2.2 SOLIDWORKS建模技术

2.2.1 建模技术概述

SOLIDWORKS软件有零件、装配体、工程图三个主要模块，和其他三维CAD一样，都是利用三维的设计方法建立三维模型。新产品在研制开发的过程中，需要经历三个阶段，即方案设计阶段、详细设计阶段、工程设计阶段。

根据产品研制开发的三个阶段，SOLIDWORKS软件提供了两种建模技术：一种是基于设计过程的建模技术，就是自上而下建模；另一种是根据实际应用情况，一般三维CAD开始于详细设计阶段的，其建模技术就是自下而上建模。

2.2.2 自下而上建模

自下而上建模方法是一种归纳设计方法。方案设计阶段主要是由工程技术人员根据经验来进行设计的，目前的三维CAD软件一般都是在详细设计阶段介入的，SOLIDWORKS常用于以零件为基础进行建模，这就是自下而上建模技术，即建立零件再装配。SOLIDWORKS的参数化功能，可以根据情况随时改变零件的尺寸。SOLIDWORKS的零件、装配体和工程图之间是相互关联的，即在其中任何一个模块进行尺寸的修改，所有的模块的尺寸都改变，这样可以大大地减少设计人员的工作量。

自下而上建模技术的过程如下：

零件草图→零件→装配体。

2.2.3 自上而下建模

自上而下建模是符合一般设计思路的建模技术，在网络技术日益发展的今天，使用这种方式建模逐渐趋于成熟。该方法从装配体中开始设计工作，先对产品进行整体描述，然后分解成各个零部件，再按顺序将部件分解成更小的零部件，直到分解成最底层的零件。自上而下的设计次序一般是先布局草图，然后定义零部件位置、基准面等，最后参考这些定义来设计零件。与自下而上设计法不同之处是，自上而下设计法用一个零件的几何体来帮助定义另一个零件，即生成组装零件后才添加加工特征。自上而下设计法让设计者专注于机器所完成的功能。

自上而下的建模技术主要有两种。

1．基于设计过程的建模技术

这是一个比较彻底的自上而下的建模方法。首先在装配环境下绘制一个描述各个零件轮廓和位置关系的装配草图，然后在这个装配环境下进入零件编辑状态，绘制草图轮廓，草图轮廓要同装配草图尺寸一致，这样零件草图同装配草图形成父子关系，改变装配草图，就会改变零件的尺寸。在装配环境下，其过程如下：

装配草图→零件草图→零件→装配体。

2．实用的自上而下的建模技术

在实际应用中也比较多，首先选择一些在装配体中关联关系少的零件，建立零件草图，生成零件模型，然后在装配环境下，插入这些零件，并设置它们之间的装配关系，参照这些已有的零件尺寸，生成新的零件模型，完成装配体。这样也可以避免零件间的冲突。在装配环境下，其过程如下：

零件草图→零件（部分）→装配（部分）→生成新零件草图→生成新零件→装配（完整）。

总的来说，自上而下建模虽然符合一般设计思路，但是在目前环境下，实现这种建模方式还不很理想；自下而上建模法与自上而下建模法相比，它的相互关系及装配行为更为简单，使用该设计法能让设计者专注于单个零件的设计。