gLu2fFj2JsszUOCZX3arRKngMaoIyiCy-0-88145f9b89225a6e7b47e2ee2576ab6f)
图5-127 绘制直线段并标注尺寸
20 至此,已经完成棘轮的创建,单击【保存】按钮保存文件。
5.6.2 实战二:绘制垫片草图
◎结果文件:\综合实战\结果文件\Ch05\垫片草图.sldprt
◎视频文件:\视频\Ch05\垫片草图.avi
垫片的草图绘制过程与阀座草图的绘制过程是相同的,也是按绘制尺寸基准线→绘制已知线段→绘制中间线段→绘制连接线段→几何约束→尺寸约束的绘制步骤进行。
本练习的垫片草图如图5-128所示。
![](https://epubservercos.yuewen.com/087723/15477637504521306/epubprivate/OEBPS/Images/00742.jpg?sign=1739618721-o20e9yjYHuyEN9C929PbXjvOoPbtIE5y-0-0a3a018e88c54c875daee4895794bbaa)
图5-128 垫片草图
操作步骤:
01 启动SolidWorks。
02 单击【新建】按钮,弹出【新建SolidWorks文件】对话框。在该对话框中选择【零件】模板,再单击【确定】按钮,进入零件设计环境中。
在【草图】工具栏中单击【草图绘制】按钮,然后按如图5-129所示的操作步骤,绘制出垫片草图的尺寸基准线。
![](https://epubservercos.yuewen.com/087723/15477637504521306/epubprivate/OEBPS/Images/00745.jpg?sign=1739618721-cpdsFqYwjwQl8b4O0ZtLTyJ2YEK61SfZ-0-1c276de56a3ad5ee958599965f187332)
图5-129 绘制尺寸基准线
03 为便于后续草图曲线的绘制,将所有中心线(尺寸基准线)使用【固定】几何约束,如图5-130所示。
![](https://epubservercos.yuewen.com/087723/15477637504521306/epubprivate/OEBPS/Images/00746.jpg?sign=1739618721-34T3Ab5Vh3yzZnUw2Pvxza3BEwyL1DHO-0-65fd6b6c609ce5d749dbaa6d28187be7)
图5-130 为中心线添加【固定】几何约束
04 使用【圆】工具,在中心线交点绘制出4个已知圆,如图5-131所示。
![](https://epubservercos.yuewen.com/087723/15477637504521306/epubprivate/OEBPS/Images/00747.jpg?sign=1739618721-ojIbSVNpFUfdbft0dR1DTmQZopGm6eiO-0-0ae3d120aa8fbe5757738c07d09a8e47)
图5-131 绘制4个已知圆
05 使用【圆弧】工具,绘制出如图5-132所示的圆弧。
![](https://epubservercos.yuewen.com/087723/15477637504521306/epubprivate/OEBPS/Images/00748.jpg?sign=1739618721-sNbziIwh2I3U5RgomJRXamzc9M57BUqc-0-6933c383a796d514c4893430bfd2809c)
图5-132 绘制圆弧
06 使用【圆】工具,在两个圆弧中间绘制直径为8的两个圆,如图5-133所示。
![](https://epubservercos.yuewen.com/087723/15477637504521306/epubprivate/OEBPS/Images/00749.jpg?sign=1739618721-raRor8hoqK72YcWKTdZKNK3CuTzIsGwO-0-6082e917d4295338ca45e77c22bce43c)
图5-133 绘制圆
07 在【草图】工具栏中单击【等距实体】按钮,然后按如图5-134所示的操作步骤,绘制圆、圆弧的等距曲线。
![](https://epubservercos.yuewen.com/087723/15477637504521306/epubprivate/OEBPS/Images/00751.jpg?sign=1739618721-PBkpf13GQN7g3nOK9GO7uD1jxfrMOmWM-0-f9ee98fffc9c2ee7d187a78475066497)
图5-134 绘制等距实体1
08 同理,再使用【等距实体】工具。以相同的等距距离,在其余位置绘制出如图5-135所示的等距实体。
![](https://epubservercos.yuewen.com/087723/15477637504521306/epubprivate/OEBPS/Images/00752.jpg?sign=1739618721-nEzi0jX7oxOpYJ3fGkDGBEHoHsM5Sy7U-0-93511c193fc20b001658e3bd4c91b41b)
图5-135 绘制等距实体2
09 使用【直线】工具,绘制出如图5-136所示的两条直线,两直线均与圆相切。
![](https://epubservercos.yuewen.com/087723/15477637504521306/epubprivate/OEBPS/Images/00753.jpg?sign=1739618721-yqKBcre9LC0yYoIhgu9c2Hv5ORoaNvcw-0-71643421cb9208b651f25a23bc9a1082)
图5-136 绘制与圆相切的两条直线
10 为了能看清后面继续绘制的草图曲线,使用【剪裁实体】工具,将草图中多余的图线剪裁掉,如图5-137所示。
![](https://epubservercos.yuewen.com/087723/15477637504521306/epubprivate/OEBPS/Images/00754.jpg?sign=1739618721-MIOTK3JaJWytml1pdKbc1B1wnwFJZrCY-0-dce48af30410084c8f084aa96c95ffbc)
图5-137 剪裁多余图线
11 使用【3点圆弧】工具,在如图5-138所示的位置创建出连接相切的圆弧。
![](https://epubservercos.yuewen.com/087723/15477637504521306/epubprivate/OEBPS/Images/00755.jpg?sign=1739618721-Omt282QRqJRLG2wPLQki4FyxJ1HmhxQu-0-1ec2a86f81207b55334bf08fd3bf1fc8)
图5-138 绘制相切的连接圆弧
12 使用【剪裁实体】工具,将草图中多余的图线剪裁掉。然后对草图(主要是没有固定的图线)进行尺寸约束,完成结果如图5-139所示。
![](https://epubservercos.yuewen.com/087723/15477637504521306/epubprivate/OEBPS/Images/00756.jpg?sign=1739618721-d35CVt9ng4xHv7LdV1incCtBqQeU6Ev7-0-5554d458e1bf8e28a8fd207642d8a5ff)
图5-139 完成尺寸约束的草图
13 至此,垫片草图已绘制完成,最后保存结果。