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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 6 m# q V/ T9 m& E4 m
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) Y3 {9 ?/ m6 G4 f& k2 K5 g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。
* n$ [% O4 [, ~- Y. P. D/ z 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。
. A6 E" N: X$ V 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。- I1 M2 g' D* Y. |
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○ 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。" E* a" O' Q D0 F! n8 [
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。
. D3 b1 Z# v$ V( l+ K 本文讨论如何从AutoCAD的图纸输入到SolidWorks中实现2D—3D的转换。- l$ m( e* A/ q
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)。2 t0 X4 E) z, p9 d0 J
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。
2 I8 o" o6 ~0 q. `5 f. z4 _# s* Y 基本转换流程:
. i0 P. E& C" x$ R 1.在SolidWorks中,打开AutoCAD格式的文件准备输入。! \% L H4 K* H% `, k( o# g, D6 U
2.将*DWG,DXF文件输入成SolidWorks的草图。
! H5 Y. V' O4 e; J: q' S 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。0 _: Y! Y6 z5 V9 ]% A
4.对齐草图。1 L* H3 n& ^" X, @6 B
5.拉伸基体特征。
( {0 L S' c7 k0 T' H) R6 J 6.切除或拉伸其它特征。
, y; P! j1 m% }, Y& V* v" c$ G 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。
( _. S6 Q, M) p; h( j9 X: ^: o 下面以AutoCAD2004和SolidWorks2005为例,看一下如何从AutoCAD的图纸输入到SolidWorks中:0 R& T+ h2 l! v
一、2D图纸准备工作
& |5 r0 X8 S, D- K2 E% m 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”。1 n: | o5 X% R# [3 Z, {: V! D2 R5 m
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。
7 ~* X6 |) Q& w: u7 L+ v# l 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。
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二、将AutoCAD的图形转换并导入SolidWorks
/ O H# A8 p" C9 j2 X 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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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。$ T8 J$ ^8 o& {
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点击看大图
/ C. r8 J& H; q( ?/ ?/ B9 P 出现“工程图图层映射”对话框,如图。: ]0 }) d$ C8 i8 J4 J
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点击看大图 8 x9 h$ k/ t3 P& ?4 I0 K
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。
$ A# q% y: ^2 W- b1 z* H% V% R7 t4 q 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。
3 X3 } L: Q; B/ M7 S/ X “白色背景”:将背景颜色设置为白色。' k6 ]" N; m9 C: |
选择“输入此图纸为”:模型# X; {7 }) F" q; F: ^' \3 ~4 q0 t
选择下一步,出现文件设定对话框。如图
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点击看大图 - T2 q5 a1 Y7 U- k1 Z$ k: e
输入数据的单位:按照习惯,一般选择“毫米”。! i3 O `. m" ?$ G& a: L; V
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 V2 C3 @' J( J 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。8 B5 }; U; f) y3 y" t- W7 o! p
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三、将草图定义出前视,上视,左视等视图
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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。
* P, I, Y; X5 | 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。
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2 m2 K7 f0 d; d' S @1 ? 具体操作:
& {; b/ y' O8 ^& T7 F8 d 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。
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( A2 `8 w; p# o! k/ q 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。# y( D7 m7 {' S
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四、定义辅助视图
) K& H3 H* y1 `- b# O5 N/ W/ m 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。
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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?+ M* ^$ p8 s$ Q$ X
; }: @" k# h3 Q五、对齐草图 v& y/ F/ K# B7 J- c" X3 q
: m; {3 {0 F) ?) }$ W1 K2 B( l 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。
- E0 m5 |# N& B0 Y' K 这个操作需要用到工具栏上的“对齐草图”命令。
3 p# \5 Y- G' w! q8 O 对齐草图操作:
6 v. V% z/ Y" E2 M( O 在将要与另一草图对齐的草图中选择一直线或点。- q: D" t6 j& j: ?5 e$ }2 V0 D
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。
; l K$ y8 I7 ]8 |7 ] 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”
. h& H+ F+ l3 D3 s3 s4 [) F 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。+ R8 |5 q' @7 z) b4 D
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)。( r5 o1 c% S8 v3 z+ p5 a# W$ V" c
拉伸特征- `5 j5 e( q' \; t
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。! p- [0 a% k: [ y; Z
. p3 u7 R% a: ~+ o, g6 ?( q 单击“2D-3D”工具栏上的“拉伸”,基体-拉伸 PropertyManager 出现。
! B, c! {8 N7 V8 y 在“基体-拉伸” PropertyManager 中设置相关参数,编辑属性。$ E$ e4 R$ f/ @- t$ t4 s$ A; N# B% Y
方向一:默认的拉伸方向,如图中箭头所示。& J2 y1 t1 H- |: n& L3 _, h% T0 x" y
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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。
. |2 c, G8 e6 k5 Y* {' e/ Q 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。
* H1 M$ L# ]7 f- ~. v; Y) L 最后按右键,一个拉伸的三维模型生成了。" f. V% U' A6 R( O9 ~
添加一个切除特征
/ D+ w( P" a* h4 I 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。
; f, x9 T6 h. [2 c( d( a 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
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, k s4 j' G) }: Q+ F2 } 这样,2D-3D的转换就大功告成了!+ S. \) v# E" i. X
总结
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* k# w( R2 A: c, b 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。 l a* u3 U. _( d* D8 V
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。
" w( r$ q; o! c7 F" C4 a+ U6 R 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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