拓展閱讀1.3零件模型庫構建基礎進行工作站三維模型構建前，需搭建工作站的零件模型庫。工業機器人系統集成設備的零件庫通常由三部分組成，分別為標準件、市購件和非標件。1.零件模型庫構成（1）標準件標準件是指結構、尺寸、畫法、標記等各個方面已經標準化，并由專業廠商生產的常用零部件，如螺紋件、鍵、銷、滾動軸承等。在使用SolidWorks構建工作站三維模型時，標準件一般不需要繪制，軟件內置的設計庫已提供了不同國家標準件的模型庫，可以直接調用。具體的調用方法見REF_Ref17927\h表1。

表SEQ表\*ARABIC1SolidWorks調用標準零件方法序號步驟圖示點擊任務窗格的“設計庫”圖標，選擇“Toolbox”，然后選擇“現在插入”。單擊設計庫樹狀圖中的國家標準或在界面下側雙擊不同國家標準的文件夾，以打開對應國家標準的零件庫。此處打開GB標準零件庫。可以通過單擊設計庫樹狀圖中的圖示圖標以展開或關閉當前的序列；也可以通過在設計庫界面下側的文件夾界面中以雙擊的方法展開文件夾。下面以插入GB標準的六角螺母為例，講解具體操作方法。通過步驟3中的方法，展開GB標準的六角螺母庫。單擊選中想調用的標準件六角螺母型號，此處選擇圖示標準件，拖拉到圖形區域；此時將會彈出提示，單擊“是”以確認添加。圖示為成功調用的標準件。SolidWorks軟件安裝后，在默認的安裝路徑下，會生成“SOLIDWORKSData”文件夾，在文件夾的“browser”內，也可以找到對應的標準件模型，可直接在文件夾內查找標準件模型并調用。（2）市購件設備的市購件是指通過采購的方式，向其他廠商購買的零部件，例如氣缸、電機、傳感器、PLC等等。標準件，也算是市購件的一部分。在進行零件模型庫建立時，標準件以外的市購件在SolidWorks軟件上沒有模型可調用，但是一般可通過以下途徑獲得：登錄對應市購件廠商的官網，在官網上下載提供的模型；詢問廠商技術人員，獲取模型；

（3）非標件非標準件主要指國家沒有定出嚴格的標準規格、沒有相關的參數規定，由企業自由控制的其他配件。非標準件有很多品種，目前沒有規范的分類，一般都是用企業根據市場需要和自身品牌發展而自主研發設計。2.構建非標零件流程在進行非標零件的構建時，可參照下REF_Ref14697\h圖1的流程構建。圖SEQ圖\*ARABIC1零件構建流程3.草圖繪制工具進行草圖繪制前，首先需要了解SolidWorks軟件中常用的工具命令按鈕，命令按鈕說明見REF_Ref14753\h表2。表SEQ表\*ARABIC2實體繪制工具命令按鈕序號按鈕名稱功能說明1直線以起點、終點方式繪制一條直線2邊角矩形以對角線的起點和終點方式繪制一個矩形，其一邊為水平或豎直。3中心矩形在中心點繪制矩形草圖。43點邊角矩形以所選的角度繪制矩形草圖。53點中心矩形以所選的角度繪制帶有中心點的矩形草圖。6平行四邊形生成邊不為水平或豎直的平行四邊形及矩形。7多邊形生成邊數在3和40之間的等邊多邊形。8圓以先指定圓心，然后拖動鼠標確定半徑的方式繪制一個圓。9周邊圓以圓周直徑的兩點方式繪制一個圓。10圓心/起/終點圓弧以順序指定圓心、起點以及終點的方式繪制一個圓弧。11切線弧繪制一條與草圖實體相切的弧線，可以根據草圖實體自動確認是法向相切還是徑向相切。123點圓弧以順序指定起點、終點及中點的方式繪制一個圓弧。13橢圓以先指定圓心，然后指定長短軸的方式繪制一個完整的橢圓。15拋物線先指定焦點，在拖動鼠標確定焦距，然后指定起點和終點的方式繪制一條拋物線。16樣條曲線以不同路徑上的兩點或者多點繪制一條樣條曲線，可以在端點處指定相切。17點繪制一個點，該點可以繪制在草圖和工程圖中。18中心線繪制一條中心線，可以在草圖和工程圖中繪制。19文字在特征表面上，添加文字草圖，然后拉伸或者切除生成文字實體。20繪制圓角在兩個草圖實體的交叉處剪裁掉角部，從而生成一個切線弧。21繪制倒角此工具在2D和3D草圖中均可使用。在兩個草圖實體交叉處按照一定角度和距離剪裁，并用直線相連，形成倒角。22等距實體按給定的距離等距一個或多個草圖實體，可以是線、弧、環等草圖實體。23轉換實體引用將其他特征輪廓投影到草圖平面上，可以形成一個或多個草圖實體。24剪裁實體根據剪裁類型，剪裁或延伸草圖實體。25延伸實體將草圖實體延伸以與另一個草圖實體相遇。26鏡像實體相對一條中心線生成對稱的草圖實體。27線性草圖陣列沿一個軸或者同時沿兩個軸生成線性草圖排列。28圓周草圖陣列生成草圖實體的圓周排列。4.基于草圖的特征基于草圖的特征是以二維草圖為截面，經拉伸、旋轉、掃描等方式形成的實體特征。這樣的特征必須先創建草圖。下面，將針對各種特征的使用進行說明。（1）拉伸單擊“特征”工具欄上的“拉伸”按鈕，彈出“凸臺—拉伸”屬性管理器。從“凸臺—拉伸”屬性管理器中得到拉伸的可控參數如REF_Ref15203\h圖2所示。設置拉伸開始條件設置拉伸開始條件設置拉伸停止條件設置拉伸深度設置拉伸輪廓設置拉伸方向設置拔模角度設置薄壁特征圖SEQ圖\*ARABIC2“拉伸”屬性管理器拉伸開始條件：草圖基準面：從草圖所在的基準面開始拉伸；曲面/面/基準面：選擇這些實體后，草圖將從這些實體開始拉伸；頂點：草圖從平行于草圖所在基準面并通過所選頂點的面開始拉伸；等距：輸入一個等距距離后，草圖將從與草圖所在基準面指定距離的位置開始拉伸。拉伸終止條件：該選項用來決定特征延伸的方式，單擊“反向”按鈕可以設置拉伸方向與預覽中所示方向相反。可選擇的拉伸終止條件見下REF_Ref15536\h圖3。圖SEQ圖\*ARABIC3拉伸終止條件拉伸方向：默認情況下草圖的拉伸是平行于草圖基準面法線方向的。如果在圖形區域中選擇一個邊線、點、平面作為拉伸方向的向量，拉伸將平行于所選方向矢量。拉伸深度：在微調框中指定拉伸深度。拔模角度：單擊“拔模”按鈕，將激活右側的拔模角度微調框，在微調框中指定拔模角度，從而生成帶拔模性質的拉伸特征。薄壁特征：薄壁特征為帶有不變壁厚的拉伸特征，該選項用來控制薄壁的厚度、圓角等。拉伸輪廓：在圖形區域中可以選擇部分草圖輪廓或模型邊線作為拉伸草圖輪廓進行拉伸。（2）旋轉旋轉特征是由草圖截面繞選定的作為旋轉中心的直線或軸線旋轉而成的一類特征。通常是繪制一個截面，然后指定旋轉的中心線。單擊“特征”工具欄上的“旋轉凸臺/基體”按鈕，彈出“旋轉”屬性管理器。從“旋轉”屬性管理器中得出旋轉的可控參數如如REF_Ref15625\h圖4所示。指定旋轉軸指定旋轉軸指定旋轉角度指定旋轉草圖輪廓指定旋轉類型指定薄壁旋轉圖SEQ圖\*ARABIC4“旋轉”屬性管理器旋轉軸：選擇一條中心線、直線或一條邊線作為旋轉特征所繞的軸；旋轉類型：可以以“給定深度”、“成形倒以頂點”、“成形倒一面”、“到離指定面指定的距離”和“兩側對稱”對所選草圖輪廓進行旋轉。薄壁特征：與拉伸薄壁特征一樣，可以生成旋轉薄壁特征。所選輪廓：在圖形區域中可以選擇部分草圖輪廓或模型邊線作為旋轉草圖輪廓進行旋轉。

（3）掃描掃描是指用兩個各自的草圖基準面不共面、也不平行的草圖作為基礎，一個是截面輪廓，另一個是掃描路徑，輪廓沿路徑“移動”，終止于路徑的兩個端點，其軌跡的全體形成特征實體。單擊“特征”工具欄上的“掃描”按鈕，彈出“掃描”屬性管理器。從“掃描”屬性管理器中得出掃描的可控參數如REF_Ref15749\h圖5所示。輪廓草圖輪廓草圖路徑草圖引導線選項起始處/結束處相切類型指定薄壁掃描圖SEQ圖\*ARABIC5“掃描”屬性管理器輪廓草圖：在圖形區域或模型樹中選擇用來生成掃描的草圖輪廓，除曲面掃描特征外，輪廓草圖應為閉環并且不能自相交叉。路徑草圖：路徑草圖可以是開環或閉環，可以是草圖中的一組直線、曲線或三維草圖曲線或者是特征實體的邊線。路徑的起點必須位于輪廓草圖的基準面上，且不能自相交叉。引導線選項：引導線用來在輪廓沿路徑“移動”時加以引導。起始處/結束處相切類型：設置輪廓草圖沿路徑草圖“移動”時，起始處和結束處的處理方式。薄壁特征：控制掃描薄壁的厚度，從而生成薄壁掃描特征。（4）放樣放樣特征與掃描特征不同，可以有多個草圖截面，截面之間的特征形狀按照“非均勻有理B樣條”算法實現光順，只要創建出足夠密集的截面草圖，結果就可以十分精確。單擊“特征”工具欄上的“放樣凸臺/基體”按鈕，彈出“放樣”屬性管理器。從“放樣”屬性管理器中得出放樣的可控參數如REF_Ref16046\h圖6所示。截面草圖輪廓截面草圖輪廓起始/結束約束放樣選項引導線選項中心線參數指定薄壁放樣圖SEQ圖\*ARABIC6“放樣”屬性管理器輪廓：決定用來生成放樣的輪廓。選擇要連接的草圖輪廓、面、或邊線。放樣根據輪廓選擇的順序而生成。點擊上移或下移按鈕調整放樣輪廓的順序。起始/結束約束：對輪廓草圖的光順過程應用約束以控制開始和結束輪廓的相切。引導線：設置放樣引導線，從而使輪廓截面依照引導線的方向進行放樣。放樣選項：對放樣中的多實體的合并和相切進行設置。中心線參數：設置放樣的中心線，從而使每個截面的重心沿著所定義的中心線進行放樣。薄壁特征：控制放樣薄壁的厚度，從而生成薄壁放樣特征。上面所講述的特征都是凸臺/基體特征，對應的還有拉伸切除、旋轉切除、掃描切除和放樣切除用來對實體進行切除，其設置可參考凸臺設置。5.基于特征的特征（1）倒角SolidWorks提供的倒角功能有邊倒角和拐角倒角兩種。邊倒角是從選定邊處去除材料，拐角倒角是從實體的拐角處去除材料，如REF_Ref16160\h圖7所示。（1）邊倒角 （2）拐角倒角圖SEQ圖\*ARABIC7倒角單擊“特征”工具欄上的“倒角”按鈕，彈出“倒角”屬性管理器。從“倒角”屬性管理器中得出倒角的可控參數如REF_Ref16222\h圖8所示。倒角類型倒角類型倒角元素預覽方式倒角參數倒角選項圖SEQ圖\*ARABIC8“倒角”屬性管理器倒角類型：倒角類型分為“角度距離”、“距離角度”、“頂點”、“等距面”、“面-面”這五種模式可選。倒角元素：從圖形區域中選擇要生成倒角的邊或頂點等倒角元素。預覽方式：在設置倒角參數時，對要生成的倒角提供多種預覽方式。倒角參數：輸入倒角距離或角度等參數。倒角選項：控制倒角生成方式。（2）圓角圓角以現有特征的棱邊為基礎，可以使零件產生平滑的效果。倒圓角一般應在實體特征的設計后期進行。若在前期建立，以后會由于相關特征的修改及重新定義等操作而引起其重生成失敗。單擊“特征”工具欄上的“圓角”按鈕，彈出“圓角”屬性管理器。從“圓角”屬性管理器（如REF_Ref16614\h圖9）中得出圓角的可控參數如下：圓角類型圓角類型圓角元素預覽方式圓角參數逆轉參數圖SEQ圖\*ARABIC9“圓角”屬性管理器圓角類型：圓角類型分為“等半徑”、“變半徑”、“面圓角”、“完整圓角”這四種類型。圓角元素：根據圓角類型在圖形區域中選擇實體邊線或面作為圓角元素。預覽方式：提供多種圓角的預覽方式。圓角參數：設置圓角為對稱或者不對稱，對稱的圓角只需填寫一個圓角半徑，不對稱的需填入兩個圓角半徑。逆轉參數：逆轉參數用來對邊線中特定點單獨設置圓角參數。（3）孔孔特征是機械設計中的常見特征。在SolidWorks軟件中，將孔特征分為兩種類型——簡單直孔和異型孔。其中異型孔包括柱形沉頭孔、錐形沉頭孔、通用孔和螺紋孔。簡單直孔選擇菜單欄中的“插入”—“特征”—“簡單直孔”命令，選擇一個基準面，即可彈出“孔”屬性管理器。從“孔”屬性管理器（如REF_Ref16643\h圖10）中得出簡單直孔的可控參數如下：設置孔初始條件設置孔初始條件設置孔深度設置孔內拔模角度設置孔的直徑設置孔的終止條件圖SEQ圖\*ARABIC10“簡單直孔”屬性管理器設置初始條件：對拉伸的開始條件進行定義：設置孔的終止條件：對孔的終止條件進行設置。設置孔深度：在微調框中指定要生成孔的直徑。設置孔內拔模角度：點擊拔模，將激活右側的拔模角度微調框，在微調框中指定拔模的角度，從而生成帶拔模性質的拉伸特征孔的選項。異型孔單擊“特征”工具欄上的“異型孔向導”按鈕，彈出“異型孔向導”屬性管理器。選擇孔類型之后，選擇孔類型選項屬性管理器會動態地更新相應參數。使用屬性管理器來設定孔類型參數并找出孔。除了基于終止條件和深度的動態圖形預覽外，屬性管理器中的圖形顯示可以幫助設置選擇的孔類型的具體細節。“異型孔向導”屬性管理器如REF_Ref16745\h圖11。無論是簡單直孔還是異型孔，都需要選取孔的放置平面并且標注孔的軸線與其他幾何實體之間的相對尺寸，以完成孔的定位。在進行零件建模中，一般最好在設計階段將近結束時再生成孔特征。這樣可以避免因疏忽而將材料添加到現有的孔內。圖SEQ圖\*ARABIC11“異型孔”屬性管理器（4）線性陣列線性陣列用于將任意特征作為原始樣本特征，通過指定陣列尺寸產生多個類似的子樣本特征。特征陣列完成后，原始樣本特征和子樣本特征成為一個整體，用戶可將它們作為一個特征進行相關的操作，如刪除、修改等。單擊“特征”工具欄上的“線性陣列”按鈕，彈出“線性陣列”屬性管理器。從“線性陣列”屬性管理器（如REF_Ref16963\h圖12）中得出線性陣列的可控參數如下：設置陣列的方向一設置陣列的方向一設置陣列的方向二陣列的間距陣列實體陣列特征和面可設置跳過圖SEQ圖\*ARABIC12“線性陣列”屬性管理器設置陣列的方向一：可以選擇一線性邊線、直線、軸、或尺寸。如有必要，可單擊反向來改變陣列方向。陣列的間距：在所選擇方向上設置要陣列的距離及要陣列的個數。這里的距離是指每個陣列個體之間的間距。陣列的數量包括原始要陣列的特征即陣列的總數。設置陣列的方向二：在第二個方向上設置的陣列可控參數。同陣列方向一。選擇要陣列的特征：使用所選擇的特征來作為源特征以生成陣列。要陣列的面：使用構成源特征的面生成陣列。在圖形區域中選擇源特征的所有面。這對于只輸入構成特征的面而不是特征本身的模型很有用。當使用要陣列的面時，陣列必須保持在同一面或邊界內。它不能跨越邊界。要陣列的實體：在零件圖中有多個實體特征，可利用陣列實體來生成多個實體。可跳過的實例：在生成陣列時跳過在圖形區域中選擇的陣列實例。（5）圓周陣列圓周陣列是指繞一個軸心以圓周路徑生成多個子樣本特征。單擊“特征”工具欄上的“圓周陣列”按鈕，彈出“圓周陣列”屬性管理器。從“圓周陣列”屬性管理器（如REF_Ref17114\h圖13）中得出圓周陣列的可控參數如下：選擇圓周陣列選擇圓周陣列的旋轉軸圓周陣列的數量陣列的角度選擇陣列的特征和面陣列的實體可設置跳過圖SEQ圖\*ARABIC13“圓周陣列”屬性管理器選擇圓周陣列的旋轉軸：在生成圓周陣列之前，首先要生成一個中心軸。這個軸可以是基準軸或者臨時軸。在模型區域中選擇軸、模型邊線、或角度尺寸。陣列繞此軸生成。如有必要，單擊反向來改變圓周陣列的方向。陣列的角度即陣列的數：在所選擇方向上設置要陣列的角度及要陣列的個數。這里的角度是指每個陣列實體之間的角度。