CADCAM综合实验指导书 (2)

武汉理工大学“材料成型CAD/CAM综合实验”上机指导书使用班级：成型1003-052013年12月选用的软件平台：本指导书选用三维建模软件为SolidWorks。应用其基于草图的四个特征：拉伸、旋转、扫描、放样来构造三维实体模型。为了鼓励学生自主选择和自学的积极性，允许使用其它三维建模软件完成本上机实验内容，在评分时同等对待。相关软件的应用知识，需学生自己查阅资料学习。具体要求：实验一、三、五、七，只做上机实验，不写实验报告。在上机过程中弄清拉伸、旋转、扫描、放样四种方式构造实体模型的方法和过程，为实验二、四、六、八作准备。实验报告只写实验二、四、六、八四个自主选择的设计实验的，其中每个实验至少要选做一个零件。按学校规定的实验报告格式完成，尽可能双面打印。实验报告要求：对三维建模的思路和过程进行说明；每个实验的“分析讨论”应包括：（1） 学习用SolidWorks进行三维建模的具体收获和总体体会。（2） 对所建的三维模型进行评价。为杜绝抄袭，实验报告中出现实验结果和分析讨论雷同者，将被认定为抄袭。抄袭者和被抄袭者，都须重做实验，并参加答辩。否则，成绩为不及格。目 录实验一：应用拉伸特征创建支架的三维模型.3实验二：应用拉伸特征创建自主选择零件的三维模型题9实验三：应用旋转特征创建轮子的三维模型 .10实验四：应用旋转特征创建自主选择零件的三维模型.14实验五：应用扫描特征创建普通螺钉的三维模型 .15实验六：应用扫描特征创建自主选择零件的三维模型. .20实验七：应用放样特征创建支承座的三维模型.21实验八：应用放样特征创建自主选择零件的三维模型 .33实验一：应用拉伸特征创建支架的三维模型（一）实验目的熟悉SolidWorks软件，学习应用它的拉伸特征来创建三维模型。（二）实验内容支架零件如图1所示。图1建模分析如下。 建立模型时，应先创建凸台特征，然后创建切除特征，此模型的建立将分为ABCDE共5部分完成，如图2所示。图2 建模步骤如下。 （1）新建模型。 单击【标准】工具栏上的【新建】按钮，在【新建Solidworks文件】对话框中双击的【零件】图标 ，或者选中该图标后单击 按钮。（2）创建A部分。在FeatureManager设计树中选择【上视】基准面，单击【草图】工具栏上的【草图绘制】按钮，进入草图绘制，绘制如图2所示的底座草图。图2单击【特征】工具栏的【拉伸凸台/基体】按钮，或选择【插入】【凸台/基体】【拉伸】命令，如图3所示。图3（3）创建B部分。 在FeatureManager设计树中选择【前视】基准面，单击【草图】工具栏上的【草图绘制】按钮，进入草图绘制，绘制如图4所示的套筒草图。图4单击【特征】工具栏的【拉伸凸台/基体】按钮，或选择【插入】【凸台/基体】【拉伸】命令，如图5所示。图5（4）创建C部分。 选择底座上表面，单击【草图】工具栏上的【草图绘制】按钮，进入草图绘制，绘制如图6所示下凸台草图。图6 单击【特征】工具栏的【拉伸凸台/基体】按钮，或选择【插入】【凸台/基体】【拉伸】命令，弹出【拉伸】属性管理器，在【开始条件】下拉列表框内选择【草图基准面】选项，在【终止条件】下拉列表框内选择【成形到一面】选项，将光标移到绘图区选择需要拉伸的终止面，如图7所示，然后单击【确定】按钮，完成操作。图7（5）创建D部分。单击【参考几何体】工具栏上的【基准面】按钮，或选择【插入】【参考几何体】【基准面】命令，弹出【基准面】属性管理器，在【参考实体】中选【上视】基准面，在【等距距离】文本框中输入111mm，如图8所示。 图8在创建的【基准面1】上绘制草图，如图9所示。图9 单击【特征】工具栏的【拉伸凸台/基体】按钮，或选择【插入】【凸台/基体】【拉伸】命令，弹出【拉伸】属性管理器，在【开始条件】下拉列表框内选择【草图基准面】选项，在【终止条件】下拉列表框内选择【成形到一面】选项，将光标移到绘图区选择需要拉伸的终止面，在【所选轮廓】中选择30轮廓，如图10所示，然后单击【确定】按钮，完成操作。图10 （6）创建E部分 在FeatureManager设计树中选择【草图4】，单击【特征】工具栏的【拉伸切除】按钮，或选择【插入】【切除】【拉伸】命令，弹出【拉伸】属性管理器，在【开始条件】下拉列表框内选择【草图基准面】选项，在【终止条件】下拉列表框内选择【给定深度】选项，在【深度】中输入46mm，激活【所选轮廓】列表框，在绘图区选择需要切除的面14，如图11所示，然后单击【确定】按钮，完成操作。图11 （7）建模完成，如图12所示，保存文件。 图12实验二：应用拉伸特征创建自主选择零件的三维模型（一）实验目的熟悉SolidWorks软件，学习应用它的拉伸特征来创建三维模型，并自主选择零件进行练习。（二）实验内容练习题一： 如下图所示零件的三维模型。练习题二：如下图所示零件的三维模型。实验三：应用旋转特征创建轮子的三维模型（一）实验目的熟悉SolidWorks软件，学习应用它的旋转特征来创建三维模型。（二）实验内容轮子如图13所示。图13 建模分析如下。 建立模型时，首先应创建旋转凸台特征，然后创建切除特征，此模型的建立将分为AB共两部分完成，如图14所示。 建模步骤如下。 （1）新建文件。 （2）创建A部分。 在【上视基准面】上绘制草图，如图15所示。图15 在草图中右击“6°”尺寸，在弹出的快捷菜单中选择【链接数值】命令，然后在弹出的【共享数值】对话框中的【名称】下拉列表框中输入angle，如图16所示。同样的方法右击另一个 “6°”尺寸。此时更改其中任何一个角度尺寸，另一个会同时更改。 图16 单击【草图】工具栏上的【镜向实体】按钮，选中要镜向的实体和镜向点，如图17所示，单击【确定】按钮，完成草图绘制。图17单击【特征】工具栏上的【旋转凸台/基体】按钮，或选择【插入】【凸台/基体】 【旋转】命令。弹出【旋转】属性管理器，在【旋转轴】选项中选择【直线4】，在【旋转类型】下拉列表框中选择【单向】选项，在【角度】微调框内输入360，如图18所示，单击【确定】按钮，完成操作。图18 （3）创建B部分。 在【右视】基准面上绘制如图19所示的草图。图19 单击【特征】工具栏的【拉伸切除】按钮，或选择【插入】【切除】【拉伸】命令，弹出【拉伸】属性管理器，在【开始条件】下拉列表框内选择【草图基准面】选项，在【终止条件】下拉列表框内选择【两侧对称】选项，在【深度】中输入90mm，如图20所示，然后单击【确定】按钮，完成操作。图20（4）建模完成，如图21所示，保存文件。图21实验四：应用旋转特征创建自主选择零件的三维模型（一）实验目的熟悉SolidWorks软件，学习应用它的旋转特征来创建三维模型，并自主选择零件进行练习。（二）实验内容练习题一：如下图所示零件的三维模型。练习题二：如下图所示零件的三维模型。实验五：应用扫描特征创建普通螺钉的三维模型（一）实验目的熟悉SolidWorks软件，学习应用它的扫描特征来创建三维模型。（二）实验内容M10×1普通螺钉模型，如图22所示。图22建模分析如下。 A B C D图23建摸步骤如下。 （1）新建文件。 （2）建立A、B部分。 在【上视基准面】上绘制草图，如图24所示。图24拉伸螺钉头，如图25所示。图25拉伸螺杆，如图26所示。图26（3）建立C部分。在【右视基准面】上绘制草图，如图27所示。图27切螺钉头锥角，如图28所示。图28螺杆倒角，如图29所示。图29（4）建立D部分。 选择螺杆底面，进入草图绘制，选择倒角上边线，单击【转换实体引用】，将倒角上边线转换为螺杆底面上的草图，如图30所示。图30 建立螺旋线，如图31所示。 图31在【右视基准面】上绘制草图，如图32所示。图32 扫描切除螺纹，如图33所示。图33（5）建模完成，如图34所示，保存文件。图34实验六：应用扫描特征创建自主选择零件的三维模型（一）实验目的熟悉SolidWorks软件，学习应用它的扫描特征来创建三维模型，并自主选择零件进行练习。（二）实验内容练习题一：如下图所示零件的三维模型。练习题二：如下图所示零件的三维模型。实验七：应用放样特征创建支承座的三维模型（一）实验目的熟悉SolidWorks软件，学习应用它的放样特征来创建三维模型。（二）实验内容支承座零件模型，如图35所示。建模分析如下。 支架是由小端、大端和连接部分组成，此模型的建立将分为ABCDEFGHIJ共l0部分完成，如图36所示。图36 建模步骤如下。 (1)新建文件。 (2)创建A部分。 建立基准面1，如图37所示。图37在基准面1上绘制草图，如图38所示。图38拉神大端，在属性管理器【所选轮廓】列表框中选择大端草图，如图39所示。图39(3)创建B部分。拉伸小端，在属性管理器【所选轮廓】列表框中选择小端草图，如图40所示。 图40(4)创建C部分。 在大端底面上绘制草图，如图41所示。图41 拉伸固定座，如图42所示。图42(5)创建D部分。 在小端切点处创建与上视基准面平行的基准面2，如图43所示。图43 在基准面2上绘制草图，如图44所示。图44在大端切点处建立平行于上视基准面的基准面3，如图45所示。图45 在基准面3上绘制草图，如图46所示。图46 建立连接板放样特征，如图47所示。图47(6)创建E部分。添加圆角特征，如图48所示。图48(7)创建F部分。在右视基准面上绘制草图，如图49所示。图49拉伸连接板，如图50所示。图50(8)创建G部分。在图形区域的设计树中选择【右视】基准面，单击要镜像的实体，完成实体镜像，如图51所示。图51(9)创建H部分。 在右视基准面上绘制大端孔、小端孔及键槽的草图，注意键槽的草图也是封闭的，如图52所示。图52(10)创建I部分。拉伸切除大端孔，在属性管理器【所选轮廓】列表框中选择大端半圆孔草图，如图53所示。图54(10)创建I部分。拉伸切除左边小端孔，在属性管理器【所选轮廓】列表框中选择小端圆孔草图，如图54所示。图54(11)创建J部分。拉伸切除右边小端孔及键槽，在属性管理器【所选轮廓】列表框中选择小端圆孔草图及键槽草图，如图55所示。图55(12)建模完成，在特征树中更改特征名称，如图56所示，保存文件。图56实验八：应用放样特征创建自主选择零件的三维模型（一）实验目的熟悉SolidWorks软件，学习应用它的放样特征来创建三维模型，并自主选择零件进行练习。（二）实验内容练习题一：如下图所示零件的三维模型。练习题二：如下图所示零件的三维模型。33