SolidWorks应用与实训教程 课件 第3章 拉伸和旋转特征建模

第3章拉伸和旋转特征建模

拉伸特征是三维设计中最常用的特征之一，具有相同截面、可以指定深度的实体都可以用拉伸特征建立。旋转特征是截面绕一条中心轴转动扫过的轨迹形成的特征，旋转特征类似于机械加工中的车削加工，旋转特征适用于大多数轴和盘类零件

SoildWorks机械设计案例教程魏峥主编本章节目录

3.1拉伸建模3.2旋转建模3.3多实体建模3.4

练习

3.1拉伸建模

本节知识点：(1)零件建模的基本规则(2)创建拉伸特征方法

3.1拉伸建模3.1.1拉伸特征创建流程

生成拉伸特征：(1)生成草图。(2)单击拉伸工具之一：

在【特征】工具栏单击【拉伸凸台/基体】按钮

，或选择【插入】丨【凸台/基体】丨【拉伸】命令；

在【特征】工具栏单击【拉伸切除】按钮

或选择【插入】丨【切除】丨【拉伸】命令；

在【曲面】工具栏单击【拉伸曲面】按钮

或选择【插入】丨【曲面丨【拉伸】命令；(3)设定属性管理器选项。

3.1拉伸建模3.1.1拉伸特征创建流程

生成拉伸特征：(3)设定属性管理器选项。(4)单击【确定】按钮

。1.拉伸特征开始和结束类型(1)拉伸特征有4种不同形式的开始类型，如图所示。

【草图基准面】

从草图所在的基准面开始拉伸。

【曲面/面/基准面】

从这些实体之一开始拉伸，为【曲面/面/基准面】

选择有效的实体。

【顶点】

从选择的顶点开始拉伸。

【等距】

从与当前草图基准面等距的基准面上开始拉伸，在【输入等距值】中设定等距距离。

3.1拉伸建模3.1.1拉伸特征创建流程(2)拉伸特征的终止条件有8种不同的形式，如图3-2所示。

【给定深度】

从草图的基准面拉伸特征到指定的距离。

【完全贯穿】

从草图的基准面拉伸特征直到贯穿所有现有的几何体。

【成形到一顶点】

从草图的基准面拉伸特征到一个与草图基准面平行，且穿过指定顶点的平面。

3.1拉伸建模3.1.1拉伸特征创建流程

【成形到下一面】

从草图的基准面拉伸特征到相邻的下一面。

【成形到一面】

从草图的基准面拉伸特征到一个要拉伸到的面或基准面。

【到离指定面指定的距离】

从草图的基准面拉伸特征到一个面或基准面指定距离平移处。

【成形到实体】

从草图的基准面拉伸特征到指定的实体。

【两侧对称】

从草图的基准面开始，沿正、负两个方向拉伸特征。

说明：选择【两侧对称】形式为终止条件时，若拉伸距离为10mm，建模后以基准面为中心，正、负两个方向的拉伸距离各自为5mm，即总的拉伸距离为10mm。

3.1拉伸建模3.1.1拉伸特征创建流程

3.1拉伸建模3.1.1拉伸特征创建流程

2.指定拉伸方向

用于在图形区域中指定拉伸矢量方向。(1)默认的拉伸矢量方向和草图平面垂直，如图所示

(2)设置矢量方向后，拉伸方向朝向指定的矢量方向，如图所示。

3.1拉伸建模3.1.1拉伸特征创建流程

2.指定拉伸方向(3)改变拉伸方向

单击【反向】按钮

，可以改变拉伸方向3.关于反侧切除

在【拉伸】属性管理器中，选择【反侧切除】(仅限于拉伸的切除)，移除轮廓外的所有材质。默认情况下，材料从轮廓内部移除，如图所示

3.1拉伸建模3.1.1拉伸特征创建流程4.拔模

用于将斜率（拔模）添加到拉伸特征的一侧或多侧。(1)无——不创建任何拔模。(2)向内拔模角度10°，如图所示。(3)向外拔模角度10°，如图所示。

3.1拉伸建模3.1.2拉伸特征应用实例

应用拉伸功能创建模型，如图所示。

3.1拉伸建模3.1.2拉伸特征应用实例1.关于本零件设计理念的考虑(1)零件成对称。(2)长度尺寸35必须能够在30~50范围内正确变化。(3)2个槽口为完全贯通。

建模步骤见表

3.1拉伸建模3.1.2拉伸特征应用实例2.操作步骤

步骤一：新建文件，建立拉伸基体

新建文件

在右视基准面绘制草图，如图所示。

3.1拉伸建模3.1.2拉伸特征应用实例2.操作步骤

步骤一：新建文件，建立拉伸基体

单击【特征】工具栏上的【拉伸凸台/基体】按钮

3.1拉伸建模3.1.2拉伸特征应用实例

关于选择最佳轮廓和选择草图平面

(1)选择最佳轮廓

分析模型，选择最佳建模轮廓，如图所示

轮廓A轮廓B轮廓C

3.1拉伸建模3.1.2拉伸特征应用实例

轮廓A

这个轮廓是矩形的，拉伸后，需要很多的切除才能完成毛坯建模。

轮廓B

这个轮廓只需添加两个凸台，就可以完成毛坯建模。

轮廓C

这个轮廓是矩形的，拉伸后，需要很多的切除才能完成毛坯建模。

本实例就是选择轮廓B。(2)选择草图平面

析模型，选择最佳建模轮廓放置基准面

3.1拉伸建模3.1.2拉伸特征应用实例

(a)在前视基准面建立的模型(b)在上视基准面建立的模型(c)在右视基准面建立的模型

第一种放置方法是：最佳建模轮廓放置在前视基准面。

第二种放置方法是：最佳建模轮廓放置在上视基准面。

第三种放置方法是：最佳建模轮廓放置在右视基准面。

3.1拉伸建模3.1.2拉伸特征应用实例

根据模型放置方法分析

考虑零件本身的显示方位

零件本身的显示方位决定模型怎样放置在标准视图中，例如轴测图。

考虑零件在装配图中的方位

装配图中固定零件的方位决定了整个装配模型怎样放置在标准视图中，例如轴测图。

考虑零件在工程图中方位

建模时应该使模型的右视图与工程图的主视图完全一致。

从上面三种分析来看，第三种放置方法最佳。

关于对称零件的设计方法

此零件为对称零件，下面总结对称零件的设计方法。

草图层次：利用原点设定为草图中点或者对称约束。

特征层次：利用两侧对称拉伸或镜像。

3.1拉伸建模3.1.2拉伸特征应用实例2.操作步骤

步骤二：成形到下一面

在左端面，绘制如图所示草图

单击【特征】工具栏上的【拉伸凸台/基体】按钮

3.1拉伸建模3.1.2拉伸特征应用实例2.操作步骤

步骤三：成形到一顶点

在底面，绘制如图所示草图

单击【特征】工具栏上的【拉伸凸台/基体】按钮

3.1拉伸建模3.1.2拉伸特征应用实例2.操作步骤

步骤五：完全贯穿

在左端面，绘制如图所示草图

单击【特征】工具栏上的【拉伸切除】按钮

步骤六：盘

3.1拉伸建模3.1.3随堂练习(1)(2)

3.2旋转建模

本节知识点：

创建旋转特征方法

3.2旋转建模3.2.1旋转特征工作流程

生成旋转特征：(1)生成草图。(2)单击旋转工具之一：

在【特征】工具栏单击【旋转凸台/基体】按钮

，或选择【插入】丨【凸台/基体】丨【旋转】命令；在【特征】工具栏单击【旋转切除】按钮

或选择【插入】丨【切除】丨【旋转】命令；在【曲面】工具栏单击【旋转曲面】按钮

或选择【插入】丨【曲面丨【旋转】命令；(3)设定属性管理器选项。(4)单击【确定】按钮

3.2旋转建模3.2.1旋转特征工作流程1.旋转轴。旋转轴不得与草图曲线相交。可是，它可以和一条边重合。当草图中中心线多于两条以上，SolidWorks需要用户指定旋转轴。2.旋转特征终止条件

相对于草图基准面设定旋转特征的终止条件。

【给定深度】从草图以单一方向生成旋转。

【成形到一顶点】从草图基准面生成旋转到指定顶点。

【成形到一面】从草图基准面生成旋转到指定曲面。

【到离指定面指定的距离】从草图基准面生成旋转到所指定曲面的指定等距。

【两侧对称】从草图基准面以顺时针和逆时针方向生成旋转。

3.2旋转建模3.2.2旋转特征应用实例

应用旋转功能创建模型，如图所示。

3.2旋转建模3.2.2旋转特征应用实例1.关于本零件设计理念的考虑(1)零件为旋转体，主体部分采用旋转命令实现。(2)键槽部分采用拉伸切除的方法实现。

建模步骤见表

3.2旋转建模3.2.2旋转特征应用实例2.操作步骤

步骤一：新建文件，建立旋转基体

在右视基准面绘制草图

3.2旋转建模3.2.2旋转特征应用实例2.操作步骤

步骤一：新建文件，建立旋转基体

单击【特征】工具栏上的【旋转凸台/基体】按钮

3.2旋转建模3.2.2旋转特征应用实例

关于标注

草图标注以直径的形式标注尺寸更符合实际情况。

3.2旋转建模3.2.2旋转特征应用实例2.操作步骤

步骤二：打孔

选择【插入】︱【特征】︱【孔】︱【简单孔】命令

3.2旋转建模3.2.2旋转特征应用实例2.操作步骤

步骤二：打孔

选择【插入】︱【特征】︱【孔】︱【简单孔】命令

3.2旋转建模3.2.2旋转特征应用实例2.操作步骤

步骤三：切键槽

在图形区中选择凸台的顶端平面

单击【特征】工具栏上的【拉伸切除】按钮

3.2旋转建模3.2.2旋转特征应用实例

关于切槽

采用薄壁特征完成切槽，是SW的一种典型操作。

3.2旋转建模3.2.3随堂练习

（3）（4）

3.3多实体建模

本节知识点：

多实体建模方法

3.3多实体建模3.3.1多实体建模

当一个单独的零件文件中包含多个连续实体时就形成多实体。通常情况下，多实体建模技术用于设计包含具有一定距离的分离特征的零件，首先单独对零件中每一个分离的特征进行建模和修改，然后通过合并形成单一的零件实体。

多实体环境中使用的造型技术包括以下几种：1.桥接

桥接技术用来连接两个或多个实体。

当设计辐条轮时，知道轮缘和轮轴的要求。然而，不知道如何设计辐条。可使用多实体零件生成轮缘和轮轴，然后生成连接实体的辐条，如图所示2.局部操作

3.3多实体建模3.3.1多实体建模

设计一个双头量杯。需要在两个杯子上生成抽壳，然后在其上生成圆角。然而，不希望在连接两个杯子的部件上生成抽壳。可在分开的实体上生成零件并进行特征操作。(1)当造型双头量杯时，首先生成量杯为两个单独实体，如图3-30(a)所示(2)在每个实体上抽壳，如图(b)所示。(3)造型连接杆并合并实体，如图(c)所示。(3)将边线圆角处理，如图(d)所示。

（a）（b）（c）（d）3.组合实体

通过【组合】实体特征，用户可以在零件中利用添加、删减或共同多个实体来创建单一实体。

3.3多实体建模3.3.1多实体应用实例

应用多实体创建模型，如图所示。

3.3多实体建模3.3.1多实体应用实例

1.关于本零件设计理念的考虑

共同方式组合多实体。

建模步骤见表

3.3多实体建模3.3.1多实体应用实例2.操作步骤

步骤一：新建文件，建立毛坯

在右视基准面绘制草图，如图所示

3.3多实体建模3.3.1多实体应用实例2.操作步骤

步骤一：新建文件，建立毛坯

单击【特征】工具栏上的【拉伸凸台/基体】按钮

3.3多实体建模3.3.1多实体应用实例

关于【所选轮廓】

在图形区域中选择轮廓来生成拉伸特征。

3.3多实体建模3.3.1多实体应用实例2.操作步骤

步骤一：新建文件，建立毛坯

在上表面绘制草图

3.3多实体建模3.3.1多实体应用实例2.操作步骤

步骤一：新建文件，建立毛坯

单击【特征】工具栏上的【拉伸凸台/基体】按钮

3.3多实体建模3.3.1多实体应用实例

关于薄壁特征

在【拉伸】属性管理器中，选择【薄壁特征】复选框，则拉伸得到的是薄壁体。

3.3多实体建模3.3.1多实体应用实例

关于【所选轮廓】

在图形区域中选择轮廓来生成拉伸特征。

关于合并结果

（仅限于凸台/基体拉伸或旋转），选择【合并结果】复选按钮，将所产生的实体合并到现有实体。如果取消【合并结果】复选按钮，特征将生成一不同实体。

3.3多实体建模3.3.1多实体应用实例(1)【单向】——设定从草图以一个方向（向外）拉伸的厚度

。如图所示(2)【两侧对称】——设定以两个方向从草图均等拉伸的厚度

。如图所示

3.3多实体建模3.3.1多实体应用实例(3)【双向】——让您设定不同的拉伸厚度：方向1厚度和方向2厚度向截面曲线两个方向，偏置值相等，如图所示(4)【自动加圆角】——在每一个具有直线相交夹角的边线上生成圆角，如图所示

3.3多实体建模3.3.1多实体应用实例

关于组合

添加。将所有所选实体的实体相结合以生成一单一实体，如图所示

删减。将重叠的材料从所选主实体中移除，如图所示。

3.3多实体建模3.3.1多实体应用实例

共同。移除除了重叠以外的所有材料，如图所示。

3.3多实体建模3.3.1多实体应用实例2.操作步骤

步骤一：新建文件，建立毛坯

选择【插入】︱【特征】︱【组合】命令

3.3多实体建模3.3.1多实体应用实例2.操作步骤

步骤二：建立凸台

在前表面绘制草图

3.3多实体建模3.3.1多实体应用实例2.操作步骤

步骤二：建立凸