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2017-04-19 by:CAE仿真在線 來源:互聯(lián)網(wǎng)
建立高效SolidWorks設(shè)計(jì)庫文件的方案
設(shè)計(jì)庫主要可用于以下幾個(gè)方面:企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)件/常用件庫、常用注釋庫、圖塊庫、特征庫。
1. 配置設(shè)計(jì)庫。
在計(jì)算機(jī)硬盤上創(chuàng)建一個(gè)“設(shè)計(jì)庫”文件夾,根據(jù)需要按層次創(chuàng)建多個(gè)子文件夾,文件目錄樹結(jié)構(gòu)如圖1-1所示。文件目錄結(jié)構(gòu)創(chuàng)建完畢后,啟動(dòng)SolidWorks軟件,點(diǎn)擊“工具”->“選項(xiàng)”命令,彈出一個(gè)選項(xiàng)對(duì)話框,在“系統(tǒng)選項(xiàng)”頁選擇“文件位置”選項(xiàng),選擇“設(shè)計(jì)庫”項(xiàng),在“顯示下項(xiàng)的文件夾”列表框里,選擇“設(shè)計(jì)庫”。點(diǎn)擊“添加”命令,把剛才創(chuàng)建的文件夾添加到列表里即可。操作結(jié)果如圖1-2所示(本文假設(shè)設(shè)計(jì)庫文件夾放置在G盤根目錄下)。
圖1-1文件目錄結(jié)構(gòu)
圖1-2選項(xiàng)對(duì)話框
2.設(shè)置并使用企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)件/常用件庫
設(shè)置方法:在圖1-1的標(biāo)準(zhǔn)件常用件文件夾下,創(chuàng)建需要的文件夾,將相應(yīng)的企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)件或者常用件拷貝到對(duì)應(yīng)的文件夾中。對(duì)于裝配體文件的設(shè)置比較特殊,需要在SolidWorks中打開設(shè)計(jì)庫,選擇該文件夾,點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵,在快捷鍵中把它設(shè)置為裝配體文件夾,這樣可以屏蔽不需要的零件而只顯示裝配體文件。設(shè)置結(jié)果在SolidWorks中如圖2-1所示。
使用方法:打開需要添加標(biāo)準(zhǔn)件或常用件的裝配體,打開SolidWorks的設(shè)計(jì)庫,選擇需要的零部件,直接把它拖入到裝配體內(nèi),根據(jù)需要添加配合關(guān)系即可。
圖2-1常用件庫 圖3-1注釋庫
3.設(shè)置常用注釋庫
在使用SolidWorks創(chuàng)建工程圖時(shí),有部分注釋經(jīng)常被使用,比如表面粗糙度、行為公差和常用技術(shù)要求等。我們可以把常用的注釋分別保存在注釋庫內(nèi),需要時(shí)直接由注釋庫拖拽到指定的位置即可。 設(shè)置方法:首先如圖1-1所示創(chuàng)建需要的目錄。在SolidWorks中選擇調(diào)整好的注釋,單擊鼠標(biāo)右件,選擇“添加到設(shè)計(jì)庫”命令,指定相應(yīng)的文件夾和文件名,保存即可保存到注釋庫中。如圖3-1所示。
使用方法:使用時(shí),在工程圖中,打開注釋庫,拖動(dòng)需要的注釋到相應(yīng)的位置即可。
4.設(shè)置圖塊庫
在創(chuàng)建工程圖時(shí),有時(shí)需要特定的標(biāo)準(zhǔn)圖形和圖表如齒輪參數(shù)表、標(biāo)題欄和箭頭等。我們可以把這些圖形做成塊,存放在圖塊庫里,使用時(shí)直接拖拽到指定位置,然后修改相應(yīng)的參數(shù)即可,如圖4-1,4-2。
圖4-1 圖塊庫 圖4-2齒輪參數(shù)表
設(shè)置方法:以繪制圖4-2“齒輪參數(shù)表”塊為例,首先在工程圖里創(chuàng)建相應(yīng)的圖表和注釋,然后選中全部的線段和注釋,單擊“工具”->“塊”->“制作”命令,制作成塊塊,然后重新編輯該塊,設(shè)置塊的相關(guān)參數(shù)。當(dāng)設(shè)置完成后,選中塊,單擊鼠標(biāo)右鍵,選擇“保存到文件”命令,保存到圖1-1所示的相應(yīng)文件夾中。
使用方法:創(chuàng)建工程圖時(shí),打開設(shè)計(jì)庫,選中相應(yīng)的塊拖拽到工程圖中需要的位置。如果需要修改,
單擊鼠標(biāo)右鍵,選擇“編輯定義”命令,修改相應(yīng)的注釋,當(dāng)修改完成后,退出編輯狀態(tài)即可。
5.設(shè)置特征庫
在設(shè)計(jì)模型時(shí),有部分特征或特征組經(jīng)常被重復(fù)使用,SolidWorks提供了庫特征的功能,通過該功能你可以創(chuàng)建自己的常用特征庫,減少重復(fù)性勞動(dòng),加快設(shè)計(jì)速度。
設(shè)置方法:繪制相應(yīng)的模型,選擇需要的特征或特征組,單擊“文件”->“另存為”命令,在保存“文件類型”選項(xiàng)選擇“Lib Feat Part(*.sldlprt)”格式,把庫特征保存在圖1-1相應(yīng)的文件夾中。在庫特征文件中,修改相應(yīng)的參數(shù),保存即可。
使用方法:在設(shè)計(jì)零件時(shí),打開設(shè)計(jì)庫,選擇需要的庫特征,把它從特征庫內(nèi)拖拽到圖形窗口中零件的相應(yīng)位置,選擇相應(yīng)的參考和參數(shù),就可以生成相應(yīng)的特征,如圖5-1所示。
圖5-1庫特征
6. 充分利用好SolidWorks提供的在線資源庫
在一個(gè)產(chǎn)品設(shè)計(jì)中不可避免地要用到很多的標(biāo)準(zhǔn)件、企業(yè)常用件和外購件。一個(gè)產(chǎn)品在設(shè)計(jì)中自制件越多,成本相應(yīng)就越高,這也是一個(gè)為什么在設(shè)計(jì)中要盡量引用一些成熟的部件和零件。下面討論SolidWorks為中國用戶推出的全新的3D content center(圖1)。如果能充分利用好這個(gè)資源,整體設(shè)計(jì)效率就會(huì)大大提高。
只要在這個(gè)簡(jiǎn)單的頁面中依次選擇需要的類別找到需要的零部件,直接從網(wǎng)頁中拖拽到SolidWorks的裝配體界面,就可以完成相應(yīng)的裝配。
7. 基于SolidWorks的企業(yè)設(shè)計(jì)庫的研究
7.1設(shè)計(jì)庫的基本概念及其框架結(jié)構(gòu)
(1)設(shè)計(jì)庫的基本概念
設(shè)計(jì)庫是指設(shè)計(jì)中可能復(fù)用單元的信息集合,能方便設(shè)計(jì)人員進(jìn)行設(shè)計(jì)信息的重用,提高企業(yè)設(shè)計(jì)開發(fā)效率。狹義的設(shè)計(jì)庫常指國家和行業(yè)的標(biāo)準(zhǔn)件的集合。廣義的設(shè)計(jì)庫是指可以重用的設(shè)計(jì)信息的集合,強(qiáng)調(diào)的是工程數(shù)據(jù)的可重用性、數(shù)據(jù)的組織以及管理。設(shè)計(jì)庫的重點(diǎn)是通過標(biāo)準(zhǔn)化、系列化建立可復(fù)用單元,并對(duì)零部件進(jìn)行分類,建立零部件的檢索機(jī)制。
(2)設(shè)計(jì)庫的構(gòu)成
設(shè)計(jì)庫是常用注釋、特征、零件、部件等設(shè)計(jì)信息的集合,它包括了設(shè)計(jì)中經(jīng)常用到的可復(fù)用單元,具體包括常用注釋、特征庫、零件庫、基礎(chǔ)件庫、部件庫等。
① 常用注釋
在創(chuàng)建工程圖時(shí),有部分注釋經(jīng)常被使用,比如表面粗糙度、焊接符號(hào)、形位公差、技術(shù)要求等,可以將這類經(jīng)常用到的符號(hào)存放到注釋庫里,需要時(shí)直接從庫里拖放到工程圖指定的位置,以此來提高出圖的速度。
② 特征庫
以SolidWorks軟件為技術(shù)平臺(tái)的零件實(shí)體建模中,特征是組成零件實(shí)體模型的基本元素,它體現(xiàn)了產(chǎn)品的功能要素和工程含義,是描述產(chǎn)品信息的集合。特征是參數(shù)化的幾何實(shí)體,通過改變特征尺寸參數(shù),可以用有限的特征構(gòu)造了無限的零部件實(shí)體模型,同時(shí)利用參數(shù)化功能實(shí)現(xiàn)零部件的系列化。特征是特征設(shè)計(jì)和特征識(shí)別的關(guān)聯(lián),不僅體現(xiàn)產(chǎn)品的功能和工程含義,而且是CAD/CAM集成化發(fā)展的方向。 ③ 外購件庫
SolidWorks公司的3D Content central提供了許多企業(yè)常用的外購件模型,企業(yè)只需將需要的模型下載,保存到本地便可建立企業(yè)的外購件庫,設(shè)計(jì)時(shí)可直接調(diào)用這些可復(fù)用元素,極大的最高了設(shè)計(jì)效率,降低成本。企業(yè)建立自己的外購件庫是極為必要的。
④ 基礎(chǔ)件庫
企業(yè)在開發(fā)新的產(chǎn)品時(shí),往往在原來的產(chǎn)品上加以改進(jìn),其結(jié)構(gòu)變化并不大,而且產(chǎn)品中相似的零件非常多,如電機(jī)機(jī)座零件擋板、隔板和端板非常相似,如圖1所示,端板和隔板都可以從擋板模型上修改得到,這樣就可以避免了重復(fù)設(shè)計(jì),因此將類似擋板功能的零件建立一個(gè)基礎(chǔ)件庫,需要時(shí)只須直接調(diào)用,節(jié)約設(shè)計(jì)時(shí)間。
圖1 類似零件比較
⑤ 零件庫
零件是組成產(chǎn)品的不可分拆的單個(gè)制件,如軸套、軸瓦、螺母、曲軸、葉片、齒輪、凸輪、連桿體、連桿頭等。零件庫是各種零件的信息集合,它是計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)的重要組成部分,是實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)與制造、計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)集成、先進(jìn)制造等技術(shù)的基礎(chǔ)。
⑥ 部件庫
根據(jù)產(chǎn)品功能模塊可以將一套產(chǎn)品劃分成多個(gè)組成部分,每一部分就是一個(gè)部件。部件也是產(chǎn)品的重要組成單元。將一些通用的部件或者可以重復(fù)使用的部件建立成設(shè)計(jì)庫,大大節(jié)約設(shè)計(jì)時(shí)間。
7.2 設(shè)計(jì)庫建立方法
面對(duì)浩大的設(shè)計(jì)信息,企業(yè)想用一段時(shí)間內(nèi)對(duì)所有信息進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化工作是非常困難的。設(shè)計(jì)庫的建立應(yīng)該分階段、分步驟實(shí)施。零件庫的建立是企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化的首要任務(wù),其具體過程包括對(duì)企業(yè)進(jìn)行需求調(diào)查、形成系列件清單、零件命名、建立事物特征表、零件建模和按照編碼體系進(jìn)行編碼等步驟:
(1) 需求調(diào)查
需求調(diào)查在建立企業(yè)零件庫中占有十分重要的地位,是企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)是否成功的關(guān)鍵。這一過程中還應(yīng)該充分調(diào)動(dòng)企業(yè)各部門人員參加,對(duì)企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)件、外購件、自制件等零件信息進(jìn)行收集(包括零件的名稱、關(guān)鍵尺寸以及零件在產(chǎn)品的借用次數(shù)等),列出企業(yè)詳細(xì)需求表。同時(shí),為了實(shí)現(xiàn)企業(yè)設(shè)計(jì)資
源的優(yōu)化,還需要組織設(shè)計(jì)、工藝、采購、生產(chǎn)等不同部門的專業(yè)人員共同參與,對(duì)企業(yè)零部件等信息進(jìn)行全面的分析,形成需求報(bào)表。
(2) 形成系列件清單
零件的標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化主要表現(xiàn)在零件的分類上。企業(yè)分類的方式有許多種,可以從零件的功能出發(fā),以相同或相似的功能定義為準(zhǔn)則對(duì)企業(yè)零件進(jìn)行分組定義,形成零件組。也可以利用零件幾何形狀分析建立零件族。分類的最終目的是支持快速有效的檢索、縮短零件查找時(shí)間、能顯著地加快產(chǎn)品形成過程中的各個(gè)步驟的速度。
(3) 零件命名
對(duì)零件名稱分析,形成企業(yè)零件命名匯編,建立統(tǒng)一的、無冗余的零件名稱字典,是企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化的重點(diǎn)。因?yàn)槿绻恳晃辉O(shè)計(jì)人員都可以隨心所欲地“發(fā)明”新的名稱,那么就可能發(fā)生名稱數(shù)量無節(jié)制增長(zhǎng)狀況。比如說,一個(gè)板狀零件可以被稱為平板、面板和支撐板等。零件名稱的不一致就很難使設(shè)計(jì)員在短時(shí)間內(nèi)找到所需查找的對(duì)象。其后果是零件復(fù)用率低下,企業(yè)的設(shè)計(jì)庫就很有可能用不起來。這樣根據(jù)企業(yè)設(shè)計(jì)特點(diǎn)和管理需求建立零部件名稱匯編手冊(cè)對(duì)于企業(yè)設(shè)計(jì)庫建設(shè)至關(guān)重要。
(4) 建立事物特征表
通過零件幾何特性和功能特征等參數(shù)的分析,找出零件的事物特性參數(shù)(包括幾何特性、功能特征、補(bǔ)充特征等),建立事物特征一覽表。事物特征表是一個(gè)包括所有對(duì)象特征的表格,零件的每一個(gè)變型相當(dāng)于事物特性表中的一行數(shù)據(jù),并具有唯一的標(biāo)識(shí)號(hào)。在進(jìn)行規(guī)范化時(shí)也必須嚴(yán)格審查每一個(gè)變型是否已經(jīng)完全覆蓋了顧客的所有需求。
表是一個(gè)包括所有對(duì)象特征的表格,零件的每一個(gè)變型相當(dāng)于事物特性表中的一行數(shù)據(jù),并具有唯一的標(biāo)識(shí)號(hào)。在進(jìn)行規(guī)范化時(shí)也必須嚴(yán)格審查每一個(gè)變型是否已經(jīng)完全覆蓋了顧客的所有需求。
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