第6章 仿生鼠标.docx

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第6章仿生鼠标

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6-1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。

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）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）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）、（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”，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，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”，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”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，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