4.7 综合案例——矿泉水瓶造型
在本例中,我们将会使用一些基体特征工具和还没有学习的工具进行建模训练。提前使用还没有学习的工具,会帮助我们更好地掌握相关知识的应用。本例的矿泉水瓶造型如图4-69所示。
图4-69 矿泉水瓶造型
4.7.1 创建瓶身主体
① 新建SolidWorks零件文件。
② 在【特征】选项卡中单击【旋转凸台/基体】按钮,选择前视基准面作为草图平面,进入草图环境绘制如图4-70所示的旋转截面(草图1)。
图4-70 绘制旋转截面
③ 退出草图环境后弹出【旋转】属性面板。选择草图中的中心线作为旋转轴,单击【确定】按钮完成主体模型的创建,如图4-71所示。
图4-71 创建主体模型
④ 创建的主体模型带有尖角,这样的瓶子握在手中会扎手,这是不允许的,需要创建圆角。单击【特征】选项卡中的【圆角】按钮,打开【圆角】属性面板。选择主体模型底部边线进行倒圆角,圆角半径为5mm,单击【确定】按钮,完成圆角的创建,如图4-72所示。
图4-72 创建圆角
⑤ 单击【特征】选项卡中的【圆角】按钮,打开【圆角】属性面板。设置圆角类型为【完整圆角】,在主体模型的中段凹槽上依次选择相邻的3个面,单击【确定】按钮,完成完整圆角的创建,如图4-73所示。
图4-73 创建完整圆角
⑥ 最后,再创建多处半径相等的圆角特征(半径为2mm),如图4-74所示。
图4-74 创建其余相等半径的圆角
4.7.2 创建附加特征
① 选择右视基准面作为草图平面进入草图环境,绘制一个点(此点将作为建立三维曲面的中心参考点),如图4-75所示。
图4-75 绘制点
② 在【草图】选项卡中单击【草图绘制】的三角按钮,激活【3D草图】命令。在3D草图环境中利用【点】工具在瓶身曲面上绘制如图4-76所示的两个点,再用【样条曲线】工具将其连接起来。
图4-76 绘制并连接点
③ 在前视基准面上绘制2D草图,利用【样条曲线】工具绘制样条曲线,起点和经过点与上一步骤绘制的3D草图点重合(如果没有重合,请约束为重合),如图4-77所示。
图4-77 绘制样条曲线
④ 在【曲面】选项卡中单击按钮,打开【曲线】属性面板。选择样条曲线草图投影到瓶身曲面上,注意投影方向,如图4-78所示。
图4-78 创建投影曲线
⑤ 在【曲面】选项卡中单击【填充曲面】按钮,打开【曲面填充】属性面板。选择投影曲线和3D草图的样条曲线来创建填充曲面,如图4-79所示。
图4-79 创建填充曲面
⑥ 在【曲面】选项卡中单击按钮,打开【使用曲面切除】属性面板。选择填充曲面作为切除工具,确定切除方向指向瓶身外,单击【确定】按钮完成切除,如图4-80所示。
图4-80 创建曲面切除特征
⑦ 在【特征】选项卡中单击按钮,打开【圆周阵列】属性面板。选择草图1中的旋转轴作为阵列轴,阵列数目为4,选择上一步骤创建的曲面切除特征作为阵列对象,单击【确定】按钮,完成圆周阵列,如图4-81所示。
图4-81 创建圆周阵列
⑧ 利用【圆角】工具在阵列的4个特征上创建半径为5mm的圆角特征,如图4-82所示。
图4-82 创建圆角特征
⑨ 在前视基准面上绘制草图4,如图4-83所示。然后利用【旋转切除】工具,在瓶身底部创建旋转切除特征,如图4-84所示。
图4-83 绘制草图4
图4-84 创建旋转切除特征
⑩ 在旋转切除特征边线上创建圆角特征,如图4-85所示。
图4-85 创建圆角特征
⑪ 在前视基准面上绘制草图5(用【等距实体】命令绘制曲线),如图4-86所示。
图4-86 绘制草图5
⑫ 基于上视基准面和上一步骤绘制的草图点来创建基准面1,如图4-87所示。
图4-87 创建基准面1
⑬ 在创建的基准面上绘制草图6(圆),如图4-88所示。圆心与草图5中的点进行穿透约束。
图4-88 绘制草图6
⑭ 利用【扫描切除】工具创建扫描切除特征,如图4-89所示。
图4-89 创建扫描切除特征
⑮ 单击【特征】选项卡中的【圆角】按钮创建半径为2mm的圆角特征,如图4-90所示。
图4-90 创建圆角特征
⑯ 单击【特征】选项卡中的按钮,创建如图4-91所示的圆周阵列特征。
图4-91 创建圆周阵列特征
⑰ 单击【特征】选项卡中的按钮,选择瓶口位置的端面作为抽壳的面,壳厚度为0.5mm,如图4-92所示。
图4-92 创建抽壳特征
⑱ 在前视基准面上绘制草图7,如图4-93所示。然后创建旋转特征(选择草图1中的中心线作为旋转轴),如图4-94所示。
图4-93 绘制草图7
图4-94 创建旋转特征
⑲ 利用【基准面】工具创建基准面2,如图4-95所示。
图4-95 创建基准面2
⑳ 然后在基准面2上绘制草图8(此草图圆的直径尽量比瓶口小,避免在后面出现布尔运算问题),如图4-96所示。
图4-96 绘制草图8
㉑ 在【曲线】工具栏中单击【螺旋线/涡状线】按钮,选择草图8为螺旋线横断面,然后设置螺旋线参数,单击【确定】按钮创建螺旋线,如图4-97所示。
图4-97 创建螺旋线
㉒ 在右视基准面上绘制草图9(从螺旋线端点出发,绘制两条直线),如图4-98所示。然后以此草图直线创建基准面3,如图4-99所示。
图4-98 绘制草图9
图4-99 创建基准面3
㉓ 接下来创建基准面4,如图4-100所示。
图4-100 创建基准面4
㉔ 在基准面3上绘制草图10——半径为5mm的圆弧,此圆弧要与螺旋线相切,如图4-101所示。
图4-101 绘制草图10
㉕ 同理,在基准面4上绘制与草图10相同大小的圆弧(草图11),如图4-102所示。
图4-102 绘制草图11
㉖ 单击【曲线】工具栏中的【组合曲线】按钮,将螺旋线和与之相切的两个草图圆弧结合成一段完整曲线,如图4-103所示。
图4-103 创建组合曲线
㉗ 在前视基准面上绘制如图4-104所示的草图12作为即将要创建扫描特征的截面。
图4-104 绘制草图12
㉘ 单击【特征】选项卡中的按钮,选择草图12作为截面,选择组合曲线作为路径,创建如图4-105所示的扫描特征(瓶口的螺纹)。
图4-105 创建扫描特征
㉙ 单击【特征】选项卡中的按钮,用等距曲面去分割扫描特征,如图4-106所示。
图4-106 分割扫描特征
㉚ 将分割后的扫描特征进行圆周阵列,阵列个数为3,如图4-107所示。
图4-107 创建圆周阵列特征
㉛ 使用【组合】工具将扫描特征与瓶身主体合并成整体,如图4-108所示。
图4-108 组合特征
㉜ 至此完成了矿泉水瓶造型的绘制。