拉伸是指截面沿着垂直于草图平面的方向进行伸长,从而创建出实体。拉伸的对象可以是草图也可以是特征曲面。草图可以是封闭的,也可以是开放的,但线之间不能产生自相交。
在绘制三维产品的过程中,当产品的形状或局部形状的截面相同时,可以使用拉伸命令进行绘制。
拉伸创建新的体特征。在〖特征〗工具栏中单击〖拉伸凸台/基体〗 按钮,弹出〖凸台-拉伸〗对话框,接着选择草图或选择草图基准面创建草图,然后设置拉伸参数,单击〖确定〗 按钮,如图4-1所示。
图4-1 拉伸凸台/基体
当绘图区没有任何图形时,单击〖拉伸凸台/基体〗 按钮会自动弹出3个草图基准面,然后选择平面进入草图环境,草图创建完成后退出草图环境再进行拉伸参数的设置。
在已有的实体上进行拉伸切割,去除材料。在〖特征〗工具栏中单击〖拉伸切除〗 按钮,弹出〖切除-拉伸〗对话框,接着选择草图或选择草图平面创建草图,然后设置拉伸参数,单击〖确定〗 按钮,如图4-2所示。
图4-2 拉伸切除
如果当前绘图区内没有任何实体模型,那么〖拉伸切除〗命令不会显示出来。
由于〖拉伸凸台/基体〗和〖拉伸切除〗两个命令的参数设置几乎一样,所以下面一起进行参数的注释讲解。
(1)〖从〗:设置草图拉伸的开始位置。
①草图基准面:从草图所在的基准面位置开始进行拉伸,一般默认为该选项。
②曲面/面/基准面:从选择的曲面或基准面开始拉伸,如图4-3所示。
图4-3 曲面/面/基准面
只有当草图能投影到该曲面时,才能选择“曲面/面/基准面”选项进行拉伸,否则无法生成拉伸。
③顶点:从选择的点位置开始拉伸,如图4-4所示。
④等距:设置从草图所在的基准面位置偏移一定数值才开始拉伸,如图4-5所示。
图4-4 顶点
图4-5 等距
(2)〖方向1〗、〖方向2〗:不勾选“方向2”,表示只朝一个方向进行拉伸;如勾选“方向2”,则可以向相反方向拉伸,还可以设置不同的参数,如图4-6所示。
图4-6 方向1和方向2
①给定深度:按照设定的数值进行拉伸。
②完全贯穿:拉伸完全贯穿于已有的实体面,从而形成结合或切割,如图4-7所示。
图4-7 完全贯穿
③成形到一顶点:拉伸到指定的点,如图4-8所示。
图4-8 成形到一顶点
④成形到一面:拉伸到指定的曲面,如图4-9所示。
图4-9 成形到一面
⑤到离指定面指定的距离:设置拉伸到与指定曲面的距离值,如图4-10所示。
图4-10 到离指定面指定的距离
⑥成形到下一个面:拉伸到离草图拉伸方向最近的曲面上。
⑦成形到实体:作用类似于“成形到下一个面”,多用于实体表面较复杂时的拉伸,如图4-11所示。
图4-11 成形到实体
⑧两侧对称:同时向两侧拉伸相同的距离,如图4-12所示。
图4-12 两侧对称
(3)〖合并结果〗:勾选该选项,表示当前拉伸的实体与已存在的实体合并形成一个整体;否则创建独立的新个体。但前提是新建的实体必须与原有的实体连接。
(4)〖反侧切除〗:切除草图外的实体,从而保留草图内的实体,如图4-13所示。
图4-13 反侧切除
(5)〖拔模〗 :设置拉伸的拔模角,默认为向内拔模拉伸,如图4-14所示。
(6)〖向外拔模〗:勾选该选项,表示向外拔模拉伸,如图4-15所示。
(7)〖薄壁特征〗:拉伸产生壁厚的实体,如图4-16所示。
①单向:只朝着一个方向生成壁厚。
②两侧对称:同时向内外两个方向生成相同的壁厚。
③双向:同时向内外两个方向生成壁厚,但可设置不一样的壁厚。
④顶端加盖:在拉伸生成的薄壁顶部和底部加盖,即生成四周封闭的空心体。
图4-14 拔模
图4-15 向外拔模
(8)〖所选轮廓〗:根据选择的轮廓产生拉伸体,这点对选择已有的草图作为拉伸对象尤为重要。打开第2章的“实例一”草图作为拉伸对象,细心的读者可发现,选择草图时,系统只会根据选择曲线的连续闭合部分进行拉伸,而没有选中的部分则不进行拉伸,如图4-17所示。此时,不要关闭〖凸台-拉伸〗对话框,在“所选轮廓”对应的框内单击鼠标左键,然后继续选择另外的3个圆,如图4-18所示。
如果希望能直接选择整个草图作为拉伸对象,那么可以首先在特征树上选择草图,然后再单击〖拉伸凸台/基体〗 按钮即可,如图4-19所示。
图4-16 薄壁特征
图4-17 选择已有的草图进行拉伸一
图4-18 选择已有的草图进行拉伸二
图4-19 选择已有的草图进行拉伸三
如果希望草图截面沿着指定的方向进行拉伸,那么可先后在两个不同的草图平面上创建拉伸对象和拉伸的方向(多数为直线),然后运用〖拉伸凸台/基体〗 按钮进行拉伸。下面简单介绍该功能的使用方法,如图4-20所示。
图4-20 沿着指定的方向进行拉伸
根据图4-21所示的二维图,创建三维实体。
(1)在桌面上双击 图标,打开SOLIDWORKS 2020软件。
(2)在〖标准〗工具栏中单击〖新建〗 按钮,弹出〖新建SOLIDWORKS文件〗对话框。选择“零件”选项,然后单击 按钮进入零件设计界面。
图4-21 零件图
(3)拉伸创建实体1。在〖特征〗工具栏中单击〖拉伸凸台/基体〗 按钮,接着选择“上视基准面”为草图平面,然后创建如图4-22(a)所示的草图1,单击〖退出草图〗 按钮。在〖凸台-拉伸〗对话框中设置如图4-22(b)所示的参数,单击〖确定〗 按钮。
图4-22 拉伸创建实体1
(4)创建草图2。在〖草图〗工具栏中单击〖草图绘制〗 按钮,并选择如图4-23(a)所示的平面为草图平面,接着在〖标准视图〗工具栏中单击〖正视于〗 按钮,使视图按草图平面放置,然后创建如图4-23(b)所示的草图,单击〖退出草图〗 按钮。
图4-23 创建草图2
选择草图平面后,视角并没有转到草图平面的视角上,需要单击〖正视于〗 按钮(系统默认其快捷键为Ctrl+8)切换到草图平面视角,这样便于创建草图。
(5)拉伸创建实体2。在〖特征〗工具栏中单击〖拉伸凸台/基体〗 按钮,弹出〖凸台-拉伸〗对话框,然后根据图4-24所示的步骤进行参数设置,单击〖确定〗 按钮。
图4-24 拉伸创建实体2
(6)显示草图。在设计树中选择“草图2”,接着在弹出的菜单中单击〖显示〗 按钮。
(7)拉伸创建实体3。在〖特征〗工具栏中单击〖拉伸凸台/基体〗 按钮,弹出〖凸台-拉伸〗对话框,然后根据图4-25所示的步骤设置参数,单击〖确定〗 按钮。
图4-25 拉伸创建实体3
当一个草图中存在两个或多个封闭的轮廓时,移动光标到相应的图形上并单击,即可选择该轮廓进行拉伸。
(8)拉伸切除实体。在〖特征〗工具栏中单击〖拉伸切除〗 按钮,弹出〖切除-拉伸〗对话框,然后根据图4-26所示的步骤进行参数设置,单击〖确定〗 按钮。
图4-26 拉伸切除实体
(9)保存文件。在〖标准〗工具栏中单击〖保存〗 按钮,接着在弹出的〖另存为〗对话框中设置文件的名称和保存路径即可。
根据图4-27所示的二维图,创建三维实体。
(1)在桌面上双击 图标打开SOLIDWORKS 2020软件。
(2)在〖标准〗工具栏中单击〖新建〗 按钮,弹出〖新建SOLIDWORKS文件〗对话框。选择“零件”选项,然后单击 按钮进入零件设计界面。
(3)创建草图1。在〖草图〗工具栏中单击〖草图绘制〗 按钮,选择“上视基准面”为草图平面,并创建如图4-28所示的草图,单击〖退出草图〗 按钮。
图4-27 二维图
图4-28 创建草图1
(4)拉伸创建实体1。在〖特征〗工具栏中单击〖拉伸凸台/基体〗 按钮,弹出〖凸台-拉伸〗对话框,然后根据图4-29所示步骤进行操作,单击〖确定〗 按钮。
图4-29 拉伸创建实体1
当需要选择整个草图作为拉伸对象时,可先在设计树中选择该草图,然后单击〖拉伸凸台/基体〗 按钮即可。
(5)创建草图2。在〖草图〗工具栏中单击〖草图绘制〗 按钮,并选择“前视基准面”为草图平面,接着在〖标准视图〗工具栏中单击〖正视于〗 按钮,使视图按草图平面放置,然后创建如图4-30所示的草图,单击〖退出草图〗 按钮。
图4-30 创建草图2
(6)拉伸创建实体2。在〖特征〗工具栏中单击〖拉伸凸台/基体〗 按钮,弹出〖凸台-拉伸〗对话框,然后根据图4-31所示的步骤进行参数设置,单击〖确定〗 按钮。
(7)显示草图。在设计树中选择“草图1”和“草图2”并单击鼠标右键,在弹出的右键菜单中单击〖显示〗 按钮,如图4-32所示。
图4-31 拉伸创建实体2
图4-32 显示草图
(8)拉伸切除实体1。在〖特征〗工具栏中单击〖拉伸切除〗 按钮,弹出〖切除-拉伸〗对话框,然后根据图4-33所示的步骤进行参数设置,单击〖确定〗 按钮。
图4-33 拉伸切除实体1
(9)拉伸切除实体2。在〖特征〗工具栏中单击〖拉伸切除〗 按钮,弹出〖切除-拉伸〗对话框,然后根据图4-34所示的步骤进行参数设置,单击〖确定〗 按钮。
图4-34 拉伸切除实体2
(10)隐藏草图。在设计树中选择“草图1”和“草图2”并单击鼠标右键,在弹出的右键菜单中单击〖隐藏〗 按钮,如图4-35所示。
(11)创建基准轴。在〖参考几何体〗工具栏中单击〖基准轴〗 按钮,弹出〖基准轴〗对话框,接着选择如图4-36所示的圆锥面,单击〖确定〗 按钮。
图4-35 隐藏草图
图4-36 创建基准轴
(12)创建基准面。在〖参考几何体〗工具栏中单击〖基准面〗 按钮,弹出〖基准面〗对话框,接着在设计树中选择“前视基准面”和上一步创建的基准轴,并设置如图4-37所示的参数,单击〖确定〗 按钮。
图4-37 创建基准面
(13)创建草图3。在〖草图〗工具栏中单击〖草图绘制〗 按钮,并选择上一步创建的基准面为草图平面,接着在〖标准视图〗工具栏中单击〖正视于〗 按钮使视图按草图平面放置,然后创建如图4-38所示的草图3,单击〖退出草图〗 按钮。
图4-38 创建草图3
(14)拉伸切除实体3。在〖特征〗工具栏中单击〖拉伸切除〗 按钮,弹出〖切除-拉伸〗对话框,然后根据图4-39所示的步骤进行参数设置,单击〖确定〗 按钮。
图4-39 拉伸切除实体3
(15)保存文件。在〖标准〗工具栏中单击〖保存〗 按钮,接着在弹出的〖另存为〗对话框中设置文件的名称和保存路径即可。