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3.10 参考几何体

SolidWorks中的参考几何体包括基准面、基准轴和点等基本几何元素,这些几何元素可作为其他几何体构建时的参照物,在创建零件的一般特征、曲面、零件的剖切面以及装配中起着非常重要的作用。

3.10.1 基准面

基准面也称为基准平面。在创建一般特征时,如果模型上没有合适的平面,用户可以创建基准面作为特征截面的草图平面及其参照平面,也可以根据一个基准面进行标注,就好像它是一条边。基准面的大小都可以调整,以使其看起来适合零件、特征、曲面、边、轴或半径。

要选择一个基准面,可以选择其名称,或选择它的一条边界。

1. 通过直线/点创建基准面

利用一条直线和直线外一点创建基准面,此基准面包含指定直线和点(由于直线可由两点确定,因此这种方法也可通过选择三点来完成)。

如图3.10.1所示,通过直线/点创建基准平面的一般操作步骤如下:

打开文件D:\sw1901\work\ch03.10.01\plane_1.SLDPRT。

图3.10.1 通过直线/点创建基准面

选择命令。选择下拉菜单命令,系统弹出“基准面”对话框。

定义基准面的参考实体。依次选取图3.10.1a所示的直线和点作为所要创建的基准面的参考实体。

单击“基准面”对话框中的按钮,完成基准面的创建。

2. 垂直于曲线创建基准面

利用点与曲线创建基准面,此基准面通过所选点,且与选定的曲线垂直。

如图3.10.2所示,通过直线/点创建基准面的过程如下:

打开文件D:\sw1901\work\ch03.10.01\plane_2.SLDPRT。

选择命令。选择下拉菜单命令,系统弹出“基准面”对话框。

图3.10.2 垂直于曲线创建基准面

定义基准面的参考实体。依次选取图3.10.2a所示的点和边线作为所要创建的基准面的参考实体。

单击对话框中的按钮,完成基准面的创建。

3. 创建与曲面相切的基准面

通过选择一个曲面创建基准面,此基准面与所选曲面相切。下面介绍图3.10.3所示与曲面相切的基准面的创建过程。

图3.10.3 创建与曲面相切的基准面

打开文件D:\sw1901\work\ch03.10.01\plane_3.SLDPRT。

选择命令。选择下拉菜单命令,系统弹出“基准面”对话框。

定义基准面的参考实体。依次选取图3.10.3a所示的曲面和点作为所要创建的基准面的参考实体。

单击对话框中的按钮,完成基准面的创建。

3.10.2 基准轴

“基准轴(axis)”按钮的功能是在零件设计模块中建立轴线,同基准面一样,基准轴也可以用于特征创建时的参照,并且基准轴对创建基准平面、同轴放置项目和径向阵列特别有用。

创建基准轴后,系统用基准轴1、基准轴2等依次自动分配其名称。要选取一个基准轴,可选择基准轴线自身或其名称。

1. 利用两平面创建基准轴

可以利用两个平面的交线创建基准轴。平面可以是系统提供的基准面,也可以是模型表面。如图3.10.4b所示,利用两平面创建基准轴的一般操作步骤如下:

打开文件D:\sw1901\work\ch03.10.02\axis_1.SLDPRT。

选择命令。选择下拉菜单命令(或单击“参考几何体”工具栏中的按钮),系统弹出图3.10.5所示的“基准轴”对话框。

图3.10.4 利用两平面创建基准轴

图3.10.5 “基准轴”对话框

定义基准轴的创建类型。在“基准轴”对话框的区域中单击“两平面”按钮

定义基准轴的参考实体。选取图3.10.4a所示的两个平面作为参考实体。

单击对话框中的按钮,完成基准轴的创建。

2. 利用两点/顶点创建基准轴

利用两点连线创建基准轴。点可以是顶点、边线中点或其他基准点。

下面介绍图3.10.6b所示基准轴的创建过程。

打开文件D:\sw1901\work\ch03.10.02\axis_2.SLDPRT。

图3.10.6 利用两点/顶点创建基准轴

选择命令。选择下拉菜单命令,系统弹出“基准轴”对话框。

定义基准轴的创建类型。在“基准轴”对话框的区域中单击“两点/顶点”按钮

定义基准轴参考实体。选取图3.10.6a所示的顶点1和顶点2为参考实体。

单击对话框中的按钮,完成基准轴的创建。

3. 利用圆柱/圆锥面创建基准轴

下面介绍图3.10.7b所示基准轴的创建过程。

打开文件D:\sw1901\work\ch03.10.02\axis_3.SLDPRT。

图3.10.7 利用圆柱/圆锥面创建基准轴

选择命令。选择下拉菜单命令(或单击“参考几何体”工具栏中的按钮),系统弹出“基准轴”对话框。

定义基准轴的创建类型。在“基准轴”对话框的区域中单击“圆柱/圆锥面”按钮

定义基准轴参考实体。选取图3.10.7a所示的半圆柱面为参考实体。

单击对话框中的按钮,完成基准轴的创建。

4. 利用点和面/基准面创建基准轴

选择一个曲面(或基准面)和一个点生成基准轴,此基准轴通过所选点,且垂直于所选曲面(或基准面)。需要注意的是,如果所选曲面不是平面,那么所选点必须位于曲面上。

下面介绍图3.10.8b所示基准轴的创建过程。

图3.10.8 利用点和面/基准面创建基准轴

打开文件D:\sw1901\work\ch03.10.02\axis_4.SLDPRT。

选择命令。选择下拉菜单命令,系统弹出“基准轴”对话框。

定义基准轴的创建类型。在“基准轴”对话框的区域中单击“点和面/基准面”按钮

定义基准轴参考实体。

(1)定义轴线通过的点。选取图3.10.8a所示的边线的中点为轴线通过的点。

(2)定义轴线的法向平面。选取图3.10.8a所示的模型表面为轴线的法向平面。

单击对话框中的按钮,完成基准轴的创建。

3.10.3 点

“点(point)”按钮的功能是在零件设计模块中创建点,作为其他实体创建的参考元素。

1. 利用圆弧中心创建点

下面介绍图3.10.9b所示点创建的一般过程。

图3.10.9 利用圆弧中心创建点

打开文件D:\sw1901\work\ch03.10.03\point_1.SLDPRT。

选择命令。选择下拉菜单命令,系统弹出图3.10.10所示的“点”对话框。

图3.10.10 “点”对话框

定义点的创建类型。在“点”对话框的区域中单击“圆弧中心”按钮

定义点的参考实体。选取图3.10.9a所示的边线为点的参考实体。

单击对话框中的按钮,完成点的创建。

2. 利用面中心创建基准点

利用所选面的中心创建点,面的中心即面的重心。

下面介绍图3.10.11b所示点的创建过程。

图3.10.11 利用面中心创建点

打开文件D:\sw1901\work\ch03.10.03\point_2.SLDPRT。

选择命令。选择下拉菜单命令(或单击“参考几何体”工具栏中的按钮),系统弹出“点”对话框。

定义点的创建类型。在“点”对话框的区域中单击“面中心”按钮

定义点的参考实体。选取图3.10.11a所示的模型表面为点的参考实体。

单击对话框中的按钮,完成点的创建。

3. 利用交叉线创建点

在所选参考实体的交线处创建点,参考实体可以是边线、曲线或草图线段。

下面介绍图3.10.12b所示点的创建过程。

打开文件D:\sw1901\work\ch03.10.03\point_3.SLDPRT。

图3.10.12 利用交叉线创建点

选择命令。选择下拉菜单命令,系统弹出“点”对话框。

定义点的创建类型。在“点”对话框的区域中单击“交叉点”按钮

定义点的参考实体。选取图3.10.12a所示的两条边线为点的参考实体。

单击对话框中的按钮,完成点的创建。

4. 利用投影创建点

利用一个投影实体和一个被投影实体创建点,投影实体可以是曲线端点、草图线段中点和实体模型顶点;被投影实体可以是基准面、平面或曲面。

下面介绍图3.10.13b所示点的创建过程。

图3.10.13 利用投影创建点

打开文件D:\sw1901\work\ch03.10.03\point_4.SLDPRT。

选择命令。选择下拉菜单命令,系统弹出“点”对话框。

定义点的创建类型。在“点”对话框的区域中单击“投影”按钮

定义点的参考实体。

(1)定义参考点。选取图3.10.13a所示的点为所创点的参考点。

(2)定义投影平面。选取图3.10.13a所示的模型表面为点的投影平面。

单击对话框中的按钮,完成点的创建。

5. 沿曲线创建多个点

可以沿选定曲线生成一组点,曲线可以为模型边线或草图线段。

下面介绍图3.10.14b所示点的创建过程。

打开文件D:\sw1901\work\ch03.10.03\point_5.SLDPRT。

选择命令。选择下拉菜单命令,系统弹出“点”对话框。

图3.10.14 沿曲线创建多个点

定义点的创建类型。

(1)在“点”对话框的区域中单击“沿曲线距离或多个参考点”按钮

(2)定义点的分布类型和数值。在“点”对话框中选中单选项,在按钮后的文本框中输入4,并按回车键。

定义点的参考实体。选取图3.10.14a所示的边线为生成点的曲线。

单击对话框中的按钮,完成点的创建。

3.10.4 坐标系

“坐标系(coordinate)”按钮的功能是在零件设计模块中创建坐标系,作为其他实体创建的参考元素。

下面介绍图3.10.15b所示坐标系创建的一般过程。

图3.10.15 创建坐标系

打开文件D:\sw1901\work\ch03.10.04\coordinate..SLDPRT。

选择命令。选择下拉菜单命令,系统弹出图3.10.16所示的“坐标系”对话框。

图3.10.16 “坐标系”对话框

定义坐标系参数。

(1)定义坐标系原点。选取图3.10.15a所示的顶点为坐标系原点。

说明

有两种方法可以更改选择:一是在图形区右击,从系统弹出的快捷菜单中选择命令,然后重新选择;二是在“原点”按钮后的文本框中右击,从系统弹出的快捷菜单中选择命令或命令,然后重新选择。

(2)定义坐标系X轴。选取图3.10.15a所示的边线1为X轴所在边线,方向如图3.16.15b所示。

(3)定义坐标系Y轴。选取图3.10.15a所示的边线2为Y轴所在边线,方向如图3.16.15b所示。

说明

坐标系的Z轴所在边线及其方向均由X轴、Y轴决定,可以通过单击“反转”按钮,实现X轴、Y轴方向的改变。

单击“坐标系”对话框中的按钮,完成坐标系的创建。

学习拓展:扫码学习更多视频讲解。

讲解内容:基准特征应用技巧。基准特征不仅可以作为建模的辅助特征,也可以用来表达设计意图,本部分对这一应用技巧做了详细的举例讲解。