基于Solidworks的零件建模的若干方法

【摘 要】Solidworks是一种功能十分强大的软件，其主要应用在三维设计领域，主要特点是容易学、容易用，功能齐全。由于该软件的建模能力非常强，另外，还具有强大的装配能力，利用该软件能够对复杂工程图进行十分简便的操作，因此现今Solidworks软件已经成为的主流设计软件。工程设计中，需要对很多零件进行建模，应用其他软件难以达到设计要求，但是Solidworks软件则完全可以，依据零件的形状来生成各种各样的实体。

【关键词】Solidworks；零件建模；方法

Solidworks具有三维建模功能，在建模的过程中，依据工程要求的特征，在借助为人熟知的构造方法，应用限制性条件加以约束，这样无论是哪一种形状的曲面或者是其他类型的实体，都能够生成。在构造实体时，设计人员会对实体草图截面进行详细的研究，了解实体的全部特征之后，开始三维造型。如果利用Solidworks软件，设计人员可以进行二次开发，这样能够非常快速的完成三维实体造型，本文主要介绍了几种Solidworks零件建模的方法，仅供参考。

1 完全程序法建模

简单的说就是借助程序方法来建模，整个建模环节都是利用程序来控制，换言之，就是将手动分步建模的整个环节，都利用计算机完成，并不需要分步，直接完成。站在理论角度上讲，只要手工建模可以完成，几乎都能够应用完全程序法来完成。此种方法应用在变参数比较多的模型中最为合适，因为此种方法具有非常强的灵活性，建模过程中，并不需要应用模型库，能够一边建模，一边设计计算，除此之外，还能够进行强度校核，完成寿命计算。尽管程序建模法具有非常强大的功能，同时也能够利用多元化方法将所需要的参数输入其中，但是此种方法，需要设计人员完成庞大的程序设计工作，设计人员需要对Solidworks所涉及到的函数有着深刻的理解，因此完全程序法建模只能够应用在模型简单，具有比较多的变量参数，并且各个参数之间能够进行有效的联系的模型。

2 二维软件建模

此种建模方法，主要是将二维绘图软件与Solidworks软件有机融合，不仅能够有效的提高Solidworks软件设计效率。二维绘图软件有很多种，比如CAXA、CAD等。利用这些软件将所需要的二维图形描绘出来，选择合适的数据输出方式，将其存在dwg文件中，因为该文件能够被Solidworks软件打开，这样就能将设计草图，直接导入到Solidworks软件中。二维软件建模，速度看似非常快，但是却需要重新标注尺寸，这需要消耗大量的时间，为此，此种方法只能够应用在对三维软件操作并不是十分熟悉，但是却对二维软件十分了解的设计人员。

3 TooLboX插入法建模

TooLboX中有一个标准零件库，TooLboX与Solidworks有机结合，发挥整体优势。TooLboX有很多硬件设备，比如凸齿、螺母、链轮等。设计人员只需要点击主菜单，点中工具选项，再点中插件，此时会出现复选项，设计人员直接选择Solidworks TooLboX，此时会出现很多种零件，设计人员只需要将需要的零件选中即可，之后将零部件直接拖动到装配体中。这样就能够完成零件建模，十分简单。此种建模方法，对用户来说，方便实用，但是因为插件中零件种类并不多，而且通常不会更改，同时其尺寸标注与设计人员的日常设计习惯可能并不相符，再加之，齿轮零件主要是符合机械设计原理，与渐开线齿轮有着比较大的差距。

4 系列化法建模

工程设计中，设计人员都会遇到系列化零件。所谓系列化零件主要指中各个零件之间形状基本一致，但是尺寸却有很大的不同，如果利用系列法来完成建模，零件建模效率将大大提高。该建模方法采用的是一个模型，但是不同的配置，以此满足模型各个尺寸要求。对于系列化零件，修改所添加的配置的尺寸，不需要重新建模，就能得到不同型号的系列化产品模型。在这些零件中，实体模型只创建了一次，不同的型号以配置的形式出现，需要调用某一型号的产品模型的时候，只需选择模型相应的配置即可。

举例来说，系列化法的建模过程如下：在Solid Works软件下，手动建一个轴套零件（注意草图标注必须完全定义）。单击Solid Works主菜单中[插入]-[系列零件设计表（D）]，在弹出的对话框中选空白。然后对系列零件表进行编辑，分别选取不同的配置得到不同的轴套零件。只要建一个零件模型，然后再对零件进行配置，合理地使用配置，对产品系列开发与管理有非常重要的意义。配置为产品设计提供了快速有效的设计方法最大限度地减少了重复设计。

5 曲线插入法建模

单击SolidWorks主菜单中[插入]―[曲线]―[通过定义点的样条曲线]，双击X、Y和Z座标列的单元格并在每个单元格中输入一个点座标；也可单击“浏览”来打开已有的曲线文件，文件格式可以是*.sldcrv文件或*.txt文件。输入5个坐标点绘制一个圆，这个为曲线1；同样的过程我们再次输入5个坐标点绘制个小圆，得到曲线2。以前视基准面为草图平面，把做好的曲线1、2分别实体引用，得到一个完全定义的草图1。然后拉伸成了一个套筒零件。零件截面的圆轮廓并不是很圆，这是因为输入的曲线坐标每个圆只有5个点。因此这种造型方法的零件轮廓的精确性取决于用于曲线拟和的坐标点的数量。对于其他的复杂曲面零件，如凸轮、链论、摆线齿轮等，如果截面轮廓可用公式曲线来描述，则参照上述建立齿轮模型的方法可完成零件建模。

6 参数化修改法建模

采用参数修改法建立参数化模型必须有模型库的支持，模型库通常由用户事先用手工方式建立，保存在程序指向的目录下。需要使用时，从模型库中打开模型文件，对指定的尺寸参数进行修改、重建，就可以获得满足需要的模型。这种方法的程序设计工作量小，与造型过程无关，适用于模型标准化程度高的情况或造型过程复杂，可变参量少的情况。打开SolidWorks2007软件后，点击宏按钮，开始录制宏。然后手动建一个类似轴套的小零件。建模完毕后，点击结束宏录制，并把宏文件保存。打开VisualBasic6.0软件，新建工程，然后布置窗体布置完窗体后，还要在VB中引用。

7 结语

综上所述，可知Solidworks是一种非常实用的零件建模设计软件，此种软件有多种零件建模方法，每一种方法都具有一定的限制性条件，但是尽管如此，其与手动分步建模相比，依然非常灵活，功能非常强大，能够完成各种需求的零件建模。但是由于Solidworks软件对会涉及到很多函数，这就需要设计人员认真的加以理解，否则难以应用好此种设计软件。

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