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将autoCAD图纸转换为SolidWorks三维模型详解 作者:CJS 原创出处:天极设计在线责任编辑 ) {3 H1 Q( K6 F5 u. a
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对于从AutoCAD到三维软件过渡的设计者来说,SolidWorks的这个功能容易上手,可以帮助你轻松完成从AutoCAD到三维CAD软件的跨越。传统的机械绘图,是想象出零部件的立体形状,然后对立体模型从各个方向上投影,生成各投影面上的二维视图,加以标注尺寸等注释,生成基本的二维的图纸。如下图。$ x1 b8 }- d: `0 }$ H& U/ |0 _$ ^
但是二维图纸的缺点也是明显的,就是略复杂点的就显得不直观,需要人为的正确想象。如果有三维的数模展现,并且能旋转、缩放,就更加直观易懂了。5 l/ [* X, q- J
现在有了三维CAD软件SolidWorks的辅助,实现2D—3D转换,生成一般的三维数模是比较简单的事。对于从AutoCAD到三维软件过渡的设计者来说,SolidWorks的这个功能容易上手,可以帮助你轻松完成从AutoCAD到三维CAD软件的跨越。& L9 a( |3 {- v, y( n! x
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% w G3 D+ m9 ~& |○ SolidWorks简介 | SolidWorks是功能强大、易学易用和高效创新的三维CAD系统,可进行机械设计、零件设计、模具设计、装配体和工程图设计、消费品设计等。
/ h! {5 h- r/ u( @ SolidWorks公司成立于1993年,1995年推出了第一版SolidWorks95。1997年SolidWorks公司被达索收购(也就是CATIA母公司)。SolidWorks公司致力于将大家认为复杂、高级的3D CAD应用简易化、平民化,使绝大部分工程师都能快捷上手。SW公司100%投入于3D CAD的研究、根据客户需求提供强有力的技术创新、为工程师整合全面的辅助系统(CAE 等)。公司目标是成为机械设计领域中的三维标准。 | 从2D-3D的跨越可谓是传统机械绘图的逆向过程(类似图1,但是由投影视图生成立体模型)。输入的2D草图可以是AutoCAD的DWG格式图纸,也可是SolidWorks工程图,或者是SolidWorks的草图。
1 D$ {- a% y$ ^" { 本文讨论如何从AutoCAD的图纸输入到SolidWorks中实现2D—3D的转换。
! D* t& T* A# D6 z$ m 原理:很多三维CAD/CAM软件的立体模型的建立,是直接或间接的以草绘(或者称草图)为基础的,这点尤以PRO/E为甚。而三维软件的草绘(草图),与AutoCAD等的二维绘图大同小异(不过不同的就是前者有了参数化的技术)。' p* z( n" z+ C, a8 v2 ^
在SolidWorks中,就是将AutoCAD的图纸输入,转化为SolidWorks的草图,从而建立三维数模。
' K* W2 l1 c( G 基本转换流程:+ V; A) g' G7 S: ?! o
1.在SolidWorks中,打开AutoCAD格式的文件准备输入。
7 ]* B' c' F# F$ m1 ?5 k# t, X ` 2.将*DWG,DXF文件输入成SolidWorks的草图。$ S) e& ^) s+ i j
3.将草图中的各个视图转为前视、上视等。草图会折叠到合适的视角。, p1 E, O8 r# T
4.对齐草图。
5 F9 d9 B/ P# ?; g 5.拉伸基体特征。, V2 q6 H# [1 v& I: \# p: Y% n
6.切除或拉伸其它特征。& H9 f; j, ]1 l5 n' y; m$ Z
在这个转换过程中,主要用2D到3D工具栏,便于将2D图转换到3D 数模。
! D3 N8 d6 Q; X( } |. K 下面以AutoCAD2004和SolidWorks2005为例,看一下如何从AutoCAD的图纸输入到SolidWorks中:
9 \! ^- u. W# ?3 b! Q 一、2D图纸准备工作' ?. [5 _' ?. K3 v
因为此转换主要是用的绘图轮廓线,其余的显得冗余,所以在AutoCAD中,需要将二维图形按照1:1的比例,绘制在一个独立的层中,比如“0层”。
: v+ h8 h. L2 x. K/ Y& ? P+ e 注意:输入SolidWorks的CAD二维图形一定要注意比例,在单位统一的前提下(比如都是毫米),SolidWorks是严格按照输入的CAD图形转换为草绘并生成数模的。* ]: ?+ A/ i$ ?3 O* b
如果是已经绘制好的图纸,调整各个视图,并将其它图素如中心线,标注线,剖面线等等分别设置在各自独立的图层中。- V+ u. P, E" r0 J
6 E8 d* P2 a1 E i8 X二、将AutoCAD的图形转换并导入SolidWorks
9 l8 l; T$ z- n0 U( t9 f0 A0 R 打开SolidWorks,选择“打开”,从下拉列表中选择“DWG”文件,“DXF/DWG”输入对话框出现。如图。
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7 H& ]9 ]" V6 O, \ 选择第三项,“以草图输入到新零件”即导入AutoCAD格式的文件。选择“下一步”图3。6 l6 X( B8 r# ?# x2 V3 X
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点击看大图 7 U) _( B2 E6 [: L! ~
出现“工程图图层映射”对话框,如图。
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9 J! | A# q7 B" i! G点击看大图
. X( Z4 ?# T/ |2 s/ ^1 e 在“显示图层下面”,选择“所有所选图层”,在下面的图层选择中,选中“0层”前面的选择框,因为基本轮廓图形都是在“0层”中绘制,故只将此层中的图形输入到SolidWorks中。
7 ]3 r }# ^/ u: u/ A7 _ 预览:在输入前,利用“预览”下的图形浏览工具,可以象AutoCAD一样进行图形的放缩,局部放大,平移等视图操作。
$ [2 R" r5 [: c. U) P# ^ “白色背景”:将背景颜色设置为白色。* e# t2 I$ \( ]; K$ e
选择“输入此图纸为”:模型
' y- k% b/ o6 |0 d# j2 q& c9 z 选择下一步,出现文件设定对话框。如图; |- ?$ ^) e% Y/ ^; A
5 w3 u8 y z a, f8 d点击看大图
7 l8 z, ^2 a4 q9 n, A 输入数据的单位:按照习惯,一般选择“毫米”。
9 k3 A, E' J+ t. K9 x% C z- k 选择“添加约束”和“合并点”,选择输入此图纸为“2D草图”,这样可以把AutoCAD的图形转换为3D软件中的草绘,便于后续三维模型的生成。单击“完成”,成功将AutoCAD的图形转换并导入。如图。
3 G* Z1 K/ g e" Y, I 注意:由于在生成三维模型的特征时,各草绘的轮廓一般是封闭的(曲面除外),所以在进行下一步之前,最好检查一下,看草绘图线有无不封闭的情况,有无多余的线或点,各图线是否真正相交形成封闭图形。
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$ L' _4 `* q+ ?三、将草图定义出前视,上视,左视等视图- |- g" j8 ], J. ]
$ R: A- ?6 R6 g- v/ l 输入的草图是三维数模在各个方向上的投影,就是从不同方向上看去的视图,所以需要分别将其定义为前视,上视,左视等视图。0 D) q+ d9 q/ f# k" O
注意:在定义任何其它视图之前,必须先定义前视图。您可进行框选择、链选择,或按住 Ctrl 来单独选择。4 z4 c& j, s3 @, C6 y V7 |
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具体操作: T2 t0 ]5 i+ K- ~' W$ Z/ S1 E! B K
选择下图所示的视图,单击“2D-3D”工具栏上的“前视”,将其定义为前视图。 ( K% g0 w6 P4 w# P+ x2 D; O
3 e3 R8 a) B0 ` 同样操作方法,将其它几个视图分别定义为上视,左视等视图。
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+ k4 o# Q2 `) L* |! U 四、定义辅助视图
d) E0 B6 b' l. J 按下图所示定义辅助视图,注意必须在另一视图中选择一直线来指定辅助视图的角度。$ J% C9 g0 r' e
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生成的各个视图如下图所示,是不是有了立体的感觉?
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5 ?! D! G+ c& k( _' T) [/ z" B- [$ w五、对齐草图
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接下来要对齐草图。因为按照机械制图的原则,各个视图中的一些轮廓和边线是对齐的。选择一视图中的边线与在第二个视图中选择的边线对齐。选择的顺序很重要。 % V% q7 I3 M2 V0 j! ~( @" L
这个操作需要用到工具栏上的“对齐草图”命令。/ H. B0 O# o6 {3 S
对齐草图操作:$ M: Z2 _( |7 b$ m
在将要与另一草图对齐的草图中选择一直线或点。4 H( p5 V, U" q5 h- L$ \- e1 Y
按住 Ctrl 并在第一草图将要与之对齐的第二草图中选择一直线或点。8 l! P( W! L- Q
单击 2D 到 3D 工具栏上的“对齐草图” ,或单击“工具”->“草图绘制工具”->“对齐”->“草图”$ b% l4 K$ y$ S$ a2 j
六、生成3D模型
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最后进行重要的一步——生成3D模型,最常用的就是“拉伸/切除”命令。
/ W$ y& V3 `- H1 f 注意:从所选草图实体拉伸特征,不必选择完整的草图,可以从整个草图中选择部分图形。可一次选一个或多个,但是各草图图形应该都是封闭的,才能生成实体特征(如拉伸,切除等)。2 ]: P- ]5 |1 ?; I2 t4 \
拉伸特征4 {* {. c1 R1 q3 _
在设计树中选择“草图1”,即输入的前视图,右键选择“编辑草图”,选择要拉伸的轮廓,如图10。( [9 s& f- k6 D8 w
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单击“2D-3D”工具栏上的“拉伸”,基体-拉伸 PropertyManager 出现。1 Z- a* [ @1 \1 i( c
在“基体-拉伸” PropertyManager 中设置相关参数,编辑属性。' Q& C" y8 N! \
方向一:默认的拉伸方向,如图中箭头所示。# k. m" X/ o/ A& Q2 X
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可以输入拉伸的深度,或者指定要拉伸到的点或直线。根据投影原理,另一视图(上视图)的一投影边线就是拉伸的深度,我们选择上视图中的一终止点作为拉伸终点。
6 Y! x0 P( q: s# _ 注意:对于 2D 到 3D 转换,可通过选择一草图实体来指定给定深度拉伸的深度。
7 _8 O2 ]5 d2 Y) `- c 最后按右键,一个拉伸的三维模型生成了。
9 g) h2 X( G; w! i 添加一个切除特征
/ n2 D& Y& [2 }2 R& k 我们可以从辅助视图上的一个图形轮廓,在已经生成的拉伸实体中进行切除。
3 i5 @9 l* Y/ w' ?$ M3 [ 在辅助视图上选择小矩形,单击2D-3D工具栏上的“切除”,在对话框中指定切除的深度,完成切除。如图- ~0 U8 L5 i5 P. X) ^4 m( n
9 w8 \% p N+ _ 这样,2D-3D的转换就大功告成了!
/ O* A1 r. U. Y* y& Q 总结4 r: q9 G. s% V. U: S0 h, S- M
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这种方法还有一个好处,就是形状复杂,其尺寸定位不规则的图形,也许在三维软件里绘制草图比较麻烦,在制作三维数模的时候,不用重复进行草绘,就可轻松生成。 c# I. k: ?. ^2 z1 L) X
上面举的只是一个最基本的例子,其实更复杂一些的图形也可以实现。 # G4 @: B- L. B4 H
SolidWorks的2D-3D的功能实现了从平面二维绘图到3D数模的跨越,是设计者从AutoCAD过渡到三维CAD软件的成功阶梯。对于一些常见的二维图纸,可以轻松实现到三维数模的转换,从而为以后的三维装配、干涉检查等奠定了基础。 |
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