麻花鉆是應(yīng)用非常廣泛的孔加工用具，同時(shí)也是幾何形狀復(fù)雜的切削刀具。要使用三維軟件創(chuàng)建出麻花鉆的實(shí)體模型，不僅要了解麻花鉆的結(jié)構(gòu)、參數(shù)等相關(guān)知識(shí)，還要掌握三維軟件實(shí)體建模的技術(shù)。本文以SOLIDWORKS作為建模工具，介紹其三維實(shí)體的建模過程。

麻花鉆的三維建模有以下要點(diǎn)：
1、有橫刃；
2、有兩條螺旋狀的排屑槽，排屑槽的橫斷面是曲線型的，但是在主切削刃磨成118度頂角時(shí)主切削刃是呈直線狀；
3、主切削刃要有一個(gè)后角；
4、鉆頭有兩條螺旋狀的副切削刃。
 
一、創(chuàng)建基體
打開SOLIDWORKS，單擊“新建”、“零件”、“確定”圖標(biāo)，在文件界面特征樹中選擇“右視基準(zhǔn)面”作為繪圖平面。單擊“草圖繪制”，進(jìn)入草圖繪制狀態(tài)，以坐標(biāo)原點(diǎn)為基準(zhǔn)繪制下圖所示草圖，草圖繪制完畢后退出草圖繪制。

單擊特征工具欄“拉伸凸臺(tái)/基體”圖標(biāo)，進(jìn)入“凸臺(tái)-拉伸”屬性管理器進(jìn)行參數(shù)選項(xiàng)。在“方向1”中給定深度1，“方向2”中給定深度140。最后點(diǎn)擊確認(rèn)選項(xiàng)“√”完成草圖的拉伸。

二、創(chuàng)建路徑、引導(dǎo)線及頂角線
    在文件界面特征樹中選擇“前視基準(zhǔn)面”作為繪圖平面。單擊“草圖繪制”，進(jìn)入草圖繪制狀態(tài)，以坐標(biāo)原點(diǎn)為基準(zhǔn)繪制下圖所示草圖。（后文皆稱此草圖中兩條線分別為路徑草圖線與引導(dǎo)草圖線）

    過原點(diǎn)畫一條構(gòu)造線，端點(diǎn)與凸臺(tái)實(shí)體的側(cè)影輪廓邊線重合，與中軸線夾角59°（后文皆稱此構(gòu)造線為頂角線）。繪制完畢后退出草圖繪制。

三、創(chuàng)建橫截面
    選擇凸臺(tái)實(shí)體的右平面，作為繪圖平面。

 
    單擊“草圖繪制”，進(jìn)入草圖繪制狀態(tài)，以坐標(biāo)原點(diǎn)為基準(zhǔn)繪制草圖（此后皆稱此草圖為橫截面草圖）。具體步驟如下：
 
1、隱藏實(shí)體以及之前畫的草圖，以免干擾繪制。

2、以原點(diǎn)為圓心繪制兩個(gè)圓，繪制過圓心的兩條線（1、2），繪制豎直的線3、水平的線4相交于線1，線1與線3的夾角為50°，再將兩個(gè)圓和四條線都轉(zhuǎn)為構(gòu)造線，如圖所示（后文皆用構(gòu)造線1、2、3、4來表示這四條線）：

3、繪制一個(gè)點(diǎn)，使用智能尺寸工具標(biāo)注它和構(gòu)造線1、3、4交點(diǎn)（后文皆稱此交點(diǎn)為構(gòu)造線交點(diǎn)）的距離為6。

4、使用草圖中的圓弧工具，選擇“三點(diǎn)圓弧”，繪制端點(diǎn)與外圓重合、與構(gòu)造線1重合的原點(diǎn)，標(biāo)注半徑為8。

5、按住Shift同時(shí)選中步驟3中繪制的點(diǎn)、圓弧1和構(gòu)造線3，添加幾何關(guān)系“交叉點(diǎn)”。

6、使用三點(diǎn)圓弧繪制兩端與構(gòu)造線4重合的圓弧2，標(biāo)注左端點(diǎn)與構(gòu)造線交點(diǎn)距離為5.6。

7、使用三點(diǎn)圓弧繪制兩端與圓弧1、2端點(diǎn)重合的圓弧3，添加幾何關(guān)系使其圓心與構(gòu)造線1重合、與圓弧1、2相切，使用智能尺寸工具，按住shift標(biāo)注構(gòu)造線交點(diǎn)與圓弧3切線距離為0.5。

8、選擇圓弧3與構(gòu)造線內(nèi)圓，添加幾何關(guān)系，使之相切。

 
9、以原點(diǎn)為圓心，使用圓弧工具“圓心/起/終點(diǎn)畫弧”工具繪制與圓弧2的左端點(diǎn)相交的圓弧4，并使用直線工具使圓弧4另一端點(diǎn)與構(gòu)造線外圓相連，標(biāo)注圓弧與直線端點(diǎn)與原點(diǎn)的水平距離為1.8，標(biāo)注直線與構(gòu)造線3的夾角為30°。
 
10、繪制一個(gè)點(diǎn)，選中點(diǎn)、構(gòu)造線2與步驟9中所繪直線，添加幾何關(guān)系“交叉點(diǎn)”。

11、標(biāo)注步驟10中所繪點(diǎn)  和圓弧4與直線交點(diǎn)的垂直距離為0.8、與構(gòu)造線外圓交點(diǎn)的距離為3以上。

 
12、使用圓弧工具“圓心/起/終點(diǎn)畫弧”工具繪制以原點(diǎn)為圓心的圓弧，端點(diǎn)分別與圓弧1和步驟9中所繪直線的端點(diǎn)重合，如圖所示。

 
13、將之前在前視基準(zhǔn)面繪制的草圖顯示出來，拖動(dòng)視角如圖所示（能同時(shí)看見兩張草圖）。

 
14、在構(gòu)造線內(nèi)圓上畫一個(gè)點(diǎn)，選中此點(diǎn)與引導(dǎo)草圖線（不與原點(diǎn)重合的那條），添加幾何關(guān)系“穿透”。

 
15、此時(shí)草圖完全定義，使用“草圖合法性”工具檢查正確性，檢查無問題退出草圖繪制。

 
四、掃描切除
    單擊特征工具欄“掃描切除”圖標(biāo)，進(jìn)入“切除-掃描”屬性管理器進(jìn)行參數(shù)選項(xiàng)。輪廓選擇橫截面草圖，路徑選擇路徑草圖線，引導(dǎo)線使用選擇管理工具SelectionManager選擇引導(dǎo)草圖線，最后點(diǎn)擊確認(rèn)選項(xiàng)“√”完成切除。

 
單擊特征工具欄“圓周陣列”工具，進(jìn)入“圓周陣列”屬性管理器進(jìn)行參數(shù)選項(xiàng)，將臨時(shí)軸顯示，以實(shí)體的中心軸作為旋轉(zhuǎn)軸，陣列數(shù)量為2，勾選等間距，最后點(diǎn)擊確認(rèn)選項(xiàng)“√”完成陣列。
 
五、彎曲
    使用“彎曲”功能，進(jìn)入“彎曲”屬性管理器進(jìn)行參數(shù)選項(xiàng)，“彎曲輸入”參數(shù)中選擇實(shí)體，選擇“扭曲”、勾選粗硬邊線，角度為612度；基準(zhǔn)面1剪裁距離為39，基準(zhǔn)面2剪裁距離為0；“三重軸”參數(shù)中X旋轉(zhuǎn)原點(diǎn)為-5.72，Y旋轉(zhuǎn)角度為90°，其余為0，最后點(diǎn)擊確認(rèn)選項(xiàng)“√”完成彎曲。

六、頂角切除
    單擊特征工具欄“參考幾何體”工具，創(chuàng)建一個(gè)基準(zhǔn)面，第一參考選擇頂角線，設(shè)置為垂直；第二參考選擇頂角線與側(cè)影輪廓邊線重合的端點(diǎn)，設(shè)置為重合。最后點(diǎn)擊確認(rèn)選項(xiàng)“√”完成基準(zhǔn)面的創(chuàng)建。

    文件界面特征樹中選擇這個(gè)基準(zhǔn)面作為繪圖平面。單擊“草圖繪制”，進(jìn)入草圖繪制狀態(tài)，以坐標(biāo)原點(diǎn)為基準(zhǔn)繪制圖所示草圖，草圖繪制完畢后退出草圖繪制。

    單擊特征工具欄“拉伸切除”圖標(biāo)，進(jìn)入“切除-拉伸”屬性管理器進(jìn)行參數(shù)選項(xiàng)。“方向1”和“方向2”都設(shè)置為完全貫穿。最后點(diǎn)擊確認(rèn)選項(xiàng)“√”完成切除。

  
    單擊特征工具欄“圓周整列“工具，進(jìn)入“圓周陣列”屬性管理器進(jìn)行參數(shù)選項(xiàng)，以實(shí)體的中心軸作為旋轉(zhuǎn)軸，陣列數(shù)量為2，勾選等間距選項(xiàng)，不勾選幾何體陣列選項(xiàng)，最后點(diǎn)擊確認(rèn)選項(xiàng)“√”完成陣列。
 
    至此，麻花鉆頭模型制作完畢，我們最后可以為其賦予材質(zhì)，使其更具有真實(shí)感。