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 3.3草图尺寸标注
    SolidWorks 2014是一款尺寸驱动绘图软件,用户通过指定尺寸及各实体间的几何关
系,更改尺寸来改变零件的尺寸与形状,因此草图尺寸标注就显得尤为重要。
    SolidWorks是参数化设计,开始绘制草图时可以比较随意,只要有一个大体的形状即
可,然后通过标注尺寸、添加方程式、关联值来定义尺寸约束。通过自动和手动添加几何关
系来定义几何约束,这样才能得到唯一确定的图形。
一、约束
    SolidWorks是参数化的CAD系统,主要通过约束来实现零件的尺寸与形状。约束分为
两种。
· 结构约束:指几何元素之间的拓扑结构关系。它规定了几何元素的空间相对位置和连接方式,其属性在参数化设计过程中将保持不变,如图3-34所示。
 
图3-34几何元素间的结构约束
 
· 尺寸约束:指通过图上的尺寸标注表示的约束,如图3-35所示。
 
图3-35  尺寸约束
 
    二、草图的状态
    由于草图受到的约束不一样,会有5种状态。草图的状态显示于SolidWorks窗口底端
    的状态栏上,    图3-36草图的状态
    (1)未完整定义(欠定义)。
    在系统默认的颜色设置中,未完整定义的草图几何体是蓝色的,这时草图处于不确定的
    状态。在零件的早期设计阶段,往往没有足够的信息来定义草图,SolidWorks允许用这样的草图来创建特征,允许设计师在有了更多的信息后,再逐步加入其他的定义,但这样做容易产生意想不到的结果,因此应尽可能地完整定义草图。未完整定义的草图可以拖动端点、直线或曲线,改变其形状。
    (2)完整定义。
    完整定义的草图是黑色的(系统默认的颜色设置),草图具有了完整的信息,即可以得
    到唯一确定的图形。一般规则是用于特征造塑的草图应该是完整定义的。
    (3)过定义。
    过定义的草图是红色的(系统默认的颜色设置),这时草图中有重复或互相矛盾的约束
条件,如多余的尺寸或互相冲突的几何关系,必须修正后才能使用。单个草图实体(相对于整个草图)也有草图状态。
    (4)无解。
    草图为绛红色(系统默认的颜色设置),草图未解出。系统会显示导致草图不能解出的几何体、几何关系和尺寸。
    (5)无效几何体。
    草图为黄色(系统默认的颜色设置),草图虽解出但会导致无效的几何体,如零长度线段、零半径圆弧或自相交叉的样条曲线。
 

 
提示:如果草图为欠定义,在FeatureManager设计树上的草图名称前面会出现一个负号,如果草图为过定义,则草图名称前面会出现一个正号。
 
 
 
3.3.1度量单位及标注样式的设置
    一、尺寸度量单位
    在SolidWorks 2014中可以使用多种度量单位,有埃、纳米、微米、毫米、厘米、米、英寸、英尺,单位设置方法是通过选择【工具】 【选项】命令,弹出【系统选项】对话框;选择【文档属性】标签,选择【单位】项目;在【单位系统】栏中的单选按钮组中选择一个单位系统,单击【确定】按钮,如图3-37所示。
 
图3-37单位的设置
 
    二、尺寸标注样式的设置
    选择【文档属性】【尺寸】选项,弹出如图3-38所示的对话框。
    ·  【箭头样式】选择【  】选项,选择【智能】单选按钮。
    ·  【水平折线】选项中【引线长度】设置为5mn。
    ·  【主要精度】选项中选择两位小数,其他设置为默认即可。
    ·   单击【确定】按钮完成设置。
提示:建议初学者在开始学习软件时,先不要急于设置尺寸样式,在掌握了SolidWorks后再进行设置。
 
图3-38尺寸标注样式的设置
 
3.3.2标注尺寸与尺寸驱动
    标注尺寸可用下列方法。
   ·  选取需要标注尺寸的线段。
   ·  选取需要标注尺寸的线段的两个端点。
   ·  选取两条线。
    用鼠标确定尺寸的位置后,在弹出的对话框中将尺寸修改为“20”,如图3-39所示。线
性尺寸用于标注线段的长度或两个几何元素间的距离。
    标注直线长度尺寸的操作步骤如下。
    (1)单击【草图】选项卡中的 【智能尺寸】按钮,此时鼠标指针变为 形状。
    (2)将指针放到要标注的直线上,此时指针变为 形状,要标注的直线以红色显
    示。
    (3)选择直线后,则出现标注尺寸线并随着指针的移动而移动。
    (4)将尺寸线移到合适的位置后选择,尺寸线就被固定下来。
    (5)此时随着鼠标指针弹出一个【修改】对话框,如图3-39所示。在【修改】对
话框中输入尺寸值,单击 【确定】按钮,完成尺寸的标注。
 


图3-39尺寸标注过程
    标注两个几何元素间距离的操作过程如下。
    (1)单击【草图】选项卡中的 【智能尺寸】按钮,此时鼠标指针变为 形状。
    (2)选择拾取第一个几何体。
    (3)此时出现尺寸标注线,继续选择拾取第二个几何体。
    (4)此时标注尺寸线显示为两个几何元素之间的距离,如果显示的尺寸不是自己
    想要的,可以不断拖动鼠标,变换尺寸线,找到想要的标注尺寸线。
    (5)选择,尺寸线固定下来。
    (6)在弹出的【修改】对话框中输入正确的尺寸值,单击 【确定】按钮,完成
    尺寸的标注。
提示:按  键连续选择的多个曲面是不能使用“排除曲面环”方法的,因为程序只能识别单个曲面中的环。
 
3.3.3直径和半径的标注
    图3-40所示为圆的标注样式,圆的尺寸标注操作如下。
    (1)单击【草图】选项卡中的 【智能尺寸】按钮,此时鼠标指针变为 形状。
    (2)将指针移动到圆上,指针变为 形状,要标注的圆以红色高亮显示。
    (3)选择,出现尺寸线,并随着指针移动。随着指针移到不同的位置,标注的尺
    寸线形式也会发生变化,将尺寸 移到合适的位置后,选择,将尺寸线固定
    下来。
    (4)系统弹出【修改】对话框,输入正确的数值,单击 【确定】按钮,完成尺
    寸的标注。
    图3-40圆的标注样式
圆弧的尺寸标注操作如下。
(1)单击【草图】选项卡中的 【智能尺寸】按钮,此时鼠标指针变为 形状。
(2)将指针移到圆上,指针变为 形状,要标注的圆弧以红色高亮显示。
(3)选择,出现尺寸线,并随着指针移动,选择将尺寸线固定下来。
(4)系统弹出【修改】对话框,输入正确的数值,单击 【确定】按钮,完成尺寸的标注。
提示:如果要标注两段圆弧之间的距离尺寸,应一直按住   键去拾取两段圆弧,此时标注的尺寸就是两段圆弧之间的距离;如果不按住   键去拾取两段圆弧,标注的尺寸是这两段圆弧的圆心之间的距离,如图3-41所示。
 
图3-41  圆弧之间距离的标注
 
3.3.4角度尺寸的标注
    角度尺寸标注用于标注两条直线的夹角或圆弧的圆心角。
    标注两条直线夹角的操作如下。
    (1)单击【草图】选项卡中的 【智能尺寸】按钮,此时鼠标指针变为  形状。
    (2)选择拾取第一条直线,此时出现尺寸线,继续选择第二条直线。
    (3)此时标注的尺寸线显示为两条直线之间的夹角,随着指针的移动,会显示不
    同的角度标注,如图3-42所示。
    (4)选择角度标注,固定尺寸线。
    (5)系统弹出【修改】对话框,输入正确的夹角角度,单击 【确定】按钮,完
成角度尺寸的标注。
 
图3-42角度标注样式
 
圆弧圆心角的尺寸标注操作如下。
(1)单击【草图】选项卡中的 【智能尺寸】按钮,此时鼠标指针变为 形状。
(2)选择拾取圆弧的一个端点,再继续选择拾取圆弧的另一个端点,些时标注尺寸显示是两点之间的距离。继续选择圆弧的圆心,此时标注尺寸显示为两个端点之间圆弧的圆心角。
 
(3)将尺寸线调整到合适的位置后选择,将尺寸线固定下来。
 
3.3.5自动标注草图尺寸
 
    (1)在草图绘制环境下,单击【尺寸/几何关系】工具栏中的 【完全定义草图】
    按钮,在属性管理器窗口弹出【完全定义草图】属性面板,如图3-43所示。
    (2)在【完全定义草图】属性面板的【完全定义的实体】选项区中,选中【草图
    中所有实体】,可标注所有草图实体的尺寸,单击【计算】按钮,显示出标注
    的尺寸,如图3-43所示。在【要完全定义的实体】选项区中,若选中【所选
    实体】单选按钮,通过选取几何实体来标注尺寸。
    (3)在【几何关系】选项区中,可以选择要标注尺寸的几何关系,单击 【确
    定】按钮,尺寸就会根据用户的设置显示在草图上。
 
    图3-43  自动标注尺寸
 
提示:注意,如果自动标注的尺寸比较混乱或尺寸标注太集中,可以在自动标注完成后再双击尺寸进行调整。
3.3.6尺寸标注注意事项
    · 选择两条平行线标注其距离,若不平行则变成标注其角度。
    · 选择三点可以标注角度,第一个点为交点。
    · 选择圆可标注其直径,选择圆弧则标注其半径。
    · 选择两条圆形线可标注其圆心之间的距离,按住  键选择两条圆形边线,
    则标注切线距离。
    · 若标注中心线和实线之间的尺寸,指针在二者之间标注是半径尺寸,若指针
    在一侧为直径尺寸。
  图3-44所示为尺寸标注按住与不按   键的区别。
 
    图3-47  【尺寸】属性面板    图3-48标注尺寸
 
· 删除不需要的尺寸:选择尺寸,按   键。
· 隐藏尺寸:选择尺寸,用鼠标右键单击,在弹出的快捷菜单中选择【隐藏】
  命令即可。
· 在视图之间移动尺寸:按住   键,拖动尺寸到合适的位置。
· 在视图之间复制尺寸:按住   键,拖动尺寸到合适的位置。
· 使尺寸居中:选择尺寸,用鼠标右键单击,在弹出的快捷菜单中选择【文字
  居中】命令。
对圆形类尺寸标注,有如下几点。
·  半径标注/直径标注:用鼠标右键单击,在弹出的快捷菜单中选择【显示成直
  径】命令。
·  直径标注/半径标注:用鼠标右键单击,在弹出的快捷菜单中选择【显示成半
  径】命令。
·  直径/线性:用鼠标右键单击,在弹出的快捷菜单中选择【显示成线性尺寸】
  命令。
·  要修改箭头、文字、引出线等,可选择该内容,用鼠标右键单击,在弹出的
  快捷菜单中选择【属性】命令。
·  添加参考尺寸:单击或选择【工具】 【尺寸】命令。


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