搜索如何將CAD中的二維圖轉換成Solidworks實體模型
2017-05-09 by:CAE仿真在線 來源:互聯網
傳統的機械繪圖,是想象出零部件的立體形狀,然后對立體模型從各個方向上投影,生成各投影面上的二維視圖,加以標注尺寸等注釋,生成基本的二維的圖紙。如下圖。
但是二維圖紙的缺點也是明顯的,就是略復雜點的就顯得不直觀,需要人為的正確想象。如果有三維的數模展現,并且能旋轉、縮放,就更加直觀易懂了。
現在有了三維CAD軟件SolidWorks的輔助,實現2D—3D轉換,生成一般的三維數模是比較簡單的事。對于從AutoCAD到三維軟件過渡的設計者來說,SolidWorks的這個功能容易上手,可以幫助你輕松完成從AutoCAD到三維CAD軟件的跨越。
○SolidWorks簡介SolidWorks是功能強大、易學易用和高效創新的三維CAD系統,可進行機械設計、零件設計、模具設計、裝配體和工程圖設計、消費品設計等。
SolidWorks公司成立于1993年,1995年推出了第一版SolidWorks95。1997年SolidWorks公司被達索收購(也就是CATIA母公司)。SolidWorks公司致力于將大家認為復雜、高級的3D CAD應用簡易化、平民化,使絕大部分工程師都能快捷上手。SW公司100%投入于3D CAD的研究、根據客戶需求提供強有力的技術創新、為工程師整合全面的輔助系統(CAE 等)。公司目標是成為機械設計領域中的三維標準。
從2D-3D的跨越可謂是傳統機械繪圖的逆向過程(類似圖1,但是由投影視圖生成立體模型)。輸入的2D草圖可以是AutoCAD的DWG格式圖紙,也可是SolidWorks工程圖,或者是SolidWorks的草圖。
本文討論如何從AutoCAD的圖紙輸入到SolidWorks中實現2D—3D的轉換。
原理:很多三維CAD/CAM軟件的立體模型的建立,是直接或間接的以草繪(或者稱草圖)為基礎的,這點尤以PRO/E為甚。而三維軟件的草繪(草圖),與AutoCAD等的二維繪圖大同小異(不過不同的就是前者有了參數化的技術)。
在SolidWorks中,就是將AutoCAD的圖紙輸入,轉化為SolidWorks的草圖,從而建立三維數模。
基本轉換流程:
1.在SolidWorks中,打開AutoCAD格式的文件準備輸入。
2.將*DWG,DXF文件輸入成SolidWorks的草圖。
3.將草圖中的各個視圖轉為前視、上視等。草圖會折疊到合適的視角。
4.對齊草圖。
5.拉伸基體特征。
6.切除或拉伸其它特征。
在這個轉換過程中,主要用2D到3D工具欄,便于將2D圖轉換到3D 數模。
下面以AutoCAD2004和SolidWorks2005為例,看一下如何從AutoCAD的圖紙輸入到SolidWorks中:
一、2D圖紙準備工作
因為此轉換主要是用的繪圖輪廓線,其余的顯得冗余,所以在AutoCAD中,需要將二維圖形按照1:1的比例,繪制在一個獨立的層中,比如“0層”。
注意:輸入SolidWorks的CAD二維圖形一定要注意比例,在單位統一的前提下(比如都是毫米),SolidWorks是嚴格按照輸入的CAD圖形轉換為草繪并生成數模的。
如果是已經繪制好的圖紙,調整各個視圖,并將其它圖素如中心線,標注線,剖面線等等分別設置在各自獨立的圖層中。
二、將AutoCAD的圖形轉換并導入SolidWorks
打開SolidWorks,選擇“打開”,從下拉列表中選擇“DWG”文件,“DXF/DWG”輸入對話框出現。如圖。
選擇第三項,“以草圖輸入到新零件”即導入AutoCAD格式的文件。選擇“下一步”圖3。
(NPN)
出現“工程圖圖層映射”對話框,如圖。
在“顯示圖層下面”,選擇“所有所選圖層”,在下面的圖層選擇中,選中“0層”前面的選擇框,因為基本輪廓圖形都是在“0層”中繪制,故只將此層中的圖形輸入到SolidWorks中。
預覽:在輸入前,利用“預覽”下的圖形瀏覽工具,可以象AutoCAD一樣進行圖形的放縮,局部放大,平移等視圖操作。
“白色背景”:將背景顏色設置為白色。
選擇“輸入此圖紙為”:模型
選擇下一步,出現文件設定對話框。如圖
輸入數據的單位:按照習慣,一般選擇“毫米”。
選擇“添加約束”和“合并點”,選擇輸入此圖紙為“2D草圖”,這樣可以把AutoCAD的圖形轉換為3D軟件中的草繪,便于后續三維模型的生成。單擊“完成”,成功將AutoCAD的圖形轉換并導入。如圖。
(NPN)
注意:由于在生成三維模型的特征時,各草繪的輪廓一般是封閉的(曲面除外),所以在進行下一步之前,最好檢查一下,看草繪圖線有無不封閉的情況,有無多余的線或點,各圖線是否真正相交形成封閉圖形。
三、將草圖定義出前視,上視,左視等視圖
輸入的草圖是三維數模在各個方向上的投影,就是從不同方向上看去的視圖,所以需要分別將其定義為前視,上視,左視等視圖。
注意:在定義任何其它視圖之前,必須先定義前視圖。您可進行框選擇、鏈選擇,或按住 Ctrl 來單獨選擇。
具體操作:
選擇下圖所示的視圖,單擊“2D-3D”工具欄上的“前視”,將其定義為前視圖。
同樣操作方法,將其它幾個視圖分別定義為上視,左視等視圖。
四、定義輔助視圖
按下圖所示定義輔助視圖,注意必須在另一視圖中選擇一直線來指定輔助視圖的角度。
生成的各個視圖如下圖所示,是不是有了立體的感覺?
五、對齊草圖
接下來要對齊草圖。因為按照機械制圖的原則,各個視圖中的一些輪廓和邊線是對齊的。選擇一視圖中的邊線與在第二個視圖中選擇的邊線對齊。選擇的順序很重要。
這個操作需要用到工具欄上的“對齊草圖”命令。
對齊草圖操作:
在將要與另一草圖對齊的草圖中選擇一直線或點。
按住 Ctrl 并在第一草圖將要與之對齊的第二草圖中選擇一直線或點。
單擊 2D 到 3D 工具欄上的“對齊草圖” ,或單擊“工具”->“草圖繪制工具”->“對齊”->“草圖”
(NPN)
六、生成3D模型
最后進行重要的一步——生成3D模型,最常用的就是“拉伸/切除”命令。
注意:從所選草圖實體拉伸特征,不必選擇完整的草圖,可以從整個草圖中選擇部分圖形。可一次選一個或多個,但是各草圖圖形應該都是封閉的,才能生成實體特征(如拉伸,切除等)。
拉伸特征
在設計樹中選擇“草圖1”,即輸入的前視圖,右鍵選擇“編輯草圖”,選擇要拉伸的輪廓,如圖10。
單擊“2D-3D”工具欄上的“拉伸”,基體-拉伸 PropertyManager 出現。
在“基體-拉伸” PropertyManager 中設置相關參數,編輯屬性。
方向一:默認的拉伸方向,如圖中箭頭所示。
可以輸入拉伸的深度,或者指定要拉伸到的點或直線。根據投影原理,另一視圖(上視圖)的一投影邊線就是拉伸的深度,我們選擇上視圖中的一終止點作為拉伸終點。
注意:對于 2D 到 3D 轉換,可通過選擇一草圖實體來指定給定深度拉伸的深度。
最后按右鍵,一個拉伸的三維模型生成了。
添加一個切除特征
我們可以從輔助視圖上的一個圖形輪廓,在已經生成的拉伸實體中進行切除。
在輔助視圖上選擇小矩形,單擊2D-3D工具欄上的“切除”,在對話框中指定切除的深度,完成切除。如圖
這樣,2D-3D的轉換就大功告成了!
總結
這種方法還有一個好處,就是形狀復雜,其尺寸定位不規則的圖形,也許在三維軟件里繪制草圖比較麻煩,在制作三維數模的時候,不用重復進行草繪,就可輕松生成。
上面舉的只是一個最基本的例子,其實更復雜一些的圖形也可以實現。
SolidWorks的2D-3D的功能實現了從平面二維繪圖到3D數模的跨越,是設計者從AutoCAD過渡到三維CAD軟件的成功階梯。對于一些常見的二維圖紙,可以輕松實現到三維數模的轉換,從而為以后的三維裝配、干涉檢查等奠定了基礎。
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