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传统的机械绘图,是想象出零部件的立体形状,然后对立体模型从各个方向上投影,生成各投影面上的二维视图,加以标注尺寸等注释,生成基本的二维的图纸。如下图。 6 p2 ^) U7 N7 K1 \
/ I" p3 h; d, |$ p3 u } ~
& c: M/ G- h# ~0 r4 i3 \% K9 X/ q二维的图纸
) L* p" u& |7 @9 ?/ W3 Z! D* |( b/ H6 m 但是二维图纸的缺点也是明显的,就是略复杂点的就显得不直观,需要人为的正确想象。如果有三维的数模展现,并且能旋转、缩放,就更加直观易懂了。 n0 S ]" B: d, _6 q
现在有了三维CAD软件SolidWorks的辅助,实现2D—3D转换,生成一般的三维数模是比较简单的事。对于从AutoCAD到三维软件过渡的设计者来说,SolidWorks的这个功能容易上手,可以帮助你轻松完成从AutoCAD到三维CAD软件的跨越。 # Y& g( N( M" X1 @3 O _$ u- Q5 e
从2D-3D的跨越可谓是传统机械绘图的逆向过程(类似图1,但是由投影视图生成立体模型)。输入的2D草图可以是AutoCAD的DWG格式图纸,也可是SolidWorks工程图,或者是SolidWorks的草图。 ' z' E: {+ @; _) Z
本文讨论如何从AutoCAD的图纸输入到SolidWorks中实现2D—3D的转换。 7 M/ l4 j4 |: z
原理:很多三维CAD/CAM软件的立体模型的建立,是直接或间接的以草绘(或者称草图)为基础的,这点尤以PRO/E为甚。而三维软件的草绘(草图),与AutoCAD等的二维绘图大同小异(不过不同的就是前者有了参数化的技术)。
5 y, R9 U6 t4 B: j 在SolidWorks中,就是将AutoCAD的图纸输入,转化为SolidWorks的草图,从而建立三维数模。
3 {: s- O2 W' R5 ] ^! F 基本转换流程:
3 R2 ^* l% p. N8 p. h3 D- b 1.在SolidWorks中,打开AutoCAD格式的文件准备输入。- _5 v d" Z+ N4 v
2.将*DWG,DXF文件输入成SolidWorks的草图。4 K/ U c! Q% F5 T: p( e2 n9 T
3.将草图中的各个视图转为前视、上视等。草图会折叠到合适的视角。9 F1 j7 c* K) N2 \. L/ N; C6 n* |: d
4.对齐草图。
7 [5 A9 ]. q7 J 5.拉伸基体特征。9 E1 f G9 g' F+ D& u+ K5 _
6.切除或拉伸其它特征。
' Z4 e: E0 D: B 在这个转换过程中,主要用2D到3D工具栏,便于将2D图转换到3D 数模。
' `* M, d2 x/ s1 E) _ 下面以AutoCAD2004和SolidWorks2005为例,看一下如何从AutoCAD的图纸输入到SolidWorks中:
( D- S/ ~% j( x 一、2D图纸准备工作 ; w) f: }( z1 z- z
因为此转换主要是用的绘图轮廓线,其余的显得冗余,所以在AutoCAD中,需要将二维图形按照1:1的比例,绘制在一个独立的层中,比如“0层”。
5 Q2 M U% j* U9 @; b/ _$ W 注意:输入SolidWorks的CAD二维图形一定要注意比例,在单位统一的前提下(比如都是毫米),SolidWorks是严格按照输入的CAD图形转换为草绘并生成数模的。 , j+ A7 l2 N, p
如果是已经绘制好的图纸,调整各个视图,并将其它图素如中心线,标注线,剖面线等等分别设置在各自独立的图层中。 3 d, b0 V7 c. `+ L
二、将AutoCAD的图形转换并导入SolidWorks 4 N- c% t2 T) _* Q& n9 ^* Q
打开SolidWorks,选择“打开”,从下拉列表中选择“DWG”文件,“DXF/DWG”输入对话框出现。如图。 & j* q/ v. z8 s! ~
; e+ t8 `) c+ c5 c& L9 C0 y
4 Y. v6 d) b: VDXF/DWG ' m! S- I. X. K
选择第三项,“以草图输入到新零件”即导入AutoCAD格式的文件。选择“下一步”图3。 3 c0 G, w( O2 M$ B, k `. @% ~
( q& U, i8 \: _: t% d+ u/ L& Y6 r以草图输入到新零件 2 \3 i& M% t& ?2 Q k% j( m' Z
出现“工程图图层映射”对话框,如图。 ! t6 ^! T2 V' c0 C1 }) x8 H
9 ]" n, [8 i; g
工程图图层映射 : S( x3 V1 A5 _" i% f; b6 y
在“显示图层下面”,选择“所有所选图层”,在下面的图层选择中,选中“0层”前面的选择框,因为基本轮廓图形都是在“0层”中绘制,故只将此层中的图形输入到SolidWorks中。 8 z& k% E5 K0 d6 [. ~1 {
预览:在输入前,利用“预览”下的图形浏览工具,可以象AutoCAD一样进行图形的放缩,局部放大,平移等视图操作。
: V5 x/ d, N X “白色背景”:将背景颜色设置为白色。
) {( Y1 Q+ ^ ^; s' H H0 i 选择“输入此图纸为”:模型
! P6 Z9 V! n. E8 P 选择下一步,出现文件设定对话框。如图
( i* \- O+ S# l3 J$ K. g9 x+ U
- M$ V" H$ c* _9 f文件设定对话框
$ s4 m& m! N! |5 ~ 输入数据的单位:按照习惯,一般选择“毫米”。' f) r3 Y0 y2 Z! W# A
选择“添加约束”和“合并点”,选择输入此图纸为“2D草图”,这样可以把AutoCAD的图形转换为3D软件中的草绘,便于后续三维模型的生成。单击“完成”,成功将AutoCAD的图形转换并导入。如图。
) @; a. x% ^3 R; `5 X$ D! u 注意:由于在生成三维模型的特征时,各草绘的轮廓一般是封闭的(曲面除外),所以在进行下一步之前,最好检查一下,看草绘图线有无不封闭的情况,有无多余的线或点,各图线是否真正相交形成封闭图形。 : m8 ^0 F8 f, N% `
: B9 u* W' l& ?/ ~/ R6 y' a2 d
1 g g/ G% E- F% Q6 g {
看草绘图线有无不封闭的情况
% O; Y) J3 l2 i( g4 r4 k三、将草图定义出前视,上视,左视等视图
+ _! T, B# J# P, P4 r5 O, n
X# j* L: a X/ V0 A5 q* y3 Q 输入的草图是三维数模在各个方向上的投影,就是从不同方向上看去的视图,所以需要分别将其定义为前视,上视,左视等视图。: M5 j( X n2 Z' M6 _$ x
注意:在定义任何其它视图之前,必须先定义前视图。您可进行框选择、链选择,或按住 Ctrl 来单独选择。) s& `9 `, p! R) F. c3 s* P
- P; p9 H' c5 A' W- F
具体操作:9 o& d2 i8 T) d
选择下图所示的视图,单击“2D-3D”工具栏上的“前视”,将其定义为前视图。 ) s4 C4 g6 ]1 m. u# w, P( ^& D
$ I3 @8 m, X0 H5 f. O
5 }$ ]& _ s" ?* _5 j
前视
: c0 \' N! e( f0 T 同样操作方法,将其它几个视图分别定义为上视,左视等视图。! ]" ~- ~, R7 L, M$ g
+ w, B5 |" ^* P7 d& u
四、定义辅助视图 9 B# ?8 [! \# N4 e7 B" O
按下图所示定义辅助视图,注意必须在另一视图中选择一直线来指定辅助视图的角度。
" `2 X+ X$ e! r! ^
' U: V' Q( i, D5 A5 n# i2 J' u& O: b1 t/ X3 N% B
指定辅助视图的角度 2 T: ^3 R5 B2 Z) C9 f; g
生成的各个视图如下图所示,是不是有了立体的感觉?5 ^% H9 V# I) H8 G/ @7 @
E1 t: Z, ^, Q6 |6 ?4 b5 ~$ u7 t+ ~) M3 I7 E: \
立体
% Q% y0 x& |8 X1 S- c 五、对齐草图
: A; v; S4 s2 }3 b2 n1 S
/ Q6 h) p7 y+ [. t+ j$ f3 Y 接下来要对齐草图。因为按照机械制图的原则,各个视图中的一些轮廓和边线是对齐的。选择一视图中的边线与在第二个视图中选择的边线对齐。选择的顺序很重要。
! [ Y( ~; c! o2 j 这个操作需要用到工具栏上的“对齐草图”命令。
6 S: h& p- F9 ?, H$ R2 } 对齐草图操作:
$ @- g1 [7 o* ~. q2 k/ N7 y3 r 在将要与另一草图对齐的草图中选择一直线或点。
0 A5 p7 x2 u2 C% o% E 按住 Ctrl 并在第一草图将要与之对齐的第二草图中选择一直线或点。
, x j' x( g# \ x6 l- O& G! ` 单击 2D 到 3D 工具栏上的“对齐草图” ,或单击“工具”->“草图绘制工具”->“对齐”->“草图”7 n% c% O+ |! O% V }& z; O; \
六、生成3D模型
; L& _! o. t% ?+ X/ B3 E" f% G0 B) r }
最后进行重要的一步——生成3D模型,最常用的就是“拉伸/切除”命令。9 {- h5 w! [% K& D
注意:从所选草图实体拉伸特征,不必选择完整的草图,可以从整个草图中选择部分图形。可一次选一个或多个,但是各草图图形应该都是封闭的,才能生成实体特征(如拉伸,切除等)。5 F9 U p- z9 _: N( s
拉伸特征& H7 t5 S6 {- _" h& E3 J
在设计树中选择“草图1”,即输入的前视图,右键选择“编辑草图”,选择要拉伸的轮廓,如图10。& |( U p0 B' w! N; ?9 M2 }
4 \+ _- n# ~: \( K' [, N& A* U- K, s9 v6 s6 c9 i1 b1 z+ J
选择要拉伸的轮廓 6 d; m' X! W* ]
单击“2D-3D”工具栏上的“拉伸”,基体-拉伸 PropertyManager 出现。+ N2 ~' [' m. q {9 `
在“基体-拉伸” PropertyManager 中设置相关参数,编辑属性。
h# _* `6 W; `# ~, M$ J% S$ O 方向一:默认的拉伸方向,如图中箭头所示。
7 D( S, P6 b- e/ m Z6 [9 \& K; {: H7 Q$ r, C% \! V
. Y! u% w/ T$ J% `* ~默认的拉伸方向 ' u& A8 v+ L& B
可以输入拉伸的深度,或者指定要拉伸到的点或直线。根据投影原理,另一视图(上视图)的一投影边线就是拉伸的深度,我们选择上视图中的一终止点作为拉伸终点。 D0 |* J* l) a; [/ d
注意:对于 2D 到 3D 转换,可通过选择一草图实体来指定给定深度拉伸的深度。7 t' ?2 N- M) H- Y+ ]( H
最后按右键,一个拉伸的三维模型生成了。, `- w" F" s5 F7 t c5 ]
添加一个切除特征
; {9 t2 U$ X" B; p8 Q! \$ E 我们可以从辅助视图上的一个图形轮廓,在已经生成的拉伸实体中进行切除。
4 u' ~6 q3 U5 L8 Z$ F 在辅助视图上选择小矩形,单击2D-3D工具栏上的“切除”,在对话框中指定切除的深度,完成切除。如图
: Y+ ~5 `, `* O# N
; k7 e4 n2 |! H2 M1 f
: _0 _0 b: I% a; Q) K8 H完成切除
- Z/ T5 K4 s; w, b% Y% n 这样,2D-3D的转换就大功告成了!( l' f3 K! k! V5 y7 k
总结
- j) n7 c8 ` s* x9 s! I
8 d1 e d% g6 b! H 这种方法还有一个好处,就是形状复杂,其尺寸定位不规则的图形,也许在三维软件里绘制草图比较麻烦,在制作三维数模的时候,不用重复进行草绘,就可轻松生成。! P9 W" i+ _3 M% \3 }; x! Y% k
上面举的只是一个最基本的例子,其实更复杂一些的图形也可以实现。
& E) W+ S* Y# F! ?5 x SolidWorks的2D-3D的功能实现了从平面二维绘图到3D数模的跨越,是设计者从AutoCAD过渡到三维CAD软件的成功阶梯。对于一些常见的二维图纸,可以轻松实现到三维数模的转换,从而为以后的三维装配、干涉检查等奠定了基础。9 [( B( q9 B7 U. T: \ h
. B! }' j6 Z9 O9 _# T) f4 s: u" V% \( V$ P# O7 _, v
[ 本帖最后由 刹车 于 2009-7-10 09:52 编辑 ] |