![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=1738914819-wuyA57vgkINmHCyuNwDo5A8knxmfgI1C-0-6e01931119130680b6a9a6586e5304e2)
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=1738914819-GrK7Q6FO34RynM9hCCQqL4YmJoonx65P-0-8596011054c5785ae6973ee9f4371482)
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=1738914819-Zg2gHjnWl7QrHrdU6jryd16hWb16ySlU-0-88ad521485913350773419c1f417dca5)
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=1738914819-UXOExEyXnlPYAZGS0QklpItEQ3IZEyke-0-6814ce36c0c88405071a97ebd3ec7a43)
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=1738914819-7bFe9ioleidYKTQCXb7Y7p35xiI0Kx53-0-a2d8c1c6ae3f80c68bb10e5cc773efa4)
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=1738914819-NEhflEDDU2DbcznlgY122qcUJJpz8cM0-0-587d6dc7cb4f3797b0b8515de9be3fbf)
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=1738914819-OELefPo02qkPEfi1lTfrKlwd2tWGzaWh-0-34b6153994005fea55c7c1db9d13cfb0)
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=1738914819-jaiQkzWKpcleaF75MODpKwtEndlgwhtY-0-5a78f35b041cdd0d013c045b68086edd)
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=1738914819-ivkcKqqK34dMMY05GyB49EZXN2g95plH-0-bf3f62921f529b75e879aa2a0d2f278a)
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=1738914819-uxrkwoqjBIkAm2bhWU24LuItkzq3aMBz-0-ccfd4ed405039847c384cc98050f1c5a)
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=1738914819-JmCJQGp3Ea1m7N6HTY4HkySHdlq7aZN1-0-8fa2e00a787a586a7ca8c3fc979896f0)
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=1738914819-MY4kc9BzdQ9pcrxWtGZb5QFq2OOe32z2-0-4721cb46502b20e0d79eaf44b9770803)
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=1738914819-JX0C0Mtcu6YctYw7CSh9X0Lvy3qqTY1U-0-888d885cba082d48deffa67de15bb0b0)
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=1738914819-rOxGBr9QsN3Pao32tZag5uLoNtnLp0Cg-0-0e3cec2e84e15e89343cf98bef5a1128)
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=1738914819-EReQj97tcKKRXd9UNFRBrSiZcMuf2sjy-0-8a78f5a790a5a9bc65854d1676ff15f2)
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=1738914819-cIgxclmVVjrB1dT3l65LMc9mJIbwLy4i-0-1f3d2319d2a3ee6f8abdb98f89d2ef1a)
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=1738914819-4H7o2tYb92KUvLdWZPPs7YJhl4tm1nP4-0-81c1f038884b275679c765988fac3d52)
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=1738914819-yDUzrkq6pKzAaWlie7ZXyk6ANZA8Mfwp-0-3f61af36f0f4f58060d856cd0df40a66)
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=1738914819-gyMB9oCHbFb59vuOwesFWtCRBj9ReDDB-0-2e4eff47f33a7c86da53df57a1418aac)
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=1738914819-deUhrjCz9xSeCwZa9ZjLgW92P1wb68sg-0-40fb7c12c764acca1f0c97e3bb4f9d8b)
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=1738914819-LRxZ0ZdH2K5ADKDjnQB1qzARXsJnhsFz-0-0bf3dd4a9bf4a88d5ff9e91594508796)
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=1738914819-R6RyEMaj4QtDYEbsqnveoT5AbpOYkeRp-0-d74ac69fccd7ba38b54700ebe3609cce)
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=1738914819-aOsMTK0QSv6OIXoqOtBS3k1cYItM5USh-0-518fcb6048a36880357f2af73f25357d)
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=1738914819-hTwMniMJW0zt7Kt12f22HN0BXa1x6DSS-0-97aeebdd7a069a766dd34a477f477651)
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=1738914819-fZQcZfYfr9tlIFmOE0J7Af44eLuCG1cy-0-a602ac12eebf7be2345639f857373de7)
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=1738914819-RTWpg9ZnfLbi0G1dcQbowBVvdVZPxWaL-0-d2ef4087a420d0b25274d029ee903118)
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=1738914819-aqSQsnbfzrXDTyqLJH2kRBkbYONKIXCQ-0-baeecb4ee81bd0d6f1b40d491cc9255d)
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=1738914819-xtlG6hipeWbmvwjLK88NIeGrJdkR8VMY-0-4fe55627752cf74abf52eefc3296f686)
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=1738914819-wod2lSwMWxoYNjfhAxVBRUZ4d0vt9g1S-0-27d1276d66b44dba79ebead3a800a06d)
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=1738914819-gIIaJYHHmkfbtNTjwIcAml6VoC51WHMi-0-c5bc100f38ec4cf959fc8bab21b3363d)
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=1738914819-mmxJtrUrHbcfWt82GHMZ7zbAwDQ0u05P-0-9a88128a66f78448b0850ab5a166e273)
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。