SolidWorks掃描特徵簡介及異形彈簧實例

1、掃描

掃描通過沿著一條路徑移動輪廓(截面)來生成基體、凸臺、切除或曲面,各截面為相似形狀,遵循以下規則:

1)對於基體或凸臺掃描特徵輪廓必須是閉環的;對於曲面掃描特徵則輪廓可以是閉環的也可以是開環的。但輪廓必須是單一的。

2)路徑可以為開環或閉環。

3)路徑可以是一張草圖、一條曲線或一組模型邊線中包含的一組草圖曲線。

4)路徑必須與輪廓的平面交叉。

5)不論是截面、路徑或所形成的實體,都不能出現自相交叉的情況。

6)引導線必須與輪廓或輪廓草圖中的點重合。

7)對於切除掃描,可通過沿路徑移動工具實體來生成實體掃描。

您可在生成掃描時使用斑馬條紋來觀閱掃描。將指針放在掃描上,打開快捷鍵菜單,然後選擇斑馬條紋預覽。如果您應用了斑馬條紋,當您生成另一掃描、放樣或添加一放樣截面時,斑馬條紋將顯示。使用快捷鍵菜單消除斑馬條紋預覽。

掃描的主要元素:

掃描使截面隨路徑移動,截面形狀隨引導線變化,生成幾何體的複雜程度取決於截面、路徑和引導線,下面對這些主要元素進行介紹。

1)掃描輪廓——掃描只支持單一截面草圖,輪廓不能自相交叉,但草圖可包含多輪廓,可是嵌套或分離的。

2)掃描路徑——掃描的長度取決於掃描路徑和引導線的中終點位置,即誰的終點相對於掃描起始點更近,掃描就在哪終止。

【方向/扭轉控制】、【路徑對齊類型】和【起始/相切處類型】可用來調整掃描過程中截面的形狀。

3)引導線——可使用多條引導線來進行掃描,引導線可驅動截面的形狀按規律變化,它決定截面的形狀、大小、方向。

下面將通過一個異形彈簧實例來演示來介紹掃描的一般步驟,3D路徑草圖、投影曲線、組合曲線及套全樣條曲線等相關知識點。

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2、橋接簡單實例

步驟1繪製3D草圖

新建零件,單位mm,保存為“異形彈簧”,單擊【3D草圖】,單擊【中心線】,按Tab鍵,將光標切換到顯示YZ符號,分別沿Y軸、Z軸繪製兩條3mm左右的構造線,然後標註尺寸3.25和3,如下圖所示。

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單擊【直線】,按Tab切換到XY平面,從第二條構造線終點沿X軸繪製約10mm的直線。沿與X軸45°方向繪製繪製直線與XY平臺平行。按Tab切換到YZ平面,沿Z軸繪製約3mm的直線,如下圖所示。

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單擊【窗口】/【視口】/【四視圖】或在前導視圖工具欄中單擊“視圖定向”,選擇“四視圖”,然後拖動斜直線的端點,可在各視口清楚的看到幾何的變化情況,如下圖所示。

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切回【單一視口】,選擇前視基準面和斜直線,添加【平行】關係,在第三條直線和終點和前視面間添加【在平面上】的關係,然後標註尺寸完全定義草圖,如下圖所示。

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單擊【繪製圓角】添加圓角R1.25和R2,如下圖所示。

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退出3D草圖。

步驟2創建螺旋線

創建一個平行於前視面的基準面,如下圖所示。

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在基準面上繪製一個草圖圓,然後單擊【插入】/【曲線】/【螺旋線/蝸狀線】或在工具欄中單擊【螺旋線/蝸狀線】,【起始角度】90°,方向為【逆時針】,如下圖所示。

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步驟3創建投影曲線

在前視面上繪製一個草圖,如下圖所示。

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在右視面上繪製一個草圖,如下圖所示。

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單擊【插入】/【曲線】/【投影曲線】或在工具欄中直接單擊【投影曲線】,選擇【草圖上草圖】,選擇“草圖2”和“草圖3”,如下圖所示。

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步驟4組合曲線

在工具欄中單擊【曲線】/【組合曲線】,選擇3D草圖、螺旋線、和投影曲線,單擊【√】,如下圖所示。

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步驟5創建掃描特徵

在前視面上繪製一個直徑為1的圓,圓心與組合曲線為【穿透】關係,退出草圖,如下圖所示。

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然後單擊【掃描】,選擇組合曲線為路徑,圓ϕ1為輪廓,單擊【√】,如下圖所示。

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步驟6鏡像彈簧並刪除實體

單擊【鏡像】,以與前視面重合的端面進行實體鏡像,不勾選【合併實體】,單擊【√】,如下圖所示。

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單擊【插入】/【特徵】/【刪除實體】或在“掃描1”實體上右鍵選擇【實體】/【刪除】,如下圖所示。

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步驟7以光滑曲線重新創建掃描

3D曲線不能像2D草圖那樣生成圓角,所以螺旋線與直線的過渡不是很光滑,可以通過在兩者間留出空間用樣條線來橋接,也可簡單的把曲線進行【套全樣條曲線】處理。這裡以後者進行演示。

新建一個3D草圖,將“組合曲線”【轉換實體引用】,原來的直線、圓弧、樣條曲線依舊為原始類型,如下圖所示。

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選擇所有的草圖實體,單擊【工具】/【樣條曲線工具】/【套全樣條曲線】,清除【閉合樣條曲線】選項,選中【約束】將套合樣條曲線以參數方式鏈接到原有實體,改變【公差】值可查看曲線套合精度,公差越小精度越高,設置【公差】為0.01mm,單擊【√】,如下圖所示。

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單擊【掃描】,輪廓依舊選擇“草圖4”(直徑1mm),路徑選擇“3D草圖2”,勾選【合併結果】,單擊【√】,如下圖所示。

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可見套合樣條曲線的掃描為光滑幾何體,與右側對比明顯,如下圖所示。

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實例文件源:s/1K52TFcs8R-Pa40BnMQM87g&shfl=sharepset

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