在本系列教程中，我们将使用平板电脑逐步设计以下3D模型。本节将设计共12个零件。由于您可以通过视频学习所有设计细节，因此我在讲解中仅提及重点。下一篇博文将重点讲解装配和技术图纸。准备好了吗？让我们开始吧！.
逐步讲解空气发动机设计
在开始设计步骤之前，请确保您可以访问 Onshape ，以便您可以直接在自己的设备上按照工作流程进行操作。.
如果您还没有尝试过 PTC 的云原生 CAD 和 PDM 平台 Onshape，您可以点击下面的链接创建一个免费的 Onshape 帐户，或者免费试用 Onshape Professional（其中包括 Simulation 和 Render Studio 等工具）6 个月。.
免费使用 Onshape Professional 6 个月
现在我们可以开始逐步进行空气发动机设计了。.
底板
我们将按照图中的技术图纸，对发动机底盘、发动机缸体和所有其他部件的安装部分进行建模。.
专业提示： 的一个基石 参数化设计 是创建 完全定义的草图。当草图完全定义好（所有尺寸和约束都已应用）后，线条会从蓝色变为黑色。这有助于确保您的设计在后续修改时不会“失效”。
专业提示： 要使用 “孔” 命令，首先需要创建一个点。放置点后，选择“孔”命令。由于技术图纸指定了“M”（公制）和螺纹长度，因此我们选择“ 攻丝” 类型。我们将尺寸设置为 M4，总深度设置为 8 毫米，螺纹深度设置为 6 毫米，然后确认特征。
专业提示： 我们将使用 “线性阵列” 命令创建其他孔。创建线性阵列时，最重要的是选择正确的 阵列类型。由于本例中我们要对一个特征进行阵列，因此我们将阵列类型设置为 “特征阵列 ”，并从特征树中选择“孔”特征。
安装支架
我们将使用钣金命令快速对构成底盘的这个部件进行建模。.
专业提示： 并不一定需要封闭几何体 钣金模型 。就像我们在这个设计中所做的那样，您也可以使用开放几何体——换句话说，就是单个轮廓。
专业提示： 在制造阶段，确保输入定义钣金的正确参数至关重要。请特别注意 板材厚度、 弯曲半径和 K系数。
专业提示： 务必注意厚度方向。厚度添加到型材内侧还是外侧会影响最终尺寸。
电机模块
接下来，我们将对安装在底盘上并承载曲柄连杆机构的部件进行建模。由于这可能是所有部件中技术图纸最复杂的部分，因此在建模过程中务必格外小心。.
专业提示： 对称设计有很多优点。例如，它可以省去你为了定位孔位而绘制中心线的麻烦。
专业提示： 您可以通过绘制草图并使用 旋转 来更快地获得结果 孔 带有 沉孔 。
专业提示： 按特定顺序创建孔，并注意哪个孔与哪个通道相交，可以省去标注尺寸的麻烦。（例如，您可以使用“ 向上到下一个” 选项快速创建相交孔，而无需定义深度）。
专业提示： 当您需要创建与内部几何体（如通道或孔）相关的草图时，将实体几何体设置 为半透明 （透明）将使您的工作更加轻松。
专业提示： 要在两个草图实体之间添加 约束 ，通常只需将它们对齐即可。例如，当我拖动矩形的顶点与圆柱体的中心点对齐时（如视频所示），会出现黄色虚线，表示它们现在水平对齐。您可以通过添加 约束 此类
专业提示： 要使用 “槽” 命令，首先需要一条轴线。创建所需长度的轴线后，只需选中该轴线，然后选择“槽”命令。接下来只需定义槽的直径即可。
气缸盖
我们将对 部件 位于发动机缸体顶部、活塞与缸盖之间形成燃烧室的
飞轮
我们将对连接曲轴的部件进行建模，使发动机的旋转运动更加平衡和稳定。.
专业提示： 与其通过绘制和拉伸单个圆来创建阶梯状圆柱零件，不如先绘制轮廓的一半，然后使用“ 旋转” 命令一步完成创建。
专业提示： 使用 “圆形阵列” 命令，您可以以轴线或圆柱面为中心对特征进行阵列。选择“等间距”选项时，您只需指定实例数量即可。
曲轴
我们将对曲轴和连杆机构的主要部分进行建模，该机构将由发动机缸体内的轴承支撑。
曲柄
我们将对与曲轴部件连接以形成完整曲轴的部件进行建模。.
专业提示： 要完整定义连接两个圆的直线，一种方法是添加 相切约束。选中直线和圆，然后添加相切约束，即可完整定义直线。请记住，必须对直线连接的所有圆都执行此操作。
专业提示： 当草图实体相交时，可以使用 “修剪” 命令修剪线条，以获得技术图纸中所示的几何形状。这样可以使草图更清晰、更易于理解，方便后续修改。
专业提示： 在草图中，如果您想将现有边或面转换为草图实体，只需选择该边或面，然后点击“ 使用” 命令即可。这样就无需浪费时间重新创建参考几何体。
专业提示： 要将 偏移 特定距离，只需选择该实体，点击“偏移”命令，设置方向（使用箭头），然后输入距离即可。这在技术图纸中尤其有用，因为技术图纸中 壁厚 而不是外径。
连杆
我们将对将活塞的线性运动传递到曲轴的部件进行建模，从而实现将这种运动转换为旋转运动。.
专业提示： 我们之前提到过对称工作的重要性。如果你的设计是对称的，那么绘制对称的草图可以避免重复工作和错误。例如，在曲柄零件中，我们在左侧创建了切线。在右侧重复相同的操作会浪费时间。你可以使用 “镜像” 命令，选择中心线，然后选择要镜像的实体。
活塞
我们将对电机缸体内做直线运动的部件进行建模，该部件通过连杆将产生的直线运动传递给曲柄销。其设计过程与飞轮部件的设计过程类似。.
曲柄销
我们将对连接曲柄和连杆的部件进行建模。设计过程与飞轮部件的设计过程类似。.
活塞销
我们将对活塞和连杆之间的连接部件进行建模。.
垫圈
我们将对在曲柄和连杆之间形成特定间隙（缝隙）的部件进行建模。.
现在轮到你了。你可以打开下面的技术图纸，尝试在 Onshape 中进行设计。如果遇到问题，可以返回我们的博客网站学习相关操作方法。.
空气发动机图纸
别忘了订阅我们的博客，以便及时收到下一篇文章的通知，下一篇文章将介绍航空发动机的组装和 技术图纸的 绘制。
联合 ChampionXperience ChampionXperience
Ridvan Polat 是一位 SOLIDWORKS 精英应用工程师， ChampionXperience的创始人，也是公认的 SOLIDWORKS、 ENOVIA和 3DEXPERIENCE 专家。他专注于 CATIA 和 ENOVIA 技术支持以及 3DEXPERIENCE 早期应用适应，帮助企业优化 PLM 工作流程。.
的最新文章 Rıdvan Polat （查看全部）
- 面向增材制造的设计：遥控车的理想减震弹簧 - 2026年5月19日
- 如何设置DS许可证服务器 - 2026年2月13日
- 如何安装 CATIA V5 - 2026 年 2 月 13 日
在本系列培训中，我们将使用平板电脑组装之前在平板电脑上设计的12个零件。由于我在视频中已经涵盖了所有细节，这里我只简要介绍一些重要的内容。