鋼結(jié)構(gòu)是具有一定形狀結(jié)構(gòu),并能夠承受載荷作用,由鋼制材料組成的結(jié)構(gòu)實(shí)體,如支架、框架、內(nèi)部的骨架及支撐定位架等等,一般在機(jī)械設(shè)計(jì)、裝備設(shè)計(jì)、廠房設(shè)計(jì)、鍋爐行業(yè)、化工行業(yè)等諸多領(lǐng)域都會(huì)常用到鋼結(jié)構(gòu)這類負(fù)荷實(shí)體。在對(duì)鋼結(jié)構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的時(shí)候,往往需要根據(jù)成品的負(fù)荷量、形狀、用途等特性來(lái)設(shè)計(jì)其整體造型。

中望3D中望軟件自主研發(fā)的三維CAD設(shè)計(jì)軟件,在結(jié)構(gòu)件設(shè)計(jì)方面具有獨(dú)立的功能模塊,能支持結(jié)構(gòu)件骨架直接由線框貨草圖的直線、圓弧或者曲線對(duì)象定義,操作靈活便捷。本文將以一個(gè)常見(jiàn)的鋼結(jié)構(gòu)主體的建模設(shè)計(jì)為例,向大家介紹中望3D如何高效地完成其建模設(shè)計(jì),下面我們來(lái)逐一看看各個(gè)操作步驟。

第一步:創(chuàng)建零件。

如圖1所示,創(chuàng)建一個(gè)名為“主體鋼構(gòu)”的零件。

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圖1 創(chuàng)建零件

第二步:繪制草圖。

在XY工作平面上繪制圖2中的草圖。

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圖2 草圖

往Z正方向復(fù)制上步草圖,距離為“653mm”,得出圖3結(jié)果。

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圖3 以653mm為距離復(fù)制草圖

再往Z正方向繼續(xù)復(fù)制上步草圖,距離為“1918mm”,得出圖4結(jié)果。

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圖4 以1918mm為距離復(fù)制草圖

如圖5所示,使用直線連接上下草圖的四個(gè)角。

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圖5 鏈接上下草圖的四個(gè)角

第三步:添加鋼構(gòu)。

進(jìn)行鋼構(gòu)添加,型號(hào)如圖6所示。

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圖6 添加鋼構(gòu)

四個(gè)角添加矩形鋼結(jié)構(gòu)后如圖7所示。

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圖7 四角添加矩形鋼結(jié)構(gòu)

第四步:修改模板。

找到模板存放的位置(圖8),焊件模板的位置在C:\Program Files\ZWSOFT\ZW3D 2016 Chs (x64)\resource\weldment profiles。

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圖8 焊件模板

由于在該目錄下需要權(quán)限較高,所以我們可以關(guān)閉中望3D,把需要修改的模板文件“Rectangle-Cold formed.Z3”和“Square-Cold formed.Z3”移到其它位置(圖9)后打開(kāi)。

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圖9 把模板文件移到桌面

打開(kāi)“100x50x3”(Rectangle-Cold formed.Z3)和“100*4”(Square-Cold formed.Z3)的草圖,添加四個(gè)中點(diǎn),如下圖10中4個(gè)圓點(diǎn)位置,保存文件。

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圖10 添加4個(gè)中點(diǎn)

如需要修改點(diǎn)的樣式和顏色,可在下拉菜單選擇“點(diǎn)屬性”(圖11),然后進(jìn)行統(tǒng)一設(shè)置,或是選擇需要修改的點(diǎn),在右鍵菜單下的“屬性”里進(jìn)去設(shè)置。

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圖11 修改點(diǎn)樣式和顏色

把上步修改好的文件覆蓋源文件(圖12)。

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圖12 覆蓋源文件

第五步:添加鋼構(gòu)。

選擇同樣型號(hào),旋轉(zhuǎn)90度,聚焦到定位輪廓,拾取上步所做的中點(diǎn),讓曲線在上表面,如圖13所示。

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圖13 添加鋼構(gòu)

根據(jù)同樣的型號(hào)和定位輪廓添加另外三處位置,如圖14所示。

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圖14 添加另外三處位置

重復(fù)命令,型號(hào)和上步一樣,不同的是這次操作不要旋轉(zhuǎn)角度,平放即可,聚焦到定位的位置請(qǐng)參考圖15。

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圖15 重復(fù)操作,無(wú)需旋轉(zhuǎn)角度

再次重復(fù)命令,型號(hào)和上步一樣,聚焦到定位輪廓,拾取中點(diǎn)到曲線上,讓曲線在上表面(圖16)。

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圖16 重復(fù)操作,曲面在上表面

重復(fù)添加鋼構(gòu)命令,下圖17為所選型號(hào)。

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圖17 添加鋼構(gòu)

聚焦到定位輪廓,拾取中點(diǎn)到曲線上,讓曲線在上表面,完成下圖18剩下兩處鋼結(jié)構(gòu)的添加。

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圖18 完成剩下兩處的鋼構(gòu)添加

第六步:鋼構(gòu)修剪。

隱藏四根立柱鋼構(gòu)和3D草圖線框,如圖19所示。

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圖19 隱藏立柱和草圖線框

使用偏移方法讓12根水平鋼構(gòu)進(jìn)行兩頭偏移“50mm”的操作,完成后相連兩處對(duì)接如下圖20所示。

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圖20 相連兩處對(duì)接處

完成上步修剪后顯示四根立柱,如圖21。

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圖21 顯示四根立柱

第七步:立柱鋼構(gòu)延長(zhǎng)。

四根立柱頂部延長(zhǎng)“10mm”(圖22),

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圖22 頂部延長(zhǎng)

四根立柱底部延長(zhǎng)“80mm”(圖23)。

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圖23 底部延長(zhǎng)

經(jīng)過(guò)上述七個(gè)步驟的操作,這個(gè)鋼結(jié)構(gòu)主體的設(shè)計(jì)(圖24)就完成了。

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圖24 鋼結(jié)構(gòu)主體

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