solidworks零件设计

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1、CAD与三维设计1零件设计CAD三维设计技术CAD与三维设计2n第一章 Solid Works零件设计第一节 Solid Works公司及软件nSolidWorks 为设计自动化软件。n在 SolidWorks 中，可以通过不同的设计构思 与试验绘制草图来建立 3D 模型。nSolidWorks 可以供学生、设计师、工程师及其他的专业人员用于建立简单和复杂的零件、装配 体、工程图等。CAD与三维设计3SolidWorks主要功能模块基于参数化的特征造型、 100%可编辑的全相关软件。变量 化的草图设计，动态的约束推断 ，提供包括:零件设计、工程图设 计、装配设计、高级曲面设计、 模具设计、钣金

2、设计、焊接设计 等7个模块。CAD与三维设计4SolidWorks 模型nSolidWorks 基本模型由以下几部分组成：n 零件n 装配体n 工程图CAD与三维设计5SolidWorks 模型CAD与三维设计6CAD与三维设计7n内嵌前端分析工具COSMOSXpressnSolidWorks是世界上第一家将结构分 析的功能嵌在CAD环境中的软件公司 。COSMOSXpress 模块使得使用 SolidWorks软件的设计和工程队伍可 以直接对设计的零件进行有限元分析 ，对产品的性能进行评估。 CAD与三维设计8n动态仿真功能nSolidWorks能够直接模拟接触 式的机械机构运动干涉的运动情

3、 况，减少了建造样机所需的时间 和费用。驱动机械运动的模型有 ：电机、弹簧、重力等，同时还 增加了记录和播放的功能。CAD与三维设计9SolidWorksSolidWorks OfficeSolidWorks Office ProfessionalCOSMOS3D设计完整解决方案机械设计自动化生产效率/交流工具 /数据管理工程分析SolidWorksSolidWorks Office ProfessionalSolidWorks Office Premium (Office Pro + CD + Routing)COSMOS3D PartStream.NET3D产品在线发布目录生产效率/交流工

4、具 /数据管理/工程分析 /管线设计CAD与三维设计10SolidWorks 的工业应用模具/工具重工业汽车工业机床/机械电子产品消费品能源电力航空业SolidWorks 的工业应用CAD与三维设计11第二节 特征n特征（Feature）的定义特征包括了产品的定义信息，产品设 计与制造有关技术，其中有形状信息和非 形状信息。根据不同的行业、不同的条件 下所给出的特征定义有相当的差别。CAD与三维设计12CAD与三维设计13特征n特征是构造零件 的基础。n特征为构造零件 的形状与操作。CAD与三维设计14n特征分类: 基体特征局部设计特征CAD与三维设计15n特征的生成：基体特征: 首先绘制基本

5、体的轮廓或横断面的草图。然后通过执行拉伸、旋转、扫描或放样等特征命令而生成特征。CAD与三维设计16n 局部设计特征:在基体上做局部处理.例如:倒角、阵列、抽壳等CAD与三维设计17n 参数化： 用于创建特征的尺寸和几 何关系，并存于实体模型中，易于修改。驱动尺寸：圆柱的直径草图轮廓线圆的直径来控制。圆柱的高度创建特征时的 拉伸深度决定 。CAD与三维设计18形状特征的示例：n基体特征n零件中的第 一个特征。n从 2D 草图 中建立。n形成添加其 他特征的基 础工件。CAD与三维设计19形状特征的示例：n凸台特征n向零件中添加 材料。n从 2D 草图中 建立。CAD与三维设计20形状特征的示例

6、：n切除特征n从零件中删除 材料。n从 2D 草图中建立。CAD与三维设计21形状特征的示例：n孔特征n删除材料。n以智能的切除 特征方式工作。n与柱形沉头孔、螺纹孔、锥形 沉头孔等特征 相对应。CAD与三维设计22形状特征的示例：n圆角特征n用于圆化尖锐 的边线。n可以删除或添 加材料。n在边线外侧 删除材料 （外圆角）。n在内侧添加 材料（内圆角）。CAD与三维设计23形状特征的示例：n倒角特征n与圆角相似。n生成一条倾斜 的边线而不是 生成圆角。n可以删除或添 加材料。CAD与三维设计24草图绘制特征和操作特征n草图绘制特征n形状特征含有草图。n草图绘制特征由 2D 轮廓创建。n操作特征

7、n操作特征中没有草图。n可以通过选择边线或面而直接应用于工件。CAD与三维设计25建立一个拉伸的基体特征：1.选择一个草图平面。2.绘制一个 2D 轮廓。3.沿着与草图基准面垂直的方向拉伸草图。选择草图基准面 绘制 2D 轮廓草图拉伸草图选择草图基准面绘制 2D 轮廓草图形成基体特征拉伸草图形成基体特征CAD与三维设计26建立一个旋转的基体特征1.选择一个草图平面。n绘制一个 2D 轮廓。n画一条中心线（可选择）。n以草图线或中心线为轴旋转 草图。中心线（可选择）CAD与三维设计27n 几何约束： SolidWorks支持几何约束，例如：平行、垂直、相切、 同心等，可在画草图时动 态显示或随时

8、手动添加这些n 关系。CAD与三维设计28n全相关: 任何阶段(零件,装配,工程图) 对设计的修改都会影响到其它阶段,设计过程变得非常灵活,大大提高了设计效率。CAD与三维设计29第二节 SolidWorks常用术语文件窗口n分为两个面板：n左侧面板包括 FeatureManager 设计树。n列出了零件、装配体或工程图的结构。n右侧面板中含有图形 区域。n显示、建立及修改零件、 装配体或工程图的位置。CAD与三维设计30n用户界面1. 启 动: 双击SolidWorks图标进入系统.2. 零件设计: 单击文件，选新建显示模板，选零件 确定。3. 用户界面：SolidWorks用户界面是一个W

9、indows界面和其他应用程序使用方法一样。CAD与三维设计31CAD与三维设计32CAD与三维设计33主菜单栏命令管理器设计树（特征管理器）工具栏软件资源及辅助工具绘图区域状态栏CAD与三维设计34CAD与三维设计35n设计树特征管理器设计树是SolidWorks中一个 独特部分。按特征生成的先后顺序自上而下 排列。通过特征管理器,可随时编辑和修改 特征。CAD与三维设计36命令管理器PropertyManagerCAD与三维设计37基准面绘制草图的参考工作平面SolidWorks 给出了三个基准面.前视基准面 上视基准面 右视基准面CAD与三维设计38基本几何体n轴 穿过每个柱体特征的隐含

10、的中心线。n基准面 一个平坦的 2D 表面。n原点 三个缺省的参考面相交的点。原点的坐标为：(x = 0, y = 0, z = 0)。CAD与三维设计39基本几何体n面 零件外层的面。面 可以是平坦的， 或是弯曲的。n边线 面的边界。边线可以是 直线，也可以是曲线。n顶点 边线相交的角。CAD与三维设计40特征与命令基体特征n基体特征为模型中建立的第一个特征。n基体特征是零件的基础。n方块几何体的基体特征是拉伸。n将此项拉伸命名为“拉伸”（Extrude1）。CAD与三维设计41特征与命令用于建立方块的特征有：n拉伸基体特征n圆角特征n抽壳特征n拉伸切除特征1.基体特征2.圆角特征3.抽壳特

11、征4.切除特征CAD与三维设计42特征与命令要建立方块的拉伸基体特征：n在 2D 平面中绘制一个长方形轮廓。n拉伸草图。n缺省状态下，拉伸与草图基准 面垂直。CAD与三维设计43特征与命令圆角特征n圆角特征圆化零件的边线或面。n选择要圆化的边线。选择一个 包围该面内所有边的面。n指定圆角的半径。CAD与三维设计44特征与命令抽壳特征n抽壳特征可删除选中面的材料。n使用抽壳特征可从实心的方块 中生成一个空心的方块。n指定抽壳特征的壁厚。CAD与三维设计45特征与命令要建立方块的拉伸切除特征：n绘制 2D 圆形轮廓。n沿与草图基准面垂直的方向拉伸 2D 的草图轮廓。n选择完全贯穿作为终止条件。n切

12、除会贯穿整个零件。CAD与三维设计46尺寸与几何关系n指定特征与草图之间的尺寸与几何关系。n尺寸可以改变零件的大小和形状。n尺寸之间的数学关系可由方程式来控制。n几何关系为控制草图几何体行为的原则。n几何关系帮助确定设计意图。CAD与三维设计47尺寸n尺寸n基体深度 = 50 mmn凸台深度 = 25 mmn数学关系n凸台深度 = 基体深度 2CAD与三维设计48n第二章 基本拉伸特征 第一节 基本特征建模的步骤 （基体特征） 1选择生成特征的平面：基准面或任意特 征体的平面作为绘制草图的平面CAD与三维设计49n2绘制草图：2D a.封闭式草图 :利用草图绘制 工具，在所选的基 准面上画特征

13、体的轮廓线或截面图. 用于表示拉 伸,旋转特征的截面形状. (封闭式草图不能有n交叉或断点. )n b.不封闭式草图:利用草图绘制 工具，在所选的 基准面上画薄壁的形状,或扫描特征的轨迹.CAD与三维设计50nc. 草图中包含的主要信息： 1.几何约束2.尺寸标注 d. 草图绘制的原则:1.零件的第一张草图要和原点定位.2.草图应尽量简单,不要复杂的处理和嵌套. 3特征建模：利用所需特征命令建模。CAD与三维设计51第二节 实体建模-简单零件（PART1）基体建模步骤CAD与三维设计52n分析零件的特征：n基本体特征:正方体:120mm*120mm*30mm； 圆柱体（凸台）:70mm,25m

14、m; 与圆柱体同心的切除特征: 50mmn局部设计特征:圆角特征 : 10mm,5mm,2mm 抽壳特征 : 2mmCAD与三维设计53一、选择生成特征的平面: 前视基准面CAD与三维设计54二、绘制草图:单击草图绘制工具栏CAD与三维设计55n1）单击草图绘制工具中矩形。 2）将指针移动到草图原n 点，拖动鼠标生成矩形。注意：A. 在鼠标指针的左下方有矩形框显示说明绘制矩形草图。B. 当拖动鼠标时，指针动态显示了该矩形的尺寸。CAD与三维设计563） 选草图绘制工具栏上的智能尺寸按钮 注意： A.与原点接触的两条边显示黑 色,表示为固定边不可自由移动。形成了几何约束。 B.其它两条边显示兰色

15、，表示为自由调整 边。 4）单击兰色边拖动或拖动矩形顶角处的控制标，可改变矩形的大小。CAD与三维设计57三、草图处理 1 标注尺寸1）草图绘制时可不必考虑尺寸，只画轮廓线，在标注尺寸时给出正确的尺寸即可。2）标注尺寸时，注意状态栏中草图的状态，SolidWorks草图有三种基本状态，用黑，蓝，红三种颜色表示。CAD与三维设计58nA. 全定义：所有实体的位置都由尺寸或 几何关系或二者共同说明。实体线条为黑 色。 B. 欠定义：需添加额外尺寸或几何关系 才可完全定义。实体线条为蓝色。 C. 过定义：互相矛盾的尺寸或几何关系。 实体线条为红色。CAD与三维设计59d. 显示其他颜色时草图的状态n黄色： 无效草图。n粉红色：无解草图，实体位置n 不确定。n绿色： 被编辑的轮廓线。n浅棕色：悬空实体。其上一层实体被删除。CAD与三维设计603）单击工具栏中的智能尺寸图标 , 标注尺寸。n2尺寸数值：正方形尺寸为：120mm*120mmCAD与三维设计61n四、拉伸基本特征：在任何一个零件中，第一个特征被称为基体特征。1 单击特征工具栏中的拉伸凸台/基体 出现拉伸特征对话框2 指定拉