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1第3章基准特征－参考几何体的创建【教学提示】所谓特征，就是在SolidWorks中可以用来参数驱动的实体模型，它是建模的最小单元。SolidWorks的特征一般分为基础建模特征、附加建模特征、操作特征和基准特征。本章讲述的基准特征是零件建模的参考特征，它的主要用途是为实体造型提供参考，也可以为绘制草图时的参考面。草图、实体以及曲面都需要一个或多个基准来确定其空间/平面的具体位置。基准可以分为：基准面、基准轴、坐标系以及参考点。【教学要求】理解“特征”的概念掌握基准面的各种建立方法掌握基准轴的各种建立方法掌握基准点的各种建立方法掌握坐标系的建立方法3.1创建基准面SolidWorks建模的步骤有一定程序，其顺序分别为：选择绘图平面、进入草图绘制、绘制草图、标注尺寸和添加几何关系、特征制作等，其中在选择绘图平面就有下列几个平面可选取：默认的三个基准面利用基准面命令所建立的基准面直接由绘出零件的特征平面选取，进行绘制。3.1.1默认的三个基准面在Solidworks内具有前视基准面、上视基准面、右视基准面等3个默认的正交基准面视图，用户可在此3个基准面上绘制草图，并使用各种基础特征创建三维实体模型。SolidWorks默认的3个基准面视图如图3.1所示。图3.1标准基准平面23.1.2创建基准面一般情况下，用户可以在这三个基准面上绘制草图，然后生成各种特征。但是，有一些特殊地特征却需要更多不同基准面上创建的草图，这就需要创建基准面。创建【基准面】的操作步骤如下：(1)单击【参考几何体】工具栏上的【基准面】按钮，或选择下拉菜单【插入】【参考几何体】︱【基准面】命令，出现【基准面】属性管理器，如图3-2所示。图3-2【基准面】属性管理器(2)在【选择】下，选择想生成的基准面类型及项目来生成基准面。①【通过直线/点】。生成一通过边线、轴、或草图线、及点、或通过三点的基准面，如图3-3所示。图3-3【通过直线/点】生成基准面3②【点和平行面】。生成一通过平行于基准面或面的点的基准面，如图3-4所示。图3-4【点和平行面】生成基准面③【两面夹角】。生成一基准面，它通过一条边线、轴线或草图线，并与一个面或基准面成一定角度，如图3-5所示。图3-5【两面夹角】生成基准面④【等距距离】。生成平行于一个基准面或面，并等距指定距离的基准面，如图3-6所示。图3-6【等距距离】生成基准面说明：Solidworks中提供一种快速地建立与已有基准面等距的基准面的方法。按住Ctrl键选择已有基准面，鼠标指针变成。拖动鼠标的同时，控制区出现【基准面】属性管理器，输入偏移距离，即可完成等距基准面的生成。⑤【垂直于曲线】。生成通过一个点且垂直于一边线或曲线的基准面，如图3-7所示。图3-7【垂直于曲线】生成基准面4⑥【曲面切平面】。在空间面或圆形曲面上生成一基准面，如图3-8所示。图3-8【曲面切平面】生成基准面(3)检查【参考实体】中列出的项目是否与选择相对应。(4)单击【确定】按钮，生成基准面，新的基准面出现在图形区域并列举在FeatureManager设计树中。3.2创建基准轴基准轴常用于创建特征的基准，在创建基准面、圆周阵列或同轴装配中使用基准轴。3.2.1显示临时轴每一个圆柱和圆锥体都有一条轴线。临时轴是由模型中的圆锥和圆柱隐含生成的。可以设置默认为隐藏或显示所有临时轴。欲显示临时轴：选择下拉菜单【视图】︱【临时轴】命令，如图3.9所示。图3.9显示临时轴3.2.2创建基准轴创建【基准轴】的操作步骤如下：(1)单击【参考几何体】工具栏上的【基准轴】按钮，或选择下拉菜单【插入】【参考几何体】︱【基准轴】命令，出现【基准轴】属性管理器，如图3-10所示。55图3-10【基准轴】属性管理器(2)在【选择】下，选择想生成的基准轴类型及项目来生成基准轴。①【一直线/边线/轴】。选择一草图直线、边线，如图3-11所示。图3-11【一直线/边线/轴】生成基准轴②【两平面】。选择两个平面，如图3-12所示。图3-12【两平面】生成基准轴③【两点/顶点】。选择两个顶点、点或中点，如图3-13所示。图3-13【两点/顶点】生成基准轴6④【圆柱/圆锥面】。选择一圆柱或圆锥面，如图3-14所示。图3-14【圆柱/圆锥面】生成基准轴⑤【点和面/基准面】。选择一曲面或基准面及顶点或中点。所产生的轴通过所选顶点、点、或中点而垂直于所选曲面或基准面。如果曲面为非平面，点必须位于曲面上，如图3-15所示。图3-15【点和面/基准面】生成基准轴(3)检查【参考实体】中列出的项目是否与选择相对应。(4)单击【确定】，生成基准轴，新的基准轴出现在图形区域并列举在FeatureManager设计树中。7第4章拉伸和旋转特征建模【教学提示】拉伸特征是三维设计中最常用得特征之一，具有相同截面、可以指定深度的实体都可以用拉伸特征建立。旋转特征是有截面绕一条中心轴转动扫过的轨迹形成的特征，旋转特征类似于机械加工中得车削加工，旋转特征适用于大多数轴和盘类零件。【教学要求】◇掌握拉伸特征的概念与建立方法◇掌握旋转特征的概念与建立方法◇通过本章学习能够准确分析零件的特征，灵活运用拉伸和旋转特征建立三维模型。4.1拉伸特征拉伸特征是SolidWorks模型中最常用的建模特征。4.1.1拉伸特征的分类及操作按照拉伸特征形成的形状以及对零件产生的作用，可以将拉伸特征分为实体或薄壁拉伸、凸台/基体拉伸、切除拉伸、曲面拉伸，如图4-1所示。图4-1拉伸的分类建立【拉伸】特征的操作步骤如下：(1)生成草图。(2)单击拉伸工具之一：①单击【特征】工具栏上的【拉伸凸台/基体】按钮，或选择下拉菜单【插入】→【凸台／基体】→【拉伸】命令。②单击【特征】工具栏上的【拉伸切除】按钮，或选择下拉菜单【插入】→【切除】→【拉伸】命令。③单击【曲面】工具栏上的【拉伸曲面】按钮，或选择下拉菜单【插入】→【曲面】→【拉伸】命令。(3)出现【拉伸】属性管理器，如图4-2所示，设定以下选项，然后单击【确定】按钮。8图4-2【拉伸】属性管理器4.1.2确定拉伸特征的选项1.反向单击【反向】按钮以与预览中所示方向相反的方向延伸特征。2.拉伸方向【拉伸方向】。在图形区域中选择方向向量拉伸草图。3.设定拉伸特征的开始条件设定拉伸特征的开始条件，拉伸特征有4种不同形式的开始类型，如图4-3所示。(1)【草图基准面】从草图所在的基准面开始拉伸。(2)【曲面/面/基准面】从这些实体之一开始拉伸。为【曲面/面/基准面】选择有效的实体。(3)【顶点】从选择的顶点开始拉伸。(4)【等距】从与当前草图基准面等距的基准面上开始拉伸。在【输入等距值】中设定等距距离。图4-3各种开始条件及其结果94.设定拉伸特征的终止条件设定拉伸特征的终止条件，拉伸特征有7种不同形式的终止类型，如图4-4所示。(1)【给定深度】从草图的基准面拉伸特征到指定的距离。(2)【完全贯穿】从草图的基准面拉伸特征直到贯穿所有现有的几何体(3)【成形到顶点】从草图的基准面拉伸特征到一个与草图基准面平行，且穿过指定顶点的平面。(4)【成形到下一面】从草图的基准面拉伸特征到相邻的下一面。(5)【成形到一面】从草图的基准面拉伸特征到一个要拉伸到的面或基准面。(6)【到离指定面指定的距离】从草图的基准面拉伸特征到一个面或基准面指定距离平移处。(7)【两侧对称】从草图的基准面开始，沿正、负两个方向拉伸特征。图4-4各种终止条件及其结果5.拔模【拔模开/关】，设定拔模角度，如图4-5所示。图4-5拔模6.反侧切除【反侧切除】（仅限于拉伸的切除）。移除轮廓外的所有材质。默认情况下，材料从轮廓内部移除，如图4-6所示。图4-6【反侧切除】107.薄件特征选中【薄壁特征】复选框，则拉伸得到的是薄壁体，在薄壁特征中，可以选择薄壁特征厚度对于草图的方向类型。(1)【单向】设定从草图以一个方向（向外）拉伸的【厚度】。(2)【两侧对称】设定同时以两个方向从草图拉伸的【厚度】。(3)【两个方向】设定不同的拉伸厚度，【方向1厚度】和【方向2厚度】。(4)选中【自动加圆角】复选框，在每一个具有直线相交夹角的边线上生成圆角。指定【圆角半径】设定圆角的内半径。(5)选中【顶端加盖】复选框，为薄壁特征拉伸的顶端加盖，生成一个中空的零件。(6)选中【加盖厚度】复选框，选择薄壁特征从拉伸端到草图基准面的加盖厚度。8.所选轮廓【所选轮廓】。允许使用部份草图来生成拉伸特征。在图形区域中选择草图轮廓和模型边线，如图4.7所示。图4.7选择轮廓说明：若想从草图基准面以双向拉伸，在【方向1】和【方向2】中设定属性管理器选项。4.1.3拉伸特征的应用建立简单零件模型分析：建立零件模型的主要步骤为，(1)选择绘图平面（可为基准面或已存在的实体平面）。(2)绘制草图（利用各种草图绘制更加及几何限制方式定义草图）。(3)用完成的草图，选择建立零件模型的方式。实战演练步骤：建立如图1-26所示模型，其操作步骤如下：(1)新建文件图1-26简单零件模型11选择下拉菜单【文件】︱【新建】命令，出现“新建SolidWorks文件”对话框，在对话框中单击【零件】图标，单击【确定】按钮。(2)选择基准面，进入草图绘制在FeatureManager设计树中选择“前视基准面”，单击【草图】工具栏上的【草图绘制】按钮，进入草图绘制，如图1-27所示。图1-27选择【前视基准面】(3)大致绘制草图。①单击【草图】工具栏上的【直线】按钮，绘制基本图形，如图1-28所示。图1-28大致草图注意：一定要从原点开始画。②单击【草图】工具栏上的【圆】按钮，绘制圆，如图1-29所示。图1-29大致草图图1-30标注尺寸(4)标注尺寸①单击【草图】工具栏上的【智能尺寸】按钮，完成尺寸标注，完成草图绘制，如图1-30所示。12②将光标移到要修改的尺寸上，双击该尺寸，出现【修改】对话框，如图1-31所示。图1-31“修改”对话框③输入尺寸值“120”，单击按钮，完成尺寸修改。按同样方法修改其它尺寸，修改结果如图1-32所示。图1-32完整草图(5)选用特征单击【特征】工具栏上的【拉伸凸台/基体】按钮，出现【拉伸】属性管理器，在【终止条件】下拉列表框内选择【两侧对称】选项，在【深度】文本框内输入“70mm”，如图1-33所示，单击【确定】按钮。图1-33【拉伸】属性管理器(6)定义属性13①选择下拉菜单【文件】︱【属性】命令，出现【摘要信息】对话框，输入属性值，如图1-34所示。图1-34【摘要信息】对话框②单击【确定】按钮，保存模型属性。(7)保存零件完成零件建模后，单击【标准】工具栏上的【保存】按钮，打开【另存为】对话框，输入文件名为“实战演练.sldprt”，单击【保存】按钮。1.7.2修改模型任何零件模型的建立都是建立特征和修改特征的结合过程。SolidWorks不仅有强大的特征建立工具，而且为修改特征提供了最大限度的方便。实战演练步骤：(1)修改特征尺寸值①在FeatureManager设计树中或图形区域双击任何特征，该特征所有的尺寸值都显示在图形区域。②在图形区域双击需要修改的尺寸值145，在【修改】对话框中输入正确的数值，如图1-35所示，单击按钮，完成尺寸修改。按同样方法可以修改其它尺寸。图1-35修改特征尺寸值③单击【标准】工具栏上的【重新建模】按钮，重新建立模型。(2)编辑草图①在FeatureManager设计树中或图形区域右击任何特征，从快捷菜单中选择【编辑草图】命令，可以编辑当前特征的草图，如图1-36所示。14图1-36编辑草图②单击【标准】工具栏上的【重新建模】按钮，重新建立模型。(3)编辑草图平面①在FeatureManager设计树中展开特征定义内容，右击需要修改的草图，在快捷菜单中选择【编辑草图平面】命令，出现【草图绘制平面】属性管理器，如图1-37所示。图1-37编辑草图平面②在图形区域选择相应的平面，在【草图绘制平面】属性管理器中将显示重新选择的草图平面，如图1-38所示。图1-38选择新草图平面(4)编辑特征在FeatureManage