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1、SolidWorks 机械设计机械设计SolidWorks 3D CAD是法国达索公司的产品，是法国达索公司的产品，是基于是基于Windows系统平台下开发的三维机械系统平台下开发的三维机械设计软件，是现代设计软件，是现代3D机械设计的国际主流机械设计的国际主流软件，在十多年的时间内用户量已近八十万。软件，在十多年的时间内用户量已近八十万。在国内的大、中、小型企业中的应用已非常在国内的大、中、小型企业中的应用已非常广泛。广泛。据最新统计：陕西地区现有据最新统计：陕西地区现有51225122家机械制造企家机械制造企业，大部分企业都不同程度的了解或用到业，大部分企业都不同程度的了解或用到Solid
2、WorksSolidWorks。西安航空发动机（集团）有限公司 西安飞机工业制造公司西电公司高压电瓷厂 西安整流器厂 陕西鼓风机厂 陕西建设机械（集团）有限责任公司 咸阳偏转股份有限公司 联合汽车电子（西安）公司中国标准缝纫机公司 长岭电子集团公司 陕西宝光集团铁道部宝鸡桥梁工厂 铁道部西安车辆厂陕汽欧舒特汽车 西安重型机械研究所兵器工业部203研究所 渭通股份有限公司 国营庆安宇航设备公司宝成通用电子公司 西北光电仪器厂宝鸡水泵厂 宝鸡凌云电器总公司 宝鸡合力叉车厂 宝鸡机床厂西安黄河机器制造厂 西安光机所电子部第45研究所 铁道部铁路信号厂小巨人机床有限公司 长城须崎铸造有限公司大河机床厂
3、 华鼎集团大通机床厂西安电子部20所 航天部210所烽火机床厂 西安煤矿机械厂示例一示例一 三维零件及工程视图设计三维零件及工程视图设计示例二示例二 装配图及运动装配图及运动示例三示例三 带孔矩形板受力分析带孔矩形板受力分析课程学时分配课程学时分配第一章第一章 草图设计草图设计 本章用本章用2 2个课时的时间，个课时的时间，主要讲解基本草图绘制主要讲解基本草图绘制 草图几何关系草图几何关系 草图尺寸草图尺寸标注等基本内容，为零件标注等基本内容，为零件的三维设计作准备。的三维设计作准备。一、基本草图绘制一、基本草图绘制1、草图绘制模式、草图绘制模式绘制草图时，首先要设置基准面，绘制草图时，首先要
4、设置基准面，SolidWorks有三个基准面。有三个基准面。草图绘制最基本的工具：直线、圆和矩形。草图绘制最基本的工具：直线、圆和矩形。推理线和中心线是绘制草图的推理线和中心线是绘制草图的2条辅助线。条辅助线。2、建立草图绘制过程、建立草图绘制过程（1）单击草图绘制工具栏草图绘制工具栏上的一草图实体工具（直线、圆、等等）。或单击草图工具栏上的草图绘制草图绘制 ，或单击插入插入、草图绘制草图绘制。（2）选择所显示的三个基准面(前视基准面前视基准面、上视基准面上视基准面、及右视基准面右视基准面)之一。（3）用草图实体工具生成一草图，或在草图绘制工具栏上选择一工具并生成草图。（4）为草图实体标注尺寸
5、标注尺寸。3、草图状态、草图状态草图有三种状态草图有三种状态欠定义：不确定的定义状态，几何体是蓝色欠定义：不确定的定义状态，几何体是蓝色完全定义：草图具有完整信息，为黑色完全定义：草图具有完整信息，为黑色过定义：草图中有重复的尺寸或相互冲突的过定义：草图中有重复的尺寸或相互冲突的约束关系，其几何体是红色约束关系，其几何体是红色4、草图几何关系、草图几何关系草图有自动几何关系和添加几何关系二种。草图有自动几何关系和添加几何关系二种。二、草图绘制示例二、草图绘制示例示例示例1-1学习直线绘制学习直线绘制和尺寸标注和尺寸标注 示例示例1-2 本例主要学习圆及圆弧绘制和草图的镜向。本例主要学习圆及圆弧
6、绘制和草图的镜向。示例示例1-3 本例主要学习利用构造线标注尺寸。本例主要学习利用构造线标注尺寸。示例示例1-4 本例主要学习圆弧画法及利用几何关系绘图本例主要学习圆弧画法及利用几何关系绘图示例示例1-5本例主要学习利用镜向简化绘图本例主要学习利用镜向简化绘图 示例示例1-6本例主要学习利用添加几何关系及辅助点绘图本例主要学习利用添加几何关系及辅助点绘图示例示例1-7本例主要学习本例主要学习3D绘图绘图作业作业 1-1作业作业 1-2作业作业 1-3作业作业 1-4试用下列坐标点绘制曲线试用下列坐标点绘制曲线第二章第二章 零件设计零件设计第一节第一节 基本特征建模基本特征建模零件的基本建模方法
7、主要包括零件的基本建模方法主要包括:拉伸凸台拉伸凸台、拉伸切除拉伸切除、旋转凸台旋转凸台、旋转切除旋转切除、阵列阵列及及圆角圆角等六个特征方法等六个特征方法基本特征的要素基本特征的要素旋转特征旋转特征：旋转特征要求设定旋转轴，此轴可以是中：旋转特征要求设定旋转轴，此轴可以是中心线，直线或边线。心线，直线或边线。阵列特征阵列特征：一般分为线性阵列和圆周阵列，线性阵列：一般分为线性阵列和圆周阵列，线性阵列的要素是阵列方向、间距及数量；圆周阵列的要素是的要素是阵列方向、间距及数量；圆周阵列的要素是阵列中心、半径及数量。阵列中心、半径及数量。示例示例2-1 轴套零件轴套零件示例示例2-2 法兰零件法兰
8、零件示例示例2-3 偏心轮零件偏心轮零件示例示例2-4 法兰零件法兰零件选取前视基准面，绘制如下草图 铸造和注塑零件常会用到抽壳、拨模和筋特铸造和注塑零件常会用到抽壳、拨模和筋特征。征。抽壳是掏空零件，生成薄壁特特征；筋特征抽壳是掏空零件，生成薄壁特特征；筋特征是开环或闭环绘制的轮廓所生成的特殊类型的是开环或闭环绘制的轮廓所生成的特殊类型的拉伸特征。拉伸特征。下面通过示例来学习如何运用抽壳及放样特下面通过示例来学习如何运用抽壳及放样特征来设计零件。征来设计零件。第二节第二节 拨模、抽壳及筋特征建模拨模、抽壳及筋特征建模示例示例2-5 鼠标盖鼠标盖基本草图基本草图拨模拨模基本实体编辑基本实体编辑
9、抽壳抽壳示例示例2-6 箱体零件箱体零件第三节第三节 扫描和放样特征建模扫描和放样特征建模 扫描特征扫描特征：通过：通过 沿一条路径移动轮廓以生成沿一条路径移动轮廓以生成基体、切除或曲面，轮廓和路径是扫描。基体、切除或曲面，轮廓和路径是扫描。轮廓：轮廓：基体扫描特征的轮廓必须是闭环的；基体扫描特征的轮廓必须是闭环的；对曲面扫描特征，轮廓可以是闭环的，也可以对曲面扫描特征，轮廓可以是闭环的，也可以是开环的。是开环的。路径：路径：轮廓移动的路线，其可以是开环或闭轮廓移动的路线，其可以是开环或闭环；基体和凸台扫描，轮廓必须是闭环的，而环；基体和凸台扫描，轮廓必须是闭环的，而曲面扫描轮廓可是闭环，也可
10、以是开环的。路曲面扫描轮廓可是闭环，也可以是开环的。路径的起点必须位于轮廓的基准面上。径的起点必须位于轮廓的基准面上。引导线：引导线：在轮廓沿路径扫描时，可加引导在轮廓沿路径扫描时，可加引导线以生成特征，引导线必须与轮廓草图中的线以生成特征，引导线必须与轮廓草图中的点重合。点重合。放样特征放样特征：在轮廓之间进行过渡以生成特征。：在轮廓之间进行过渡以生成特征。放样的对象可以是基体、凸台和切除。放样的对象可以是基体、凸台和切除。示例示例2-7 3D草图扫描草图扫描示例示例2-8 连杆零件连杆零件运用扫描特征完成图示连杆零件运用扫描特征完成图示连杆零件示例示例2-9 伸缩杆零件伸缩杆零件第四节第四
11、节 系列零件设计系列零件设计 建立一个通用件模型，通过配置建立一个通用件模型，通过配置系列零件设计表系列零件设计表的方法，使得此模型可以表达此通用件的多种尺寸的方法，使得此模型可以表达此通用件的多种尺寸状态，并在工程图中用表格的方式表达系列零件设状态，并在工程图中用表格的方式表达系列零件设计表。计表。操作步骤：操作步骤：1、建立零件模型、建立零件模型2、为尺寸命名、为尺寸命名 3、插入系列零件设计表、插入系列零件设计表4、单击配置管理器、单击配置管理器,显示配置显示配置 5、生成带设计表的工程图、生成带设计表的工程图6、可双击工程图中的系列零件设计表，进行编辑、可双击工程图中的系列零件设计表，
12、进行编辑示例示例2-10 平键系列零件平键系列零件第五节第五节 简单板金零件设计简单板金零件设计钣金零件设计方法较多，常用的有：钣金零件设计方法较多，常用的有：从展开状态到钣金零件设计从展开状态到钣金零件设计从实体零件到钣金零件设计从实体零件到钣金零件设计1、基体法兰、基体法兰基体法兰新钣金零件的第一个特征。基体法兰被添加到基体法兰新钣金零件的第一个特征。基体法兰被添加到 SolidWorks 零件后，系统就会将该零件标记为钣金零件。零件后，系统就会将该零件标记为钣金零件。基体法兰特征的一些额外注意事项：基体法兰特征的一些额外注意事项：（1）基体法兰特征是从草图生成的。而草图可以是单一开环）基
13、体法兰特征是从草图生成的。而草图可以是单一开环、单一闭环、单一闭环 或多重封闭或多重封闭 轮廓。轮廓。（2）在一个）在一个 SolidWorks 零件中，只能有一个基体法兰特征。零件中，只能有一个基体法兰特征。（3）基体）基体-法兰特征的厚度和折弯半径将成为其它钣金特征的法兰特征的厚度和折弯半径将成为其它钣金特征的默认值。默认值。示例示例2-11 板金箱体板金箱体生成基体法兰的草图生成基体法兰的草图生成的基体法兰生成的基体法兰2、薄片、薄片薄片特征的深度设置为钣金零件的厚度。至于深度的方向，系统会自动将其设置为与钣金零件重合，从而避免实体脱节。薄片草图的属性包括：草图可以是单一闭环、多重闭环或
14、多重封闭轮廓。此图显示一将两个薄片添加到钣金零件的单一薄片特征。草图必须位于垂直于钣金零件厚度方向的基准面或平面上。可以编辑草图，但不能编辑定义。其原因是已将深度、方向及其它参数设置为与钣金零件参数相匹配。3、边线法兰、边线法兰利用边线法兰可以在钣金边缘生成折弯特征。利用边线法兰可以在钣金边缘生成折弯特征。边线法兰常用到如下参数：边线法兰常用到如下参数：折弯半径折弯半径法兰角度法兰角度法兰长度法兰长度等距长度等距长度4、斜接法兰、斜接法兰 斜接法兰特征可将一系列法兰添加到钣金零件的斜接法兰特征可将一系列法兰添加到钣金零件的一条或多条边线上。一条或多条边线上。斜接法兰轮廓可以包括一个以上的连续直
15、线。例斜接法兰轮廓可以包括一个以上的连续直线。例如，它可以是如，它可以是 L 形轮廓。形轮廓。草图基准面必须垂直于生成斜接法兰的第一条边草图基准面必须垂直于生成斜接法兰的第一条边线。线。5、绘制的折弯、绘制的折弯 利用绘制的折弯特征，可以在钣金零件处于折叠利用绘制的折弯特征，可以在钣金零件处于折叠状态时将折弯线添加到零件。这可使您将折弯线的状态时将折弯线添加到零件。这可使您将折弯线的尺寸标注到其它折叠的几何体。尺寸标注到其它折叠的几何体。在草图中只允许使用直线。可为每个草图添加多条在草图中只允许使用直线。可为每个草图添加多条直线。直线。折弯线长度不一定非得与您正折弯的面的长度相同。折弯线长度不
16、一定非得与您正折弯的面的长度相同。第三章第三章 装配体设计装配体设计第一节第一节 零件装配零件装配 装配体是装配体是SolidWorks 三大基本功能之一，装配体文件的首要功能是描述零件之间的配合关系。除此之外，装配体还提供了干涉检查和爆炸视图等功能。建立装配体过程：1、通过单击新建新建 （标准工具栏）或单击文件文件、新建新建生成新装配体文档生成新装配体文档。或在现有装配体中，单击插入零部件插入零部件 （装配体工具栏），或者单击插入插入、零部件零部件、现有零件现有零件/装配体装配体。2、单击浏览，浏览，打开一现有文件。单击图形区域以放置零部件，或单击 与装配体原点重合而放置零部件原点。3、在下拉菜单中，单击插入-零部件-现有零件/装配体，按配合要求进行零件装配。4、对装配体文件进行保存。示例示例3-1 传动箱装配体传动箱装配体第二节第二节 配装配体爆炸图配装配体爆炸图 装配体爆炸图是工程实践吕体现产品结构和配装配体爆炸图是工程实践吕体现产品结构和配合关系的有效手段，在某些场合特别是维修过程合关系的有效手段，在某些场合特别是维修过程中，爆炸图有着不可忽视的作用。中，爆炸图有着不可忽视的作
