7.4 综合实例——壳体

2025年09月26日

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7.4 综合实例——壳体

本例创建的壳体模型如图7-80所示。

图7-80 壳体模型

思路分析

创建壳体模型时，先利用旋转、拉伸及拉伸切除命令来创建壳体的底座主体，然后主要利用拉伸命令来创建壳体上半部分，之后生成安装沉头孔及其他工作部分用孔，最后生成壳体的筋及其倒角和圆角特征。壳体的建模过程如图7-81所示。

图7-81 壳体建模流程图

参见光盘

光盘\动画演示\第7章\壳体.avi

创建步骤

1.创建底座部分

（1）新建文件。启动SolidWorks 2012，单击“标准”工具栏中的（新建）按钮，或选择菜单栏中的“文件”→“新建”命令，在弹出的“新建SolidWorks文件”对话框中，单击（零件）按钮，然后单击“确定”按钮，创建一个新的零件文件。

（2）创建底座实体

1）绘制底座轮廓草图。在“FeatureManager设计树”中选择“前视基准面”作为绘图基准面，然后单击“草图”工具栏中的（中心线）按钮，绘制一条中心线。然后单击“草图”工具栏中的（直线）按钮，或选择菜单栏中的“工具”→“草图绘制实体”→“直线”命令，在绘图区绘制底座的外形轮廓线；单击“尺寸/几何关系”工具栏中的（智能尺寸）按钮，或选择菜单栏中的“工具”→“标注尺寸”→“智能尺寸”命令，对草图进行尺寸标注，调整草图尺寸，如图7-82所示。

2）旋转生成底座实体。单击“特征”工具栏中的（旋转凸台/基体）按钮，或选择菜单栏中的“插入”→“凸台/基体”→“旋转”命令，系统弹出“旋转”属性管理器，如图7-83所示，拾取草图中心线作为旋转轴，设置旋转类型为“给定深度”，在（角度）文本框中输入“360”，然后单击（确定）按钮，生成的底座实体如图7-84所示。

图7-82 绘制底座轮廓草图并标注尺寸

图7-83 “旋转”属性管理器

图7-84 旋转生成的底座实体

（3）生成底座安装孔

1）绘制凸台草图1。在“FeatureManager设计树”中选择“上视基准面”作为绘图基准面，单击“草图”工具栏中的（圆）按钮，绘制如图7-85所示的凸台草图1，并标注尺寸。

2）拉伸凸台1。单击“特征”工具栏中的（拉伸凸台/基体）按钮，或选择菜单栏中的“插入”→“凸台/基体”→“拉伸”命令，系统弹出“凸台-拉伸”属性管理器；在（深度）文本框中输入“6”，其他拉伸参数设置如图7-86所示，单击（确定）按钮，效果如图7-87所示。

图7-85 绘制凸台草图1

图7-86 “凸台-拉伸”属性管理器

图7-87 创建拉伸凸台1

3）创建基准面。选择刚才创建的圆柱实体顶面，单击“标准视图”工具栏中的（正视于）按钮，将该表面作为绘制图形的基准面；选择圆柱的外边线，然后单击“草图”工具栏中的（转换实体引用）按钮，生成切除拉伸1草图。

4）切除拉伸实体。单击“特征”工具栏中的（拉伸切除）按钮，或选择菜单栏中的“插入”→“切除”→“拉伸”命令，系统弹出“切除-拉伸”属性管理器；在（深度）文本框中输入“2”，单击（确定）按钮，拉伸切除效果如图7-88所示。

5）绘制切除拉伸2草图。选择如图7-88所示的面1，单击“标准视图”工具栏中的（正视于）按钮，将该表面作为绘制图形的基准面，绘制如图7-89所示的圆并标注尺寸。

图7-88 切除拉伸实体1

图7-89 绘制切除拉伸2草图

6）切除拉伸实体。切除拉伸φ7圆孔特征，设置切除终止条件为“完全贯穿”，得到切除拉伸2特征。

7）显示临时轴。选择菜单栏中的“视图”→“临时轴”命令，将隐藏的临时轴显示出来。

8）圆周阵列实体。选择菜单栏中的“插入”→“阵列/镜像”→“圆周阵列”命令，弹出“圆周阵列”属性管理器；选择显示的临时轴作为阵列轴，在（角度）文本框中输入“360”，在（实例数）文本框中输入“4”，在“要阵列的特征”选项框中，通过设计树选择刚才创建的一个拉伸和两个切除特征，如图7-90所示，单击（确定）按钮，完成阵列操作。

图7-90 圆周阵列实体

2.创建主体部分

（1）创建拉伸凸台2

1）设置基准面。单击底座实体顶面，单击“标准视图”工具栏中的（正视于）按钮，将该表面作为绘制图形的基准面。

2）绘制凸台草图2。单击“草图”工具栏中的（直线）按钮和（圆）按钮，或选择菜单栏中的“工具”→“草图绘制实体”→“直线”和“圆”命令，绘制凸台草图2，如图7-91所示。

3）拉伸凸台2。单击“特征”工具栏中的（拉伸凸台/基体）按钮，或选择菜单栏中的“插入”→“凸台/基体”→“拉伸”命令，拉伸草图生成实体，设置拉伸深度为6mm，效果如图7-92所示。

（2）创建拉伸凸台3

1）设置基准面。单击刚才创建的凸台顶面，单击“标准视图”工具栏中的（正视于）按钮，将该表面作为绘图的基准面。

2）绘制凸台草图3。单击“草图”工具栏中的（直线）按钮和（圆）按钮，或选择菜单栏中的“工具”→“草图绘制实体”→“直线”和“圆”命令，绘制凸台草图3；单击“尺寸/几何关系”工具栏中的（智能尺寸）按钮，或选择菜单栏中的“工具”→“标注尺寸”→“智能尺寸”命令，对草图进行尺寸标注，效果如图7-93所示。

图7-91 绘制凸台草图2

图7-92 创建拉伸凸台2

图7-93 绘制凸台草图3

3）拉伸凸台3。单击“特征”工具栏中的（拉伸凸台/基体）按钮，或选择菜单栏中的“插入”→“凸台/基体”→“拉伸”命令，拉伸草图生成实体，设置拉伸深度为36mm，效果如图7-94所示。

（3）创建安装孔用凸台（拉伸凸台4）

1）设置基准面。单击刚才创建的凸台顶面，单击“标准视图”工具栏中的（正视于）按钮，将该表面作为绘图的基准面。

2）绘制凸台草图4。单击“草图”工具栏中的（圆）按钮，绘制如图7-95所示凸台草图4。单击“尺寸/几何关系”工具栏中的（智能尺寸）按钮，对草图进行尺寸标注，调整草图尺寸，效果如图7-95所示。

3）拉伸实体凸台4。单击“特征”工具栏中的（拉伸凸台/基体）按钮，或选择菜单栏中的“插入”→“凸台/基体”→“拉伸”命令，拉伸草图生成实体，拉伸深度为16mm，效果如图7-96所示。

图7-94 创建拉伸凸台3

图7-95 绘制凸台草图4

图7-96 创建拉伸凸台4

（4）创建工作部分顶面（凸台5）

1）设置基准面。选择刚创建的凸台顶面，单击“标准视图”工具栏中的（正视于）按钮，将该表面作为绘图基准面。

2）绘制凸台草图5。利用草图工具绘制如图7-97所示的凸台草图5，然后单击“尺寸/几何关系”工具栏中的（智能尺寸）按钮，或选择菜单栏中的“工具”→“标注尺寸”→“智能尺寸”命令，对草图进行尺寸标注，调整草图尺寸。

3）拉伸凸台5。单击“特征”工具栏中的（拉伸凸台/基体）按钮，或选择菜单栏中的“插入”→“凸台/基体”→“拉伸”命令，拉伸草图生成实体，设置拉伸深度为8mm，效果如图7-98所示。

3.创建顶部安装孔

（1）设置基准面。单击如图7-98所示的面1，然后单击“标准视图”工具栏中的（正视于）按钮，将该表面作为绘图的基准面。

（2）绘制切除拉伸3草图。单击“草图”工具栏中的（直线）按钮和（圆）按钮，或选择菜单栏中的“工具”→“草图绘制实体”→“直线”和“圆”命令，绘制草图；单击“尺寸/几何关系”工具栏中的（智能尺寸）按钮，或选择菜单栏中的“工具”→“标注尺寸”→“智能尺寸”命令，对草图进行尺寸标注，如图7-99所示。

图7-97 绘制凸台草图5

图7-98 创建拉伸凸台5

图7-99 绘制切除拉伸3草图

（3）切除拉伸实体。单击“特征”工具栏中的（拉伸切除）按钮，或选择菜单栏中的“插入”→“切除”→“拉伸”命令，弹出“切除-拉伸”属性管理器，设置切除深度为2mm，单击（确定）按钮，效果如图7-100所示。

（4）设置基准面。选择如图7-100所示的沉头孔底面，单击“标准视图”工具栏中的（正视于）按钮，将该表面作为绘图的基准面。

（5）显示隐藏线并绘制切除拉伸4草图。单击“视图（前导）”工具栏“显示样式”选项组中的（隐藏线可见）按钮，或选择菜单栏中的“视图”→“显示”→“隐藏线可见”命令，将隐藏的线显示出来；利用“草图”工具栏中的（圆）按钮以及自动捕捉功能绘制安装孔草图；单击“尺寸/几何关系”工具栏中的（智能尺寸）按钮，或选择菜单栏中的“工具”→“标注尺寸”→“智能尺寸”命令，对圆进行尺寸标注，如图7-101所示。

（6）切除拉伸实体。单击“特征”工具栏中的（拉伸切除）按钮，或选择菜单栏中的“插入”→“切除”→“拉伸”命令，弹出“切除-拉伸”属性管理器，设置切除深度为6mm，然后单击（确定）按钮，生成的沉头孔如图7-102所示。

图7-100 切除拉伸实体3

图7-101 绘制切除拉伸4草图

图7-102 切除拉伸实体4

（7）镜像实体。单击“特征”工具栏中的（镜像）按钮，或选择菜单栏中的“插入”→“阵列/镜像”→“镜像”命令，系统弹出“镜像”属性管理器；在“镜像面/基准面”选项框中选择“右视基准面”作为镜像面，在“要镜像的特征”选项框中选择前面创建的切除拉伸3和切除拉伸4特征，其他选项设置如图7-103所示，单击（确定）按钮，完成顶部安装孔特征的镜像。

图7-103 镜像实体

4.创建壳体内部孔

（1）绘制切除拉伸5草图。选择壳体底面作为绘图基准面，单击“草图”工具栏中的（圆）按钮，绘制一个圆；单击“尺寸/几何关系”工具栏中的（智能尺寸）按钮，标注圆的直径为48mm，如图7-104所示。

（2）创建底孔（切除拉伸5特征）。单击“特征”工具栏中的（拉伸切除）按钮，或选择菜单栏中的“插入”→“切除”→“拉伸”命令，在弹出的“切除-拉伸”属性管理器中设置切除深度为8mm，然后单击（确定）按钮，效果如图7-105所示。

（3）绘制切除拉伸6草图。选择底孔底面作为绘图基准面，单击“草图”工具栏中的（圆）按钮，绘制一个圆，单击“尺寸/几何关系”工具栏中的（智能尺寸）按钮，标注圆的直径为30mm，如图7-106所示。

图7-104 绘制切除拉伸5草图

图7-105 创建底孔

图7-106 绘制切除拉伸6草图

（4）创建通孔（切除拉伸6特征）。单击“特征”工具栏中的（拉伸切除）按钮，或选择菜单栏中的“插入”→“切除”→“拉伸”命令，在弹出的“切除-拉伸”属性管理器中设置拉伸切除终止条件为“完全贯穿”，然后单击（确定）按钮，效果如图7-107所示。

5.创建其他工作用孔

（1）创建侧面凸台孔（凸台6）

1）设置基准面。单击图7-105中所示的侧面1，然后单击“标准视图”工具栏中的（正视于）按钮，将该表面作为绘图基准面。

图7-107 创建通孔

2）绘制侧面凸台孔草图。单击“草图”工具栏中的（圆）按钮，绘制两个同心圆。单击“尺寸/几何关系”工具栏中的（智能尺寸）按钮，或选择菜单栏中的“工具”→“标注尺寸”→“智能尺寸”命令，标注圆的直径为20mm和30mm，如图7-108所示。

3）拉伸侧面凸台孔。单击“特征”工具栏中的（拉伸凸台/基体）按钮，或选择菜单栏中的“插入”→“凸台/基体”→“拉伸”命令，拉伸草图生成实体，设置拉伸深度为16mm，效果如图7-109所示。

（2）创建顶部φ12孔

1）设置基准面。单击壳体的上表面，然后单击“标准视图”工具栏中的（正视于）按钮，将该表面作为绘图基准面。

图7-108 绘制侧面凸台孔草图

图7-109 拉伸侧面凸台孔

2）添加孔。单击“特征”工具栏中的（异型孔向导）按钮，或选择菜单栏中的“插入”→“特征”→“孔”→“向导”命令，在弹出的“孔规格”属性管理器中选择“孔”，在“孔规格”面板的“大小”下拉列表框中选择“M12”规格，终止条件设置为“给定深度”，深度设为40mm，其他选项设置如图7-110所示。

3）定位孔。单击“孔规格”属性管理器中的“位置”选项卡，利用草图工具确定孔的位置，如图7-111所示，单击（确定）按钮，结果如图7-112所示（利用钻孔工具添加的孔，具有加工时生成的底部倒角）。

图7-110 顶部φ12孔参数设置

图7-111 定位顶部M12孔

图7-112 创建顶部M12孔

（3）创建正面φ12孔（切除拉伸7特征）

1）设置基准面。单击图7-109所示的面2，然后单击“标准视图”工具栏中的（正视于）按钮，将该表面作为绘图基准面。

2）绘制正面φ12孔草图。单击“草图”工具栏中的（圆）按钮，绘制一个圆。单击“尺寸/几何关系”工具栏中的（智能尺寸）按钮，或选择菜单栏中的“工具”→“标注尺寸”→“智能尺寸”命令，标注圆的直径为12mm，如图7-113所示。

3）创建正面φ12孔。单击“特征”工具栏中的（拉伸切除）按钮，或选择菜单栏中的“插入”→“切除”→“拉伸”命令，拉伸草图生成实体，设置拉伸深度为10mm，效果如图7-114所示。

（4）创建正面φ8孔（切除拉伸8特征）

1）设置基准面。选择上一步创建的φ12孔的底面，然后单击“标准视图”工具栏中的（正视于）按钮，将该表面作为绘图基准面。

2）绘制正面φ8孔草图。单击“草图”工具栏中的（圆）按钮，绘制一个圆；单击“尺寸/几何关系”工具栏中的（智能尺寸）按钮，或选择菜单栏中的“工具”→“标注尺寸”→“智能尺寸”命令，标注圆的直径为8mm，如图7-115所示。

图7-113 绘制正面φ12孔草图

图7-114 创建正面φ12孔

图7-115 绘制正面φ8孔草图

3）创建正面φ8孔。单击“特征”工具栏中的（拉伸切除）按钮，或选择菜单栏中的“插入”→“切除”→“拉伸”命令，拉伸草图生成实体，设置拉伸深度为12mm，效果如图7-116所示。

（5）创建正面M6螺纹孔1

1）设置基准面。单击壳体的顶面，然后单击“标准视图”工具栏中的（正视于）按钮，将该表面作为绘图基准面。

图7-116 创建正面“φ8”孔

2）添加孔。单击“特征”工具栏中的（异型孔向导）按钮，或选择菜单栏中的“插入”→“特征”→“孔”→“向导”命令，在弹出的“孔规格”属性管理器中选择普通螺纹孔，在“孔规格”面板的“大小”下拉列表框中选择“M6”规格，设置终止条件为“给定深度”，深度设为18mm，其他选项设置如图7-117所示。

3）确定孔的位置。在“FeatureManager设计树”中右击选择“M6螺纹孔1”中的第一个草图，在弹出的快捷菜单中单击“编辑草图”命令，利用草图工具确定孔的位置，如图7-118所示。

图7-117 正面M6螺纹孔1参数设置

图7-118 确定孔的位置

（6）创建正面M6螺纹孔2

1）设置基准面。单击图7-109所示的面2，然后单击“标准视图”工具栏中的（正视于）按钮，将该表面作为绘图基准面。

2）添加孔。单击“特征”工具栏中的（异型孔向导）按钮，或选择菜单栏中的“插入”→“特征”→“孔”→“向导”命令，在弹出的“孔规格”属性管理器中选择普通螺纹孔，在“孔规格”面板的“大小”下拉列表框中选择“M6”规格，设置终止条件为“给定深度”、深度为15mm，其他选项设置如图7-119所示，最后单击（确定）按钮。