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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
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7 M% E' @' A$ ?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。% r f. Z- }* k" h8 p) j
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。) i$ E! G3 T, L0 I* F/ e/ k
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。
1 u0 b4 r' {( J+ d 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。 I9 b( z, y5 x7 v7 t# d
本文讨论如何从AutoCAD的图纸输入到SolidWorks中实现2D—3D的转换。6 t5 ?: I7 A* m0 p+ j
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)。; @% b& ^8 I0 ~4 G6 Y; @
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。 Q, A; c5 X+ L+ D1 H
基本转换流程:
$ p5 }, Y( E J" B1 P; s' o 1.在SolidWorks中,打开AutoCAD格式的文件准备输入。
/ d5 _" Y1 p5 k: ?8 T Y$ }8 Y: q 2.将*DWG,DXF文件输入成SolidWorks的草图。; Q; f8 F K" o- Z! V* l
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。& w7 B% z) X; U& N
4.对齐草图。
- [8 T( Y( H! S: x M& B 5.拉伸基体特征。4 h$ t6 T; A4 A1 w' ?
6.切除或拉伸其它特征。
+ s* x" f7 @8 O 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。
* |% x* w3 h7 M( W% H* d 下面以AutoCAD2004和SolidWorks2005为例,看一下如何从AutoCAD的图纸输入到SolidWorks中:
# S5 X+ } b2 |, M# P8 }9 e 一、2D图纸准备工作
W9 z. [6 C# F! X! P! p( @ 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”。! f/ R/ {7 c. y7 J, S* U! 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。
! @ _* C# F" X4 ?/ f- w& r, o 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。6 B$ i; O: ]) _7 p2 p% P& F
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二、将AutoCAD的图形转换并导入SolidWorks
: _; l7 _/ e/ Y5 W* | 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。/ S/ t) Y0 [& e# _# p
6 a; @+ ?0 H. M! O: 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。+ E) f0 B" L1 ^6 @
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点击看大图 ( o$ E! Q) c U' O7 a8 o' @
出现“工程图图层映射”对话框,如图。
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点击看大图
! u+ o: b4 A) E; q) {/ X, i 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。4 U% U& O- }+ B" Q7 V
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。
$ _5 D+ U4 x. x, U C. P' M% x, v6 N* d “白色背景”:将背景颜色设置为白色。8 ?6 O7 i: ^+ x# S2 L1 u
选择“输入此图纸为”:模型
) D+ R& E$ c" X w, S7 P! h# {: J% H 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 3 `- V* ?- @: j7 m
输入数据的单位:按照习惯,一般选择“毫米”。( c- F6 g, v: N9 D. D, y6 b% x8 ?% f
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。
4 V# K L0 {( s7 L 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 {$ N9 e- {( H4 X
; d. t7 \, o4 M) n+ v' E Q3 O三、将草图定义出前视,上视,左视等视图
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8 }" O# J; `$ Z3 e9 J 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。
; |$ r ~' K& z, Q, i. ?$ k/ F 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。9 h# @/ z7 Q1 O9 A6 c1 V$ F" e2 `
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具体操作:0 ^. _/ ~7 H$ b5 j7 E
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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" D+ o; y3 j" ^) m: ^# J 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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四、定义辅助视图 # T# c# h: d4 m# s
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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1 g" R* k) T+ Q, O 生成的各个视图如下图所示,是不是有了立体的感觉?, Q" `: ^8 ^+ \, g9 l3 c( W+ s
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五、对齐草图7 }% d. J6 w, H" O( S; q
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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。
5 M' \9 Q6 ?9 [' c0 T) H 这个操作需要用到工具栏上的“对齐草图”命令。4 U' X- ~2 U& A' c8 A
对齐草图操作:" ^! m( g6 t. N. n2 R
在将要与另一草图对齐的草图中选择一直线或点。: O9 j4 S4 l/ `0 o- p( ?
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。" U* }. p, {! ~. o
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”. s1 J B, J, W4 s7 g/ W
六、生成3D模型* L w. W6 U. c5 B J
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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。3 G4 {0 c0 f z# H3 H/ A( {
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)。* Y1 O0 V2 k2 F( f- I* ~, R; I4 S/ U' p% j
拉伸特征
' I1 v* z' f" ~2 q& K0 h 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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3 P5 R P2 k! b: a2 L" v, ]$ Z 单击“2D-3D”工具栏上的“拉伸”,基体-拉伸 PropertyManager 出现。
5 D' y Z+ N' Z& r/ B! X 在“基体-拉伸” PropertyManager 中设置相关参数,编辑属性。
. V: l& o' ?8 I0 ~5 L. |0 B 方向一:默认的拉伸方向,如图中箭头所示。) q1 y7 X0 I5 t
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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。
% J. m/ F; k5 ?4 d Q6 i' A 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。
' D) c" b/ G* H1 A( Y0 g1 u 最后按右键,一个拉伸的三维模型生成了。/ m& _/ W/ \( s( x' P
添加一个切除特征
0 c5 R) D% ?& }+ S& }8 h 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。. ~% f6 z( r$ c: k2 B
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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* N9 f1 I3 R5 Q L* `& e 这样,2D-3D的转换就大功告成了!
. d( P# V9 u. b+ N) l 总结
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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。
) S$ _$ w9 R+ y% w 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。 9 ]1 ]! ]. _/ [- s9 T6 K
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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