吊环做为各种机械转运的一种常用吊具,本身能够承受巨大的拉力。这个常用零件看起来比较简单,但是画起来并不像我们想的那么容易。

下面,猫亮设计来介绍一下如何使用solidworks的曲面造型来画这个吊环。

使用solidworks曲面造型画一个吊环

  • 为了便于后面的绘图,我们先使用草图绘制在前视基准面上绘制一个基础的2D草图。

使用solidworks曲面造型画一个吊环

  • 在上视基准面上绘制一条垂直轴和一个半圆草图,半圆的两个端点和基础草图的内外圆使用穿透约束,半圆的圆形和基础草图的中心线保持重合。
  • 使用曲面旋转,绘制半圆曲面。

使用solidworks曲面造型画一个吊环

  • 在上视基准面上绘制下图中的两条线,线的一端位于圆心,另外一端位于圆弧和外部圆形的切点。
  • 草图绘制完毕后,使用剪裁曲面,将图中紫色的部分剪掉。

使用solidworks曲面造型画一个吊环

  • 在前视基准面上将吊环前半部分的轮廓线画出来,使用旋转曲面,旋转角度180度,绘制好半个圆环曲面。

使用solidworks曲面造型画一个吊环

  • 根据基础草图,将图中黑色的三段草图绘制出来。然后使用曲面拉伸命令,垂直向下拉伸拉伸曲面,深度值任意。

使用solidworks曲面造型画一个吊环

  • 在前视基准面上绘制下面的草图,圆弧的一个端点和中间的圆使用穿透关系,圆弧的中心位于基础草图轴线上。另外一条水平线采用虚线绘制。

使用solidworks曲面造型画一个吊环

  • 使用【工具】→【草图工具】→【面部曲线】,采用位置模式得到曲面中心的曲线。这里需要解释的是,粉色50%的意思是沿着曲面从曲面的起点到曲面的终点的50%的位置,这里设置50%得到的曲线刚好是曲面最顶部的曲线。

使用solidworks曲面造型画一个吊环

  • 使用3D草图中的样条曲线,连接下图中的三个端点,并约束样条曲线的起始点和上一步中的面部曲线相切。我们在做曲面造型的时候需要时刻注意曲线和曲线之间或者曲线和直线之间的相切关系,只有保持相切,我们做出来的曲面才是连续的。

使用solidworks曲面造型画一个吊环

  • 使用边界曲面命令,在方向1中选取图中蓝色标记的边线,方向2中选取图中粉色的边线,最后在新做出的曲面和已有曲面的连接处,我们使用与面相切来约束新曲面的走向。

使用solidworks曲面造型画一个吊环

  • 使用曲面填充,在修补边界中依次选择图中的六条边线,使用相切关系,并应用到所有边线;在选项中,勾选修复边界,不合并结果。
  • 这里需要注意的是使用曲面填充时,我们需要将前面的基础草图隐藏掉,否则在选择修补边界的时候下部两条圆弧边界无法选取,因为这里的修补边界需要选择面上的边线,而不是草图中的边线。

使用solidworks曲面造型画一个吊环

  • 使用【插入】→【特征】→【删除/保留实体】,将下图中的三个曲面实体删除。

使用solidworks曲面造型画一个吊环

  • 使用缝合曲面,将所有的曲面实体合并成为一个曲面实体。

使用solidworks曲面造型画一个吊环

  • 使用【特征】→【镜像】命令,将前视基准面做为镜像基准面,在要镜像的实体中选择前面缝合后的曲面实体。在选项中选择合并实体、缝合曲面,这样镜像后的曲面实体会和镜像前的曲面实体自动合并成为一个曲面实体。

使用solidworks曲面造型画一个吊环

  • 最后对曲面实体使用加厚命令,厚度填写2mm,加厚命令完成后这个曲面实体就会成为一个实体零件了。

使用solidworks曲面造型画一个吊环

使用solidworks曲面造型画吊环的建模实例就介绍到这里了,总结一下,曲面建模的难点还是在于对曲面的拆分、组合。在实际建模中,我们可以将曲面拆分为两类曲面,一类是标准曲面,另外一类是非标准曲面。标准曲面可以理解为能够通过旋转、扫描等命令直接得到的面,这种曲面属于规则曲面,而非标曲面则是通过曲面放样、边界曲面、填充曲面得到的曲面,这种曲面的形状不像标准曲面那样单一。在曲面建模前,我们需要将模型的曲面拆解开,然后再考虑按什么顺序、什么方法来完成曲面造型,当我们练习的次数多了,就会对曲面造型的建模思路有一个初步的理解。