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1、第6章 仿生鼠标【内容】针对信息产品的特点，以仿生鼠标为例，详细介绍在SolidWorks中进行信息产品建模的方法和过程。【实例】仿生鼠标建模。【目的】通过本章的学习，使读者掌握在SolidWorks中进行仿生鼠标建模的一般步骤和操作技巧，以及装配等的方法。6.1 仿生鼠标零件分析鼠标是信息社会中，人们使用最频繁的电脑输入设备之一，根据工作原理分为普通机械鼠标、光电鼠标和激光鼠标。随着技术的进步，人们对鼠标开始提出更多的要求，包括舒适的操作手感、移动灵活、定位准确可靠性高、不需经常清洁等，鼠标的美学设计和制作工艺也逐渐为人所重视。仿生鼠标实例主要有上盖、上盖按键、下盖、手轮等零件组成，如图6-
2、1所示。它的造型比较灵活，采用自上到下的设计模式为主，自下到上的设计模式为辅的综合设计方法对整个产品进行设计。鼠标整体主要由放样特征生成。上盖、上盖按键、底盖、手轮等零件主要由分割、拉伸、抽壳、拉伸切除、镜像、圆角等特征生成。装配由重合、距离等命令完成。本产品的内部结构留有比较大的空间，给电器工程师预留设计安装空间，本实例这一部分没有加入，感兴趣的读者可参阅相关的书籍对这一部分进行设计。手轮上盖按键底盖上盖 图6-1仿生鼠标6.2 仿生鼠标零件建模6.2.1 鼠标雏形建模创建如图6-2所示鼠标雏形模型，主要建模步骤如下：图6-2鼠标雏形（1）启动SolidWorks，单击“标准”工具栏中的（新
3、建）工具，弹出“新建SolidWorks文件”对话框，选择“零件”模板，单击“确定”按钮，新建一个零件文件。单击菜单栏中的“文件”“另存为”命令，弹出“另存为”对话框，在“文件名”文本框中输入“鼠标雏形”，单击“保存”按钮，保存文件。（2）单击“参考几何体”工具栏中的（基准面）工具，显示“基准面”属性管理器，在特征管理器设计树中选择“右视基准面”作为参考实体，单击“等距距离”按钮，设置（距离）为20mm，勾选“反向”选项，单击（确定）按钮完成基准面1的绘制，如图6-3所示。（3）单击“参考几何体”工具栏中的（基准面）工具，显示“基准面”属性管理器，在特征管理器设计树中选择“右视基准面”作为参考
4、实体，单击“等距距离”按钮，设置（距离）为20mm，注意偏离方向，单击（确定）按钮完成基准面2的绘制，如图6-4所示。 图6-3 基准面1图6-4 基准面2（4）单击“参考几何体”工具栏中的（基准面）工具，显示“基准面”属性管理器，在特征管理器设计树中选择“右视基准面”作为参考实体，单击“等距距离”按钮，设置（距离）为25mm，勾选“反向”选项，单击（确定）按钮完成基准面3的绘制，如图6-5所示。（5）单击“参考几何体”工具栏中的（基准面）工具，显示“基准面”属性管理器，在特征管理器设计树中选择“右视基准面”作为参考实体，单击“等距距离”按钮，设置（距离）为25mm，注意偏离方向，单击（确定）
5、按钮完成基准面4的绘制，如图6-6所示。图6-5 基准面3图6-6基准面4（6）单击“参考几何体”工具栏中的（基准面）工具，显示“基准面”属性管理器，在特征管理器设计树中选择“右视基准面”作为参考实体，单击“等距距离”按钮，设置（距离）为28mm，勾选“反向”选项，单击（确定）按钮完成基准面5的绘制，如图6-7所示。（7）单击“参考几何体”工具栏中的（基准面）工具，显示“基准面”属性管理器，在特征管理器设计树中选择“右视基准面”作为参考实体，单击“等距距离”按钮，设置（距离）为28mm，注意偏离方向，单击（确定）按钮完成基准面6的绘制，如图6-8所示。图6-7 基准面5图6-8 基准面6（8）
6、在特征管理器设计树中选择“右视基准面”， 单击“草图”工具栏中的（草图绘制）工具开始草图1的绘制。使用（样条曲线）、（直线）、（点）等工具绘制草图，具体尺寸如图6-9所示，单击图形区域右上角的图标完成草图1的绘制。（9）在特征管理器设计树中选择“基准面1”， 单击“草图”工具栏中的（草图绘制）工具开始草图2的绘制。使用（样条曲线）、（直线）、（点）等工具绘制草图，具体尺寸如图6-10所示，单击图形区域右上角的图标完成草图2的绘制。图6-9 草图1图6-10 草图2（10）在特征管理器设计树中选择“基准面3”， 单击“草图”工具栏中的（草图绘制）工具开始草图3的绘制。使用（样条曲线）、（直线）、
7、（点）等工具绘制草图，具体尺寸如图6-11所示，单击图形区域右上角的图标完成草图3的绘制。（11）在特征管理器设计树中选择“基准面5”， 单击“草图”工具栏中的（草图绘制）工具开始草图4的绘制。使用（样条曲线）、（直线）、（点）等工具绘制草图，具体尺寸如图6-12所示，单击图形区域右上角的图标完成草图4的绘制。图6-11 草图3图6-12 草图4（12）在特征管理器设计树中选择“草图2”，单击“编辑”菜单中的“复制”选项或按 “Ctrl+C”。在特征管理器设计树中选择“基准面2”，再单击“编辑”菜单中的“粘贴”选项或按 “Ctrl+V”。在基准面2上对应位置生成草图5如图6-10所示。同理，通
8、过复制草图3和草图4，在基准面4 和基准面6上生成对应的草图6和草图7，如图6-11和图6-12所示。（13）单击“特征”工具栏中的（放样凸台/基体）工具，显示“放样”属性管理器，在（轮廓）中分别选择“草图4”、“草图3”、“草图2”、“草图1”、“草图5”、“草图6”和“草图7”，单击（确定）按钮完成放样1特征的绘制，如图6-13所示。（14）选择放样1的右侧面作为草绘平面，单击“草图”工具栏中的（草图绘制）工具开始草图3的绘制。使用（中心线）、（直线）、（样条曲线）、（点）等工具绘制草图，具体尺寸如图6-14所示，单击图形区域右上角的图标完成草图8的绘制。（15）单击“曲面”工具栏中的（拉
9、伸曲面）工具，显示“拉伸曲面”属性管理器，在“开始条件”选项框中选择“草图基准面”，在“方向1”选项栏中选择“给定深度”，设定（深度）为10mm，“在方向2”选项栏中选择“给定深度”，设定（深度）为60mm，单击（确定）按钮完成面-拉伸1的绘制，如图6-15所示。 图6-13 放样1图6-14 草图8（16）单击“特征”工具栏中的（分割）工具，显示“分割”属性管理器，在（剪裁曲面）中选择“面-拉伸1”，在“所产生实体中”勾选“实体1”、“实体2”，双击“实体1”，弹出“另存”为对话框，在文件名中输入“底盖”，单击“保存”按钮保存文件；双击“实体2”，弹出“另存为”对话框，在文件名中输入“上盖”
10、，单击“保存”按钮保存文件。单击（确定）按钮完成分割1特征的绘制，如图6-16所示。分割完成的实体分别如图6-17和6-18所示。至此，鼠标整体建模全部完成，最终效果如图6-2所示。单击“标准”工具栏中的（保存）工具保存文件。 图6-15面-拉伸1图6-16 分割1 图6-17 上盖 图6-18 底盖 6.2.2 上盖按键建模创建如图6-19所示上盖按键，其主要建模步骤如下：图6-19上盖按键（1）启动SolidWorks，单击“标准”工具栏中的（新建）工具，弹出“新建SolidWorks文件”对话框，选择“零件”模板，单击“确定”按钮，新建一个零件文件。单击菜单栏中的“文件”“另存为”命令，
11、弹出“另存为”对话框，在“文件名”文本框中输入“上盖按键”，单击“保存”按钮，保存文件。（2）单击“特征”工具栏中的（圆角）工具，显示“圆角”属性管理器，在“圆角类型”选项栏中点选“等半径”单选钮，设置圆角半径为2mm，选择模型前端两侧边线作为（边线、面、特征和环），单击（确定）按钮完成圆角1特征的绘制，如图6-20所示。（3）单击“特征”工具栏中的（圆角）工具，显示“圆角”属性管理器，在“圆角类型”选项栏中点选“等半径”单选钮，设置圆角半径为1mm，选择模型上边线作为（边线、面、特征和环），单击（确定）按钮完成圆角2特征的绘制，如图6-21所示。（4）在特征管理器设计树中选择“右视基准面”，
12、单击“草图”工具栏中的（草图绘制）工具开始草图1的绘制。使用（直线）、（绘制圆角）等工具绘制草图，具体尺寸如图6-22所示，单击图形区域右上角的图标完成草图1的绘制。（5）单击“特征”工具栏中的（旋转切除）工具，显示“旋转切除”属性管理器，在“旋转类型”选项框中选择直线3作为旋转轴，设置（方向）为“单向”， （角度）为360，单击（确定）按钮完成切除-旋转1特征的绘制，如图6-23所示。（6）单击“特征”工具栏中的（抽壳）工具，显示“抽壳”属性管理器，设置（厚度）为1mm，在（要移出的面）中选择模型下表面，单击（确定）按钮完成抽壳1特征的绘制，如图6-24所示。（7）单击“参考几何体”工具栏中
13、的（基准面）工具，显示“基准面”属性管理器，在特征管理器设计树中选择“上视基准面”作为参考实体，单击“等距距离”按钮，设置（距离）为3mm，注意偏离方向，单击（确定）按钮完成基准面1的绘制，如图6-25所示。图6-20 圆角1图6-21 圆角2图6-22 草图1图6-23切除-旋转1图6-24 抽壳1图6-25 基准面1（8）在特征管理器设计树中选择“上视基准面”，单击“草图”工具栏中的（草图绘制）工具开始草图2的绘制。使用（中心线）、（直线）、（样条曲线）等工具绘制草图，具体尺寸如图6-26所示，单击图形区域右上角的图标完成草图2的绘制。（9）在特征管理器设计树中选择“草图2”，单击“特征”
14、工具栏中的（拉伸切除）工具，显示“切除拉伸”属性管理器，在“开始条件”选项框中选择“草图基准面”，在“方向1”选项栏的“终止条件”选项框中选择“完全贯穿”，勾选“反侧切除”选项，单击（确定）按钮完成切除拉伸1特征的绘制，如图6-27所示。图6-26 草图2图6-27切除-拉伸1（10）在特征管理器设计树中选择“基准面1”，单击“草图”工具栏中的（草图绘制）工具开始草图3的绘制。使用（中心线）、（椭圆）等工具绘制草图，具体尺寸如图6-28所示，单击图形区域右上角的图标完成草图3的绘制。（11）在特征管理器设计树中选择“草图3”，单击“特征”工具栏中的（拉伸切除）工具，显示“切除拉伸”属性管理器，
15、在“开始条件”选项框中选择“草图基准面”，在“方向1”选项栏的“终止条件”选项框中选择“完全贯穿”，单击（确定）按钮完成切除拉伸2特征的绘制，如图6-29所示。图6-28 草图3图6-29 切除-拉伸2（12）单击“参考几何体”工具栏中的（基准面）工具，显示“基准面”属性管理器，在特征管理器设计树中选择“上视基准面”作为参考实体，单击“等距距离”按钮，设置（距离）为20mm，注意偏离方向，单击（确定）按钮完成基准面2的绘制，如图6-30所示。（13）在特征管理器设计树中选择“基准面2”，单击“草图”工具栏中的（草图绘制）工具开始草图4的绘制。使用（中心线）、（直线）、（样条曲线）等工具绘制草图，具体尺寸如图6-31所示，单击图形区域右上角的图标完成草图4的绘制。（14）在特征管理器设计树中选择“草图4”单击“特征”工具栏中的（拉伸凸台/基体）工具，显示“拉伸”属性管理器，在“开始条件”选项框中选择“草图基准面”，在方向1选项栏中选择“成形到一面”，在（面/平面）中选择模型上表面，勾选“合并结果”，默认勾选“薄壁特征”，其类型选择为“单向”，设置厚度为1mm，单击（确定）按钮完成拉伸-薄壁1特征的绘制，如图6-32所示。 图6-30基准面2图6-31 草图4（15）单击“特
