SolidWorks軟件繪制五元水鹽體系相圖立體圖

李 倫

(國投新疆羅布泊鉀鹽有限責任公司 新疆哈密 839000)

1 SolidWorks軟件簡述

SolidWorks軟件功能強大，組件繁多。SolidWorks有功能強大、易學易用和技術創新三大特點，這使得SolidWorks成為領先的、主流的三維CAD解決方案。SolidWorks能夠提供不同的設計方案、減少設計過程中的錯誤以及提高產品質量。SolidWorks不僅可以提供如此強大的功能，而且對每個工程師和設計者來說，操作簡單方便、易學易用。

SolidWorks功能強大，相圖繪制可使用裝配體設計、曲面建模、工程視圖等功能，SolidWorks在數據處理與圖形處理方面具有快捷、直觀、簡便等優點，故在科研和工程領域被廣泛使用。

2 Na+、K+、Mg2+∥五元水鹽體系五元水鹽體系相圖立體干基圖的繪制

2.1 數據點的選取Na+、K+、Mg2+∥五元水鹽體系數據(25 ℃)(如表1)

表1 25 ℃五元水鹽體系數據表Tab.1 Data table of five-element water-salt system at 25 ℃

2.2 繪制數據點

2.2.1 建立正三角立體柱

打開SolidWorks，選擇右視基準面(正視)→草圖繪制→以原點為起始點新建邊長為1 000的等邊三角形，選擇特征選項卡→拉升凸臺/基體。在特征選項卡中選擇指定深度，指定距離1 000關閉特征選項卡，制作一個邊長為1 000的正三角柱，過程如圖1所示。

圖1 制作正三角柱Fig.1 Making regular triangular prism

繪制文字說明層以前視基準面為基礎建立文字基準面→選擇文字基準面→選擇繪制草圖→繪制草圖文字→重復建立其他文字基準面→繪制草圖文字→分別制作3個文字圖層對正三角柱6個頂點進行文字說明。如圖2所示。

圖2 正三角柱頂點文字說明Fig.2 Text description for vertex of a regular triangular

2.3 繪制三角柱內數據點(以B點為例)

2.3.1 建立數據點基準面

(將正三角柱選擇以線框圖形態顯示)選擇右視基準面→ 參考幾何體→基準面→第一參考點(右視基準面)→距離(選擇2Cl-數值×1 000=790)→確認。在零件特征樹處將建立的基準面修改為B。如圖3所示。

圖3 B點基準面Fig.3 B point datum

2.3.2 繪制數據點B

選擇基準面B→選擇正視(注意坐標原點應處于圖像左下角，目的是為了保證繪圖方向)→選擇繪制草圖→以原點的重合點為起點，做角度60°，長度為220(2K+數值0.22×1 000=220)的線段→在第一條以線段的終點為起點做水平方向長度為370(2K+數值0.22×1 000=220)的第二條線段→以第二條線段終點為基準繪制一個固定點→在點繪制的特征卡上刪除點的其他關系，增加錨固關系→刪除草圖兩條線段。如圖4所示。

圖4 繪制B點Fig.4 Draw B-point

2.4 繪制正三角準的兩個三角面及3個正方形側面的數據點

表2 25 ℃四元水鹽體系數數據表Tab.2 Data table of four-element water-salt system at 25 ℃

選擇正三角柱的硫酸根平面→建立基準面→基準面改名。如圖5所示。

圖5 建立基準面Fig.5 Establish a datum

圖6 各數據點的繪制Fig.6 Drawing of data points

2.4.4 立方柱5個面的最終繪圖(如圖7所示)。

圖7 五面立方柱Fig.7 Five-surface cube

2.5 以繪制好的線框圖為基礎繪制3D框線圖

在草圖繪制下拉列表處選擇3D草圖→繪制3D草圖→刪除2.2.1步驟的正三角柱結果。如圖8所示。

圖8 3D框線圖Fig.8 3D frame diagram

2.6 繪制相區立體圖(以氯化鈉相區為例)

以3D草圖為基礎，選擇需繪制的立體相區線條：選擇3D草圖→進入編輯草圖狀態→選擇氯化鈉相區線條→退出3D草圖編輯狀態。如圖9所示。

圖9 3D草圖Fig.9 3D sketch

以氯化鈉相區3D草圖為基礎繪制實體線條圖，如圖10所示。選擇3D草圖→選擇相鄰兩線→建立參考幾何面→在建立的基準面上分別繪制線條(一線條一草圖)→依次繪制全部線條實體。

建立立方體，如圖11所示。上視基準面→繪制草圖→拉升凸臺→運用放樣、拉升切割等工具制作并上色。

參照上述過程完成其他相區立方體的制作，并用不同顏色區分。

圖10 3D實體線條圖Fig.10 3D solid string diagram

圖11 3D立體圖Fig.11 3D stereogram

2.7 在SolidWorks中組合生成干基立體圖

在SolidWorks啟動選擇界面中選擇新建裝配體→插入零配件(相區)→插入第2個零配件(相區)→選擇配合關系→在次插入零配件(相區)→完成立方體的配合合成。如圖12所示。

圖12 干基立體圖Fig.12 Dry base stereogram

3 結束語

水鹽體系相圖在鹽化工的生產中起著不可或缺的作用，隨著工藝不斷完善和改進以及資源的不斷發現，平面相圖的運用具有一定局限性，轉換繪制時用時較長，利用水鹽體系立體相圖可指導生產過程以及判斷工藝點是否正常，且擴大了相圖判斷應用范圍，水鹽體系立體相圖的繪制就顯得極其必要。

依托SolidWorks強大的計算和圖形繪制功能，可將水鹽體系涅諾克指數重新運算后，繪制高質量立體相圖。