说到参数化设计,给人的感觉有点高大上,好像很难的样子。但是其实并没有那么难,掌握方法就很简单。参数化设计首先要根据设计理念把变量参数定下来,然后再根据变量参数来完成其他量的设计。这个过程用SolidWorks中的约束,方程式等办法就能实现。SolidWorks中参数化设计可以是装配体,也可以是零部件。这篇文章就给大家介绍一个手轮零部件的参数化设计,用类似于编程的方式来处理。作为抛砖引玉。
一般手轮设计是根据力矩大小来进行设计的,而力矩是由传动轴来传递的。传动轴的直径也是根据力矩来计算的,因此我们可以简单将手轮的设计与传动轴直径联系起来。也就是说把传动轴直径来作为一个参数,其他参数都围绕传动轴的直径来设计。由于传动轴是与手轮进行配合的,下面我就把这个直径叫做配合轴直径。当然这里的直径不一定是传动轴的真实直径,是通过换算过来的直径。
一般与手轮配合的轴的直径有很多,但是如果每种直径都对应一个手轮尺寸的话,不仅在设计上很麻烦,而且在铸造上也很是问题。因为铸造模具也是有成本的。所以很多时候我们选择一组直径对应一个外形尺寸的手轮。比如今天我要介绍的这个手轮设计,配合轴直径70-100mm的用一个尺寸的手轮。配合轴直径32-60mm的用一个尺寸的手轮。配合轴直径32mm以下的用一个尺寸的手轮。这里的尺寸是随便给的,没有计算依据。大家看看设计思路就可以了,不要挑数据上的问题。
首先按正常的方式来绘制一个手轮,先绘制轮廓草图,并把尺寸名称更改一下,方便在方程式管理器中编写方程式。否则无法识别就比较麻烦。安装下图修改尺寸名称。
手轮中间支辐是用放样来完成的,放样草图如下,也需要修改名称。
最终通过对草图旋转和放样得到下面的图形。
阵列支辐,添加圆角完成手轮的绘制。这里细节就不详细描述了。这个手轮的绘制我会出一期视频进行绘制,感兴趣的朋友可以关注一下。
下面就是本篇文章的重点了。用方程式来控制各参数之间的关系。右键单击设计树上的方程式,选择管理方程式,得到下面的对话框。
我们可以在对话框中看到很多熟悉的尺寸名称(自定义的),还有一些默认名称(不重要的)。名称后面对应着数值/方程式。我们接下来要做的就是编辑数值/方程式这一列。由于我们已经重新把尺寸命名了,所以我们就可以不用回到图形区域去对照了。直接在对话框中添加关系表达式。如下图。
关于公式的编辑需要在英文输入法下进行,加减乘除都可用,还有很多函数可供选择。大家可以自己尝试一下。最近我也会出个视频。最后我们来看看结果。动图奉上,大家注意手轮尺寸的变化。
从上图可以看出修改配合轴直径会带来手轮尺寸的变化。而下图修改尺寸并没有带来手轮尺寸的变化。这是因为并没有这个尺寸变化并没有超出我们设置的尺寸区间。
这种设计会给我们后期工作带来很多便捷。只需要修改一个参数就可以修改整个模型。当然方程式还可以进行特征的压缩和解压缩,也可以控制阵列拉伸等特征。十分的方便。后面的日子里会继续与大家分享。
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