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汽车舒适与安全系统检修课程电子教案第一章 SW中文概述教学内容 Solidworks基本内容计划学时2理论2上机教学目标 1.使学生了解本课程的研究内容、学习目的、课程特点、学习方法、教学安排等，以便对本课程的学习有一个总体的认识；2.使学生了解Solidworks基本内容。教学重点Solidworks基础知识教学难点Solidworks基本操作教学过程设计一、相关知识1.参数化三维建模创造历史 制造的全球化、信息化及需求个性化，都要求企业能在最短的时间内推出用户满意的产品，并快速占领市场。欲适应这种瞬息万变的市场需求，缩短设计制造周期，提高产品质量，必须有先进的设计制造技术。计算机技术与设计制造技术相互渗透、依存、结合并共同发展，产生这样一门综合性应用技术计算机辅助设计与制造（Computer Aided Design and Computer Aided Manufacturing，简称CAD/CAM）。该技术是把人和计算机的最佳特性结合起来，辅助进行产品的设计分析与于制造的一种技术，是综合了计算机与工程设计方法的最新发展而形成的一门新兴学科。该技术的发展和应用已经成为衡量一个国家科技现代化与工业现代化水平的重要指标。2CAD/CAM的工作流程3特征的定义 关于特征的定义有很多说法。如：国际标准化组织对特征所做的定义是“特征是单个特性”，如平面、圆柱面、两个平行面、台阶、螺纹、轮廓等；美国全国标准协会的定义是特征可以看成是一个零件的有形部分，如表面、孔和槽等；计算机福州制造国际的定义是工件形状特征定义，在工件的表面、棱边或转角上形成的特定几何轮廓，用来修饰工件外貌或者有助于工件的给定功能。 在基于特征的造型系统中，特征是构成零件的基本元素，即零件是由特征组成的。4、基于特征的产品设计三步曲 （1）零件造型v 规划零件：分析零件特征组成、特征之间的关系、特征的构造顺序及其构造方法等。v 创建基础特征：基本基础是构成每一个零件基本形态的基本特征，它是构造其他特征的基础。v 创建其他基本特征：根据零件的规划结果，在基础特征上添加其他基本特征，最后添加辅助特征。v 编辑特征：根据需要对已经建立的零件进行特征修改、删除和添加等编辑操作。（2）虚拟装配v 规划装配：分析产品的零件组成、零件之间的装配关系、装配顺序及其装配方法。v 插入基础零件：基础零件是产品中起支撑作用的零件，也称为“地”，一般选取产品中与其他零件配合关系较多的零件作为基础零件。v 组装其他零件或子装配：根据装配的规划结果，插入其他零件或子装配，并根据各自的配合关系进行组装。（3）生成图纸v 规划视图：根据零件和装配的特点选择图纸格式、视图组成。v 添加视图：根据视图规划结果，添加基本视图和辅助视图。v 标注尺寸：标注零件的定性尺寸、定位尺寸、形位公差等。v 添加注释：添加技术要求等文字说明。 5、SolidWorks的特点 基于 Windows 操作系统，采用 Windows 界面风格 参数式设计 单一数据库 真正三维实体模型 全相关 参数关系式 实体建模 低成本 已在生产中广泛应用6、SolidWorks三维设计过程由以上火车轮对建模过程可见：SolidWorks等三维CAD软件具有“机械制造仿真、所见即所得和牵一发动全身”的特点，且一般都拥有“造零件、装机械、出图纸”的三种基本功能。各种功能的操作步骤总结为：造零件的过程： 选平面、画形状、定位置、标尺寸、造特征、制零件。装机械的过程： 插零件、选对象、设配合、装机械。出图纸的过程： 设格式、选视图、定位置、标尺寸、添注解、出图纸。 7、认识SolidWorks的用户界面8、SolidWorks相关设定和配置 选项 应用改变 默认选项设置 建议设置小结（1）SolidWorks基本知识；（2）SolidWorks的工作环境定制。课后作业：（1）定制SolidWorks的菜单。（2）定制SolidWorks的工作环境。第二章 草图绘制教学内容 草图绘制计划学时2理论2上机教学目标 1.草图绘制过程；2.草图绘制环境的设置；3.草图绘制；4.草图编辑。教学重点草图绘制教学难点草图编辑教学过程设计草图绘制1、 草绘环境介绍2、 草绘步骤选平面绘形状定位置设大小3、专业术语草图：三维实体模型在某个截面上的二维轮廓称为草图，每个草图都有一些形状、大小或者方向的特征。创建草图的过程是：选平面绘形状定位置设大小。草图平面:即绘制二维几何图形（草图）的平面。在创建草图前，用户必须选择一个草图平面。SolidWorks系统默认提供三个基准面，分别是上视基准面、前视基准面和右视基准面。草图平面也可以是前一个特征上的某一个平面，还可以是用户使用菜单命令：“工具”“参考几何体”“基准面”创建的基准平面。约束:没有规矩不成方圆。每个草图都必须有一定的约束，没有约束则设计者的意图也无从体现。约束有两种：一种对尺寸进行约束，一种对位置进行约束。绘制草图前，应仔细分析草图图形结构，明确草图中的几何元素之间的约束关系。草图状态:任何时候，草图都处于三种状态之一。这三种状态分别是：欠定义、完全定义和过定义。草图状态由草图中几何体与定义尺寸之间的几何关系来决定。欠定义是指草图的不充分定义状态，但这个草图仍可以用来创建特征。欠定义是很有用的，因为在零件早期设计阶段的大部分时间里，并没有足够的信息来对草图进行完全的定义。随着设计的深入，会逐步得到更多有用信息，可以随时为草图添加其他定义。欠定义的绘制几何体是蓝色的（默认设置）。完全定义是指草图具有完整的信息。完全定义的草图几何元素是黑色的（默认设置）。一般来说，当零件最终完成设计，要进行下一步的加工时，零件的每一个草图都应该是完全定义的。过定义是指草图中有重复的尺寸或互相冲突的约束关系，直到修改后才能使用。应该删除多余的尺寸和约束。过定义的几何体是红色的（默认设置）。4、草图绘制实例6、草图绘制技巧1、每个草图尽可能简单,可以将一个复杂草图分解为若干简单草图。目的：便于约束，便于修改2、给每一个草图h赋予合适的名称。 目的：便于管理5、对于比较复杂的草图，最好避免“ 构造完所有的曲线，然后再加约束”，这会增加全约束的难度。一般的过程为：创建第一条主要曲线，然后施加约束，同时修改尺寸至设计值；按设计意图创建其它曲线，但每创建一条或几条曲线，应随之施加约束，同时修改尺寸至设计值。这种建几条曲关线然后施加约束的过程，可减少过约束、约束矛盾等错误。6、施加约束的一般次序：定位主要曲线至外部几何体，按设计意图、施加大量几何约束；施加少量尺寸约束(表达设计关键尺寸)。7、一般情况下圆角和斜角不在草图里生成，而用特征来生成6、基准的作用基准是指确定点、线、面所依据的哪些点、线、面。所以基准实际上还是一些点、线、面，它们在建模过程中是确定其他点、线、面的依据。 在SolidWorks系统中，要设计出尺寸、位置都符合设计要求的模型，则必须在操作过程中依据一定的点、线、面，这些点、线、面就是在SolidWorks系统中的基准。在建模的过程中，基准的正确建立是必要的也是必须的。在三维建模的过程中，由于空间概念的引入，需要合理有效地确定大量的基准。所以基准是建模过程中不可或缺的、必须的特征。可以说，基准的正确、合理地建立是快速、准确建模的关键，每一位读者都必须熟练掌握各种基准的使用