![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=1738883100-LYqNPqKyCyj6lNJMVUz1ZhfW54wTUnKN-0-82c8a8bef31a31970dc877003e876771)
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=1738883100-1m0WmaUArvJsJNxaeu29EcYjWdTg450x-0-1056d2d963c67c7f6d57705286e8c16e)
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=1738883100-Db59hJABuilPoeZRc1o4YZxw6urtaR3n-0-a79ae1c920656a0db4fb73bf68e2f06e)
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=1738883100-cMFy6BTACfveMIiSWbd5haWYog8Xubng-0-157434e73209e5420162608521e7c2c5)
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=1738883100-UDZxN5NSbAdHcPIX8DO1DuQsV9ECfOk3-0-290a8d7e326c10f7a3856a8bbc8501ec)
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=1738883100-m6hV7CN3CblcMSnYxYPcPar7860UOR1y-0-f8f12918e69b3cdf939cbfbf90a7cc09)
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=1738883100-neNhKQsRByYq911sXBujARfSvffBJwe8-0-aea2c9db7181a9ccbb4df0c8ec4a6192)
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=1738883100-c5VlzAu8dVRxu4yzXuIgDZcZeL2Tt16z-0-47216e136ecd84eab598ea1c81305477)
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=1738883100-TrA3d1Aw7agueMfql3NGb7zm3tkAKvUc-0-7aa8eaa4cd89b4b790182fc64e1cbdb4)
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=1738883100-5UyLuiTGvvkgqfOMvK4wYrfvzNzWlhWP-0-ac2479151771401553667973d5c79ed5)
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=1738883100-ILWnSYIb7buU8QqbyJnE7iagXpYaofs8-0-6cbe070223eabbfc89cbb5ec0a2d7af6)
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=1738883100-ZnSHLQsGO3n5z1bS0XiuixHL5O67sNPM-0-917a10aead3d88efb456a5251a42e44b)
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=1738883100-vQLbcaG9WEEqAqyQ9plrlfTlMHaq2aVZ-0-9ed9699a8efd5d28f0c3f0ca2ba55e12)
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=1738883100-S0BPD8eMoWD0GsiaL6cHkszcrw6kOq0m-0-79ccf5898025a3ddb93ec61ad463bce4)
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=1738883100-MdLtncdEXkdLlNsKXsokRRyIc5ABNrMo-0-7100f0ac8e9ff35d0ffe38634fc7e0f6)
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=1738883100-P5yrGVjkiyYf4mIYz9oItbrC9mMxc834-0-86d885cb0db10d32dca3563acdc94f86)
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=1738883100-18eSn5b3umZSbtZSBhfCobC5fmgPjGGP-0-b4f5a81356ed8a28979145812a5fab2d)
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=1738883100-9RgOiZiAAyFv9Xo9iqPYWbLuLKerLabh-0-b587119710fcf8c8499f12f3c1f072b3)
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=1738883100-K1UkTlYdant7TFj7WE6z4XJNMHjA7ttg-0-e139a7f94e489cd259a6941d6cba3eef)
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=1738883100-kSey5HliEF4vJEwlPtOENAIgaI5prgUA-0-a001e1af46d938211e87fbdd7ce6b251)
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=1738883100-x2MaBcYxRxE5aSvWc9chlylNpcbwM61W-0-0917d41c01b8074821f00b7e5f8d4094)
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=1738883100-zVwTzmRASocuQBeSBtVCYSKGyyxqPGRx-0-3bc7a033c5289f714bb4bfbdff7c0fd7)
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=1738883100-eooATuRKxdPuoVL5iKgpV5y6pJYaQ4ro-0-d00d8707a23da3e8801b4661170ec0d3)
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=1738883100-YX7clqGdCFxN6yDxzsW48wSS14rLDVw2-0-0691b971730cc9126e747ddc5c4e9b4f)
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=1738883100-T9ol3lEbWBO1vGbRjE03X91GYAuoPE1U-0-5bab271896bdabb583b3a3a97002ac79)
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=1738883100-Az5R8PTPdzCO3kmYEv0pZVMUw5RveOeq-0-0b7d7228e14d7022e13bfb0bc105706b)
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=1738883100-xqH7bPOJNWvwaK2nfoMD1a5YR4BBlJTs-0-51b3cbba2c3f7b877d8fe65f896e86ef)
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=1738883100-LqEb0sj6HDFneih4hioj96yLm0V70cUV-0-e7935d3f8e8573e85972b1f6d608e56f)
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=1738883100-vhazXAzCz5a83YtVRyhaa2UZGnfN62a9-0-d9a002d4a0195ce91529dc3eeb4bfe96)
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=1738883100-hUjLFwxix0aJAJ00VfbZfD5qhYYUvv1e-0-d5cd0ebf8abd6ed45e8abc8155516f48)
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=1738883100-6UcyO2qbtzNKYwJB9ncG6lBoe9QlVRNB-0-3ee2ff941f25d2f53c54541ed519814f)
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。