扬声器
【内容】
以扬声器为例，详细介绍在SolidWorks中进行音响类产品建模、装配体创建的方法和过程。
【实例】
扬声器建模。
【目的】
通过本章的学习，使读者掌握在SolidWorks中进行音响产品建模的一般步骤和操作技巧，以及装配等的方法。了解布景设置、光源设置以及金属材质等渲染的方法。
8.1 扬声器零件分析
扬声器是将电能转化为声能，并将它辐射到空气中的一种电声换能器件。电影、电视、广播以及各种需要扬声的场合都需要使用扬声器。扬声器主要有永久磁铁、线圈、和锥形纸盆组
成。强弱按声音变化的电流，使扬声器内电磁铁的磁性忽强忽弱，线圈就向里或外运动，带动纸盆发生震动发出声音。扬声器主要由支架、永磁体、音圈杆、音膜和锥形纸盆等主要零件组成，如图8-1所示。依据其特点，扬声器将采用自下到上的设计模式来完成。
图8-1 扬声器模型
扬声器的零件建模主要由拉伸、扫描、旋转凸台、拉伸-薄壁、切除-拉伸、切除-扫描、抽壳、圆角等特征生成，其装配主要由重合、同轴心、距离、相切、宽度等方法来完成。另外，本实例还介绍布景设置，光源设置，金属材质等渲染的方法。 8.2 扬声器零件建模
8.2.1 支架建模
创建如图8-2所示的扬声器支架模型的操作步骤如下：
（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“支架”，单击“保存”按钮，保存文件。 （2）在特征管理器设计树中选择“前视基准面”，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（中心线）、（点）、（中心矩形）、（圆角）、neor
（裁减实体）等工具绘制草图，具体尺寸如图8-3所示，单击图形区域右上角的图标完成草图1的绘制。 （3）在特征管理器设计树中选择“草图1”，单击“特征”工具栏中（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”选项栏的“终止条件”选项框中选择“给定深度”，设定（深度）为2mm，单击（确定）按钮完成拉伸1特征的绘制，如图8-4所示。
图8-3 绘制草图1 | 图8-4 绘制拉伸1高铬铸铁特征 |
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（4）单击“参考几何体”工具栏中的（基准轴）工具，显示“基准轴”属性管理器，选择如图所示的内圆面作为（参考实体），单击 （圆柱/圆锥面）按钮，单击（确定）按钮完成基准轴1的绘制，如图8-5所示。
（5）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2的绘制。使用（中心线）、（直线）等工具绘制草图，具体尺寸如图8-6所示，单击图形区域右上角的图标完成草图2的绘制。
图8-5 绘制基准轴1 | 图8-6 绘制草图2 |
| 水净化系统 | |
（6）在特征管理器设计树中选择“草图2”，单击“特征”工具栏中的（旋转凸台/基体）工具，显示“旋转”属性管理器，选择“草图2”中的中心线作为（旋转轴），在“旋转类型”选项框中选择“单向”，设置（角度）为360deg，勾选“合并结果”复选框，勾选“薄壁特征”复选框，在“类型”选项框中选择“单向”，设定（厚度）为1mm，单击（确定）按钮完成旋转-薄壁1特征的绘制，如图8-7所示。
（7）在特征管理器设计树中选择“前视基准面”，单击“草图”工具栏中的（草图绘制）工具开始草图1的绘制。使用使用（中心线）、（直线）、（圆）、（圆角）、（裁减实体）等工具绘制草图，具体尺寸如图8-8所示，单击图形区域右上角的图标完成草图3的绘制。
图8-7 绘制旋转-薄壁1特征 | 图8-8 绘制草图3 |
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（8）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1特征的绘制，如图8-9所示。
（9）单击“特征”工具栏中（圆周阵列）工具，或单击“插入”→“阵列/镜向”→“圆周阵列”命令，显示“圆周阵列”属性管理器，选择“基准轴1”作为“阵列轴”，设置（角度）为360deg，（实例数）为4，勾选“等间距”复选框，选择“切除-拉伸1” 作为 （要阵列的特征），单击（确定）按钮完成圆周阵列1特征的绘制，如图8-10所示。
图8-9 绘制切除-拉伸1特征 | 图8-10 绘制圆周阵列1特征 |
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（10）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（半径）为0.3mm风力摆控制系统，选择模型上所示的2个面作为（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8-11所示。
（11）至此，扬声器支架建模全部完成，最终效果如图8-2所示，单击“标准”工具栏中的（保存）工具，保存文件。
图8-11 绘制圆角1特征
8.2.2 永磁体建模
创建如图8-12所示的扬声器永磁体模型的操作步骤如下：
图 8-12 永磁体模型
（1）启动虚拟演播室系统方案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“永磁体”，单击“保存”按钮，保存文件。
（2）在特征管理器设计树中选择“前视基准面”，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（中心线）、（直线）、（裁减实体）等工具绘制草图，具体尺寸如图8-13所示，单击图形区域右上角的图标完成草图1的绘制。
（3）在特征管理器设计树中选择“草图1”，单击“特征”工具栏中的（旋转凸台/基体）工具，显示“旋转”属性管理器，选择“草图1”中的中心轴线作为（旋转轴），在“旋转类型”选项框中选择“单向”，设置（角度）为360deg，单击（确定）按钮完成旋转1特征的绘制，如图8-14所示。
图8-13 绘制草图1 | 图8-14 绘制旋转1特征 |
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（4）单击“特征”工具栏中的（倒角）工具，显示“倒角”属性管理器，在 “倒角参数”选项栏中点选“角度距离”单选钮，设置（距离）为双眼皮胶条0.5mm，设置（角度）为45deg，选择模型上的4条边线作为（边线、面、特征和环），单击（确定）按钮完成倒角1特征的绘制，如图8-15所示。
（5）至此，扬声器永磁体建模全部完成，最终效果如图8-12所示，单击“标准”工具栏中的（保存）工具，保存文件。
图8-15 绘制倒角1特征
8.2.3 锥形纸盆建模
创建如图8-16所示的扬声器锥形纸盆模型的操作步骤如下：
图 8-16 锥形纸盆模型
（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“锥形纸盆”，单击“保存”按钮，保存文件。
（2）在特征管理器设计树中选择“前视基准面”，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（中心线）、（圆）、（直线）、（裁减实体）等工具绘制草图，具体尺寸如图8-17所示，单击图形区域右上角的图标完成草图1的绘制。
（3）在特征管理器设计树中选择“草图1”，单击“特征”工具栏中的（旋转凸台/基体）工具，显示“旋转”属性管理器，选择“草图1”中的中心线作为（旋转轴），在“旋转类型”选项框中选择“单向”，设置（角度）为360deg，勾选“薄壁特征”复选框，在“类型”选项框中选择“单向”，设定（厚度）为0.5mm，单击（确定）按钮完成旋转-薄壁1特征的绘制，如图8-18所示。
图8-17 绘制草图1 | 图8-18 绘制旋转-薄壁1特征 |
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（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2的绘制。使用（圆）工具绘制草图，具体尺寸如图8-19所示，单击图形区域右上角的图标完成草图2的绘制。
（5）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”，单击（确定）按钮完成切除-拉伸1特征的绘制，如图8-20所示。
图8-19 绘制草图2 | 图8-20 绘制切除-拉伸1特征 |
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（6）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（半径）为0.3mm，选择模型上的外边线作为（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8-21所示。
图8-21 绘制圆角1特征
（7）至此，扬声器锥形纸盆建模全部完成，最终效果如图8-16所示，单击“标准”工具栏中的（保存）工具，保存文件。
8.2.4 音圈杆建模
创建如图8-22所示的扬声器音圈杆模型的操作步骤如下：
图8-22 音圈杆模型
（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“音圈杆”，单击“保存”按钮，保存文件。
（2）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（中心线）、（直线）、（裁减实体）等工具绘制草图，具体尺寸如图8-23所示，单击图形区域右上角的图标完成草图1的绘制。
（3）在特征管理器设计树中选择“草图1”，单击“特征”工具栏中的（旋转凸台/基体）工具，显示“旋转”属性管理器，选择“草图1”中的中心线作为（旋转轴），在“旋转类型”选项框中选择“单向”，设置（角度）为360deg，单击（确定）按钮完成旋转-薄壁1特征的绘制，如图8-24所示。
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