![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=1738952223-ybx7Tk8S81o1f508CmerDeqKRw0CgwYM-0-92788ecd5fbbcb0e8c80c2657e03334b)
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=1738952223-Oe09efRF2YYxBjIpX8usfncLDSdIJF9R-0-d1858bc36fdd5b8a632e81656e598463)
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=1738952223-8imaPQgQw3mFR1zz4F5ld3NhlPpWDkCg-0-42fe5d65807286404a946a750b238ad6)
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=1738952223-gB6OeDNL0rSNl3lpj5Ohdz4LhcZbwX1i-0-59a112c6da26b810ab978494b3b89bdd)
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=1738952223-2ZtOSPooVHKFmiqLdbtivbcdkaIJANsn-0-bf9c3759bdda95b4544af6bcbe0b11e3)
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=1738952223-0HTNN5RKvYAN5xjMC3cGNtdIKU5BllYW-0-5ad3f79a63b285631a1e69ca24e102a0)
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=1738952223-706IqTA0UzxzDlFAs1xBUM5KqWNBFnvR-0-21a883d5a6fb195c1bab03f75beb229b)
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=1738952223-hTEKgwZD1rs0mkMUCemud8OaotyJ694r-0-56bd00e88620c8d5bff432983a07a80a)
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=1738952223-EA9Cs683FBzlUDwn80vGOxCUwg8aVHpB-0-1a34f33b4896020969603b3e0290abbf)
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=1738952223-1M8BUXR9ke886uu3qfAyR1hamTWVw9ej-0-ef3b5221cf7111617bdf08e9b470453f)
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=1738952223-vYkXRz50ILksPr5dN0G0G8STMzB5e35i-0-0c2237f33b8bfb1278f074d1478fe365)
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=1738952223-lzx9XC93WxwjIkxENIxMtbdnBZYpn6V0-0-bbb32855cbbab3f0c2681e571a39e349)
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=1738952223-qa7BXWvoKVv0Q1wTPt9tvmG2khXyMpgW-0-fbf62aa1f94abd189e597fe29dae5fac)
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=1738952223-QHrLLcSjSphjTca9yQxXcURkAsqNo0iG-0-bb4a2110c2838125fc7851928b0e508c)
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=1738952223-rnqGNfl0louy91SsPeIw0lb1uB8TBzRU-0-c58aafea17a3bcc96b4295e6d4699f8e)
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=1738952223-a4T4Sppi9hzFoeg6NuZT1IQ04lHBIjcy-0-5ac912fc73bc8f79dd13b11ed800563b)
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=1738952223-3Ld2j62RUW97A0z5l41L6OBraSu15GJr-0-107f07e494527bb62590e76dbb890d58)
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=1738952223-dSNGjBgoDMN7zRdnZWlm21qdy9BWFzVY-0-aa01b4a7d071e7573847f8003dc15c33)
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=1738952223-HKhNIDY5zvASZmuPXncTEr9i0MHRIkLQ-0-46d17f7c01c11e81d2c358b808a07950)
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=1738952223-oXNaefUO9GAZ27b2CYeTB0qfzIGYpvFX-0-4ee7ae7fa396cb1ffb0f84b9cdad3405)
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=1738952223-X3waBkMmCoJdFEh4E5JeeLyFE0XQIACv-0-02d50cd650ff2a6add8d815daa377493)
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=1738952223-nEYcaOt0hdzeerEenF5rQfrArjN8kKIJ-0-68def85f6ac845f8fdac26cd4ccacdd8)
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=1738952223-XEqMgKBQVDSgOzOhTahlipy44FvJCKGa-0-185d7e9fe958dde91bd54aaf82c9411d)
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=1738952223-L1SvWsJ0jEyZ4QSIj33RFbsyPufgkQBH-0-1556040796fa2f6e1432f14b67dc1e7b)
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=1738952223-XqLOyUVdGkYkNXwssGmonCrd89wN9YBM-0-a48f47c6480db8ae92bd3da70252a772)
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=1738952223-U2w0coedZ7SS4HFMU84ec0hO1vvRmZf1-0-2b6d2abb5f34897cce5f3fd255f411bc)
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=1738952223-c9x50fOoP1F0ArkwghHWI7mpdRA0JkG5-0-324e5ae785090c05d87ad63664187651)
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=1738952223-n72vbNQWEr1ikWICBci842meCwKllfIq-0-1cfe6a7aea960f7a31fc2f8d8413dd9f)
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=1738952223-uWNc9u6d8TRG1b5nmCnIUHIH5djIw8gp-0-af6126599eb5790965f985d6e6051a8f)
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=1738952223-fBwm5MveAkB4nTPOI0YePQZ85aGaEkvF-0-e0db25a8946ecc1bd28fe87e74dbeafb)
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=1738952223-JNeDlvgxEA8MHWWQOvyvDSPbE0kI710q-0-ba5b21f4d96a8e2585237e5b6a797a16)
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。