焊件与结构系统在非标框架设计中的应用
在非标机械设计中，钢架、机座、防护罩等框架类结构是设备的骨架，其设计工作量巨大。SolidWorks的“焊件”与“结构系统”功能，专门为此类由标准型材（如方管、角钢、工字钢）构成的框架设计提供了的解决方案，实现了从3D草图布局到型材切割清单的全程自动化。
设计的起点是3D草图。设计师直接在3D空间中绘制出框架的骨架线，定义结构的中心线和关键节点。与传统的先建模实体再进行切割的方式相比，这种“线架驱动”的模式直观且修改灵活。在绘制3D草图时，合理利用“草图捕捉”和“几何关系”来保证各线段之间的垂直、平行、共线等关系，是后续自动生成准确结构构件的基础。
“焊件”功能的核心在于“结构构件”命令。软件内置了丰富的GB、ISO、ANSI标准型材库，涵盖矩形管、圆管、角铁、槽钢、工字钢等常用截面。设计师只需选择一组连续的草图线段，再选择截面类型和规格，软件即能自动沿路径扫描生成实体，并智能处理相邻构件在交叉处的裁剪。通过“剪裁/延伸”工具，可详细定义构件间的接合方式（如对接、斜接），模拟真实的焊接准备。对于复杂的节点，可以生成“顶端盖”或使用“焊缝”特征来增强细节表现。
“结构系统”是焊件功能的进化与增强。它采用了更先进的“基于节点的建模”方法。设计师首先放置结构节点（即连接点），然后在节点之间生成构件。这种方式更符合大型、复杂框架的设计逻辑，修改节点位置会自动更新关联的所有构件，拓扑关系更清晰。结构系统还提供了更强大的边角处理选项和节点板（连接板）的自动生成功能，能直接在节点处创建用于螺栓连接的端板、筋板等，极大提升了详图设计效率。
设计的关键在于自定义库。软件自带的型材库可能不完全符合企业的采购清单。因此，建立企业自定义的焊件轮廓库至关重要。在SW中，创建或导入常用规格型材的草图轮廓（.sldlfp文件），将其分类存入指定文件夹，即可在“结构构件”命令中随时调用。这确保了设计模型与企业物料系统的一致性。
焊件切割清单是设计与生产之间的关键交付物。SW能自动为每个独立的焊件实体生成“切割清单项目”，并在属性中自动提取长度、角度、型材规格等信息。设计师需规范地完善每个切割清单项目的自定义属性，如零件代号、材料、表面处理要求等。通过焊件工程图，可以自动生成包含所有构件信息的切割清单表格，并自动标注每个构件的长度尺寸，甚至生成带尺寸的轴测图（下料图），直接用于车间下料与制备。
对于由板材拼焊而成的复杂框架（如大型箱体），焊件功能同样适用。通过创建自定义的、代表板材厚度的“矩形”轮廓，沿着3D草图扫描，可以快速生成主要的加强筋板和支撑板。
利用焊件和结构系统功能，非标机械设计师能够从繁琐的型材建模、修剪和统计工作中解放出来，将精力集中于框架的整体布局优化、受力分析和工艺可行性上。这种参数化、特征化的设计方式，使得框架设计的修改与变型异常快捷，有力支撑了非标设备快速响应、灵活定制的核心需求。