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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 % N# P% [8 u& Q) x0 a
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0 U( Q' L# S t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。
' o. G+ c3 i3 m: Q f% p 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。
! W" W' @6 ~5 D% ]9 \6 B) T 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。
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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。
6 q( U4 i* u P1 g 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。
4 r$ ?9 }. y7 V" j1 \7 H, z 本文讨论如何从AutoCAD的图纸输入到SolidWorks中实现2D—3D的转换。8 ^4 s {: D" D( ^, ?
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)。
" N, Q) S* S7 T) f5 k8 o 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。3 I8 C$ s9 P, X o; N: u2 J
基本转换流程:' C5 e3 f+ B" y" t. Z
1.在SolidWorks中,打开AutoCAD格式的文件准备输入。
3 W3 M P; B+ _( V: R 2.将*DWG,DXF文件输入成SolidWorks的草图。
+ X7 I- R/ h; {1 W; f6 J& K% E. \ 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。) b; T' {6 y1 W) e
4.对齐草图。" n7 c: G+ K" f9 H6 Z+ z- i
5.拉伸基体特征。
$ R9 F$ U$ E- U" R7 `5 | 6.切除或拉伸其它特征。: G0 ]& ^( E* `2 q i
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。$ D7 l" f {+ ]) w( w' [
下面以AutoCAD2004和SolidWorks2005为例,看一下如何从AutoCAD的图纸输入到SolidWorks中:
5 `+ x4 N2 M5 [1 A. x5 w# b 一、2D图纸准备工作
: z; ^7 O2 Z5 D& e) e9 p9 p0 _ 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”。4 r: D4 d% E+ ~2 q* t; b
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。0 C7 S. }7 v7 q5 @
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。1 G) ~0 L |% L5 H# \
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二、将AutoCAD的图形转换并导入SolidWorks 6 r& c. U+ t& |" N% K0 g+ x" b
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。7 [! i% V2 r4 J. t1 l6 A9 U
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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。3 s+ ^' P8 r5 ]) t2 m
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点击看大图
# T7 n I; f4 J, w- M7 x" K 出现“工程图图层映射”对话框,如图。 {: j1 d' q% X, J9 r- O
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点击看大图
' c8 J: Q: G0 R+ K0 w 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。6 B3 d' [$ U& G' B6 @8 X% _: I& `
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。
9 t' q& c5 i2 d6 i0 w “白色背景”:将背景颜色设置为白色。0 G! [0 {; L& y9 a1 o4 y b4 Y9 c( p
选择“输入此图纸为”:模型
" s3 v0 r/ J4 @ 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 : J" G. R- e- U. ?7 K
输入数据的单位:按照习惯,一般选择“毫米”。& T, ]) P/ x% E8 \9 V! G8 e
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。# H3 I% t+ z& d9 E3 O/ F
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。( L2 x! E! T# U. X. x
& x# U6 T' f' ?/ I三、将草图定义出前视,上视,左视等视图
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' E+ H* X# _; } 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。
1 j' k- A1 |2 E; H 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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具体操作:
, R/ t$ ]0 Z2 X( u& e3 q, @' D* r U 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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% H7 _0 o) d# G" n 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。- z, ?! r. b/ G; |* g
( r T& @% ^) g: H0 S7 J 四、定义辅助视图
8 b( ^) o+ J+ r) ]2 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。' D! W' v6 ^: l& w8 a' d
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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?/ }. P1 @6 w, T+ i3 V
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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。
$ @: L0 d: r& [4 y# b: ~- ? 这个操作需要用到工具栏上的“对齐草图”命令。
. F& D3 } W3 A4 p* ~8 x 对齐草图操作:; w6 H; s7 H! ~0 \; n, _5 r
在将要与另一草图对齐的草图中选择一直线或点。
# F) w8 Y3 m% h; U# w+ w 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。
/ [+ w9 |! C$ |( k0 k 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”
3 ?* J" f8 U: ], ^ 六、生成3D模型 G/ e1 Z% ^1 v5 C( f, J3 Q. a
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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。
( Q, Y* f. G$ e( c# T4 Z) B* G- Q 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)。4 M1 M7 D* p3 J0 z& j3 k0 S s. ~- R
拉伸特征
* r( O1 U. f3 e O 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。
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- c' G, e1 @( n1 s, C 单击“2D-3D”工具栏上的“拉伸”,基体-拉伸 PropertyManager 出现。: i' H! r7 n6 }% ~4 q5 p- N) i" O
在“基体-拉伸” PropertyManager 中设置相关参数,编辑属性。7 U8 i& f7 e' ] o, {! ]& f6 _
方向一:默认的拉伸方向,如图中箭头所示。
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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。
: x" z7 E8 a( Q9 M9 ~ 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。2 u; [; c& j0 }8 U
最后按右键,一个拉伸的三维模型生成了。
, ^6 M4 l9 u! s% _9 X+ i s% W0 Y5 i 添加一个切除特征
0 M- }" K# W$ G9 W 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。" ?! e; F1 M4 O& O5 s% t
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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: @0 r3 E. q& M- u. F7 L. N 这样,2D-3D的转换就大功告成了!
- }" l- l6 V7 A3 E# |: i1 D. _ 总结
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7 u$ b* D& S, }3 A/ 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。
! J+ ^ n2 Q+ @6 F. j4 o 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。 ' ?+ G( i6 g v
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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