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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。 ; U2 |: g2 ]: }0 {! O0 N( U& `
7 C( ^3 @( p) g9 M5 p
* w5 S% ?- G& T# j二维的图纸
% |* W4 Q& {! O/ W: h
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。
, C1 h/ S P6 r* A5 o5 T* b 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。 ! \. @) r$ g, @% Z7 r# z7 L* H
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。 8 B# B% `$ _$ z) P- ]) M% d9 c
本文讨论如何从AutoCAD的图纸输入到SolidWorks中实现2D—3D的转换。
4 B1 \% s/ O3 | i 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）。
1 o4 s+ l9 P# q0 T4 L- \ 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。
% o: W) H. p L/ z; h) V 基本转换流程：
: ? U; Q; m; y- m5 c 1.在SolidWorks中，打开AutoCAD格式的文件准备输入。- W* c# Q# q Y0 B Q+ }" B
2.将*DWG,DXF文件输入成SolidWorks的草图。
4 X+ E7 Z7 E4 ] 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。
h/ {. E3 E' V( {8 a 4.对齐草图。5 _* z% K1 x& n) P5 n
5.拉伸基体特征。
0 v! X' E4 ?& H g+ Q 6.切除或拉伸其它特征。
- j) y. n9 Q; }5 {. 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。
( s2 q; R9 M B* u4 }$ p. W) ~ 下面以AutoCAD2004和SolidWorks2005为例，看一下如何从AutoCAD的图纸输入到SolidWorks中：
; q2 O E. ^% E 一、2D图纸准备工作
. c4 g9 `0 h1 p' L- k! I0 W# P 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”。
+ F/ S$ ~; U9 ]. g; w9 ] 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。
$ ~5 _% d' n) a+ X' K: Z 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。 . T! E9 g9 U; F" F. `$ _
二、将AutoCAD的图形转换并导入SolidWorks 6 A; i, r8 h% Y7 J
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。 - Q4 H/ N; m1 B0 V
5 } P7 m7 \, A0 h
' R1 u! W, F% G/ _' T xDXF/DWG
5 ]) W# j- W8 q" f2 e% J6 ~ 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。
; {) q+ j) D. A. R: r# u$ w. f& V: s4 t2 L
以草图输入到新零件
2 O3 J- L4 G) _% W" N. a 出现“工程图图层映射”对话框，如图。
+ D5 _* \4 g+ @+ I& [- L2 H/ e) z* B: R x& |
工程图图层映射 ! a# ~- ^8 {0 x8 s8 S- w1 T
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。 3 @7 h* l3 s( R
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。+ Y) Y) s. {0 n, Y4 w
“白色背景”：将背景颜色设置为白色。7 j( I! M0 w# g- r/ s( G6 F
选择“输入此图纸为”：模型8 m; ?; I l& S7 J
选择下一步，出现文件设定对话框。如图 * Y, ]9 I- \& o6 I4 H0 n
+ W1 K' p/ u- W. J( }1 X) c0 W9 w文件设定对话框
1 y4 T2 _; R, K8 Q1 ?9 v- X9 T
输入数据的单位：按照习惯，一般选择“毫米”。, s5 z7 S1 U8 o# R8 O1 L
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。 , O6 h, V% K7 @
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。
8 o: @, S/ Q3 D# ]" k8 T1 N; _, U8 `. m1 k9 ]
. ]+ a A- q7 [% h3 r
看草绘图线有无不封闭的情况 " Y6 v0 l% ~2 v# X$ b
三、将草图定义出前视，上视，左视等视图9 c4 U1 j8 V' j, s5 z: j# H/ S6 d
9 P% C/ l- T6 }* \ v) C
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。
T8 K# X2 k8 o( v 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。7 X! X3 p& Z; F' n; R
; G+ e# Y7 A+ e2 O/ _
具体操作：
/ i4 q0 [# A1 E- Z/ |5 W! p& O 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。 1 [" t5 A# w& ^ t7 S2 X: R
0 T% g, i2 f, @: F9 M; j8 ?' @
- X# R) _/ m3 j) S前视
( z. f4 {" h! u6 n3 V6 V 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。+ i, Z! T4 |" D' d' r' N5 \! p
: j' s/ V- a/ | \3 ?) d4 p 四、定义辅助视图 2 Q) k/ ?6 ]' r% B0 P7 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。
* `& p2 u; o# A9 [3 N" ~' |" t( d* O9 E; A8 P
6 V$ I+ s! M1 ~% w3 b0 t* A+ R% N
指定辅助视图的角度 ; C- Y6 R) K) |3 Q
生成的各个视图如下图所示，是不是有了立体的感觉？
9 g+ S4 Y$ |6 H; t* U
1 [$ h x1 v( m9 z9 R1 W' d7 V5 G2 i8 {$ K' X
立体
8 ^ W, [7 u* H
五、对齐草图& |1 a9 W$ C& ?& e
9 \6 q( h/ i, M+ j2 e 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。 9 K$ i8 z/ ] }5 M
这个操作需要用到工具栏上的“对齐草图”命令。2 y7 t& e' B0 _7 `) m/ j3 W
对齐草图操作：: S2 B D" e, l
在将要与另一草图对齐的草图中选择一直线或点。
7 U! k5 n/ h; l4 x' ^6 p1 D 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。
% z- }! w: O( u: b9 @2 ? 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”; d# @, M- F9 D9 Q
六、生成3D模型$ Z- `# U9 u" @1 R$ g3 a
6 e- L% {; _; W3 T 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。! v) x. C$ p: h* ^0 R
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）。3 \/ \ t+ U# M! \2 L/ t- Q' p
拉伸特征1 J& x' i) i8 ]- D; s3 K1 ~6 _" h
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。" [4 |3 ~ J5 B* p
. B u4 c3 x) ?" ~# _/ y
2 C9 R# S! v/ E8 F选择要拉伸的轮廓
7 P/ W" z, U4 V) F/ ]+ ^ 单击“2D-3D”工具栏上的“拉伸”，基体-拉伸 PropertyManager 出现。/ W* |, H! \9 q! X
在“基体-拉伸” PropertyManager 中设置相关参数，编辑属性。
+ K3 E6 I1 W x& T6 g3 I 方向一：默认的拉伸方向，如图中箭头所示。0 y+ ]$ O1 I+ u, C
( O- l+ m: N7 z! F
3 u, ^/ {) r! h4 e9 K" f默认的拉伸方向
& ?/ a! |4 i3 I- W, U
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。
9 H& K" q8 K7 S( | 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。
& Q; }7 s5 B- ^9 H! P1 | 最后按右键，一个拉伸的三维模型生成了。
. n. U \/ h; K5 p F 添加一个切除特征
) i+ n4 I @/ K% p, h 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。1 x5 g4 `9 U' W$ r
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, h; v$ H' @% d( s% L$ P
9 z7 h w. L! z) \$ m
$ W5 N. l& ]2 f完成切除
7 F u) W; T' J0 o6 U5 a 这样，2D-3D的转换就大功告成了！
2 u- L) ]+ n: X' I7 a" ~7 o* S 总结, ? g5 o- W4 Z8 i5 j
+ t, G1 B, o' m M 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。; X' J+ M0 G2 z; P
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。
7 s5 d1 C+ ]: e* ?, Z 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。
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7 h2 G G6 H/ }" Q, o/ t: d7 t" |- k7 T+ E, i' Q+ w+ J% D4 B, N
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发表于 2006-9-16 18:43:17
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发表于 2007-3-6 17:14:56
