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5.2 旋转凸台/基体特征
旋转特征是由特征截面绕中心线旋转而成的一类特征,适于构造回转体零件。如图5-24所示是一个由旋转特征形成的零件。
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图5-24 由旋转特征形成的零件
5.2.1 旋转凸台/基体
实体旋转特征的草图可以包含一个或多个闭环的非相交轮廓。对于包含多个轮廓的基体旋转特征,其中一个轮廓必须包含所有其他轮廓。如果草图包含一条以上的中心线,则选择一条中心线用作旋转轴。
下面介绍创建旋转的基体/凸台特征的操作步骤。
(1)单击“特征”工具栏中的“旋转凸台/基体”按钮或选择菜单栏中的“插入”→“凸台/基体”→“旋转”命令。
(2)弹出“旋转”属性管理器,选择如图5-25所示的闭环旋转草图及基准轴,同时在右侧的图形区中显示生成的旋转特征,如图5-26所示。
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图5-25 旋转草图
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图5-26 “旋转”属性管理器
(3)在“角度”文本框中输入旋转角度。
(4)在“反向”按钮后的“类型”下拉列表框中选择旋转类型。
给定深度:设定角度,从草图的基准面以指定的角度旋转特征,如图5-27(a)所示。
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图5-27 旋转特征
成形到一顶点:在图形区域选择一个顶点,从草图基准面旋转特征到一个平面,这个平面将平行于草图基准面且穿越指定的顶点。
成形到一面:在图形区域选择一个要延伸到的面或基准面作为面/基准面,从草图的基准面旋转特征到所选的曲面以生成特征。
到离指定面指定的距离:在图形区域选择一个面或基准面作为面/基准面,然后输入等距距离。选择转化曲面可以使旋转结束在参考曲面转化处,而非实际的等距。必要时,选择反向等距以便以反方向等距移动。
两侧对称:草图以所在平面为中面分别向两个方向旋转相同的角度,在“方向1”选项组下,选择“两侧对称”类型,“角度”文本框
中输入所需角度,如图5-27(b)所示,角度为120°。
(5)双向:草图以所在平面为中面分别向两个方向旋转指定的角度,分别在“方向1”“方向2”选项组中的“角度”文本框中设置对应角度,这两个角度可以分别指定,角度均为120°,如图5-27(c)所示。
(6)单击“确定”按钮完成旋转凸台/基体特征的创建。
旋转特征应用比较广泛,是比较常用的特征建模工具。主要应用在以下零件的建模中。
环形零件,如图5-28所示。
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图5-28 环形零件
球形零件,如图5-29所示。
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图5-29 球形零件
轴类零件,如图5-30所示。
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图5-30 轴类零件
形状规则的轮毂类零件,如图5-31所示。
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图5-31 轮毂类零件
5.2.2 旋转薄壁凸台/基体
薄壁或曲面旋转特征的草图只能包含一个开环或闭环的非相交轮廓。轮廓不能与中心线交叉。如果草图包含一条以上的中心线,则选择一条中心线用作旋转轴。
下面介绍创建旋转的薄壁基体/凸台特征的操作步骤。
(1)单击“特征”工具栏中的“旋转凸台/基体”按钮或选择菜单栏中的“插入”→“凸台/基体”→“旋转”命令。
(2)弹出“旋转”属性管理器,选择图5-32所示的旋转草图及基准轴,由于草图是开环,属性管理器自动选中“薄壁特征”复选框,设置薄壁厚度为1mm,同时在右侧的图形区中显示生成的旋转特征,如图5-33所示。
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图5-32 旋转草图
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图5-33 “旋转”属性管理器
(3)在“角度”文本框中输入旋转角度。
(4)在“反向”按钮后的“类型”下拉列表框中选择旋转类型。
给定深度:设定角度
从草图的基准面以指定的角度旋转特征。如图5-34(a)所示,角度为120°。
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图5-34 旋转特征
成形到一顶点:在图形区域选择一个顶点,从草图基准面旋转特征到一个平面,这个平面将平行于草图基准面且穿越指定的顶点。
成形到一面:在图形区域选择一个要延伸到的面或基准面作为面/基准面,从草图的基准面旋转特征到所选的曲面以生成特征。
到离指定面指定的距离:在图形区域选择一个面或基准面作为面/基准面,然后输入等距距离。选择转化曲面可以使旋转结束在参考曲面转化处,而非实际的等距。必要时,选择反向等距以便以反方向等距移动。
两侧对称:草图以所在平面为中面分别向两个方向旋转相同的角度,在“方向1”选项组下,选择“两侧对称”类型,在“角度”文本框
中输入所需角度,如图5-34(b)所示,角度为100°。
(5)双向:草图以所在平面为中面分别向两个方向旋转指定的角度,分别在“方向1”“方向2”选项组中的“角度”文本框中设置对应角度,这两个角度可以分别指定,角度均为100°,如图5-34(c)所示。
(6)如果草图是闭环草图,准备生成薄壁旋转,则选中“薄壁特征”复选框,然后在“薄壁特征”选项组的下拉列表框中选择拉伸薄壁类型。这里的类型与在旋转类型中的含义完全不同,这里的方向是指薄壁截面上的方向。
单向:使用指定的壁厚向一个方向拉伸草图,默认情况下,壁厚加在草图轮廓的外测。
两侧对称:在草图的两侧各以指定壁厚的一半向两个方向拉伸草图。
双向:在草图的两侧各使用不同的壁厚向两个方向拉伸草图。
(7)在“厚度”文本框中指定薄壁的厚度。单击“反向”按钮
可以将壁厚加在草图轮廓的内侧。如图5-35所示为壁厚加在外侧的旋转实体。
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图5-35 薄壁实体
(8)单击“确定”按钮完成薄壁旋转凸台/基体特征的创建。
5.2.3 实例—油标尺
本例绘制油标尺,如图5-36所示。
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图5-36 油标尺
绘制草图时通过旋转创建油标尺。绘制油标尺的流程如图5-37所示。
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图5-37 绘制油标尺的流程图
操作步骤如下:(光盘\动画演示\第5章\油标尺avi)
(1)新建文件。启动SolidWorks,选择菜单栏中的“文件”→“新建”命令,或单击“标准”工具栏中的“新建”按钮在打开的“新建SolidWorks文件”对话框中单击“零件”按钮
然后单击“确定”按钮,创建一个新的零件文件。
(2)新建草图。在左侧的FeatureManager设计树中选择“上视基准面”作为绘图基准面。单击“草图绘制”按钮新建一张草图。
(3)绘制草图。单击“草图”工具栏中的“中心线”按钮“直线”按钮
和“三点圆弧”按钮
绘制草图。
(4)标注尺寸。单击“草图”工具栏中的“智能尺寸”按钮为草图标注尺寸,如图5-38所示。
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图5-38 绘制草图
(5)旋转实体。选择菜单栏中的“插入”→“凸台/基体”→“旋转”命令,或者单击“特征”工具栏中的“旋转凸台/基体”按钮弹出如图5-39所示的“旋转”属性管理器。设定旋转的终止条件为“给定深度”,输入旋转角度为360°,保持其他选项的系统默认值不变。单击“旋转”属性管理器中的“确定”按钮
结果如图5-40所示。
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图5-39 “旋转”属性管理器
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图5-40 旋转实体