SolidWorks多實體建模-復雜模型的萬能工具
目錄
一、SolidWorks多實體的概念和布爾運算工具
歸結起來,SolidWorks多實體建模主要有3種方式,綜合起來應用可適應復雜模型的建模。結合布爾工具(“相交”、“組合”特征),以及曲面工具和曲線工具的巧妙應用,可以使SolidWorks應用提高到一個較高的水平。可以說,SolidWorks的多實體建模技巧和工具集是SolidWorks復雜建模的一把利器。下面通過具體的分類實例來理解多實體的概念。
| 1.SolidWorks多實體建模的被動方式。 有時,當我們創建草圖時,存在多個互相獨立的封閉區域,創建出來的特征是相互分離的多個實體對象。這就是多實體。當存在多實體時,模型樹具有“實體”字樣的標簽列表,列表下面顯示了SolidWorks自動根據特征名稱命名的實體對象。特征創建時,出現相互分離的兩個(及以上)的實體會自動創建多實體。 如下圖所示:
模型樹中的“實體”列表展開后列出各個實體對象,實體的名稱是根據創建它們的特征來自動命名的。點選某個實體時,該實體在圖形區會高亮顯示,并自動彈出智能提示命令,常用的就是對實體進行隱藏/顯示操作。 |
| 2.SolidWorks多實體的主動創建方式。 當我們在模型的第一個特征基礎上建立第二個特征(增材特征)時,默認選項是與第一個特征時融合成一個單實體,即“合并結果”選項為默認勾選狀態。當我們去掉“合并結果”勾選時,即可生成一個多實體的模型。
此時,模型樹中的“實體”列表會出現兩個獨立的實體對象。
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| 3.采用布爾運算生成多實體。 這是最為重要的多實體生成方式,許多復雜的模型都是通過這樣的方式創建,熟練、靈活應用這種方式和相關布爾運算工具,可以使得SolidWorks應用水平提高到較高的水平。 如下圖所示,在特征工具欄有個相交命令,它是SolidWorks的少有的布爾運算命令之一,使用它幾乎能完成所有的實體分割或合并任務。因此,熟練掌握相交命令、理解相交命令各選項的意義,對于多實體建模技巧的提升至關重要。
如下圖所示,點選相交命令后,在選擇列表增加想要參與布爾運算的實體,實體類型既可以是三維實體,也可以是曲面(包括平面)和基準面,選擇實體既可以在模型樹的實體列表中選擇,也可以在圖形區選擇;相交命令有三個設置選項,后面將詳細解釋。接下來點擊圖中的相交按鈕,即可生成多個實體。
當點擊完相交按鈕后,如下圖所示,此時注意到最下面的“合并結果”選項,如果點勾選,那么結果就是合并成單一實體(與組合命令的某個選項行為一樣,所以相交命令通用性強,學會用它就夠了);圖中的預覽選項,默認分割出了所有交叉實體(其行為就是布爾運算的交補),在區域列表或者圖形區域進行點選,可排除不需要的實體(注意是排除而不是保留);最后點擊綠色的√確認按鈕,以獲得我們需要的實體。
現在來解讀相交命令的三個選項。下圖是SolidWorks幫助文檔中對這三個選項的解釋。
先看第二個選項(創建內部區域),這里的內部區域是指的由實體上的平面或曲面圍成的封閉空間(當然是空心的),創建出填充空心空間的實體。如果選擇的所有實體沒有組成這樣一個空心、封閉空間的時候,這個選項什么都不能得到。這個選項對于流體分析非常有用,用于取出流體區域,比如復雜閥體、管路中的空心區域(只需要在開口位置使用平面或者實體進行封堵就可取得封閉空間的三維實體)。 第一個選項(創建相交區域)比較好理解,就是求實體的交集并保留所有部分的實體。 第三個選項(創建上述二者)就是指的第一個選項和第二個選項的合集。 所以,對于我們做分割目的的操作,第一個選項就可以了。原則上,沒有組成封閉空間的情況,一般第一個選項和第三個選項行為是一樣的。但有時第一個選項就是不行,而第三個選項就可以,或者相反。在進行選擇時需注意觀察生成結果是不是你期望的樣子。 補充說明:本方式生成多實體的一種重要的情況是,使用曲面和基準面切割實體,同樣采用相交命令。我們注意到命令中的實體選擇列表 如下圖,我們在選擇列表里選擇了一個曲面和任意一個基準面,對這些面所通過的實體的部分進行切分。這是我們經常會使用到的一種分割實體的方法,比如簡單地對一個實體分成幾段,采用這種方式切分特別高效。
另外,使用曲面作為工具切分時有一個重要的選項是消耗曲面,勾選此選項,切分后的工具曲面被自動刪除。另外,手動刪除曲面或實體的方式是:選中需要刪除的一個或多個實體,右鍵選擇刪除/保留實體命令 關于上面的三個選項,卻有一個令人驚奇的例外。當用于切分實體的曲面是螺旋面時,某些時候(對,根據不同情況的某些時候)則必須選擇第三個選項。關于這個例外情況,我們將在后文講螺旋線的時候再仔細研究。 |
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SolidWorks多實體技巧,結合曲面、曲線工具綜合應用。
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