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SolidWorks具有强大的基于特征的实体建模、装配设计、工程图设计等功能,其理念是帮助工程师设计伟大的产品,使设计师更关注产品的创新而非CAD软件,在功能上除了继承先前版本的诸多特色外,还增加了250多个用户请求的增强功能。本书详细介绍了SolidWorks的草图绘制方法、特征建模、零件设计、钣金建模,装配设计以及工程图设计等方面的内容,注重实际应用和技巧训练相结合。
以SolidWorks机械设计实际过程为中心,将重要知识点嵌入具体实例中,讲解SolidWorks有关零件设计、曲面建模、钣金设计、装配设计和工程图制作等内容,可作为高等院校CAD/CAM课程教材,也适合作为SolidWorks培训教材。
内容简介
《新起点电脑教程?SolidWorks 2008基础教程与上机指导》在内容上按照利用SolidWorks进行机械设计的实际过程进行编排,介绍了SolidWorks在零件设计、曲面建模、钣金设计、装配设计和工程图设计等方面的功能。在介绍方法上,《新起点电脑教程?SolidWorks 2008基础教程与上机指导》摒弃了普通工具书中知识点与实例脱离的现象,将重要的知识点融入到具体实例中,使学生可以循序渐进、随学随用,轻松掌握该软件的基本操作,并学会利用该软件设计机械产品。《新起点电脑教程?SolidWorks 2008基础教程与上机指导》的特点是每章前均配有教学提示和教学要求,让学生有明确的学习目标,了解学习过程中应该重点掌握以及比较难以理解和容易混淆的知识点;每章的最后安排了习题,并附答案,习题包括填空题、判断题、选择题、简答题、上机操作题等各种形式,供课后练习和巩固所学知识之用。
内页插图
目录
第1章 Solidworks设计基础
1.1 SolidWorks 2008新功能简介
1.2 SolidWorks 2008环境功能介绍
1.2.1 启动SolidWorks
1.2.2 FeatureManager设计树
1.2.3 PropertyManager(属性管理器)概述
1.2.4 系统反馈
1.3 文件的基本操作
1.3.1 新建文件
1.3.2 打开已有文件
1.3.3 存储文件
1.4 SolidWorks 2008的操作方式
1.4.1 鼠标键功能
1.4.2 快捷键
1.4.3 快捷菜单
1.4.4 窗口控制和模型显示类型
1.4.5 切换视图方向
1.5 SolidWorks 2008的用户化定制
1.5.1 SolidWorks的系统选项
1.5.2 建立新零件模板
1.5.3 设置工具栏
1.5.4 命令按钮的增减
1.5.5 定义快捷键
1.5.6 背景设置
1.6 利用帮助
1.7 上机指导:SolidWorks 2008建模实战演练
1.7.1 建立简单零件模型
1.7.2 修改模型
1.8 小结
1.9 习题
第2章 参数化草图绘制
2.1 草图的基本知识
2.1.1 进入草图绘制
2.1.2 退出绘制草图
2.2 草图绘制实体
2.2.1 绘制直线
2.2.2 推理线
2.2.3 基本绘图练习
2.2.4 绘制圆
2.2.5 绘制圆弧
2.2.6 绘制多边形
2.2.7 中心线
2.2.8 构造几何线
2.2.9 抛物线
2.2.10 样条曲线
2.2.11 文字
2.3 草图绘制工具
2.3.1 选取实体
2.3.2 圆角、倒角
2.3.3 镜向
2.3.4 等距实体
2.3.5 剪裁
2.3.6 延伸实体
2.3.7 转换实体引用
2.3.8 线性草图阵列
2.3.9 圆周草图阵列
2.4 草图的尺寸标注
2.4.1 标注尺寸的方法
2.4.2 修改尺寸的方法
2.5 草图的几何关系
2.5.1 自动添加几何关系
2.5.2 添加几何关系
2.5.3 显示/删除几何关系
2.6 上机指导:拨叉草图绘制
2.7 小结
2.8 习题
第3章 SolidWorks 2008基准特征——参考几何体的创建
3.1 创建基准面
3.1.1 默认的3个基准面
3.1.2 创建基准面
3.2 创建基准轴
3.2.1 显示临时轴
3.2.2 创建基准轴
3.3 坐标系
3.4 参考点
3.5 上机指导:建立综合基准
3.6 小结
3.7 习题
第4章 运用Instant3D完成拉伸和旋转特征建模
4.1 拉伸特征
4.1.1 拉伸特征的分类及操作
4.1.2 设置拉伸特征
4.1.3 运用Instant3D功能建立拉伸特征的应用
4.2 上机指导:拉伸特征的应用
4.3 旋转特征
4.3.1 旋转特征的分类及操作
4.3.2 确定旋转特征的选项
4.3.3 运用Instant3D功能修改旋转特征的应用
4.4 上机指导:旋转特征的应用
4.5 小结
4.6 习题
第5章 附加特征
5.1 圆角特征
5.1.1 启动圆角特征
5.1.2 【圆角】应用
5.2 倒角特征
5.2.1 启动倒角特征
5.2.2 【倒角】应用
5.3 筋特征
5.3.1 启动筋特征
5.3.2 【筋】应用
5.4 抽壳特征
5.4.1 启动抽壳特征
5.4.2 【抽壳】应用
5.5 简单直孔
5.5.1 启动简单直孔
5.5.2 【简单直孔】应用
5.6 异型孔向导
5.6.1 启动异型孔向导
5.6.2 【异型孔向导】应用
5.7 圆顶
5.7.1 启动圆顶
5.7.2 【圆顶】应用
5.8 包覆
5.8.1 启动包覆
5.8.2 【包覆】应用
5.9 上机指导:应用附加特征创建支架模型
5.10 小结
5.11 习题
第6章 使用操作特征工具
6.1 线性阵列特征
6.1.1 启动线性阵列特征
6.1.2 【线性阵列】应用
6.2 圆周阵列特征
6.2.1 启动圆周阵列特征
6.2.2 【圆周阵列】应用
6.3 镜向特征
6.3.1 启动镜向特征
6.3.2 【镜向】应用
6.4 由表格驱动的阵列特征
6.4.1 启动由表格驱动的阵列特征
6.4.2 【表格驱动的阵列】应用
6.5 由草图驱动的阵列特征
6.5.1 启动由草图驱动的阵列特征
6.5.2 【由草图驱动的阵列】应用
6.6 由曲线驱动的阵列特征
6.6.1 启动由曲线驱动的阵列特征
6.6.2 【曲线驱动的阵列】应用
6.7 填充阵列
6.7.1 启动填充阵列
6.7.2 【填充阵列】应用
6.8 特征状态的压缩与解除压缩
6.8.1 压缩特征
6.8.2 解除压缩特征
6.9 上机指导:操作特征应用
6.10 小结
6.11 习题
第7章 扫描和放样特征建模
7.1 扫描特征
7.1.1 扫描特征的条件
7.1.2 简单扫描
7.1.3 使用引导线扫描
7.1.4 使用实体做扫描切除
7.2 上机指导:扫描特征的综合应用
7.3 放样特征
7.3.1 放样特征的条件
7.3.2 简单放样
7.3.3 使用引导线放样
7.3.4 使用中心线放样
7.4 上机指导:放样特征的综合应用
7.5 小结
7.6 习题
第8章 系列化零件设计
8.1 方程式和数值连接
8.1.1 尺寸名称
8.1.2 方程式
8.1.3 链接数值
8.2 配置
8.2.1 手动建立配置
8.2.2 管理配置
8.3 系列零件设计表
8.3.1 默认零件设计
8.3.2 新建系列零件设计表
8.4 测量与质量属性
8.4.1 使用测量工具
8.4.2 使用质量属性工具
8.5 库特征
8.5.1 建立库特征
8.5.2 使用库特征
8.6 Design Clipart功能
8.7 上机指导:利用系列零件设计表为凸缘模柄增加配置
8.8 小结
8.9 习题
第9章 零件的特征管理及修复
9.1 特征退回与插入特征
9.1.1 特征退回
9.1.2 插入特征
9.1.3 查看父子关系
9.2 零件的显示
9.2.1 按特征类型指定
9.2.2 按特征指定
9.3 修复建模错误
9.3.1 查找模型重建错误
9.3.2 解决悬空的几何体错误
9.3.3 解决过定义草图错误
9.3.4 解决无解草图错误
9.4 上机指导:零件诊断与修复
9.5 小结
9.6 习题
第10章 曲线和曲面设计
10.1 曲线
10.1.1 投影曲线
10.1.2 分割线
10.1.3 组合曲线
10.1.4 通过XYZ点的曲线
10.1.5 通过参考点的曲线
10.1.6 螺旋线/涡状线
10.2 上机指导:曲线综合应用
10.3 曲面
10.3.1 平面区域
10.3.2 填充曲面
10.3.3 等距曲面
10.3.4 延展曲面
10.3.5 延伸曲面
10.3.6 缝合曲面
10.3.7 剪裁曲面
10.3.8 删除面和修补面
10.4 上机指导:曲面综合建模
10.3 小结
10.4 习题
第11章 钣金特征建模
11.1 钣金零件建模
11.1.1 基体法兰特征
11.1.2 钣金零件的FeatureManager 设计树
11.1.3 边线法兰特征
11.1.4 斜接法兰特征
11.1.5 添加薄片特征
11.1.6 展开/折叠特征
11.1.7 切除
11.1.8 绘制的折弯特征
11.1.9 断开边角
11.1.10 褶边
11.1.11 闭合角
11.1.12 转折
11.1.13 钣金成形工具
11.2 上机指导:应用钣金设计电源盒盖
11.3 小结
11.4 习题
第12章 工程图设计
12.1 工程图概述
12.1.1 建立工程图文件
12.1.2 建立多张工程图
12.1.3 建立工程图图纸格式文件
12.2 标准视图
12.2.1 标准三视图
12.2.2 模型视图
12.2.3 相对视图
12.3 派生工程图
12.3.1 投影视图
12.3.2 向视图
12.3.3 辅助视图
12.3.4 旋转视图
12.3.5 剪裁视图
12.3.6 局部视图
12.3.7 断裂视图
12.4 剖面视图
12.4.1 全剖视图
12.4.2 半剖视图
12.4.3 局部剖视图
12.4.4 断面剖视图
12.4.5 筋特征剖视图
12.5 工程图的尺寸标注和技术要求
12.5.1 设置尺寸选项
12.5.2 插入模型项目
12.5.3 标注从动尺寸
12.5.4 标注尺寸公差
12.6 工程图注解
12.6.1 中心符号线和中心线
12.6.2 注释
12.6.3 表面粗糙度符号
12.6.4 基准特征
12.6.5 形位公差
12.6.6 孔标注
12.6.7 装饰螺纹线标注
12.7 上机指导:工程图综合应用
12.8 小结
12.9 习题
第13章 装配设计
13.1 装配体操作
13.1.1 新建装配体文件
13.1.2 插入零部件
13.1.3 移动零部件和旋转零部件
13.1.4 从装配体中删除零部件
13.2 配 合 方 式
13.2.1 添加配合关系
13.2.2 修改配合关系
13.3 装配中的零部件操作
13.3.1 零部件的复制
13.3.2 零部件的圆周阵列
13.3.3 零部件的线性阵列
13.3.4 零部件的特征驱动阵列
13.3.5 零部件的镜向
13.3.6 编辑零部件
13.3.7 显示/隐藏零部件
13.3.8 压缩零部件
13.4 装配体的检查
13.4.1 静态干涉检查
13.4.2 动态干涉检查
13.5 上机指导:自底向上的装配
13.5.1 创建第一个子装配体
13.5.2 创建第二个子装配体
13.5.3 干涉检查
13.5.4 创建主装配体
13.5.5 添加智能扣件
13.5.6 装配体剖切显示
13.5.7 在装配中应用配置
13.5.8 装配体爆炸视图
13.6 上机指导:自顶向下的装配
13.7 SolidWorks高级配合
13.7.1 对称、限制配合
13.7.2 宽度配合
13.7.3 路径配合
13.7.4 线性配合
13.8 SolidWorks机械配合
13.8.1 凸轮配合
13.8.2 齿轮配合
13.8.3 齿条和小齿轮配合
13.8.4 螺旋配合
13.8.5 万向节配合
13.9 装配体工程图
13.9.1 零件序号
13.9.2 材料明细表
13.10 小结
13.11 习题
附录A CSWA考试情况说明
附录B 习题答案
精彩书摘
第1章 Solidworks设计基础
1.1 SolidWorks 2008新功能简介
CAD(Computer Aided Design)就是设计者利用以计算机为主的一整套系统在产品的全生命周期内帮助设计者进行产品的概念设计、方案设计、结构设计、工程分析、模拟仿真、工程绘图、文档整理等方面的工作。CAD既是一门包含多学科的交叉学科,它涉及计算机学科、数学学科、信息学科、工程技术等;CAD又是一项高新技术,它对企业产品质量的提高、产品设计及制造周期的缩短、提高企业对动态多变市场的响应能力及企业竞争能力都具有重要的作用。因而,CAD技术在各行各业都得到了广泛的推广应用。
SolidWorks正是优秀CAD软件的典型代表之一。SolidWorks作为Windows平台下的、机械设计软件,完全融入了Windows软件使用方便和操作简单的特点,其强大的设计功能可以满足一般机械产品的设计需要。
SolidWorks 2008在继承先前版本的诸多特色外,在其产品理念上首先令人耳目一新,其基本理念是帮助工程师设计伟大的产品,使设计师更关注产品的创新而非CAD软件。其功能上在以下几个方面均有所更新和增强。
前言/序言
《新起点电脑教程:SolidWorks 2008基础教程与上机指导(附光盘1张)》内容简介 本书是一本面向初学者和希望系统掌握SolidWorks 2008基础知识的读者的实用教程。内容详实,结构清晰,紧密结合实际操作,旨在帮助读者快速、有效地学习并熟练运用SolidWorks进行三维设计。全书共分为十三章,并附带一张内容丰富的学习光盘,光盘中包含了书中所有的示例文件、练习素材以及视频演示,为学习者提供了极大的便利。 第一章 绪论 本章首先简要介绍了计算机辅助设计(CAD)的概念及其在现代工业生产中的重要性,引出三维CAD软件在产品设计、制造和工程分析领域的关键作用。接着,着重阐述了SolidWorks作为一款功能强大、操作友好的三维CAD软件的特点和优势,如直观的用户界面、强大的建模能力、丰富的工程应用模块等。最后,对SolidWorks 2008版本进行了概述,强调了其相对于早期版本的改进和新增功能,为读者建立起对SolidWorks 2008的整体认识,并激发学习的兴趣。 第二章 SolidWorks 2008入门 本章是SolidWorks学习的起点。首先,详细介绍了SolidWorks 2008的安装与配置过程,包括系统要求、安装步骤以及常见安装问题的解决方法,确保读者能够顺利完成软件的部署。随后,深入解析了SolidWorks 2008的用户界面,包括主菜单、工具栏、命令管理器、特征树、视图控制等各个组成部分的功能和用法,让读者熟悉软件的操作环境。通过具体的案例,演示了如何创建、打开和保存SolidWorks文件,以及如何在界面中进行基本的导航和视图切换,如平移、缩放、旋转等,为后续的学习打下坚实基础。 第三章 草图绘制基础 草图是三维模型的基础,本章将重点讲解SolidWorks中的草图绘制功能。首先,介绍了草图的概念、重要性以及在SolidWorks中的创建与编辑流程。详细讲解了二维草图的绘制工具,包括直线、圆、圆弧、矩形、椭圆、样条曲线等基本几何元素,并说明了它们的属性和参数设置。重点介绍了草图约束的应用,包括几何约束(如水平、垂直、平行、共线、重合、对称等)和尺寸约束(如长度、角度、半径、直径等),演示了如何利用约束来精确控制草图的形状和尺寸,实现草图的完全定义。此外,还讲解了草图编辑工具,如修剪实体、延伸实体、镜像实体、阵列实体、移动实体、复制实体等,以及如何创建构造几何(如中点线、中心点)。通过丰富的图例和实例,帮助读者理解草图的创建与编辑逻辑,掌握绘制精确二维草图的技巧。 第四章 基准特征的创建与应用 基准特征是进行三维建模的关键辅助元素,本章将深入讲解SolidWorks中各种基准特征的创建与应用。首先,阐述了基准面、基准轴、基准点和基准曲线的重要性,以及它们在建模过程中的作用。详细介绍了如何创建各种类型的基准面,如偏移基准面、平行基准面、垂直基准面、相交基准面、角度基准面、等距基准面、通过三点/两条直线/一个点和一条直线/两个平面等。接着,讲解了如何创建基准轴,包括通过两个点、通过一个面和一条边、通过两个平面、通过圆柱面或圆锥面等。此外,还讲解了基准点的创建,如通过三个平面、通过一个顶点、在曲面上等。最后,演示了如何利用基准特征来辅助创建复杂模型,例如在不存在的几何体上创建草图,或者创建斜面的模型。 第五章 基于草图的三维实体建模 本章是SolidWorks三维实体建模的核心内容。在前一章草图绘制的基础上,本章将重点讲解如何利用二维草图创建三维实体。首先,详细介绍了“拉伸”命令,包括草图轮廓的选择、拉伸方向、拉伸深度(指定到距离、曲面、边线、块等)以及中间平面选项等。接着,讲解了“旋转”命令,包括旋转轴的选择、草图轮廓、旋转角度、方向等。随后,深入讲解了“扫描”命令,演示了如何通过一个轮廓沿一个路径进行扫描,以及如何使用辅助引导线来控制扫描的形状。然后,讲解了“放样”命令,介绍如何通过多个轮廓在它们之间创建平滑过渡的实体,以及如何使用路径和引导线来控制放样的精度。此外,还讲解了圆角、倒角等常用的实体编辑工具,用于对模型的边线和面进行修饰,使其更加圆滑或具有特定的形状。通过大量实例,引导读者理解不同实体命令的适用场景和操作方法。 第六章 基于特征的三维实体编辑 本章将讲解如何通过编辑已创建的三维实体特征来修改模型。首先,介绍了特征树的概念及其重要性,演示了如何通过选择特征树中的特征来对其进行编辑。详细讲解了编辑草图、编辑特征参数(如拉伸深度、旋转角度等)以及特征的删除、复制、移动等操作。重点介绍了“镜像”命令,演示了如何沿基准面镜像实体特征,以及如何镜像整个零件。然后,讲解了“阵列”命令,包括线性阵列、圆形阵列、填充阵列等,演示了如何按设定的规律复制特征。此外,还讲解了“组合”命令,用于将多个实体合并成一个实体,以及“分割”命令,用于将一个实体分割成多个实体。通过对已有特征的编辑和修改,展示了SolidWorks参数化建模的强大之处,能够轻松应对设计变更。 第七章 特征建模进阶 本章将进一步拓展SolidWorks的特征建模技术,讲解一些更高级的特征创建和编辑方法。首先,详细讲解了“筋”命令,用于在模型中添加加强筋,包括筋的厚度、方向和轮廓。然后,讲解了“薄壁特征”命令,用于在实体模型上创建薄壁结构,包括单向抽壳和变壁厚抽壳。接着,深入讲解了“阵列特征”和“镜像特征”的综合应用,以及如何结合基准特征来实现复杂的阵列和镜像操作。此外,还讲解了“删除/保留面”命令,用于移除或保留模型的某些特定面,对模型进行局部修改。还介绍了“移动/复制实体”命令,用于对实体进行整体的移动、旋转或复制。通过本章的学习,读者将能够构建更加复杂和精密的模型。 第八章 装配基础 装配是产品设计的重要环节,本章将详细介绍SolidWorks的装配功能。首先,介绍了装配的概念、装配图的构成以及装配的基本流程。演示了如何插入零件到装配文件中,并讲解了如何使用“配合”命令来定义零件之间的相对位置和运动关系,包括同心配合、重合配合、平行配合、垂直配合、距离配合、角度配合等。重点讲解了配合激活器和配合驱动,以及如何使用自动配合来简化装配过程。此外,还讲解了如何移动和旋转装配体中的零部件,以及如何进行干涉检查,发现装配中的冲突。通过实际的装配案例,帮助读者理解装配逻辑,掌握零部件的定位和约束方法。 第九章 装配进阶 本章将进一步深入讲解SolidWorks的装配技术,内容更加实用和进阶。首先,介绍了“子装配”的概念,演示了如何将一个已有的装配体作为组件插入到另一个装配体中,从而实现模块化设计和管理。接着,讲解了“智能配合”功能,能够根据零部件的几何特征自动推荐合适的配合。然后,深入讲解了“线性阵列”和“圆形阵列”在装配体中的应用,以及如何通过阵列来快速复制零部件。此外,还讲解了“镜像零部件”命令,演示了如何镜像一个或一组零部件,常用于对称结构的装配。还介绍了“替换零部件”功能,方便用户在装配过程中修改或更新零部件。最后,讲解了如何进行装配体的大型设计审查,包括显示选项、节约显示和性能优化技巧,以提高装配体的打开和操作速度。 第十章 工程图基础 工程图是产品设计成果的最终体现,本章将讲解SolidWorks的工程图绘制功能。首先,介绍了工程图的概念、标准以及在SolidWorks中的创建流程。详细讲解了如何创建各种标准视图,如主视图、俯视图、左视图、剖视图(包括局部剖视图、全剖视图、阶梯剖视图)、局部视图、旋转视图等。重点介绍了如何添加尺寸标注,包括线性尺寸、角度尺寸、直径尺寸、半径尺寸等,并讲解了尺寸的格式和显示选项。此外,还讲解了如何添加形位公差、粗糙度符号、焊接符号等技术要求。通过实例,指导读者绘制符合规范的二维工程图,准确传达设计意图。 第十一章 工程图进阶 本章将深入讲解SolidWorks工程图的高级功能,使读者能够绘制更专业、更精细的工程图。首先,详细讲解了如何创建零件明细表和装配明细表(BOM),包括明细表的插入、编辑、自定义列以及与装配体之间的关联。接着,讲解了如何添加零件序号,并与明细表进行关联。然后,深入讲解了如何创建工程图的各种注释,如文本、符号、圆注、图层管理等,使工程图信息更加丰富和直观。此外,还讲解了如何进行工程图的打印和导出,包括打印设置、导出为PDF、DWG等格式。最后,还介绍了如何利用模板来提高工程图的绘制效率,以及一些常用的工程图视图和标注技巧。 第十二章 表面和实体零件建模 本章将讲解SolidWorks中用于创建复杂曲面和自由曲面的工具。首先,介绍了曲面建模的概念和应用领域,如汽车、航空航天、消费电子等行业。详细讲解了各种曲面创建命令,如“扫描曲面”、“放样曲面”、“拉伸曲面”、“旋转曲面”等,以及如何利用基准曲线和基准面来辅助创建复杂的曲面。重点讲解了“填充曲面”命令,用于创建由边界曲线定义的曲面。此外,还讲解了曲面编辑工具,如“修剪曲面”、“延伸曲面”、“合并曲面”、“取消实体”等,用于对曲面进行修改和组合。最后,还介绍了如何将曲面转换为实体,以及实体与曲面混合建模的技巧。 第十三章 SolidWorks 2008高级应用与技巧 本章将涵盖SolidWorks 2008的一些高级应用和实用技巧,帮助读者进一步提升设计效率和模型质量。首先,介绍了SolidWorks的孔向导功能,用于快速创建标准孔,并自动添加螺纹。接着,讲解了如何使用“图案”工具来创建复杂的阵列,包括在曲面上进行阵列。然后,深入讲解了“配合驱动”和“机械配合”的应用,以及如何模拟零部件的运动。此外,还介绍了一些提高SolidWorks性能的技巧,如优化文件结构、调整显示设置等。最后,提供了一些实用的设计经验和技巧,帮助读者在实际工作中更好地运用SolidWorks解决问题。 附带光盘内容 本书附带的光盘内容丰富,包含了本书所有章节的配套资源,具体如下: 示例文件: 包含书中讲解和演示的全部SolidWorks零件、装配和工程图文件,读者可以直接打开、查看和修改,便于理解和学习。 练习素材: 提供用于完成书中练习题的原始文件和素材,帮助读者进行实操练习。 视频教程: 部分关键功能的演示视频,通过直观的视频演示,更清晰地展示操作步骤和技巧,弥补文字和图片的不足。 软件安装指导: 光盘中可能包含SolidWorks 2008的安装演示或说明文档,方便读者顺利完成软件的安装。 通过本书的学习,读者将能够全面掌握SolidWorks 2008的基础知识和核心功能,从零开始独立完成三维零件设计、装配和工程图绘制,为今后的产品设计工作打下坚实的基础。