SolidWorks 快速入门.ppt

SolidWorks2014三维设计及应用教程,电子教案,课程介绍,课程性质：设计类课程课程任务：掌握辅助设计工具学习方法：学练结合、因用而学课程内容：,单元1SolidWorks概述,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。为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，催生出先进的设计制造技术计算机辅助设计与制造（ComputerAidedDesignandComputerAidedManufacturing，简称CAD/CAM）。CAD/CAM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。,1.1三维设计软件快速入门,1、眼见为实2、亲手制作3、不传之秘4、设计利器,入门之Key,内燃机装配,锯床加工,1、眼见为实,2、亲手制作,杠铃CAD/CAE演示,造铃杆造铃片装杠铃出图纸验关联添材料称重量核强度,3、不传之秘,特点：“机械制造仿真、所见即所得和牵一发动全身功能：“造零件、装机械、出图纸”。三维设计三步曲：造零件：画草图、造特征、制零件。装机械：插地基、添零件、设配合。出图纸：选格式、投视图、添注解。,4、设计利器,工欲善其事,必先利其器！,（1）CAD/CAM系统类型（2）流行CAD系统技术特点（3）SolidWorks简介,（1）CAD/CAM系统的软件类型,CAD/CAM系统的软件可分为三个层次：系统软件：指操作系统和系统实用程序等，它用于计算机的管理、控制和维护。包括：操作系统、编译系统和系统实用程序。支撑软件：包括几何建模软件，如Pro/E等；数据库管理系统，如FoxBASE，FoxPRO工程数据库等；工程分析及计算软件，如ADINA等；机构分析及机构综合的软件，如ADAMS等；文档制作软件，如WPS，WORD2000等。应用软件：用户为解决各类实际问题，在系统软件的支持下而设计、开发的程序，或利用支撑软件进行二次开发形成的程序，应用软件的功能和质量直接影响CAD系统的功能和质量。,（2）流行CAD系统技术特点,CAD软件大致可分为高端UNIX工作站CAD系统，中端Windows微机CAD系统和低端二维微机CAD系统等三类。（1）高端UINX工作站CAD系统Pro/EUNIX操作系统为支撑平台。目前，这类系统中比较流行的有：PTC公司的Pro/Engineer软件、SDRC公司的I-DEAS软件和EDS公司的UG软件。（2）中端微机的CAD系统SolidWorks基于Windows技术的微机CAD系统迅速发展。目前，国际上最流行的有SolidWorks公司的SolidWorks软件，UG公司的SolidEdge软件和Autodesk公司的MDT软件等，国内也推出清华CAD工程中心的GEMS，浙大大天公司的GSMASD，北京巨龙腾公司的龙腾CAD，北京爱宜特公司的MicroSolid、江苏杰必克超人CAD/CAM以及华正公司的CAXA-ME。（3）低端CAD系统AutoCAD纯二维CAD系统在国外已经不多，真正有名的是Autodesk公司的AutoCAD软件。,（3）SolidWorks简介,特点与术语功能与思路用户界面,特点与术语,术语基于特征：将某些具有代表性的几何形状定义为特征，并将其所有尺寸存为可调参数，进而形成实体，以此为基础来进行更为复杂的几何形体的构造；全约束：通过几何关系和尺寸约束来实现对几何形状的控制。尺寸驱动：通过编辑尺寸数值来驱动几何形状的改变；尺寸标注就不再是“注释”，而是驱动用的“参数”了全相关：尺寸参数的修改导致其它相关模块中的相关尺寸得以全盘更新。,特点：成本低、应用广、面向Windows基于特征、参数化、全相关、反映意图,功能与思路,功能：零件建模装配设计工程图钣金、高级图像渲染有限元分析、机构运动学分析,用户界面,菜单栏：菜单几乎包括所有SolidWorks命令。默认情况下，菜单是隐藏的。要显示菜单，其将鼠标移到5alidWorks徽标上或单击它。若想使菜单保持可见，将钉住为打开。,ComandManager命令管理器：使用CommandManager左侧下方的标签可以更改所显示的命令，这些标签取代了早期版本的控制区域按钮。FeatureManager设计树：SolidWorks软件在一个被称为FeatureManager设计树的特殊窗口中显示模型的特征结构。设计树不仅可以显示特征创建的顺序，而且还可以使用户很容易地得到所有特征的相关信息。用户可以通过FeatureManager设计树选择和编辑特征、草图、工程视图和构造几何线。,1.2产品设计与CAD的应用,1、现代设计工作流程2、CAD发展历程3、使用三维CAD的目的4、三维模型建立方法5、学习三维设计软件的方法,1、现代设计工作流程,CADCAECAM,2、CAD发展历程,CAD技术的产生图板的替代品CADCAD技术的第一次革命贵族化的曲面造型系统CAD技术的第二次革命生不逢时的实体造型技术第三次CAD技术革命一鸣惊人的参数化技术第四次CAD技术革命更上层楼的变量化技术,3、使用三维CAD的目的,（a）表达设计思维绘图/建模不是设计的终极目标从CAD技术来说，设计总要绘图，因为一个工程师无法记住自己的设计中的全部细节，图形表达就是唯一的方法。可见，绘图/建模是设计构思的工具，而不是设计的结束。绘图、建模是设计的起点和过程中的动作，是辅助手段。绘制工程图，实际上是设计思维的表达手段。（b）提高修改速度零件是用于装配的，设计必须实现关联任何零件被设计的唯一目的就是“被使用”，从来没有任何零件可能被“单独”使用的。必须与相关零件配合进行设计。无论使用什么样的CAD系统，使用中都必须始终把握“基于装配的关联设计”。（c）实现制造仿真设计就是模拟加工和装配一个不懂相关的工艺、测量、装配、调试技术的工程师，无法进行真正的设计，至少不能完成优秀的设计。,画非画！,（a）体素法实体模型通过连接基本体素（如长方体、球体、圆柱体、圆锥体等）来构造。连接操作有：加（并）；减（差）；相交（交）；补充造型（补）。它们被称为布尔操作或者集合运算。（b）扫描法（Sweeping）原理是：生成一个2D轮廓，再沿某一导向曲线进行三维扩展或通过某一平面绕一预先定义好的轴旋转，形成3D实体。2D轮廓是用二维CAD系统所提供的功能产生的，并被作为扫描操作的基础,4、三维模型建立方法,5、学习三维设计软件的方法,第一，要有明确的设计思路。要明白三维设计不仅为了直观，更重要的是为了贯彻设计思想，减少错误，提高设计效率。将三维软件运用到产品CAD的过程中，非常重要的就是要有设计思路。这是很难传授的，也是极其重要的没有设计思路，就等于没有了设计灵魂，只是单一的“搭积木”方式，往往会事倍功半。第二，要理论联系实际。三维软件的实践性很强，如果只学而不用，就永远也学不好。要学会在用中学习，这样才能提高兴趣，达到好的学习效果。同时，要有扎实的理论基础。一般来说，机械设计人员一定要掌握的课程包括几何学、机械制图、材料学、公差与配合、机构学等，了解工艺过程。三维设计通常就是零件加工过程的计算机仿真。第三，培养对美学的认识。现代的工业设计很大程度上依赖美学和工程学的结合。随着社会的发展和进步，人们对产品的美观程度有了相当程度的要求，要搞好设计必须从美学和工程学两个方面入手，工程方面在学校里学得很多，实践中也会积累一些，美学则相对较难。,习题1(1)简述三维设计的意义与作用。(2)SolidWorks是什么样的软件？它有什么特点？(3)简述SolidWorks特征树