3.1 参考几何体

参考几何体指参考指令,在模型绘制过程中选择基准时,一般选择实体基准面、点、坐标系等,但有时无法直接使用上述基准参考,利用参考几何体中的命令,创建所需基准参考,本章详细讲解参考几何体的设置。

参考几何体主要包括基准面、基准轴、坐标系与点4个部分。“参考几何体”操控板如图3-1所示。

图3-1 “参考几何体”操控板

3.1.1 基准面

基准面主要应用于零件图和装配图中,可以利用基准面来绘制草图,生成模型的剖面视图,用于拔模特征中的中性面等。

执行方式

单击“草图”→“ 基准面”按钮

执行上面命令后,打开“基准面”属性管理器,如图3-3所示。

图3-3 “基准面”属性管理器

选项说明

SolidWorks提供了前视基准面、上视基准面和右视基准面3个默认的、相互垂直的基准面。通常情况下,用户在这3个基准面上绘制草图,然后使用特征命令创建实体模型即可绘制需要的图形。但是,对于一些特殊的特征,比如扫描特征和放样特征,需要在不同的基准面上绘制草图,才能完成模型的构建,这就需要创建新的基准面。

创建基准面有6种方式,分别是:通过直线/点方式、点和平行面方式、夹角方式、等距距离方式、垂直于曲线方式与曲面切平面方式。下面详细介绍这几种创建基准面的方式。

1.通过直线/点方式

该方式创建的基准面有三种:通过边线、轴;通过草图线及点;通过三点。方法如下:

(1)打开素材文件:“素材\第3章\3.1.1.1.sldprt”,如图3-2所示,单击“草图”→“ 基准面”按钮,打开“基准面”属性管理器,如图3-3所示。

图3-2 实体模型

(2)在“基准面”属性管理器“第一参考”选项框中,选择如图3-2所示边线1。在“第二参考”选项框中,选择如图3-2所示边线2的中点。“基准面”属性管理器设置如图3-3所示。

(3)单击“基准面”属性管理器中的“确定”按钮,创建的基准面1如图3-4所示。

图3-4 创建的基准面

点和平行面方式、夹角方式、等距距离方式与上面所述的直线/点方式类似,不再赘述。

2.垂直于曲线方式

该方式用于创建通过一个点且垂直于一条边线或者曲线的基准面。方法如下。

(1)打开素材文件“素材\第3章\3.1.1.2.sldprt”,如图3-5所示,单击“草图”→“ 基准面”按钮,此时系统弹出“基准面”属性管理器,如图3-6所示。

图3-5 曲线

图3-6 “基准面”属性管理器

(2)在“基准面”属性管理器“第一参考”选项框中,选择如图3-5所示的点1。在“第二参考”选项框中,选择如图3-5所示的曲线2。“基准面”属性管理器设置如图3-6所示。

(3)单击“基准面”属性管理器中的“确定”按钮,创建通过点1且与螺旋线垂直的基准面5,如图3-7所示。

图3-7 创建的基准面5

(4)选择菜单栏“视图”→“修改”→ “旋转视图”按钮,将视图以合适的方向显示,如图3-8所示。

图3-8 旋转视图后的图形

3.曲面切平面方式

该方式用于创建一个与空间面或圆形曲面相切于一点的基准面。方法如下。

(1)打开素材文件“素材\第3章\3.1.1.3.sldprt”,如图3-9所示,选择“草图”→“ 基准面”命令,此时系统弹出“基准面”属性管理器,如图3-10所示。

图3-9 实体模型

图3-10 “基准面”属性管理器

(2)在“基准面”属性管理器“第一参考”选项框中,选择如图3-9所示的面1。在“第二参考”选项框中,选择右视基准面。“基准面”属性管理器设置如图3-10所示。

(3)单击“基准面”属性管理器中的 “确定”按钮,创建与圆柱体表面相切且垂直于右视基准面的基准面6,如图3-11所示。

图3-11 参照平面方式创建的基准面6

3.1.2 基准轴

基准轴通常在草图几何体或者圆周阵列中使用。

执行方式

单击“草图”→“基准轴”按钮

执行上述命令后,打开“基准轴”属性管理器,如图3-12所示。

图3-12 “基准轴”属性管理器

每一个圆柱和圆锥面都有一条轴线。临时轴是由模型中的圆锥和圆柱隐含生成的,可以选择菜单栏中的“视图”→“临时轴”命令来隐藏或显示所有的临时轴。

创建基准轴有5种方式,分别是:一直线/边线/轴方式、两平面方式、两点/顶点方式、圆柱/圆锥面方式与点和面/基准面方式。下面详细介绍这几种创建基准轴的方式。

1.一直线/边线/轴方式

选择一个草图的直线、实体的边线或者轴,创建所选直线所在的轴线。方法如下。

(1)打开素材文件“素材\第3章\3.1.2.1.sldprt”,如图3-13所示,单击“草图”→“基准轴”按钮,打开“基准轴”属性管理器,如图3-12所示。

图3-13 实体模型

(2)在“基准轴”属性管理器“第一参考”选项框中,选择如图3-13所示的线1。“基准轴”属性管理器设置如图3-12所示。

(3)单击“基准轴”属性管理器中“确定”按钮,创建边线1所在的基准轴1如图3-14所示。

图3-14 创建的基准轴1

两平面方式、两点/顶点方式与上面所述的一直线/边线/轴方式类似,这里不再赘述。

2.圆柱/圆锥面方式

选择圆柱面或者圆锥面,将其临时轴确定为基准轴。方法如下。

(1)打开素材文件“素材\第3章\3.1.2.2.sldprt”,如图3-15所示,单击“草图”→“基准轴”按钮,打开“基准轴”属性管理器,如图3-16所示。

图3-15 实体模型

图3-16 “基准轴”属性管理器

(2)在“基准轴”属性管理器“第一参考”选项框中,选择如图3-15所示的面1。“基准轴”属性管理器设置如图3-16所示。

(3)单击“基准轴”属性管理器中的“确定”按钮,将圆柱体临时轴确定为基准轴4,如图3-17所示。

图3-17 创建的基准轴4

3.点和面/基准面方式

选择一个曲面或者基准面以及顶点、点或者中点,创建一个通过所选点并且垂直于所选面的基准轴。方法如下。

(1)打开素材文件“素材\第3章\3.1.2.3.sldprt”,如图3-18所示,单击“草图”→“基准轴”按钮,打开“基准轴”属性管理器,如图3-19所示。

图3-18 实体模型

图3-19 “基准轴”属性管理器

(2)在“基准轴”属性管理器 “第二参考”选项框中,选择如图3-18所示的边线2的中点。“基准轴”属性管理器设置如图3-19所示。

(3)单击“基准轴”属性管理器中的“确定”按钮,创建通过边线2的中点且垂直于面1的基准轴5。

(4)单击“标准视图”工具栏中的“旋转视图”按钮,将视图以合适的方向显示,创建的基准轴5如图3-20所示。

图3-20 创建的基准轴5

3.1.3 坐标系

坐标系可用于将SolidWorks文件输出成IGES、STL、ACIS、STEP、Parasolid、VRML和VDA文件。

执行方式

单击“草图”→“ 坐标系”按钮

执行上述命令后,打开“坐标系”属性管理器,如图3-21所示。操作方法如下。

图3-21 “坐标系”属性管理器

(1)打开素材文件“素材\第3章\3.1.3.sldprt”,如图3-22所示,单击“草图”→“基准轴”按钮,打开“坐标系”属性管理器,如图3-21所示。

图3-22 实体模型

(2)在“坐标系”属性管理器(原点)选项中,选择如图3-22所示的点A;在“X轴”选项中,选择如图3-22所示的边线1;在“Y轴”选项中,选择如图3-22所示的边线2;在“Z轴”选项中,选择图3-22所示的边线3。“坐标系”属性管理器设置如图3-21所示,单击 “方向”按钮,改变轴线方向。

(3)单击“坐标系”属性管理器中的“确定”按钮,创建的新坐标系1如图3-23所示。此时所创建的坐标系1也会出现在“FeatureManager设计树”中,如图3-24所示。

图3-23 创建的坐标系1

图3-24 FeatureManager设计树

技巧荟萃

在“坐标系”属性管理器中,每一步设置都可以形成一个新的坐标系,并可以单击“方向”按钮调整坐标轴的方向。