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。
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, N: J. n! C( f$ s7 N. U" s5 S
6 Y# T* c+ l5 F% H: _( H* D- g二维的图纸
( w! N2 ?. @/ `7 @. w 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。 ; X h, w# P& A% b9 `$ ]* @
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。
) f) z+ ~$ z; r2 w 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。 4 @6 A: S. D6 s" w1 t! u$ t
本文讨论如何从AutoCAD的图纸输入到SolidWorks中实现2D—3D的转换。 ' k, E' ?+ y+ z3 Y
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)。* U3 r) x# l' Q- ^) |6 E
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。 * `; j! i- ?8 j
基本转换流程: % s6 }+ t3 i! S
1.在SolidWorks中,打开AutoCAD格式的文件准备输入。3 p: O. e; y7 c& E+ P
2.将*DWG,DXF文件输入成SolidWorks的草图。0 L# k0 J) ^: [) I5 v
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。
% c! B- X- c% y7 m9 Z/ X& C- ? 4.对齐草图。8 \. X/ l- i( R$ Z% |. Z
5.拉伸基体特征。
* X" f, A( r8 S: T: c 6.切除或拉伸其它特征。
! z8 |$ e4 B5 R* h, L1 p 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。
9 [$ F/ M- f$ q9 w9 D# r 下面以AutoCAD2004和SolidWorks2005为例,看一下如何从AutoCAD的图纸输入到SolidWorks中:
3 p) v p) `) N' g 一、2D图纸准备工作 ' \$ C |1 Z& w7 }/ z E
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”。 : ]! d! [% n, C/ E* I$ K0 c
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。
7 }/ R9 j/ }" T$ _4 e 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。 : m7 h! l- q) M+ O7 V# r6 [
二、将AutoCAD的图形转换并导入SolidWorks 5 ]. R4 G: ~1 K9 h$ n
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。
( x( E) K! n1 A6 x% T* B8 o
6 |8 [1 T- T# p6 d& a3 s; q' E5 z
DXF/DWG
, ?* \' D3 h2 t9 g) Y 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。 % L/ U4 P: I& {/ p9 F6 d" ~
" g, P L% V1 H/ M P" ^9 E1 Z l以草图输入到新零件
% `* s, v% O- K1 B( z 出现“工程图图层映射”对话框,如图。 + d/ C, C7 ^4 s6 h+ C4 M
' A" b8 n6 t- R7 W
工程图图层映射 ' }- }- D' [* A% N
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。
/ w* J- g! [# H 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。
W: a9 H. U% G) a# c) e% B “白色背景”:将背景颜色设置为白色。
3 \: Q, n: l+ I y0 c4 | 选择“输入此图纸为”:模型
2 F/ m' t% l6 q+ r- ` 选择下一步,出现文件设定对话框。如图
* W2 h4 U0 l1 y, u: M I v: H9 {1 t! X2 S
文件设定对话框
: i. Z9 \+ M) a. L' _; [1 @5 P v b" B 输入数据的单位:按照习惯,一般选择“毫米”。7 P( V+ E$ N+ c) v+ M
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。 # J9 K5 e1 h5 C2 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。
5 V+ }! H6 {# Y. w/ y N6 N k
; D) }1 `$ e/ g0 U
. u }9 X4 b7 L. q' ~看草绘图线有无不封闭的情况 ) H$ w" h& \2 C7 Z0 Y X: z6 U7 S" X
三、将草图定义出前视,上视,左视等视图
5 }1 [' l; G$ X) W
# H% B0 j3 S( s2 T4 Q, d2 W! h 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。
2 [0 a) v6 K: z, q8 ~% D 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。. B. R$ ]: [# t6 b* l. m% ~6 v
9 o& t& x6 `( d: r 具体操作: r% Q3 L0 z- g$ u/ k" p
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。
. T3 H9 A* i5 t$ t% Z
% s+ p, F( L- g% h) D, j c ]
, o; |( D+ o0 g$ i前视
+ Y4 u) L) L5 C) f$ G: ] ~ 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。
) F2 x% n) B6 j! m, }
0 d4 E4 M2 N4 N- d5 m 四、定义辅助视图 ! g4 T ^, m) V/ E
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。4 G- D' t- n/ Q. }. L
. @: g" N# Y! S4 l, A# B3 x/ h6 U0 J# @) N ?" l
指定辅助视图的角度 1 S5 z/ z# A1 |4 Q. _* |( K
生成的各个视图如下图所示,是不是有了立体的感觉?
5 P- s1 c6 |2 A9 @5 I, f* P
( E) g) y- l% F- Q5 ?: |- u/ O$ j$ ?: A: m
立体
4 f/ h+ ?) ~/ ~) I& p* z 五、对齐草图
+ B1 j, |- ]4 ^! P7 Y' J+ K8 n3 _8 d& E$ [0 X
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。 * W8 A/ `, }! j1 q; m
这个操作需要用到工具栏上的“对齐草图”命令。8 U3 q8 L- B9 X% j. T2 W {' p4 `
对齐草图操作:9 C' Q5 u. D: Y0 u
在将要与另一草图对齐的草图中选择一直线或点。
, }/ X1 _0 R/ t3 u1 ]+ _1 ^' |4 U 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。
) ^% B- D% g( Z4 i* 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”
( Q- m& H: T+ e+ y/ E$ ^ 六、生成3D模型
( O: Q4 b+ ]7 T( H( r s% p1 m& Q& U: V. _$ q; q3 Z
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。/ F2 Q6 U1 B* d. z
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)。! s: o! K( O' P: g0 U
拉伸特征# k4 F; H9 r# a0 }
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。
. b) u1 c3 \+ e ]6 i& L4 N2 _$ g+ \8 C3 }8 _
: C, M# C' @# w( k6 @
选择要拉伸的轮廓
" ?. `# M3 E; }9 N# t5 m; ] 单击“2D-3D”工具栏上的“拉伸”,基体-拉伸 PropertyManager 出现。
! j% g7 u! s" J; F; X 在“基体-拉伸” PropertyManager 中设置相关参数,编辑属性。' N/ d: R. P" Z8 p' B8 e& B8 [
方向一:默认的拉伸方向,如图中箭头所示。' P9 @( \# {' G
% m9 k% k" @9 v" }
F6 e8 r" t4 Q$ p% M0 x( g默认的拉伸方向
0 o3 i/ L! ?0 p- |5 E: j* V$ Y 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。
: m, {) p( X G# w2 J# X 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。
/ C0 O1 S+ m% z& P4 ?) l" w% Z. K 最后按右键,一个拉伸的三维模型生成了。8 k! j3 w/ U( o! G5 O
添加一个切除特征, T% {- L3 ?4 o w/ b
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。5 a5 n5 d4 Z" p& I
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
1 [9 M- a$ \5 V# a! |6 j2 P- [( g5 L+ }2 g0 `
5 k- O2 m( ^' d) a
完成切除
5 l* {) `# y0 Z% { 这样,2D-3D的转换就大功告成了!0 \" ?+ [5 ~' m
总结1 U- {; S2 }6 ^( T0 }8 z) z8 F2 }. E
% K/ X8 {# |* f! c) U
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。
- f! p; f% Y, Z# \2 b3 }# [ 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。
1 k/ I( s! F1 k3 j 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。5 a: O- `0 M9 n7 l' z
1 G0 f9 x; d( z$ G. s$ ?
$ g# J# y- U- Z2 P$ s[ 本帖最后由 刹车 于 2009-7-10 09:52 编辑 ] |