搜索建立高效SolidWorks设计库文件的方案
2017-04-19 by:CAE仿真在线 来源:互联网
建立高效SolidWorks设计库文件的方案
设计库主要可用于以下几个方面:企业标准件/常用件库、常用注释库、图块库、特征库。
1. 配置设计库。
在计算机硬盘上创建一个“设计库”文件夹,根据需要按层次创建多个子文件夹,文件目录树结构如图1-1所示。文件目录结构创建完毕后,启动SolidWorks软件,点击“工具”->“选项”命令,弹出一个选项对话框,在“系统选项”页选择“文件位置”选项,选择“设计库”项,在“显示下项的文件夹”列表框里,选择“设计库”。点击“添加”命令,把刚才创建的文件夹添加到列表里即可。操作结果如图1-2所示(本文假设设计库文件夹放置在G盘根目录下)。
图1-1文件目录结构
图1-2选项对话框
2.设置并使用企业标准件/常用件库
设置方法:在图1-1的标准件常用件文件夹下,创建需要的文件夹,将相应的企业标准件或者常用件拷贝到对应的文件夹中。对于装配体文件的设置比较特殊,需要在SolidWorks中打开设计库,选择该文件夹,点击鼠标右键,在快捷键中把它设置为装配体文件夹,这样可以屏蔽不需要的零件而只显示装配体文件。设置结果在SolidWorks中如图2-1所示。
使用方法:打开需要添加标准件或常用件的装配体,打开SolidWorks的设计库,选择需要的零部件,直接把它拖入到装配体内,根据需要添加配合关系即可。
图2-1常用件库 图3-1注释库
3.设置常用注释库
在使用SolidWorks创建工程图时,有部分注释经常被使用,比如表面粗糙度、行为公差和常用技术要求等。我们可以把常用的注释分别保存在注释库内,需要时直接由注释库拖拽到指定的位置即可。 设置方法:首先如图1-1所示创建需要的目录。在SolidWorks中选择调整好的注释,单击鼠标右件,选择“添加到设计库”命令,指定相应的文件夹和文件名,保存即可保存到注释库中。如图3-1所示。
使用方法:使用时,在工程图中,打开注释库,拖动需要的注释到相应的位置即可。
4.设置图块库
在创建工程图时,有时需要特定的标准图形和图表如齿轮参数表、标题栏和箭头等。我们可以把这些图形做成块,存放在图块库里,使用时直接拖拽到指定位置,然后修改相应的参数即可,如图4-1,4-2。
图4-1 图块库 图4-2齿轮参数表
设置方法:以绘制图4-2“齿轮参数表”块为例,首先在工程图里创建相应的图表和注释,然后选中全部的线段和注释,单击“工具”->“块”->“制作”命令,制作成块块,然后重新编辑该块,设置块的相关参数。当设置完成后,选中块,单击鼠标右键,选择“保存到文件”命令,保存到图1-1所示的相应文件夹中。
使用方法:创建工程图时,打开设计库,选中相应的块拖拽到工程图中需要的位置。如果需要修改,
单击鼠标右键,选择“编辑定义”命令,修改相应的注释,当修改完成后,退出编辑状态即可。
5.设置特征库
在设计模型时,有部分特征或特征组经常被重复使用,SolidWorks提供了库特征的功能,通过该功能你可以创建自己的常用特征库,减少重复性劳动,加快设计速度。
设置方法:绘制相应的模型,选择需要的特征或特征组,单击“文件”->“另存为”命令,在保存“文件类型”选项选择“Lib Feat Part(*.sldlprt)”格式,把库特征保存在图1-1相应的文件夹中。在库特征文件中,修改相应的参数,保存即可。
使用方法:在设计零件时,打开设计库,选择需要的库特征,把它从特征库内拖拽到图形窗口中零件的相应位置,选择相应的参考和参数,就可以生成相应的特征,如图5-1所示。
图5-1库特征
6. 充分利用好SolidWorks提供的在线资源库
在一个产品设计中不可避免地要用到很多的标准件、企业常用件和外购件。一个产品在设计中自制件越多,成本相应就越高,这也是一个为什么在设计中要尽量引用一些成熟的部件和零件。下面讨论SolidWorks为中国用户推出的全新的3D content center(图1)。如果能充分利用好这个资源,整体设计效率就会大大提高。
只要在这个简单的页面中依次选择需要的类别找到需要的零部件,直接从网页中拖拽到SolidWorks的装配体界面,就可以完成相应的装配。
7. 基于SolidWorks的企业设计库的研究
7.1设计库的基本概念及其框架结构
(1)设计库的基本概念
设计库是指设计中可能复用单元的信息集合,能方便设计人员进行设计信息的重用,提高企业设计开发效率。狭义的设计库常指国家和行业的标准件的集合。广义的设计库是指可以重用的设计信息的集合,强调的是工程数据的可重用性、数据的组织以及管理。设计库的重点是通过标准化、系列化建立可复用单元,并对零部件进行分类,建立零部件的检索机制。
(2)设计库的构成
设计库是常用注释、特征、零件、部件等设计信息的集合,它包括了设计中经常用到的可复用单元,具体包括常用注释、特征库、零件库、基础件库、部件库等。
① 常用注释
在创建工程图时,有部分注释经常被使用,比如表面粗糙度、焊接符号、形位公差、技术要求等,可以将这类经常用到的符号存放到注释库里,需要时直接从库里拖放到工程图指定的位置,以此来提高出图的速度。
② 特征库
以SolidWorks软件为技术平台的零件实体建模中,特征是组成零件实体模型的基本元素,它体现了产品的功能要素和工程含义,是描述产品信息的集合。特征是参数化的几何实体,通过改变特征尺寸参数,可以用有限的特征构造了无限的零部件实体模型,同时利用参数化功能实现零部件的系列化。特征是特征设计和特征识别的关联,不仅体现产品的功能和工程含义,而且是CAD/CAM集成化发展的方向。 ③ 外购件库
SolidWorks公司的3D Content central提供了许多企业常用的外购件模型,企业只需将需要的模型下载,保存到本地便可建立企业的外购件库,设计时可直接调用这些可复用元素,极大的最高了设计效率,降低成本。企业建立自己的外购件库是极为必要的。
④ 基础件库
企业在开发新的产品时,往往在原来的产品上加以改进,其结构变化并不大,而且产品中相似的零件非常多,如电机机座零件挡板、隔板和端板非常相似,如图1所示,端板和隔板都可以从挡板模型上修改得到,这样就可以避免了重复设计,因此将类似挡板功能的零件建立一个基础件库,需要时只须直接调用,节约设计时间。
图1 类似零件比较
⑤ 零件库
零件是组成产品的不可分拆的单个制件,如轴套、轴瓦、螺母、曲轴、叶片、齿轮、凸轮、连杆体、连杆头等。零件库是各种零件的信息集合,它是计算机辅助技术的重要组成部分,是实现计算机辅助设计与制造、计算机数据集成、先进制造等技术的基础。
⑥ 部件库
根据产品功能模块可以将一套产品划分成多个组成部分,每一部分就是一个部件。部件也是产品的重要组成单元。将一些通用的部件或者可以重复使用的部件建立成设计库,大大节约设计时间。
7.2 设计库建立方法
面对浩大的设计信息,企业想用一段时间内对所有信息进行标准化、规范化工作是非常困难的。设计库的建立应该分阶段、分步骤实施。零件库的建立是企业标准化的首要任务,其具体过程包括对企业进行需求调查、形成系列件清单、零件命名、建立事物特征表、零件建模和按照编码体系进行编码等步骤:
(1) 需求调查
需求调查在建立企业零件库中占有十分重要的地位,是企业标准化建设是否成功的关键。这一过程中还应该充分调动企业各部门人员参加,对企业标准件、外购件、自制件等零件信息进行收集(包括零件的名称、关键尺寸以及零件在产品的借用次数等),列出企业详细需求表。同时,为了实现企业设计资
源的优化,还需要组织设计、工艺、采购、生产等不同部门的专业人员共同参与,对企业零部件等信息进行全面的分析,形成需求报表。
(2) 形成系列件清单
零件的标准化、规范化主要表现在零件的分类上。企业分类的方式有许多种,可以从零件的功能出发,以相同或相似的功能定义为准则对企业零件进行分组定义,形成零件组。也可以利用零件几何形状分析建立零件族。分类的最终目的是支持快速有效的检索、缩短零件查找时间、能显著地加快产品形成过程中的各个步骤的速度。
(3) 零件命名
对零件名称分析,形成企业零件命名汇编,建立统一的、无冗余的零件名称字典,是企业标准化的重点。因为如果每一位设计人员都可以随心所欲地“发明”新的名称,那么就可能发生名称数量无节制增长状况。比如说,一个板状零件可以被称为平板、面板和支撑板等。零件名称的不一致就很难使设计员在短时间内找到所需查找的对象。其后果是零件复用率低下,企业的设计库就很有可能用不起来。这样根据企业设计特点和管理需求建立零部件名称汇编手册对于企业设计库建设至关重要。
(4) 建立事物特征表
通过零件几何特性和功能特征等参数的分析,找出零件的事物特性参数(包括几何特性、功能特征、补充特征等),建立事物特征一览表。事物特征表是一个包括所有对象特征的表格,零件的每一个变型相当于事物特性表中的一行数据,并具有唯一的标识号。在进行规范化时也必须严格审查每一个变型是否已经完全覆盖了顾客的所有需求。
表是一个包括所有对象特征的表格,零件的每一个变型相当于事物特性表中的一行数据,并具有唯一的标识号。在进行规范化时也必须严格审查每一个变型是否已经完全覆盖了顾客的所有需求。
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