![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=1739585172-CChA5f9RP7oepZ3enGRwvybdyfply89d-0-fdc94b1ed8f7d78dfa2917fab824541a)
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=1739585172-GQ58Hr5QKMKkrlK1IIdttnqOOWqaTmbG-0-b748704e3a64d224a1226a554ba531e7)
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=1739585172-smh7uuWXkqDlzKF1I4EPfEswsUhzq5Hg-0-12ad3e2547198173e63dcf015f3d5f1b)
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=1739585172-PoFU8y9VHfmmClVfBpZBwVPUFYW6hvK6-0-68c5ba0af99f99b8f5ce33a5bfad6add)
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=1739585172-Mz3erGFJRQdxVl7JESnjWuu2dE1jhiTa-0-266a5888ed42f2632126b935d6d638a1)
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=1739585172-mBRvJzsw7Z5RyhMnpxE6JrOouj3b6W1D-0-695af491b30f79fc3ed200753fef4bb8)
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=1739585172-voIlPWZRZFkjIzUP2y7LC8nrCYJjFaQw-0-fdc7c943667a10f2cc288b226081768e)
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=1739585172-5Xq5TxUH2IOPbFvbQG7ymOJMiEOG0zVH-0-dda15d3a7b193be65dfe3f67674f5138)
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=1739585172-iVkb3D71gLnvO5OaL4PHDhmzwdCwCjZl-0-457a628a3d212c763f21c4592169f697)
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=1739585172-siieCZZ9oh780eXLIha59UhpDem2Q89P-0-33931e3856c4372e4cbdd25728ed6316)
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=1739585172-YitGM3NFJ6tTiPMLahikRZgtFYXOT7gR-0-f2e1e85c0172e8af5308e1a3a65fcf4f)
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=1739585172-Z8be7OHz4SwKRZRk4nlJ6i4q8UCurKmg-0-a3e7114d7a45f7836edc5243b52a2c80)
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=1739585172-CYIhL1NOnz5kSZuVnyOhFDGjA6AGFPRT-0-d442c0fbffa8278a3bbc770661ccb5ab)
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=1739585172-mOMiEB0X2vAQJShC8ov2k0ozKSSGQwuL-0-016ee4daa71431d761d0c51b5c91d4ea)
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=1739585172-JSz3QtI5SIs4F3Rda2u5EUt6uz3xyhHu-0-541f6b589dea9dd31dde2c3b377850ec)
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=1739585172-oESuttfJ4rwrI7mGuP8TBuET9KZnWCdi-0-c3ec8106889242fd892542b87e72882e)
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=1739585172-ZGYoiKcGE46felGk8cThUBzAth1BU9bI-0-e3f132ca7648a1e586b0c68143c85e05)
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=1739585172-os23EUsurwFcX2KrtKzLy4mVBcv0uDoM-0-a2260c4ceb4881a687833dcb35806872)
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=1739585172-62jdvgSXjtjyOBfSRvEt5x5ryWR0hd3R-0-2ddd2b9423f8988bf6ec3e82264ab280)
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=1739585172-U8bpzOePlZCPBYc7Zz50sKO4003v0DCH-0-26cf13c9c2459cce9a655a905774112b)
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=1739585172-trfHSkUVykaOpPtiSR8iVbWgDywEiVkA-0-fca9ae4efab92cc049094f79de5c6243)
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=1739585172-QMa2Dvgcn8n804cgCOjanwo3VrztPmwz-0-6773af5ae14af33260c20ec262d56595)
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=1739585172-L5gC6h9Gb5Vl4nuT54OXzRj1358uTFq2-0-eb61eb08a5e8283e329935b62121b407)
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=1739585172-IzhEhZsKy5cwmqOSCnXbPFAK08oy3kKh-0-a744fb9a27e23016f31228f34d66fa2c)
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=1739585172-ngWSyZn0lB0roD4W1L5qdLIgWayleokw-0-833615f6d9f1c0f6abd0ac764d3b94fb)
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=1739585172-29DRsJqTFvN8LLyG52O8FCx5t5tU0vmi-0-a691bc98fd9e96990a579adafcc97167)
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=1739585172-9CiF98H09GAeVun15Pge2BT21XFv7iAa-0-ec49f955c7edb5cf419d9a61e511e155)
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=1739585172-Er7QS2wlFF4TvrB7JzpZojnnmShvtSsh-0-bf5dc942f773c4ad687b2b9134816962)
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=1739585172-ZVGC6TLiu1TnjD200xNUlSAdib9R7AVV-0-50d7d25dcbd5fb31cab5bd4ba215a9f8)
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=1739585172-bJdJtimeMVzQjQ1WrncFPY8ChzHerqqf-0-a0ce8d4b5ffe8df897edd8434fdd6086)
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=1739585172-TiRXG8Qnp2sVlF7fZ5HcahNBApmtXrme-0-b6195aae42874e0ad4ff1840798bff9f)
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。