《solidworks基础教程DOC.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《solidworks基础教程DOC.doc（36页珍藏版）》请在三一文库上搜索。
1、第1章 SolidWorks 基础与建模技术本章要点SolidWorks是一个在 Windows环境下进行机械设计的软件，是一个以设计功能为主的 CAD/CAE/CAM 软件，其界面操作完全使用Windows风格，具有人性化的操作界面，从而具备使用简单、操作方便的特点。SolidWorks是一个基于特征、参数化的实体造型系统，具有强大的实体建模功能；同 时也提供了二次开发的环境和开放的数据结构。本章介绍SolidWorks的环境和简单的造型过程，让读者快速了解这个软件的使用。本章内容SolidWorks环境简介SolidWorks建模技术简单演练第1章 SolidWorks基础与建模技术-3
2、-1.1 SolidWorks 环境简介SolidWorks是美国SolidWorks公司开发的三维 CAD产品，是实行数字化设计的造型 软件，在国际上得到广泛的应用。同时具有开放的系统，添加各种插件后，可实现产品的 三维建模、装配校验、运动仿真、有限元分析、加工仿真、数控加工及加工工艺的制定， 以保证产品从设计、工程分析、工艺分析、加工模拟、产品制造过程中的数据的一致性， 从而真正实现产品的数字化设计和制造，并大幅度提高产品的设计效率和质量。通过本节的学习，读者应熟悉SolidWorks的界面，以及常用工具条的使用。1.1.1工作环境和模块简介1.启动SolidWorks和界面简介安装Sol
3、idWorks后，在Windows的操作环境下，选择【开始】宀【程序】宀【SolidWorks 2006】t【SolidWorks 2006】命令，或者在桌面双击 SolidWorks 2006的快捷方式图标団 就可以启动 SolidWorks 2006，也可以直接双击打开已经做好的SolidWorks文件，启动SolidWorks 2006。图1-1是SolidWorks 2006启动后的界面。图 1-1 SolidWorks 界面这个界面只是显示几个下拉菜单和标准工具栏，选择下拉菜单【文件】t【新建】命令，或单击标准工具栏中按钮J，出现新建 SolidWorks文件”对话框，如图1-2所示
4、。图1-2 “新建SolidWorks文件”对话框-IBI m| -|fl|t|这里提供了类文件模板，每类模板有零件、装配体和工程图三种文件类型，读者可以 根据自己的需要选择一种类型进行操作。这里先选择零件，单击【确定】按钮，则出现 图1-3所示的新建SolidWorks零件界面。冲 r=+i HB Mi tK -ts 二霍】ttiERA属性管理器特征设计树组态管理器下拉菜单工具栏图形区状态栏LLJ视图选择嘗女中E豪殴山IA(D 亠g羽口帕Bj2 2自易廉由P -图1-3 新建SolidWorks零件界面这里有下拉菜单和工具栏，整个界面分成两个区域，一个是控制区，另一个是图形区。 在控制区有三
5、个管理器，分别是特征设计树、属性管理器和组态管理器，可以进行编辑。 在图形区显示造型，进行选择对象和绘制图形。特别是下拉菜单几乎包括了SolidWorks 2006所有的命令，如果在常用工具栏没有显示的不常用的命令，可以在菜单里找到；常用工具 栏的命令按钮，可以自己根据实际使用的情况自己确定，后面将介绍工具按钮的设置。其中图形区的视图选择按钮，是SolidWorks 2006新增功能，单击倒三角按钮，可以选择不同的视图显示方式，如图1-4所示。若在图1-1中单击下拉菜单【文件】t【打开】命令，或单击标准工具栏中按钮-11 -第1章 SolidWorks基础与建模技术-5 -出现“打开”文件对话
6、框，如图1-5所示。其中具体操作就是Windows界面的操作，相信读者自己应该会做的。5g 后 01(0国右規皿 TSBM 申GAitGIJ上下二町划和tJ3曲二号拗细囱询 丄正丹干怙A3:n二铁田-事平助H 二帆曲-3 Mi5国国园如a-图1-4视图选择按钮图1-5“打开”文件对话框-11 -第1章 SolidWorks基础与建模技术-# -11 -第1章 SolidWorks基础与建模技术-17 -然后单击【文件】t【保存】命令，或单击标准工具栏中按钮问I，出现“另存为”对Q - IM giM giKUl 惨WEDiice ipiaanPtSil：i 收有畠型(I):零件0* pTi：*己
7、靳打话框，如图1-6所示。这时，读者就可以选择自己保存文件的类型进行保存。如果想把文 件换成其他类型，只需单击【文件】t【另存为】命令，在出现的“另存为”对话框中选 择新的文件类型进行保存。it P*it Firt ( 1141SV) rrl Twjl&thi I* trl4O Foil Tiol I* sldEip) f hi tsjlj l 僅I uialj i 13&4E*y (. s_b) IGE5 O. LcilSTIF AKflS (. ilp) STIF AKI4 i：. iKf ：1 hZEE (. a ht l 皿FS * vibi图1-6 “另存为”对话框2 .快捷键和快捷
8、菜单使用快捷键和快捷菜单及其鼠标是提高作图速度及其准确的重要方式，在Windows操作里面有很多使用它们的，这里主要介绍SolidWorks快捷命令的使用和鼠标的特殊用法，简单介绍如下：(1)快捷键快捷键的使用和 Windows的快捷格式基本上一样，用Ctrl+字母，就可以进行快捷操作， 这里就不详细介绍了。(2 )快捷菜单在没有执行命令时，常用快捷菜单有四种：一个是图形区的，一个是零件特征表面的，一个是特征设计树里面单击其中一个特征，还有就是工具栏里面的，单击右键后就出现如SHE?憑#碍几砂1：midQmwntMsraper.8J脈它固瞬 5EWjtiflSEWmUlS 咖封*工島I寸 an
9、rjfMiim图1-7所示快捷菜单。在有命令执行时，单击不同的位置，也会出现不同的快捷菜单，这 里就不一一介绍了，读者可以自己在实践中慢慢体会。k尺寸丿几问关甲曰La imu陶 rascu)ja inS*nir SfftQ曲OKUjj 压JBSll 丈班震.CDX 矗帕S *tEM 曲KT（Nftl） 诩脇1 鸥圧傷呀乂币关鼻.“沮IX 殊外取兰特证 |曲外:S仔为压桂凹Iitid,.,他）花由如工良I岂 s-ya*BiD崩覘$輸诞臀星砌Hr池It征（OL 雷晦证塩JEU暹目也）存在址丹凍W 告站醫込；社鞫内妙X K.-sa舉初釘豪艾件罢I四fl君疋難IEJ吐號单理wrtamcyAr # ff
10、itLAE?Sf u式媲 *iwa 庭EWR*r他逾 tc 选 UfflfG im wa+国血伸3 0狂虐面：*窟竝帕图1-20退回控制棒快捷菜单1L 2迦3画6迦母 点忡电輪幡摩除臊 原Jifi切扯JE亠拉切切 L诡同国0囿if rffitj .(?目宅st亲单1.1.3实例操作在简单介绍了界面和工具栏后，这里给读者演示做一个小零件，如图1-21所示，让读 者了解造型的过程。图1-21 零件的造型“操作步骤（1） 打开SolidWorks界面后，单击【文件】宀【新建】命令或者单击按钮 口，出现 “新建SolidWorks文件”对话框，选择【零件】命令后单击【确定】按钮，出现一个新建文件的界面
11、，首先单击【保存】按钮，将这个文件保存为“ 底座”。（2） 在控制区单击【前视基准面】，然后在草图绘制工具栏单击按钮目，出现如 图1-22所示的草图绘制界面； 在图形区单击鼠标右键， 取消选中快捷菜单的 【显示网格线】 复选框，在图形区就没有网格线了。在作图的过程中，由于实行参数化，对于网格一般不轨 iniKflWm-ka HIVh-f Prof*vhiumJ 7nnfi - | TBJI *尺 *应用，所以在以后的作图中，都去掉网格。甥 TJlHCB flUEit? JiAlU IMcy lrfxa pua WW1H)JaJjd订严h/.t 勒泓 *吃ta辰ii儀国鼻|00 边仪QgQ缶回耳
12、耳可 8矍矗4|新护卑护 Idt al堤，驱0通崗i浜先 |= MJS贮弄卵鉅、0上菱酋准面 0右H比丽 匸处理理呼褊握伸 KHHD口距*购0嵐删获:D勺切軸也e三卓EM Z中询帖0 Wt尺她i厦弹尺叶;瓯丄期Jj SHIW.r.fflSJFqjl*.jW9i&7址岀1S-它 口00 P 曲 日 N F I 血 G “： - -I ! I I I 1111 II HI-1 I I li 图1-22草图绘制界面（3 ）单击绘制【中心线】按钮 亠I,在图形区过原点绘制一条中心线，然后单击【直 线】按钮屯，在图形区绘制如图1-23所示的图形，需要注意各条图线之间的几何关系。不 需要具体确定尺寸，只需
13、确定其形状即可，实际大小是在参数化的尺寸标注中确定的。I二提示：在图1-23所示草图中，11表示“竖直”的意思；匚表示“水平”的意思；&表 示“重合”的意思，例如图中下面显示的两个符号，表示左边的质上面的直线和原点重合，也就是两条直线在一条直线上。最后按住Ctrl键单击选择圆弧的圆心和圆弧的起点，在属性管理器中【添加尺寸关系】中选择水平；同样 选择圆弧的圆心和圆弧的终点，在属性管理器中【添加尺寸关系】中选择垂直。如果不要显示这些几何关系，则可以单击视图工具栏的按钮丄，使其浮起，需要显示，就使其凹下。画图中右上角的圆弧是在画完一段直线时，将鼠标靠近刚才确定的直线的终点，这时 鼠标的标记后面由原来
14、的直线图案变成一对同心圆的图案，或者单击鼠标右键，在弹出的 快捷菜单中选择转到圆弧，这时就可以画圆弧了，如图 1-24所示。图1-23绘制草图0*R 0-11 -第1章 SolidWorks基础与建模技术-19 -（4）单击工具栏【智能尺寸】按钮C，标注尺寸，标注一条直线的长度，就单击这条直线，就会自动标注尺寸了，此时的尺寸不是所要求的尺寸，鼠标确定尺寸的位置，单 击鼠标左键，就会出现【修改】对话框（如图1-25所示），在对话框中输入实际尺寸大小，单击按钮以或者按回车键即可；标注圆或者圆弧的尺寸是一样的。如果标注图1-25所示的尺寸，用鼠标单击一条直线和中心线，然后将鼠标拉到中心线的另一边，就
15、可以 出现对边距的标注，图中的尺寸 10mm、40mm、80mm就是这样标注的。标注结束后， 图形如图1-26所示。图1-25尺寸标注图1-26零件的尺寸（5）单击工具栏的 【镜向实体】 按钮电，则在控制区显示 【属性管理器】，如图1-27 所示，在选项中的【要镜向的实体】选择图形左面直线和圆弧共12个，【镜向点】选择中心线，然后单击按钮，图形变成图1-28所示的图形。逵觀血 IEWl 宜逓一1zJ50344080图1-27属性管理器的选项图1-28 零件草图1吉蛾in-11 -第1章 SolidWorks基础与建模技术-# -（6）单击特征工具栏的【拉伸凸台、基体】按钮后，图形区和控制区变成
16、图1-29所示，在【属性管理器】中的【从（ F）】的【开始条件】选择【草图基准面】选项，【方 向1】中的【终止条件】选择【两侧对称】选项，【深度】栏输入40mm后，单击按钮，即可出现图1-30所示图形。咚 Jlftl-I S-0科戟划専DI图1-29 拉伸图形-11 -第1章 SolidWorks基础与建模技术-21 -（7）继续单击【前视基准面】，在草图绘制工具栏单击按钮，然后单击【正视于】按钮 忑,出现图1-31所示的图形，然后用【圆心 /起点/终点画弧】按钮屈 画圆弧，再 执行【直线】 、命令，单击【智能尺寸】按钮标注尺寸，即可画出如图1-31所示的图形。 图1-31零件草图2（8）单击
17、特征工具栏的【拉伸切除】按钮，图形区和控制区变成图1-32 （ a）所示，在【属性管理器】中的【从（F）】的【开始条件】选择【草图基准面】选项，【方向 1】中的【终止条件】选择【两侧对称】选项，【深度】栏输入24mm后，单击按钮听，即可出现图1-32 （b）所示图形。塗上*4疋 -L Sit.-闻 n*i(b)(a)-11 -第1章 SolidWorks基础与建模技术-# -11 -第1章 SolidWorks基础与建模技术-# -图1-32拉伸切除后实体（9）单击实体底板的下底面（选择上面是一样的做法），使其选定，单击草图绘制工 具栏的按钮匕，单击控制区的【上视基准面】后，单击【正视于】按钮
18、 已，开始画草图。 单击【中心线】按钮丄，先画出图形的两条对称中心线和一条圆弧的中心线，如图1-33所示；在左边中心线的交点处， 单击【圆】绘制命令按钮，单击【智能尺寸】按钮 标注尺寸，如图1-33所示；单击【镜向实体】按钮 也，选择圆和短的中心线为【要镜 向的实体】，【镜向点】选择中间垂直的中心线，勾选【复制】，单击按钮，则可以作出草图3，如图1-33所示。图1-33 零件草图3-11 -第1章 SolidWorks基础与建模技术-# -11 -第1章 SolidWorks基础与建模技术-25 -（10） 单击特征工具栏的【拉伸切除】按钮辰i ,在【属性管理器】中的【从（F）】的【开始条件】
19、选择【草图基准面】选项，【方向 1】中的【终止条件】选择【完全贯穿】 选项，单击按钮，即可出现图1-34所示图形。国，单击控制（11）选择实体的最上面，使其选定，单击【草图绘制】工具栏的按钮区的【上视基准面】后，单击【正视于】按钮 丄，开始画草图。单击【中心线】按钮 丄 先画出图形的两条对称中心线和一个圆的对称中心线；单击【智能尺寸】按钮E标注尺寸,如图1-35所示；单击【镜向实体】按钮 占、，同上一样做两次镜向实体，则可以作出草 图4,如图1-35所示。图1-34两边穿孔后的实体图1-35 零件草图4（12）单击特征工具栏的【拉伸切除】按钮 同，在【属性管理器】中的【从（ F）】 的【开始条
20、件】选择【草图基准面】，【方向 1】中的【终止条件】选择【给定深度】，【深度】栏输入12mm后，单击按钮，即可完成穿孔后的实体；右击原点，在弹出的快捷菜单中选择【隐藏】选项或者单击视图工具栏的【观阅原点】按钮，使其凸起，出现图1-21所示图形，就完成实体的造型了。1.2 SolidWorks 建模技术1.2.1建模技术概述SolidWorks软件有零件、装配体、工程图三个主要模块，和其他三维CAD 样，都是利用三维的设计方法，就是建立三维模型。新产品在研制开发的过程中，需要经历三个阶 段，即方案设计阶段、详细设计阶段、工程设计阶段。根据产品研制开发的三个阶段，SolidWorks软件提供了两种
21、建模技术，一个是基于设计过程的建模技术，就是自顶向下建模；另一个是根据实际应用情况，一般三维CAD开始于详细设计阶段的，其建模技术就是自底向上建模。122自顶向下建模自顶向下建模是符合一般设计思路的建模技术，在网络技术日益发展的今天，使用这 种方式建模逐渐趋于成熟。它是一种在装配环境下进行零件设计的，可以利用【转换实体 引用】工具按钮 ，将已经生成的零件的边、环、面、外部草图曲线、外部草图轮廓、一 组边线或者一组外部草图曲线等投影到草图基准面中，在草图上生成一个或者多个实体， 这样可以避免单独进行零件设计可能造成的尺寸等各方面的冲突。根据产品研制开发的三个阶段，SolidWorks软件提供了两
22、种建模技术。一个是基于设计过程的建模技术，这是一个比较彻底的自顶向下的建模方法，首先在 装配环境下绘制一个描述各个零件轮廓和位置关系的装配草图，然后在这个装配环境下进 入零件编辑状态，绘制草图轮廓，草图轮廓要同装配草图尺寸一致，利用【转换实体引用】 工具按钮匾J操作，这样零件草图同装配草图形成父子关系，改变装配草图，就会改变零件的尺寸，在装配环境下，其过程如下：装配草图t零件草图t零件t装配体另一个比较实用的自顶向下的建模方式，在实际应用中也比较多，首先选择一些在装 配体中关联关系少的零件，建立零件草图，生成零件模型，然后在装配环境下，插入这些 零件，并设置它们之间的装配关系，参照这些已有的零
23、件尺寸，生成新的零件模型，完成 装配体。这样也可以避免零件间的冲突。在装配环境下，其过程如下：零件草图T零件（部分）T装配（部分）T生成新零件草图T生成新零件T装配（完整）1.2.3自底向上建模对于自顶向下建模虽然是符合一般设计思路，但是在目前环境下。实现这种建模方式还不很理想。方案设计阶段主要是由工程技术人员根据经验来进行设计的，目前的三维CAD软件一般都是在详细设计阶段介入的，SolidWorks常用在以零件为基础进行建模的，这就是自底向上建模技术，也就是建立零件，再装配。SolidWorks的参数化功能，可以根据情况随时改变零件的尺寸，而且其零件、装配体和工程图之间相互关联的，可以在其中任何一个模块进行尺寸的修改，所有的模块的尺寸都改变，这样可以大大地减少设计人员的工作量。在建立零件模型后，可以在装配环境下直接装配，生成装配体；然后单击【干涉检查】按钮號,进行检查，若有干涉，可以直接在装配环境下编辑零件，完成设计。自底向上建模技术的过程如下：零件草图t零件t装配体关于这两种建模技术，将在第5章中进行实际操作的介绍。1.3简单演练1.3.1零件的建模过程SolidWorks的零件建模过程，实际就是构建许多个简单的特征，它们之间相互叠加、 切割或者相交的过程。根据特征的创建，一个零件的建模过程可以分成如下几个步骤来 完成。（1 ）进入零件的创建界面。（2