任务二 滑仓分选块零件建模
学习目标
（1）进一步熟悉软件操作界面、鼠标操作和视图调整的方法。
（2）通过实例熟悉零件建模基本步骤。
（3）掌握零件模型体积、表面积和其他尺寸测量方法。
任务描述
根据图1-26滑仓分选块零件工程简图，创建零件三维模型，初步体验典型零件建模步骤。
图1-26 滑仓分选块零件工程简图
任务提示
1. 工作方法
（1）根据任务描述，通过线上学习与讨论进行SolidWorks 2022零件建模步骤的分析，通过查询互联网、查阅图书馆资料等途径收集、分析信息。
（2）以小组讨论的形式完成工作计划。
（3）按照工作计划完成小组成员分工。
（4）对于出现的问题，请先自行解决，如确实无法解决，再寻求帮助。
（5）与指导老师讨论，进行学习总结。
2. 工作内容
（1）工作过程按照“六步法”实施。
（2）认真回答引导问题，仔细填写相关表格。
（3）小组合作完成任务，对任务完成情况的评价应客观、全面。
（4）进行现场6S和TPM管理，并按照岗位安全操作规程进行操作。
3. 相关理论知识及操作技能
（1）零件建模基本步骤。
（2）质量属性。
（3）尺寸测量。
4. 知识储备
（1）SolidWorks的基本功能。
（2）SolidWorks 2022用户界面。
（3）鼠标操作。
（4）视图调整。
（5）工程图纸的识读。
（6）文件基本操作。
5. 注意事项与安全环保知识
（1）熟悉电脑及Windows操作系统的使用方法。
（2）练习结束后按要求依次保存模型文件，上传作业至网络课程平台。
（3）关闭SolidWorks软件，关闭电脑，做好6S和TPM管理。
工作过程
一、信息
1. 课前准备
课前完成如下线上学习任务：
（1）从网络课程平台接受任务，通过查询互联网、查阅图书馆资料等途径收集、分析有关信息。
（2）在网络讨论组内进行成果分享、交流与讨论。
2. 任务引导
（1）什么是特征和特征设计？
（2）什么是参数化设计？
（3）零件模型的体积、表面积等属性可以通过什么方式得到？如需要得到模型的质量，又应该如何操作？
（4）如何检测模型某特定尺寸参数，如某表面的面积和周长？
二、计划
1. 小组分工
表1-11 小组分工
说明：组长负责组织工作，汇报员负责分享信息时进行项目讲解，技术员负责实施，审核员负责结果校核。
2. 讨论工作计划
在老师讲解后，小组成员共同讨论计划，列出滑仓分选块零件的结构特点。
结构特点：
三、决策
1. 制定工作计划流程表
小组成员共同讨论计划，列出典型零件建模过程。
表1-12 典型零件建模过程
2. 展示工作计划流程表
已上传工作计划流程表的小组进行展示，其他小组提出意见和建议，完善流程。
四、实施
1. 完成滑仓分选块零件建模
制定图1-26所示滑仓分选块零件建模步骤，使用SolidWorks 2022软件完成零件建模。
要求：全员参与，互相协商完成并上传建模步骤表和滑仓分选块零件文件。
2. 成果分享
对操作结果进行分享和解答，针对问题，教师及时进行现场指导与分析。
3. 问题反思
对操作过程中出现的失误找出问题，思考失误原因，找出解决方案。
五、检查
按实施步骤要求，完成工作任务，填写检查表。
表1-13 检查表
六、评价
项目工作评价表见附录一。
七、项目学习总结
重点写出不足，及今后改进的计划，见附录二。
相关理论知识
一、特征
SolidWorks 2022中每一个零件模型均由许多单独的元素组成，这些元素被称为特征。进行零作或装配体建模时，SolidWorks 2022软件使用智能化的、易于理解的几何体（如凸台、切除、孔、筋、圆角、倒角和拔模等）创建特征，特征创建后可以直接应用于零件中。SolidWorks 2022中的特征可以分为草图特征和辅助特征。
（1）草图特征：基于草图的特征，通常该草图可以通过拉伸、旋转、扫描或放样转换为实体。
（2）辅助特征：直接创建在已有实体上的特征。例如，圆角和倒角就是这种类型的特征。
在SolidWorks 2022中，如果特征B依赖于特征A而存在，那么特征B称为特征A的“子特征”，特征A称为特征B的“父特征”。
父特征与子特征相关联。当父特征被删除时，与之相关联的子特征也将被删除；父特征被修改后，其相关的子特征也会随之更新（如果修改后的父特征不满足子特征的要求，子特征便会出错，无法显示）。
二、参数化
用于创建特征的尺寸与几何关系，可以被记录并保存在设计模型中。这不仅可以使模型能够充分体现设计者的设计意图，而且能够快速简单地修改模型。
（1）驱动尺寸：驱动尺寸是指创建特征时所用的尺寸，包括与绘制草图几何体相关的尺寸和与特征自身相关的尺寸。
（2）几何关系：几何关系是指草图几何体之间的平行、相切和同心等信息。通过草图几何关系，SolidWorks 2022可以在模型设计中完全体现设计意图。SolidWorks 2022支持诸如平行、垂直、水平、竖直、同心和重合这样的几何约束关系。根据草图绘制的方式和SolidWorks 2022的系统设置，绘制草图时可以自动加入基本的几何约束关系，例如平行、垂直、水平和竖直等。其他几何约束关系可以在创建草图或模型时手动添加，包括同心、相切、重合和共线等。
三、零件建模基本步骤
在SolidWorks 2022中，一般应根据零件的结构特点按如下顺序进行建模：
（1）绘制用于生成特征的草图。
（2）使用特征创建工具，通过对草图截面进行拉伸、旋转或扫描等操作来创建基础特征。
（3）使用创建附加特征的工具，在基础特征上进行倒圆角、倒角、抽壳、添加孔、拔模以及阵列特征等操作。
（4）以上步骤（1）、（2）、（3）可以反复轮转进行多次，直至最终得到零件三维模型。
四、质量属性
质量属性用于显示零件模型的密度、质量、体积、表面积、重心、惯性主轴和惯性主力矩和惯性张量等固有属性。下面来看一个调取零件模型质量属性的实例。
步骤一：打开“支架.SLDPRT”文件，如图1-27所示。
图1-27 支架零件图
步骤二：在命令管理器的【评估】选项卡中单击【质量属性】按钮
，弹出【质量属性】表单，如图1-28所示，表单中显示“支架”零件的属性值。
图1-28 【质量属性】
五、测量工具
SolidWorks 2022提供了非常实用的测量工具，可以测量草图、模型、装配体或工程图中线段或边线的距离、半径，曲面或实体表面的面积、周长，以及点、线、面（包括基准面）之间的距离、角度等。下面来看一个测量模型尺寸的实例。
步骤一：打开“支架.SLDPRT”文件，如图1-27所示。
步骤二：在命令管理器的【评估】选项卡中单击【测量】按钮
，弹出【测量】工具栏，如图1-29所示。
步骤三：按下【显示XYZ测量】按钮。
步骤四：鼠标依次点击零件下表面和上表面，即可显示两表面之间的垂直距离和上表面的表面积和周长，如图1-30所示。
图1-29 测量工具栏
图1-30 【质量属性】
案例一：创建支座零件模型
下面，我们通过创建如图1-31所示的支座零件模型，来熟悉零件建模的基本步骤。
图1-31 支座零件工程简图
创建支座零件模型 操作视频
制作分析
如图1-31所示的支座零件主体为带R4圆角长28、宽20、高6长方体，右侧为外径Φ20、内径Φ12、高度10圆柱筒，零件中包含两个直径Φ4、沉头直径Φ6、沉头深度2的柱形沉头通孔，可以绘制草图并使用拉伸凸台/基体、拉伸切除、圆角和异形孔向导等特征命令完成。
步骤一：新建文档>零件。
步骤二：进入草图绘制模式。
草图>草图绘制，在主窗口跳出的三个基准面中用鼠标左键点选上视基准面，进入草图绘制模式，此时，“草图绘制”按钮变为“退出草图”，设计树中出现“草图1”。
步骤三：绘制草图图线。
草图>直线，选择矩形>中心矩形命令，以坐标原点为中心绘制中心矩形。
步骤四：尺寸标注。
草图>智能尺寸，依次标注矩形长度、宽度尺寸（直接点击一条水平或垂直边线，移动鼠标左键拖动尺寸至合适处点击放置尺寸，在弹出的对话框中输入尺寸值，在属性管理器或对话框中点确定按钮
即可完成一个尺寸标注）。
步骤五：退出草图。
草图>退出草图。
步骤六：拉伸长方体。
特征>拉伸凸台/基体，在属性管理器【深度】输入框中输入高度值6，其他值默认。
步骤七：拉伸右侧圆柱体。
草图>绘制草图，选择上视基准面绘制草图；
草图>圆，以右侧边线中点为圆心（鼠标在边线上移至合适位置将自动捕捉到中点），边线长度为直径画圆。
草图>退出草图；
特征>拉伸凸台/基体，对圆进行拉伸，拉伸深度10，其他值默认。
步骤八：拉伸切除圆柱孔。
草图>绘制草图，选择右侧圆柱上表面为基准面绘制草图；
草图>圆，以圆柱表面中点为圆心画圆，并标注直径为12。
草图>退出草图；
特征>拉伸切除，对圆进行拉伸切除，【终止条件】下拉列表选择【完全贯穿】，其他值默认。
步骤九：圆角。
特征>圆角，在【圆角半径】输入框中输入4，其他值默认，依次点选长方体左侧两条竖直边线，完成圆角。
步骤十：沉头孔。
特征>异形孔向导，选择【孔类型】为【柱形沉头孔】，【孔规格】勾选【显示自定义大小】，并依次输入【通孔直径】4，【柱形沉头孔直径】6，【柱形沉头孔深度】2，【终止条件】为【完全贯穿】，其他值默认。
选择属性管理器上方的【位置】标签>【3D】草图，在长方体上表面任意选择两个点作为孔中心点。
草图>智能尺寸，依次标注两孔中心与长方体上表面边线的距离（两孔的中心点到边线的距离均为5），点击【确定】按钮完成孔的创建。
步骤十一：保存文件。
保存，文件名“支座”。