基于AutoCAD二维工程图装配的Solidworks三维建模应用

Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ　Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｉｎｇ　Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　Ｎｏ．１２，２０１３　基于ＡｕｔｏＣＡＤ二维工程图装配的　Ｓｏｌｉｄｗｏｒｋｓ三维建模应用　冯安平　（佛山职业技术学院机电工程系，广东佛山５２８１３７）　摘要：三维模型的建模速度在产品设计周期中占有较大比例。在Ｓｏｌｉｄｗｏｒｋｓ中装配ＡｕｔｏＣＡＤ绘制的零件各视角二维　工程图，可减去Ｓｏｌｉｄｗｏｒｋｓ的草图绘制的工作量，大大提高Ｓｏｌｉｄｗｏｒｋｓ的三维建模速度，缩短产品设计周期，且可通过装　配的零件二维工程图，检查三维模型的正确性。　关键词：工程图；二维；三维建模；检测　中图分类号：ＴＰ３１９．７２　文献标识码：Ｂ　文章编号：１６７２—５４５Ｘ（２０１３）１２－００９０—０２　在机械一体化软件领域内，设计软件的种类很　等，各种软件都各有其优缺点。其中，ＡｕｔｏＣＡＤ在二　维工程图绘制中有着很大的优势，被企业广泛应用，　ＡｕｔｏＣＡＤ绘制的二维工程图已经成为图纸传送的介　质；Ｓｏｌｉｄｗｏｒｋｓ具有加工、模具设计、有限元分析等模　块，在三维ＣＡＤ／ＣＡＭ／ＣＡＥ中有着有着很大的优势，　高Ｓｏｌｉｄｗｏｒｋｓ的建模速度，同时还可通过装配的零件　多，诸如ＡｕｔｏＣＡＤ、Ｓｏｌｉｄｗｏｒｋｓ、ＵＧ、Ｐ　Ｅ、ＳｏｌｉｄＥｄｇｅ　二维工程图，检查三维模型的正确性。　已经成为被企业广泛使用的一体化软件。本文针对　Ｓｏｌｉｄｗｏｒｋｓ与ＡｕｔｏＣＡＤ各自应用特点，提出在Ａｕｔｏ—　图１　二维工程图　其操作步骤如下：　（１）ＡｕｔｏＣＡＤ二维１二程图处理；　ＣＡＤ中处理已有图纸的各个视图，快捷、方便的导人　到Ｓｏｌｉｄｗｏｒｋｓ进行三维建模，使Ｓｏｌｉｄｗｏｒｋｓ三维建模　更加准确。　（２）Ｓｏｌｉｄｗｏｒｋｓ三视工程图装配；　（３）Ｓｏｌｉｄｗｏｒｋｓ三维建模；　（４）三维模型检测。　１　ＡｕｔｏＣＡＤ、Ｓｏｌｉｄｗｏｒｋｓ应用分析　２　应用实例　大部分机械人员在学习一体化软件中首先接触　到的软件是ＡｕｔｏＣＡＤ，能熟练地使用ＡｕｔｏＣＡＤ，并且　能高速度、高质量的完成二维工程图的绘制。　Ｓｏｌｉｄｗｏｒｋｓ有拉伸、旋转、扫描、放样等三维建模　功能，在三维建模中有较大优势，且操作比ＡｕｔｏＣＡＤ　方便。如再在图１中绘制已有的ＡｕｔｏＣＡＤ成二维工　程图，就重复了ＡｕｔｏＣＡＤ二维工程图绘制的工作，则　增加了Ｓｏｌｉｄｗｏｒｋｓ的三维建模时间。　如果利用ＡｕｔｏＣＡＤ在二维工程图绘制优势，将　ＡｕｔｏＣＡＤ绘制的零件各视角二维工程图装配到　Ｓｏｌｉｄｗｏｒｋｓ中去，再利用Ｓｏｌｉｄｗｏｒｋｓ的“转换实体应　用”功能，则可减去Ｓｏｌｉｄｗｏｒｋｓ草图绘制工作，大大提　２．１应用模型　现需在Ｓｏｌｉｄｗｏｒｋｓ中完成如图１所示的三维模　型绘制，且不知零件的尺寸。在ＡｕｔｏＣＡＤ中处理已有　的二维工程图，统一定义好各个视图的坐标原点，将　其转化成Ｓｏｌｉｄｗｏｒｋｓ使用的二维图元，在Ｓｏｌｉｄｗｏｒｋｓ　中装配各个视图，应用Ｓｏｌｉｄｗｏｒｋｓ“转化实体应用”功　能提取曲线转化为草图图元，应用Ｓｏｌｉｄｗｏｒｋｓ的实体　特征命令进行三维模型的创建。　２．２　ＡｕｔｏＣＡＤ二维工程图处理　处理过程的步骤是单个视图的（主、俯、左）截取　复制，然后粘贴在一个新ＡｕｔｏＣＡＤ的文件下，再进行　收稿日期：２０１３—０９—０２　作者简介：冯安平（１９７６一），男，陕西宝鸡人，实验师，主要研究方向为数控技术、ＣＡＤ／ＣＡＭ软件应用。　《装备制造技术｝２０１３年第ｌ２期　世界坐标系的建立。　面、上视基准面、右视基准面分别插人ｚｈｕ．ｄｘｆ、ｆｕ．ｄｘｆ、　（１）主视工程图处理　ＺＵＯ．ｄｘＩ。在插人中选择“输入到零件为（Ｐ）３Ｄ曲线或　在ＡｕｔｏＣＡＤ的三视图（主、俯、左）中只选取主视　模型”如图５所示。完成的视图装配如图６所示。　图并且复制，然后新建一个ＡｕｔｏＣＡＤ文件，把视图定　位在俯视图上，然后粘贴刚才复制的主视图，删除剖　面线。然后新建坐标系，采用世界坐标系，把坐标系　的原点定制在下底面的中心处（其他位置也可，但要　便于其他两个视图坐标系的建立）。注意视图的定　向，保存为ｚｈｕ．ｄｘｆ。处理的结果如图２所示。　图５视图装配步骤　图６视图装配结果　２．４　Ｓｏｌｉｄｗｏｒｋｓ三维建模与模型检测　选择相应基准面进入草图，使用“转换实体应　图２主视图处理结果　用”功能提取曲线转化为草图图元，如图７所示。利　（２）俯视工程图处理　用Ｓｏｌｉｄｗｏｒｋｓ的实体特征命令进行三维模型的绘制。　在ＡｕｔｏＣＡＤ的三视图（主、俯、左）中只选取俯视　绘制后的三维模型如图８，此时可通过检查装配好的　工程图并且复制，然后新建一个ＡｕｔｏＣＡＤ文件，把视　工程图与三维模型的贴合程度来判断三维模型的正　图定位在主视图上，然后粘贴刚才复制的俯视图。做　确与否。　一条需要的线段（用来定坐标系的原点）。然后新建　坐标系，采用世界坐标系，把坐标系的原点定制在下　底面的中心处。注意视图的定向，保存为ｆｕ．ｄｘｆ。处理　的结果如图３所示。　图７草图图元转化　图８三维模型　（３）左视工程图处理　在ＡｕｔｏＣＡＤ的三视图（主、俯、左）中只选取左视　３　结束语　图并且复制，然后新建一个ＡｕｔｏＣＡＤ文件，把视图定　位在左视图上，然后粘贴刚才复制的左视图。然后新　通过上述实例说明，充分利用ＡｕｔｏＣＡＤ在二维　建坐标系，采用世界坐标系，把坐标系的原点定制在　工程图的优势，在ＡｕｔｏＣＡＤ中处理好三维建模需要　下底面的中心处。关键的一步接下来将整个视图利　的图元，通过Ｓｏｌｉｄｗｏｒｋｓ的数据接口导人Ｓｏｌｉｄｗｏｒｋｓ，　用ＡｕｔｏＣＡＤ三维旋转功能将整个视图饶ｘ轴旋转　利用Ｓｏｌｉｄｗｏｒｋｓ的三维建模优势完成三维建模，可大　一９０。，保存为ＺＨＯ．ｄｘｆ。处理的结果如图４所示。　大缩短三维建模时间，提升工作效率。　图３　俯视图处理结果　圄　图４　左视图处理结果　圄　中的应用［…撇　山Ｊ】・电脑开发与应用，２０１２（０５）：　一…　５２—５３・　…　２．３　Ｓｏｌｉｄｗ０ｒｋｓ三视工程图装配　［２］江洪，等・Ｓｏｌｉｄｗ。ｒｋｓ２０１１基础教程［Ｍ］・北京：机械工业出　新建一个Ｓｏｌｉｄｗｏｒｋｓ零件，依次选择前视基准　版社，２０　２‘　Ｓｔｕｄｙ　ｏｎ　ｔｈｅ　Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｏｆ　Ｔｈｒｅｅ－ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ　Ｍｏｄｅｌｉｎｇ　ｉｎ　Ｓｏｌｉｄｗｏｒｋｓ　ｂａｓｅｄ　ｏｎ　Ｔｗｏ－ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ　Ａｓｓｅｍｂｌｙ　Ｄｒａｗｉｎｇｓ　ｏｆ　ＡｕｔｏＣＡＤ　ＦＥＮＧ　Ａｎ－ｐｉｎｇ　（Ｄｅｐａｒｔｍｅｎｔ　ｏｆ　ｅｌｅｃｔｒｉｃａｌ　ａｎｄ　Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ　Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，Ｆｏｓｈａｎ　Ｐｏｌｙｔｅｃｈｎｉｃ，Ｇｕａｎｇｄｏｎｇ　Ｆｏｓｈａｎ　５２７　１　３７，Ｃｈｉｎａ）　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｉｎ　ｔｈｅ　ｐｒｏｄｕｃｔ　ｄｅｓｉｇｎ　ｃｙｃｌｅ。ｔｈｅ　ｓｐｅｅｄ　ｏｆ　ｍｏｄｅｌｉｎｇ　ｔｈｒｅｅ—ｄｉｍｅｎｓｉ０ｎａｌ　ｍｏｄｅｌ　ａｃｃｏｕｎｔｓ　ｆｏｒ　ａ　ｌａｒｇｅ　ｐｒｏｐｏｒｔｉｏｎ．　Ｔｈｅ　ｐａｒｔｓ　ｗｉｔｈ　ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ　ｄｒａｗｉｎｇｓ　ｏｆ　ｅａｃｈ　ｐｅｒｓｐｅｃｔｉｖｅ　ｄｒａｗｎ　ｉｎ　ＡＵＴＯＣＡＤ　ｃａｎ　ｂｅ　ａｓｓｅｍｂｌｅｄ　ｉｎ　Ｓｏｌｉｄｗｏｒｋｓ．Ｉｎ　ｍｏｄｅｌｉｎｇ，ｔｈｅ　ｓｋｅｔｃｈｉｎｇ　ｃａｎ　ｂｅ　ｓｕｂｔｒａｃｔｅｄ，ｔｈｕｓ　ｔｈｅ　ｓｐｅｅｄ　ｏｆ　ｍｏｄｅｌｉｎｇ　ｗｉｌｌ　ｂｅ　ｓｉｇｎｉｉｆｃａｎｔｌｙ　ｉｍｐｒｏｖｅｄ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｐｒｏｄｕｃｔ　ｄｅｓｉｇｎ　ｃｙｃｌｅ　ｗｉｌｌ　ｂｅ　ｓｈｏｒｔｅｎｉｎｇ　ｇｒｅａｔｌｙ．Ｍｅａｎｗｈｉｌｅ，ｂｙ　ａｓｓｅｍｂｌｉｎｇ　ｐａｒｔｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｔｗｏ－ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ　ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　ｄｒａｗｉｎｇｓ，　ｔｈｅ　ａｃｃｕｒａｃｙ　ｏｆ　ｔｈｒｅｅ－ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ　ｍｏｄｅｌ　ｃａｎ　ｂｅ　ｃｈｅｃｋｅｄ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　ｄｒａｗｉｎｇ；ｔｗｏ－ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ；ｔｈｒｅｅ－ｄｉｍｅｎｓｉｏｎａｌ　ｍｏｄｅｌ；ｄｅｔｅｃｔｉｏｎ　９１