5.1 创建倒角与圆角特征
在零件设计过程中,通常在锐利的零件边角处进行倒角或圆角处理,便于搬运、装配及避免应力集中等。
5.1.1 倒角特征
单击【特征】选项卡中的【倒角】按钮,或者选择菜单栏中的【插入】|【特征】|【倒角】命令,弹出【倒角】属性面板,如图5-1所示。
图5-1 【倒角】属性面板
【倒角】属性面板中提供了5种倒角类型,常用的为前3种。
1.角度距离、距离距离和顶点
【角度距离】倒角类型是以斜三角形的某一条边的长度和角度来定义倒角特征的,可以从【倒角参数】选项区中设置两个选项:距离和角度。
【距离距离】倒角类型是以斜三角形的两条直角边的长度来定义倒角特征的。
【顶点】倒角类型是以相邻的三条相互垂直的边来定义顶点圆角的。
如图5-2所示为3种倒角类型的应用。
图5-2 3种倒角类型的应用
2.等距面
【等距面】倒角类型是通过偏移选定边线旁边的面来求解等距面倒角的。如图5-3所示,可以选择某一个面来创建【等距面】倒角。严格意义上讲,这种倒角类型近似于【距离距离】倒角类型。
图5-3 【等距面】倒角类型
3.面-面
【面-面】倒角类型选择带有角度的两个面来创建刀具,如图5-4所示。
图5-4 【面-面】倒角类型
技巧点拨:
如果某个特征重建失败,可以在特征管理器设计树中右击该特征,再选择快捷菜单中的【什么错】命令来查看失败原因。
5.1.2 圆角特征
在零件上加入圆角特征,除了在工程上达到保护零件的目的,还有助于增强造型平滑的效果。【圆角】命令可以为一个面的所有边线、所选的多组面、单一边线或者边线环生成圆角特征,如图5-5所示。
图5-5 圆角特征
生成圆角时遵循以下原则。
● 当有多个圆角汇于一个顶点时,先添加大圆角再添加小圆角。
● 在生成具有多个圆角边线及拔模面的铸模零件时,通常情况下在添加圆角之前先添加拔模特征。
● 最后添加装饰用的圆角。在大多数其他几何体定位后尝试添加装饰圆角,添加的时间越早,系统重建零件需要花费的时间越长。
● 如果要加快零件重建的速度,使用一次生成一个圆角的方法处理需要相同半径圆角的多条边线。
单击【特征】选项卡中的【圆角】按钮,弹出【圆角】属性面板,如图5-6所示。
图5-6 【圆角】属性面板
● 等半径:选择此圆角类型,即将创建的所有圆角特征的半径都是相等的。
● 变半径:选择此圆角类型,可以生成带变半径的圆角。
● 面圆角:选择此圆角类型,可以混合非相邻、非连续的面。
● 完整圆角:选择此圆角类型,可以生成相切于3个相邻面组的圆角。
● 多半径圆角:勾选此复选框,可以为每条边线选择不同的圆角半径值进行倒圆角操作。
● 逆转圆角:可以在混合曲面之间沿着零件边线创建圆角,生成平滑过渡。
SolidWorks 2020根据不同的参数设置可生成以下几种圆角特征,如图5-7所示。
图5-7 圆角特征的效果
上机实践──创建螺母零件
① 新建一个零件文件进入零件设计环境。
② 选择前视基准面作为草绘平面自动进入草图环境,绘制如图5-8所示的六边形(草图1)。
图5-8 绘制草图1
③ 使用【拉伸凸台/基体】命令,设置拉伸深度为3mm,创建如图5-9所示的拉伸特征。
图5-9 创建拉伸特征
④ 切除斜边。选择右视基准面,绘制如图5-10所示的草图2,注意三角形的边线与基体对齐。再绘制旋转用的中心线。
图5-10 绘制草图2
⑤ 单击【特征】选项卡中的【旋转切除】命令,选定中心线,并设置方向为360°,创建旋转切除特征,如图5-11所示。
图5-11 创建旋转切除特征
⑥ 通过3条相邻边线的中点创建基准面,如图5-12所示。
图5-12 创建基准面
技巧点拨:
这个特征也可以通过重复步骤⑤和步骤⑥的操作实现,通过镜像、阵列等特征可以更有效地完成模型创建,这在稍后的章节中将逐步介绍。
⑦ 单击【特征】选项卡中的【镜像】按钮,选择要镜像切除的特征(旋转切除特征)和镜像基准面,单击【确定】按钮完成镜像,如图5-13所示。
图5-13 镜像实体
⑧ 在螺母表面绘制直径为3mm的圆,拉伸切除螺栓孔。注意,拉伸方法选择【完全贯穿】,如图5-14所示。
图5-14 创建螺母孔
⑨ 选择螺母孔的边线进行倒角特征的创建,倒角距离为0.5mm,角度为45°,如图5-15所示。
图5-15 创建倒角
⑩ 在螺母孔的另一面选择圆角特征,圆角半径为0.5mm,勾选【切线延伸】复选框,如图5-16所示。
图5-16 创建圆角
⑪ 将创建的螺母零件保存。