Solidworks在工程图和零件建模上的规范和技巧

Solidworks在工程图和零件建模上的规范和技巧1.工程图中的规范和技巧科技发展到今天，截止目前，工程图仍然是技术交流与机械加工，乃至检验、维修的最重要的依据；一张完整的工程图，不仅包括图框的大小，基本尺寸的描述，公差的标注，还包括零件材料的处理和焊接表述、技术说明等。所以，绘制出一张正确、简洁易懂的工程图，无论是交流还是指导加工，都有极其重要的意义。Solidworks作为一款主流、强大的三维设计软件，在工程图方面相较于CAD软件更方便，特别是零件的修改在工程图中的联动，省去了很多环节，所以由Solidworks设计3D直接转2D已成我们的设计绘图的趋势。1.1出图顺序与图纸方向的选择由于图纸方向有横向和纵向两个方向。当我们确定好小装配的图纸朝向（考虑到材料明细表的放置，一般为横向）后，下面的零件图也尽量采用相同的朝向，以便于输出打印的方便。当然，如果一个零件，在另外图纸方向能更好，更清晰的表述，我们还是应该采取后者。当出现有个别图纸朝向不一致的时候，我们在打印的时候就会出现不便，要进行图纸的页面设置：如图，文件(F）→页面设置（G）一般来说，我们在从3D导工程图的时候按照从大到小的顺序：总装配图→小装配图→零件。1.1出图顺序、图框的设定与图纸方向的选择通过下拉菜单，我们可以选择某张图纸，并对图纸的朝向进行调整1.1出图顺序、图框的设定与图纸方向的选择1.2小装配图对于一个机构的小装配图，我们要求所有的图纸放在一个文档下面下，方便我们查询和寻找。对于小装配图，零件的序号（材料明细表中零件序号）与零件图的角码“统一”，以便于我们翻阅查找及装订。如图示：1.2小装配图1.2小装配图角码与零件序号的“统一”1.3合理的图纸布局与视图选择表述布局是把实物和图纸联系起来的桥梁，通过这种过渡，更加充分地表现实物的可读性，像对一张画进行裱装，像对一个展品加配标签，像选择取景框来观察事物。针对工程图布局而言，包括以下几个方面：1.图框和标题栏（材料明细栏）；2.书写文字（技术附加说明）和进行标注（基本尺寸和公差），布局幅面的确定；3.图层、线型、标注、字体、图块等。1.3.1图框和标题栏针对部门内部的设计情况，我们一般设计比较小的零件，在图框的选择上面我们一般选择A4。标题栏（包含材料明细表）格式图下图所示包含：序号、品名、图号型番、数量、材质与备注1.3.2图纸标注1.标注的基本规则1.机件的真实大小应以图样上所注的尺寸数值为依据，与图形的大小及绘图的准确度无关。2.图样中（包括技术要求和其它说明）的尺寸，以毫米为单位时，不需要标注计量单位的代号和名称，如采用其它单位，则必须注明相应的计量单位的代号或名称，如45度30分应写成45°30′。3.图样中所标注的尺寸为该图样所示机件的最后完工尺寸，否则应另加说明。4.机件的每一尺寸，一般只标注一次，并应标注在反映该结构最清楚的图形上。1.3.2图纸标注2.图纸标注中的一些问题1、尺寸标注不完整、凌乱、漏标和重复标注现象a、零件上的重要尺寸必须直接标出b、避免出现封闭尺寸c、标注尺寸要便于加工和测量2、工件尺寸精度要求较高但并没标注尺寸公差，以致引起加工误差偏大而报废工件。3、零件技术要求（包括尺寸公差、形位公差、表面粗糙度）的标注规范性4、标题栏欠规范，不够完整，国标一般要有设计及校对的人名与日期,比例、数量、材质、图名图号须完整。1.3.2图纸标注3.标注图线图线分粗、细两种，细线宽度约为d/2。图线宽度的推荐系列为：0.18，0.25，0.5，0.35，0.5，0.7，1，1.4，2mm。在同一图样中同类图线的宽度应基本一致，虚线、细点划线及双点划线的线段长度和间隔应各自大致相等。图线之间相交、相切都应以线段相交或相切。若各种图线重合，应按粗实线、点划线、虚线的先后顺序选用线型。1.3.2图纸标注3.尺寸组成1.3.2图纸标注尺寸界线尺寸界线用来表示所注尺寸的范围。尺寸界线用细实线绘制，并应由图形的轮廓线、轴线或对称中心线处引出。也可利用轮廓线、轴线或对称中心线作尺寸界线。尺寸线尺寸线用来表示尺寸度量的方向。尺寸线必须用细实线绘在两尺寸界线之间，不能用其它图线代替，不得与其它图线重合或画在其延长线上。1.3.2图纸标注尺寸数字尺寸数字不可被任何图线所通过，当无法避免时，必须将该图线断开。尺寸数字应按左图所示方向注写，并尽可能避免在图示30°范围内标注尺寸，当无法避免时可按上图的形式标注。1.3.2图纸标注——Solidworks中设置在solidworks设置：工具（T）→选项（P）→文档属性（D）进行设置1.3.2图纸标注1.3.2图纸标注角度尺寸水平书写整园、大半圆标直径小于半圆或者圆角标半径1.3.2图纸标注小尺寸标注方法1.3.3图纸标注注意事项1.基于清晰尺寸标注时，主要考查对尺寸终端形式（箭头）的标注和尺寸数字的标注：1.3.3图纸标注注意事项3.基于尺寸基准的尺寸标注基准是指零件在机器中或在加工、测量时计量尺寸的起点。即基准是一些点、线、面，用以确定零件在机器、部件中的位置或加工时在机床上的位置，从这一方面分，基准有设计基准和工艺基准；从另一方面，基准又分为主要基准和辅助基准。基准2-φ径向基准轴线长度基准端面高度基准底面1.3.3图纸标注注意事项1.3.3图纸标注注意事项设计基准——根据零件的结构和设计要求选定的基准设计基准是在零件结构设计时，用以确定零件在机器、部件中的位置及其几何关系的基准。一般作为基准的要素是接触面、对称面或主要的回转轴线。1.3.3图纸标注注意事项工艺基准——为便于加工和测量而选定的尺寸基准501626φ40工艺基准设计基准1.3.3图纸标注注意事项基准长度方向主要基准宽度方向主要基准高度方向主要基准辅助基准辅助基准1.3.3图纸标注注意事项尺寸配置形势1、坐标式（同一基准）所有尺寸从同一基准注起，优点是任一尺寸的加工误差不会影响其它尺寸的加工精度。2、连续式（链状式）所有尺寸依次标注，后一个尺寸分别以前一个尺寸为基准，后面受前面尺寸加工误差的影响。3、综合式这种标注是上述两种尺寸配置形式的综合，尺寸的加工误差都累积到空缺未注的那一个尺寸上，这种标注形式在实际应用中最广泛。1.3.3图纸标注注意事项坐标标注组合标注链式标注1.3.3图纸标注注意事项错误正确1.3.3图纸标注注意事项尺寸A难以测量尺寸B方便测量尺寸标注便于测量检验1.3.3图纸标注注意事项不利测量便于测量1.3.3图纸标注注意事项尺寸标注便于加工便于加工不便加工1.3.3图纸标注注意事项加工与非同加工面的尺寸分开标注铣削加工车削加工1.3.3图纸标注注意事项常见孔的尺寸标注1.3.3图纸标注注意事项常见孔的标注1.3.4零件的技术要求零件在加工、检验时的各项技术要求，通常是指表面粗糙度、尺寸公差、形状和位置公差，材料的热处理及表面处理等。基轴制的选择在可以获得明显的经济效益的情况下，选择基轴制。用不需切削加工的冷拉棒材直接作轴；结构上的特殊原因，同一基本尺寸的轴上有不同的配合要求。与标准件配合的基准制选择基准制的选择依标准件而定。键（基孔制）、圆柱销（基轴制）及滚动轴承（外圈与孔基轴制，内圈与轴基孔制）均为标准件。基孔制下的三种配合方式：间隙配合，过盈配合，过度配合。1.3.4零件的技术要求——尺寸公差与配合公差带图0+-零线....................................................孔公差带公差带图ESEIesei零线在公差带图中，确定偏差的一条基准直线，通常零线表示基本尺寸。当零线画成水平时，零线之上的偏差为正，零线之下的偏差为负1.3.4零件的技术要求——尺寸公差与配合标准公差与基本偏差表示公差带的代号是由基本偏差代号和公差等级（数字）组成，例如：标准公差确定公差带的大小20个等级：IT01、IT0、IT1、…、IT18。用于确定公差带的宽度。1.3.4零件的技术要求——尺寸公差与配合公差的标注和识读1）上、下偏差的字高比尺寸数字小一号，且下偏差与尺寸数字在同一水平线上；2）当公差带相对于基本尺寸对称，即上、下偏差互为相反数时，可采用“±”加偏差绝对值的标注方法，如φ48±0.008。此时，偏差的高度和尺寸数字的高度一样。3）上、下偏差的小数位数必须相同、对齐。当上偏差或下偏差为零时，小数点末位的“0”一般不必注写。４）在装配图上一般只标注配合代号。配合代号用分数形式表示，分子为孔的公差带代号，分母为轴的公差带代号。５）对于与标准件（如轴承）相配合的孔和轴，则只标注非基准件（配合件）的公差带代号。如轴承内圈与轴配合，只标注轴的公差带代号；轴承外圈与箱体孔座配合，只标注孔的公差带代号。1.3.4零件的技术要求——表面粗糙度Ra/μm表面特征加工方法应用举例502512.5粗面粗车、铣、刨；钻孔、锯断以及铸、锻、轧制等多用于粗加工的非配合表面，如机座底面、轴的端面、倒角、钻孔、键槽非工作面，以及铸、锻件的不接触面等。6.33.21.6半光面精车、精铣、精刨、铰孔、刮研以及拉削（钢丝）等较重要的接触面和一般的配合表面，如键槽和键的工作面、轴套及齿轮的端面、定位销的压如孔表面。0.80.40.2光面精铰、精磨、抛光等要求较高的接触面和配合面，如齿轮工作面、轴承的重要表面、圆锥销孔等。0.10.050.025镜面研磨、超级精密加工等高精度的配合表面，如要求密封性能好的表面、精密量具的工作表面等。1.3.4零件的技术要求——形位公差形位公差项目及符号形状公差直线度圆度平面度圆柱度线轮廓度面轮廓度位置公差定向公差定位公差跳动公差平行度垂直度倾斜度同轴度对称度位置度圆跳动全跳动1.3.4零件的技术要求——形位公差0.02AA指引线基准字母基准符号被测要素基准要素1.3.4零件的技术要求——形位公差基准要素的选择尽量和尺寸标注的基准选择一致尺寸标注基准1.3.5合理的视图选择与表达基本要求绘制技术图样时，应首先考虑看图方便。根据物体的结构特点，选用适当的表示方法。在完整、清晰地表示物体形状的前提下，力求制图简便。这三句话相辅相成，形成了一种合适的且完善的逻辑表示关系。第一句话说明设计绘图表达的第一目的应是为了能够让读图者，即加工工人充分理解其设计含义。第二句话讲的是为了达到看图方便的目的，就应当选用标准中规定的适当的表示方法，如视图表示法、剖视图表示法、断面图表示法、局部放大图表示法等，才能达到第三句话完整、清晰、简便地表达体形状的要求。同时，力求制图简便的追求也是为了达到看图方便的目的。1.3.5合理的视图选择与表达视图选择在由3D导入2D工程图时，当选择好了投影法和适当的表示法之后，就应该认真分析所表达对象的特征和功能，进行必要的视图选择。本标准明确指出表示物体信息量最多的那个视图应作为主视图，通常是物体的工作位置或加工位置或安装位置，其目的是为了在设计绘图时使设计基准、尺寸基准、工艺基准、检测基准、安装基准及实现零件功能的工作位置尽可能相一致，以保证质量目的的实现。在设计时，若主视图已能完全表达零件的结构和功能时就不应再提供其他辅助视图。当还需要其他视图（包括剖视图和断面图）时，应按下述原则选取：——在明确表示物体的前提下，使视图（包括剖视图和断面图）的数量为最少；——尽量避免使用虚线表达物体的轮廓及棱线；——避免不必要的细节重复。1.3.5合理的视图选择与表达零件图中有两个或两个以上相同视图的表示两个相同视图的表示1.3.5合理的视图选择与表达两个图形相同的局部视图和斜视图的表示2.Solidworks零件建模零件建模SolidWorks提供了基于特征的、参数化的实体建模功能，可以通过特征工具进行拉伸、旋转、抽壳、阵列、拉伸切除、扫描、扫描切除、放样等操作完成零件的建模。建模后的零件，可以生成零件的工程图，还可以插入装配体中形成装配关系，并且生成数控代码，直接进行零件加工。2.1草图绘制草图绘制指令2.1草图绘制2.2草图约束再选取一条直线