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文档简介

第1章概述(时间:1次课,2学时)第1章概述【教学目标】

SolidWorks是一种先进的、智能化的参变量式CAD设计软件,在业界被称为“3D机械设计方案的领先者”。它易学易用、界面友好、功能强大、性能超群,在机械设计、消费品设计等领域已经成为3D设计的主流软件。第1章概述【本章要点】

SolidWorks2008的安装、修复和删除

SolidWorks的基本功能

SolidWorks的扩展功能及插件

SolidWorks2008的新增功能1.1SolidWorks2008的安装、修复和删除1.2SolidWorks的基本功能1.3SolidWorks的扩展功能及插件1.4SolidWorks2008的新增功能1.5练习题第1章概述1.1SolidWorks2008的安装、修复和删除1.1.1SolidWorks2008的安装过程1.1.2SolidWorks的修改和删除1.1SolidWorks2008的安装、修复和删除SolidWorks是由美国SolidWorks公司开发的三维机械CAD软件,它完全采用了大家所熟悉的MicrosoftWindows图形用户界面,是基于Windows平台原创软件的典型代表。1.1.1SolidWorks2008的安装过程SolidWorks2008软件可以通过光盘或下载试用版软件进行安装,通过软件光盘安装及对后续作为现有软件版本修补的ServicePacks的安装则要求有序列号和注册码。

SolidWorks2008的安装过程比较简单,可以根据安装提示一步步完成。在安装前,需要注意以下几个问题。1.1.1SolidWorks2008的安装过程安装的Windows用户必须具有管理员权限。操作系统:MicrosoftWindowsXPProfessional(32位或64

位)、MicrosoftVista(32位或64位)。系统最低物理内存(RAM)需要512MB,推荐1GB内存。显卡:经认证的OpenGL工作站图形卡和驱动。网络:Microsoft的Windows网络环境。其他软件:MicrosoftExcel2002、2003或2007,Internet

Explorerversion6.x或7.x,AdobeAcrobat7.0.7或更

高版本。有的版本需要安装的磁盘文件系统格式为NTFS,如若不是会

提示磁盘空间不足。1.1.2SolidWorks的修改和删除

当安装了SolidWorks以后,由于误操作或系统故障等原因导致软件运行故障而需要重装时,或者后期需要安装某一插件时,可通过以下介绍的方法进行删除和修改。1.2SolidWorks的基本功能1.实体建模功能

SolidWorks提供了强大的基于特征的实体建模功能,用户可以通过拉伸、旋转、扫描、放样、曲面加厚、圆角、变形、弯曲、抽壳以及阵列、镜像、比例等特征工具进行产品设计。2.装配功能在进行装配设计时,可以快捷地将零部件插入到装配体中,并利用智能化装配技术完成自动捕捉和定义装配关系。可以动态地查看装配体的所有运动,并对运动零部件进行动态干涉检查和间隙检测。1.2SolidWorks的基本功能3.工程图

SolidWorks的工程图模块功能同样强大,它能够将零件或者装配体模型转换成各种二维工程视图,包括标准三视图、各种剖视图、辅助视图等,也可以直接在工程图环境中绘制二维图形。4.曲面设计曲面设计功能对三维实体造型系统尤为重要,SolidWorks提供了众多的曲面创建命令,同时还提供了多个高级曲面处理和过渡的功能,如混合过渡、剪裁、延伸和缝合等,而且是完全参数化的,从而帮助设计者快捷而方便地设计出具有任意复杂外形的产品。1.2SolidWorks的基本功能5.模具设计使用内置模具设计工具,可以自动创建型心和型腔。可使用这些模具工具来分析并纠正SolidWorks或输入的要制模零件的模型的不足之处。模具工具覆盖初始分析到生成切削分割的整个范围。6.钣金设计

SolidWorks提供了把三维建模和钣金零件设计进行混合设计的能力,通过这种能力,用户可以设计出相对复杂的钣金零件。1.3SolidWorks的扩展功能及插件1.Routing管路设计

SolidWorksRouting软件通过拖放式操作、自动调整、自动管道设计、复制和镜像以及自动插入零部件等功能,可以简化设计流程。2.FeatureWorks

使用FeatureWorks可以在将使用其他软件应用程序创建的3D模型引入SolidWorks环境时,保留或引入新的设计意图。1.3SolidWorks的扩展功能及插件3.PhotoWorksPhotoWorks是一种极佳的渲染解决方案,可用于从3DCAD模型创建逼真的图像,增强演示的效果。它能帮助客户更轻松、更直观地了解设计。4.SolidWorksDesignChecker

使用SolidWorksDesignChecker可以对标注尺寸的标准、字体、材质和草图等设计要素进行验证,以确保SolidWorks文件满足预定义的设计标准。1.3SolidWorks的扩展功能及插件5.SolidWorksToolbox

SolidWorksToolbox是一个标准零部件库,SolidWorks智能零部件技术可以自动选择扣件,并按适当的顺序进行装配,可以使用参数快速准确地配置零件,使用SolidWorksToolbox可以轻松地确保所创建的每种产品设计方案均符合行业标准或公司标准。6.COSMOSMotion

COSMOSMotion是物理运动仿真软件,可以帮助改进产品设计(例如使用电动装配体的产品设计)。1.4SolidWorks2008的新增功能1.4.1用户界面的改进1.4.2草图绘制的改进1.4.3特征的新增功能1.4.4零件的新增功能1.4.5装配体的新增功能1.4.6工程图的新增功能1.4.7尺寸与公差的新增功能1.4SolidWorks2008的新增功能

SolidWorks2008在用户界面、RealView、草图绘制、特征、零件、装配体、配置、运动算例、工程图、尺寸和公差、API、输入/输出、SolidWorksExplorer、模具设计、焊接、FeatureWorks、PhotoWorks、Toolbox、ScanTo3D和SolidWorksRouting等方面与以前版本比较都有改进,在这里简单介绍一些常用功能的改进。1.4.1用户界面的改进

重新组织了工具栏和工具按钮、命令管理器,其目的就是最大限度地增大图形区域的可视面积。增强了设计树的显示,用户可以过滤显示特征树中的特征,例如,利用文字过滤设计树,使设计树中只包含具有特定文字的特征。1.4.2草图绘制的改进

草图绘制在3D草图对称、块、PropertyManager、自动跟踪工具、显示/隐藏草图、Instant3D绘制草图、SketchXpert和样条曲线等方面进行了增强。1.3D草图当3D草图中的所有实体都位于一个平面上时,即可绕一条线取得对称,在这种模式下,也可以取得镜像和动态镜像,当绘制3D草图时,可以在两个实体和一个平面之间加入对称约束。1.4.2草图绘制的改进2.块可以在3D草图基准面上使用2D草图创建块。功能包括:执行任何2D块命令(保存、爆炸等等)。将2D草图中保存的块输入3D草图中。将输入的2D块与在3D草图基准面中创建的2D草图组合在一起。添加几何关系和尺寸。1.4.2草图绘制的改进3.合并PropertyManager

经过重新设计,对草图工具圆弧和圆的PropertyManager进行了合并,对新矩形草图工具PropertyManager进行了合并和添加。4.显示/隐藏草图从快捷菜单中,可以编辑所吸收的2D草图,并显示或隐藏同一个特征中吸收的另一个2D或3D草图以对其进行参考。此功能允许在编辑同一个特征中吸收一个草图时显示或隐藏被吸收的另一个草图。1.4.2草图绘制的改进5.SketchXpert

SketchXpert(草图专家)的增强功能:当求解导致几何体移动时,将显示旧几何体的图像。使用内画线显示要删除的尺寸和几何关系。通过3D草图进行操作。通过求解加快生成速度。1.4.2草图绘制的改进6.样条曲线

当选择样条曲线属性管理器中的【保持内部连续性】选项

时,可以操纵样条曲线控标并保持样条曲线的内曲率。当在相邻的样条曲线之间添加【相等曲率】几何关系时,

曲率半径和向量(方向)都会匹配,这样可以创建在边界处具

有连续曲率的样条曲线,曲率连续草图会使用边界曲面特征

这样的工具生成更光滑的曲面。未编辑草图时可以使用样条曲线操纵杆,而以前的版本中

,只有处于编辑草图模式下才能显示样条曲线操纵杆。1.4.3特征的新增功能SolidWorks2008的特征在边界曲面、圆角、孔系列、异型孔向导、Instant3D、阵列、分割线和零件、扫描等方面进行了增强。1.圆角对于3条圆角边会合在一个顶点的情况,可以使用CornerXpert(FilletXpertPropertyManager)来创建和管理圆角边角特征。1.4.3特征的新增功能2.孔系列

孔系列PropertyManager不再以线性方式工作,按任何顺序单击标签都可以访问每个PropertyManager的信息,所有标签都会显示,如果安装了SolidWorksToolbox,还会显示一个新的【智能扣件】标签。1.4.3特征的新增功能3.Instant3DInstant3D新增功能允许执行以下操作:拖动几何体和尺寸操纵杆以调整特征大小。使用屏幕上的标尺精确测量修改。从所选的轮廓或草图创建拉伸凸台和切除。使用拖动控标捕捉几何体。动态切割模型几何体以查看和操纵特征。使用各种模型对象(如特征、草图、块、视图等)的3D剪贴画

来搜索模型。1.4.3特征的新增功能4.圆周阵列可以在圆周阵列属性管理器中为阵列轴选择以下实体:圆柱面或曲面。旋转面或曲面。圆形边线或草图直线。5.分割线和零件当创建分割线时,可以在顺流特征和更改后的边线更新中重新使用未更改的边线,支持的特征有倒角、拔模、圆角和抽壳。1.4.4零件的新增功能SolidWorks2008的零件在配合到坐标系、插入零件时插入草图、断开与某零件的链接、零件的自定义属性、使用配合参考自动定位零件和孤立零件模式下的实体等方面进行了增强。1.4.5装配体的新增功能SolidWorks2008的装配体在AssemblyXpert、派生零部件、孔对齐、基于布局的装配体设计、布局草图、配合、选择、智能扣件等方面进行了增强。1.4.6工程图的新增功能SolidWorks2008的工程图在图纸、工程视图、材料明细表、表格等方面进行了增强。1.4.7尺寸与公差的新增功能

SolidWorks2008在尺寸与公差方面增加了在零件上标注尺寸和公差的工具-DimXpert和对装配体执行向上层叠分析,确保零部件能够装配的工具-TolAnalyst。1.5练习题(1)如何安装SolidWorks2008?(2)如何删除和修改SolidWorks2008?(3)试列举5种以上常用的SolidWorks插件。(4)SolidWorks2008的草图有哪些新增功能?(5)SolidWorks的基本功能有哪些?第2章SolidWorks2008操作环境(时间:2次课,4学时)第2章SolidWorks2008操作环境【教学目标】

SolidWorks是基于Windows环境下的应用程序,“全动感”的用户界面使得操作简单方便,让设计过程变得非常轻松。第2章SolidWorks2008操作环境【本章要点】 SolidWorks2008界面介绍 工具栏与命令管理器 SolidWorks菜单栏 设计第一个零件 显示控制与视图定向 FeatureManager设计树(特征管理器设计树) PropertyManager(属性管理器)第2章SolidWorks2008操作环境2.1SolidWorks2008界面介绍2.2工具栏与命令管理器2.3SolidWorks菜单栏2.4设计第一个零件2.5显示控制与视图定向2.6FeatureManager设计树(特征管理器设计树)2.7PropertyManager(属性管理器)2.8练习题2.1SolidWorks2008界面介绍SolidWorks的内核技术本地化,是全中文和“全动感”的用户界面。在SolidWorks用户界面中,动态控标用不同的颜色及说明,提示目前进行的操作;丰富的快捷菜单和关联工具栏使得设计零件非常容易;图形区域动态的预览,使得在设计过程中就可以审视设计的合理性;利用特征管理器(FeatureManager)设计树,设计人员可以更好地通过管理和修改特征来控制零件、装配和工程图;属性管理器(PropertyManager)提供了非常方便的查看和修改属性操作,减少了图形区域的对话框,使设计界面简捷、明快;配置属性管理器(ConfigerationManager)使得建立和修改零件或装配不同的配置变得很容易,大大提高了设计效率。2.2工具栏与命令管理器2.2.1自定义工具栏2.2.2常用工具栏2.2.3视图工具栏2.2.4命令管理器2.2工具栏与命令管理器SolidWorks2008为用户提供了各种方便易用的工具,只要在工具栏中单击相应按钮,就可使用该工具。系统会自动根据所打开文件的类型,来显示适用于该文件类型的工具栏,用户也可以根据自己的需要,显示或者隐藏工具栏。2.2.1自定义工具栏1.显示/隐藏工具栏用户要切换工具栏显示状态,可以在菜单栏中选择【工具】→【自定义】命令,弹出如图2-5所示的【自定义】对话框,选择【工具栏】选项卡,勾选或者取消勾选需要显示或者隐藏的工具栏前面的复选框,单击【确定】按钮即可。图2-5【自定义】对话框

2.2.1自定义工具栏2.移动工具栏按住鼠标左键拖动工具栏的起点或边沿,靠近窗口边框可以将工具栏定位在边框,如图2-6所示。若拖动工具栏的起点或边沿远离窗口边框就会在图形区域中成为浮动工具栏,浮动工具栏会显示标题栏。若想将工具栏移回到其先前的位置,只需要双击起点或标题栏即可。图2-6移动工具栏2.2.2常用工具栏

常用工具栏如图2-7所示,包含的主要工具及其功能介绍如下。【新建】按钮:创建新文件。

【打开】按钮:打开已经存在的文件。

【保存】按钮:保存当前激活的文件。

【打印】按钮:打印激活文件。

【撤销】按钮:撤销上一次操作。

【重建模型】按钮:重建零件、装配体或工程图。

【选项】按钮:用于更改SolidWorks选项设定。图2-7常用工具栏

2.2.3视图工具栏1.视图工具栏

视图工具栏如图2-8所示,包含的主要工具及其功能介绍如下。图2-8视图工具栏2.2.3视图工具栏2.标准视图工具栏标准视图工具栏如图2-9所示,包含的主要工具及其功能介绍如下。图2-9标准视图工具栏2.2.4命令管理器

【命令管理器】在图形区上方,是一组选项卡,如图2-10所示,用户可以把它看做是一个包含多个工具按钮的选项卡组,但是只显示与当前操作所对应的选项卡,其中所包含的选项卡在执行不同的任务时会自动切换,用户也可以单击其中某一个选项卡的名称手动切换。【命令管理器】的选项卡中的工具按钮可采用带文字说明的大图标,对于初学者来说,使用【命令管理器】有助于更好地独立完成任务。图2-10【命令管理器】2.3SolidWorks菜单栏2.3.1工具按钮2.3.2SolidWorks主菜单2.3.3SolidWorks的快捷菜单2.3.4定制菜单2.3SolidWorks菜单栏

菜单栏位于窗口的最顶部,菜单几乎包括所有的SolidWorks命令,菜单和命令可根据活动的文档类型和工作流程而自定义使用。可以通过定制自定义菜单以隐藏或显示菜单,并且可在全屏模式中隐藏所有菜单。2.3.1工具按钮SolidWorks的菜单栏中包含常用工具栏中的一组最常用的工具按钮,如图2-12所示。通过单击工具按钮旁边的下三角按钮,可以弹出带有附加功能的菜单。在弹出的菜单中可以访问工具栏中的大多数文件菜单命令。例如,【选项】按钮的弹出菜单中包括【选项】【自定义】和【插件】命令,如图2-13所示。2.3.2SolidWorks主菜单

默认情况下,主菜单是隐藏的,当将光标移动到SolidWorks图标上或者单击它时,即可显示主菜单,如图2-14所示。单击图标,可以固定主菜单,使其始终可见。主菜单被固定后,常用工具栏将移到主菜单的右侧。2.3.3SolidWorks的快捷菜单

在模型几何体或者FeatureManager设计树(特征管理器设计树)中的项目或者图形区的实体模型上右击,会弹出如图2-15所示的右键快捷菜单,其中提供了常用的工具和命令,包括菜单标题、特征名称、零部件的自定义名称和相关菜单命令组等。另外,位于上方的关联工具栏中包含了常用的按钮。默认情况下,右键快捷菜单只显示局部的菜单命令,单击其下方的图标,可显示所有可能的菜单命令。图2-15右键快捷菜单

2.3.4定制菜单

用户可以根据需要和自己的喜好定制菜单,也可以隐藏或显示相应的菜单命令。1.隐藏或显示菜单命令2.自定义菜单2.4设计第一个零件2.4.1创建新文件2.4.2创建草图2.4.3创建拉伸特征2.4.4创建抽壳特征2.4设计第一个零件

本节将通过一个简单的实例,使读者了解一下利用SolidWorks创建零件的基本过程,领略一下SolidWorks易学易用、界面友好和操作简单的特点。2.4.1创建新文件

单击常用工具栏中的【新建】按钮,或者选择菜单栏中的【文件】→【新建】命令,弹出【新建SolidWorks文件】对话框,单击【零件】图标,再单击【确定】按钮(也可以直接双击【零件】图标)就进入了如图2-18所示的零件设计工作界面,在FeatureManager设计树(特征管理器设计树)中显示的零件名称为“零件1”。2.4.2创建草图

创建草图的操作步骤如下。

(1)单击工作界面左侧设计树中的【前视基准面】选项。

(2)选择【命令管理器】中的【草图】选项卡,单击其中的【草图绘制】按钮,然后单击其中的【边角矩形】按钮,此时图形区中的光标变为形状,在图形区的任一位置单击并拖动鼠标,即可绘制出一个长方形,如图2-19所示。2.4.2创建草图(3)单击图形区左侧【矩形】属性管理器(如图2-19所示)中的【关闭对话框】按钮,或按<Esc>键,退出绘制边角矩形操作。

(4)单击【草图】选项卡中的【智能尺寸】按钮,此时光标在图形区变为形状,在图形区分别单击左侧和右侧的竖线,然后上下拖动鼠标,如图2-20所示,并在合适的位置单击,弹出如图2-21所示的【修改】对话框。

(5)在【修改】对话框的【修改】下拉列表框中输入“100”,单击【保存当前的数值并退出此对话框】按钮,完成矩形长度方向的尺寸标注,用同样的方法可以完成其他尺寸标注,完成尺寸标注的草图效果如图2-22所示。2.4.2创建草图(6)单击【草图】选项卡中的【绘制圆角】按钮,弹出如图2-23所示的【绘制圆角】属性管理器,在【半径】文本框中输入“20.00mm”,在图形区中分别单击矩形的相邻边线,绘制的圆角如图2-24所示。

(7)单击【圆】按钮,光标在图形区变为形状,在图形区矩形的中心位置单击,拖动鼠标绘制一个圆。

(8)在如图2-25所示的【圆】属性管理器中的【半径】文本框中输入“20.00”,单击【关闭对话框】按钮。

(9)单击图形区右上角的【确定】按钮或单击【草图】选项卡中的【草图绘制】按钮,完成草图的绘制,如图2-26所示。2.4.3创建拉伸特征

创建拉伸特征的操作步骤如下。

(1)单击FeatureManager设计树(特征管理器设计树)中的“草图1”选项。

(2)选择【命令管理器】中的【特征】选项卡,如图2-27所示,单击其中的【拉伸凸台/基体】按钮,在弹出的【拉伸】属性管理器的【深度】文本框中输入“40.00mm”,如图2-28所示。

(3)单击【确定】按钮完成拉伸操作,生成的实体如图2-29所示。2.4.4创建抽壳特征

创建抽壳特征的操作步骤如下。

(1)在图形区中单击实体的前面,如图2-30所示。

(2)单击【命令管理器】的【特征】选项卡中的【抽壳】按钮,弹出如图2-31所示的【抽壳1】属性管理器。

(3)在【参数】选项区的【厚度】文本框中输入“2.00mm”,单击【确定】按钮,生成的零件实体如图2-32所示。2.5显示控制与视图定向2.5.1视图定义2.5.2视图调整2.5.3模型显示模式2.5显示控制与视图定向SolidWorks中最主要的操作对象是三维几何模型,因此在操作过程中需要不断地调整视图,熟练掌握视图的操作技能十分重要。SolidWorks的主要视图控制命令集中在【视图】菜单、【视图】工具栏和【标准视图】工具栏中。2.5.1视图定义

单击【视图】工具栏中的【视图定向】按钮,或选择菜单栏中的【视图】→【修改】→【视图定向】命令,均会弹出如图2-36所示的【方向】对话框,通过该对话框可以方便地选择、定制标准的视图。单击【方向】对话框中的按钮,该按钮变为,该对话框就会一直显示在工作界面中,方便需要经常变换视图的操作。SolidWorks中还有一个【标准视图】工具栏,该工具栏中的按钮与【方向】对话框的视图列表框中的选项相互对应。2.5.2视图调整

在三维造型中需要经常通过不同的角度或比例观察模型,这就需要对视图进行不断的调整,此时【前导视图】工具栏中所提供操作按钮的功能介绍如下。2.5.3模型显示模式

在【前导视图】工具栏的右边是各种模型显示方式按钮,包括【显示样式】按钮、【剖面视图】按钮、【透视图】按钮和【在上色模式下加阴影】按钮等。其中【显示样式】按钮的下拉菜单中还包括5种模型显示类型命令按钮。2.6FeatureManager设计树(特征管理器设计树)2.6.1FeatureManager设计树(特征管理器设计树)的功能2.6.2FeatureManager设计树(特征管理器设计树)的使用规则2.6.3分割FeatureManager设计树(特征管理器设计树)2.6.4设置FeatureManager设计树(特征管理器设计树)

2.6.1FeatureManager设计树(特征管理器设计树)的功能

位于SolidWorks2008工作界面左侧的“FeatureManager设计树(特征管理器设计树)”为用户提供了当前激活的零件、装配体或工程图的大纲视图,使用户查看零件模型或装配体的建造顺序、检查工程图中的各个图纸和视图变得更方便、更容易。2.6.1FeatureManager设计树(特征管理器设计树)的功能

1.选择绘图基准面2.查看、显示、更改项目3.查看父子关系4.查找项目5.压缩、退回、更改特征顺序2.6.2FeatureManager设计树(特征管理器设计树)的使用规则

如图2-43所示为FeatureManager设计树(特征管理器设计树),其使用规则如下。

(1)项目图标左侧的符号表示包含有相关项目,单击符号可以展开该项目并显示其中内容。

(2)在FeatureManager设计树(特征管理器设计树)中,为表示草图的状态,在草图名称的前面有各种各样的标志。

(3)如果所作更改要求重建零件,则特征之前显示“重建模型”符号。

(4)在装配体文件的FeatureManager设计树(特征管理器设计树)中,装配体零部件的位置标志如下。2.6.2FeatureManager设计树(特征管理器设计树)的使用规则(5)在装配体中,如果配合关系牵涉到定义零部件的位置,则配合的名称之前显示(+),如果前面显示(?),则表示配合无法解出。

(6)在装配体中,零部件的每个实例后面跟有位于尖括号中的数字<n>,每增加一个相同的零部件时该数字随之增加。

(7)显示“外部参考”引用状态。

(8)错误和警告。

(9)在设计树顶部显示锁形图标,表示该零件不能进行编辑。此零件通常是Toolbox(工具箱)或其他标准库零件。

(10)在工程图视图更新时,在设计树中的图标更改为。2.6.3分割FeatureManager设计树(特征管理器设计树)

“FeatureManager设计树(特征管理器设计树)”可分割为两个,将光标定位在FeatureManager设计树(特征管理器设计树)顶部、管理窗口的上边缘直至变为“

”形状,然后将控制条向下拖动到FeatureManager设计树(特征管理器设计树)中最后一个项目的下方,当释放鼠标按键时将显示两个特征管理器实例。2.6.4设置FeatureManager设计树(特征管理器设计树)

单击常用工具栏中的【选项】按钮,或在菜单栏中选择【工具】→【选项】命令,弹出【系统选项】对话框,如图2-44所示,选择【系统选项】选项卡,在列表框中选择【FeatureManager】选项,并进行以下设置,然后单击【确定】按钮。2.7PropertyManager(属性管理器)2.7.1PropertyManager(属性管理器)项目2.7.2PropertyManager(属性管理器)的竖直和水平控制2.7.3显示FeatureManager设计树(特征管理器设计树)2.7PropertyManager(属性管理器)SolidWorks中的草图、特征和工程图工具都在窗口的左侧窗格中打开了一个“属性管理器”,用于显示草图、零件实体和特征的属性。2.7.1PropertyManager(属性管理器)项目

PropertyManager(属性管理器)位于工作界面左侧窗格的PropertyManager(属性管理器)标签中。在选择PropertyManager(属性管理器)中所定义的实体或命令时系统会弹出与之相关的属性管理器,其组成部分举例介绍如下。2.7.2PropertyManager(属性管理器)的竖直和水平控制

当生成新文档时,PropertyManager(属性管理器)会以最佳宽度打开。当光标定位于PropertyManager(属性管理器)和图形区域的分界线时会变成形状,此时左右拖动鼠标可以重新调整其宽度。2.7.3显示FeatureManager设计树(特征管理器设计树)

在PropertyManager(属性管理器)标题栏中单击,FeatureManager设计树(特征管理器设计树)会弹出并显示在图形区域中,如图2-46所示。2.8练习题(1)怎样定制菜单和工具栏?(2)特征树有哪些功能,零件和工程图的设计树有何区别?(3)怎样配制工作环境?(4)如何显示图形区的设计树?如何设置弹出的设计树为不透明?第3章草图绘制(时间:4次课,8学时)第3章草图绘制【教学目标】

SolidWorks2008中的草图是生成特征、零件的基础,一般步骤都是从2D草图绘制开始生成基体特征、添加其他特征,然后生成零件。当然,也可以利用SolidWorks直接生成3D草图。在3D草图中,实体存在于3D空间,与特定草图基准面无关。草图实体也可以添加到工程图中。第3章草图绘制【本章要点】 草图绘制基础 绘制草图 草图图元绘制 草图工具 几何关系和尺寸3.1草图绘制基础3.2绘制草图3.3草图图元绘制3.4草图工具3.5几何关系和尺寸3.6本章实训3.7练习题

第3章草图绘制3.1草图绘制基础3.1.1草图绘制窗口3.1.2草图的系统选项3.1.3草图设定菜单3.1.4草图绘制模式3.1.5推理线和推理指针3.1.6草图绘制工具3.1.1草图绘制窗口SolidWorks2008的草图绘制窗口如图3-1所示,图形区显示的是正在编辑的草图和绘图的基准面,FeatureManager设计树(特征管理器设计树)中显示的是正在编辑的草图的名称,工具栏中显示的是草图绘制工具,窗口底部的状态栏中显示的是有关草图的状态信息。图3-1草图绘制窗口

3.1.1草图绘制窗口SolidWorks2008的草图绘制窗口如图3-1所示,图形区显示的是正在编辑的草图和绘图的基准面,FeatureManager设计树(特征管理器设计树)中显示的是正在编辑的草图的名称,工具栏中显示的是草图绘制工具,窗口底部的状态栏中显示的是有关草图的状态信息。图3-1草图绘制窗口

3.1.2草图的系统选项

单击常用工具栏中的【选项】按钮,或在菜单栏中选择【工具】→【选项】命令,弹出【系统选项】对话框,在列表框中选择【草图】选项,勾选所需选项,如图3-2所示,然后单击【确定】按钮。图3-2【系统选项】对话框3.1.3草图设定菜单

在菜单栏中选择【工具】→【草图设定】命令,弹出【草图设定】菜单,如图3-3所示。在该菜单中可以使用草图的各种设定命令。图3-3【草图设定】菜单3.1.4草图绘制模式

在2D中有“单击-拖动”和“单击-单击”两种草图绘制模式。SolidWorks根据确定模式的操作方式如下。如果单击第一个点并拖动,则进入单击-拖动模式。如果单击第一个点并释放鼠标按钮,则处于单击-单击模式。3.1.5推理线和推理指针1.“自动推理、捕捉功能”的功能设定执行下列操作之一,即可启动“自动推理、捕捉功能”的功能。单击常用工具栏中的【选项】按钮,弹出【系统选项】对话框,在列

表框中选择【草图】选项下面的【几何关系/捕捉】选项,并在弹出的

【几何关系/捕捉】选项卡中勾选【激活捕捉】复选框,即可启动自动

推理、捕捉功能。在菜单栏中选择【工具】→【草图设定】→【激活捕捉】命令之后,

用户在绘制草图时系统会启动自动推理、捕捉功能。3.1.5推理线和推理指针2.推理线在绘制草图时,当光标接近草图实体时SolidWorks可提供一种动态的推理线来帮助绘图,推理线是虚线。在用户绘制草图的同时,推理线会将光标与已经绘制的直线或点对齐,或将光标与现有的模型几何体对齐,如图3-4所示。图3-4推理线

3.1.5推理线和推理指针3.推理指针推理指针用于显示什么时候指针位于几何关系(如线段的中点)上;什么绘图工具(圆或直线等)为激活状态,如图3-5所示;以及尺寸(圆弧的角度和半径)等。如果指针显示一种几何关系,如同心几何关系,则几何关系会自动添加到草图实体上。图3-5推理指针3.1.6草图绘制工具SolidWorks2008的【草图】工具栏如图3-6所示。图3-6【草图】工具栏3.2绘制草图3.2.1以草图实体工具或草图工具开始草图绘制3.2.2以基准面开始草图绘制3.2.3以拉伸或旋转凸台/基体开始草图绘制3.2绘制草图

当新建一个零件文件时,首先要绘制草图,草图是3D模型的基础。可以在任何默认基准面(【前视基准面】【上视基准面】或【右视基准面】)中生成草图。可以通过选择以下工具来开始绘制草图。3.2.1以草图实体工具或草图工具开始草图绘制(1)选择【草图】工具栏中的一种草图绘制实体工具(直线、圆等)或单击【草图绘制】按钮,或在菜单栏中选择【插入】→【草图绘制】命令。

(2)选择FeatureManager设计树(特征管理器设计树)中的三个基准面(【前视基准面】、【上视基准面】或【右视基准面】)之一。在新草图中将基准面以“正视于”方向显示。

(3)用草图工具绘制出一个草图,或在【草图】工具栏中选择一种工具并绘制出草图。

(4)为草图实体标注尺寸。

(5)单击【确定】按钮,或单击【特征】选项卡中的【拉伸凸台/基体】按钮或【旋转凸台/基体】按钮退出草图绘制。3.2.2以基准面开始草图绘制(1)在FeatureManager设计树(特征管理器设计树)中选择一种基准面,然后在【草图】工具栏中选择一种草图实体工具,或单击【草图绘制】按钮。

(2)在新零件中将基准面以【正视于】方向显示。

(3)绘制草图。

(4)单击【确定】按钮退出草图。3.2.3以拉伸或旋转凸台/基体开始草图绘制(1)单击【特征】选项卡中的【拉伸凸台/基体】按钮或【旋转凸台/基体】按钮,或在菜单栏中选择【插入】→【凸台/基体】→【拉伸】/【旋转】命令。

(2)在FeatureManager设计树(特征管理器设计树)中选择一种基准面,并在新草图中将基准面旋转到“正视于”方向。

(3)用草图绘制实体工具绘制出一个草图,必须为闭合草图。

(4)在图形区中选择草图后,弹出【属性】属性管理器,在其中设置所需要的参数。

(5)单击【确定】按钮创建零件草图。3.3草图图元绘制3.3.1直线3.3.2中心线3.3.3圆3.3.4圆弧3.3.5椭圆3.3.6多边形3.3.7矩形和平行四边形3.3.8点3.3.9样条曲线3.3.10螺旋线/涡状线3.3.11圆角3.3.12倒角3.3.13草图文字3.3草图图元绘制

使用【直线】【圆】【矩形】和【样条曲线】等基本图元命令和草图工具可以绘制任意复杂形状的草图。3.3.1直线1.绘制直线绘制直线的操作步骤如下。

(1)单击【草图】工具栏中的【直线】按钮或在菜单栏中选择【工具】→【草图绘制实体】→【直线】命令,弹出【插入线条】属性管理器。

(2)在【方向】选项组中可以选择以下选项之一。

(3)在图形区绘制直线。3.3.1直线(4)在【选项】选项组中进行参数设置,该选项组中包括两个复选框,其功能介绍如下。【作为构造线】复选框:勾选该复选框后,所绘制的直线

将成为一条构造线。【无限长度】复选框:勾选该复选框后,将生成一条可剪

裁的无限长度直线。

(5)单击【确定】按钮,退出直线绘制。3.3.1直线2.改变线条属性绘制直线后,在草图中选择直线,弹出【线条属性】属性管理器,如图3-9所示。用户可以在其中编辑该直线的属性。图3-9【线条属性】属性管理器

3.3.2中心线

利用【中心线】命令可以绘制中心线,并将其作为草图镜像以及旋转特征操作的旋转中心轴,或作为构造几何体。3.3.3圆1.绘制圆绘制圆的操作步骤如下。

(1)单击【草图】工具栏中的【圆】按钮或在菜单栏中选择【工具】→【草图绘制实体】→【圆】命令。弹出【圆】属性管理器1,如图3-12所示。此时光标变为形状。

(2)在图形区单击以定位圆心,然后拖动鼠标出现圆的预览,圆的半径随着光标的移动而发生变化,如图3-13所示。

(3)在合适的位置单击或松开鼠标按键,弹出【圆】属性管理器,用户可以在【参数】选项组的文本框中修改半径等参数。

(4)单击【确定】按钮,完成圆的绘制。3.3.3圆图3-12【圆】属性管理器1

图3-13绘制圆3.3.3圆2.绘制周边圆绘制周边圆的操作步骤如下。

(1)单击【草图】工具栏中的【周边圆】按钮,或在菜单栏中选择【工具】→【草图绘制实体】→【周边圆】命令,弹出【圆】属性管理器,此时光标变为形状。也可以单击【圆】按钮。

(2)在图形区单击以定位光标在圆弧上的第一个点,移动鼠标并单击以定位第二个点,再移动鼠标并单击以定位第三个点,如图3-14所示。

(3)单击属性管理器中的【确定】按钮,完成周边圆的绘制。3.3.3圆3.编辑圆的属性在草图中单击圆的弧线选择圆,弹出如图3-15所示的【圆】属性管理器2,在其中可编辑圆的几何关系或参数属性。图3-15【圆】属性管理器2

3.3.4圆弧圆弧有“圆心/起/终点画弧”“切线弧”和“三点圆弧”三种类型。1.圆心/起/终点画弧2.切线弧3.三点圆弧4.编辑圆弧的属性3.3.5椭圆1.绘制椭圆绘制椭圆的操作步骤如下。

(1)单击【草图】工具栏中的【椭圆】按钮,或者在菜单栏中选择【工具】→【草图绘制实体】→【椭圆】命令,弹出【椭圆】属性管理器。此时光标变为形状。

(2)在图形区单击以定位椭圆中心。

(3)移动光标并单击以设定椭圆长轴的尺寸和位置。

(4)移动光标并再次单击以设定椭圆的短轴。

(5)在【椭圆】属性管理器中设置参数,然后单击【确定】按钮,完成椭圆的绘制。3.3.5椭圆2.编辑椭圆的属性在草图中选择椭圆,然后在弹出的【椭圆】属性管理器中编辑其属性,如图3-22所示。其中【现有几何关系】选项组、【添加几何关系】选项组和【选项】选项组的设置与【圆弧】属性管理器中的设置相同。以下只介绍【参数】选项组的设置。图3-22【椭圆】属性管理器

3.3.6多边形

使用【多边形】命令,可以生成任意数量边的等边多边形,以内切圆或外接圆的直径定义多边形的大小,用户可以指定旋转角度。1.绘制多边形2.编辑多边形3.3.7矩形和平行四边形

使用【矩形】命令可以生成水平或竖直的矩形,使用【平行四边形】命令可以生成任意角度的平行四边形。3.3.8点(1)单击【草图】工具栏中的【点】按钮,或在菜单栏中选择【工具】→【草图绘制实体】→【点】命令,此时,光标变为形状。

(2)在图形区需要的位置单击,会弹出【点】属性管理器,如图3-30所示。

(3)在【参数】选项组的【X坐标】文本框和【Y坐标】文本框中修改坐标值。

(4)单击【点】属性管理器中的【确定】按钮,完成“点”的绘制。3.3.8点图3-30【点】属性管理器

3.3.9样条曲线

绘制样条曲线的操作步骤如下。

(1)单击【草图】工具栏中的【样条曲线】按钮,或在菜单栏中选择【工具】→【草图绘制实体】→【样条曲线】命令,此时光标变为形状。

(2)在图形区中单击以定位样条曲线的开始点,然后移动光标依次单击以定位其他点。

(3)在终点处双击以结束样条曲线的绘制,此时弹出的【样条曲线】属性管理器如图3-31所示。

(4)如果样条曲线不受几何关系约束,可以在如图3-32所示的【参数】选项组中指定各种参数的适当组合来定义样条曲线。3.3.9样条曲线图3-31【样条曲线】属性管理器

图3-32【参数】选项组

3.3.10螺旋线/涡状线

螺旋线可以作为一个路径或引导曲线使用在扫描的特征上,或用于放样特征的引导曲线,涡状线是螺旋线的一种特例。1.生成螺旋线2.生成涡状线3.3.11圆角

使用【绘制圆角】命令可以绘制草图圆角,其操作步骤如下。

(1)单击【草图】工具栏中的【绘制圆角】按钮,或在菜单栏中选择【工具】→【草图工具】→【圆角】命令,弹出【绘制圆角】属性管理器,如图3-43所示。

(2)在【半径】文本框中输入圆角半径。

(3)在图形区中单击草图实体相邻的边线,自动生成圆角,如图3-44所示。

(4)单击【绘制圆角】属性管理器中的【确定】按钮或按<Esc>键退出该操作。3.3.11圆角图3-43【绘制圆角】属性管理器

图3-44生成圆角3.3.12倒角

绘制倒角工具在2D和3D草图中将倒角应用到相邻的草图实体中。在2D和3D草图中均可使用该工具。3.3.13草图文字

文字可以添加在任何连续曲线或边线组中,包括由直线、圆弧或样条曲线组成的圆或轮廓。用户可以在零件的表面绘制文字,并拉伸或切除文字。3.4草图工具3.4.1转换实体引用3.4.2等距草图实体3.4.3线性草图阵列3.4.4圆周草图阵列3.4.5草图镜像3.4.6分割、合并草图3.4.7封闭草图3.4.8剪切、复制和粘贴草图3.4.9旋转、移动和缩放草图实体3.4.10派生草图3.4.11剪裁草图3.4.12草图延伸3.4草图工具

草图工具应用于已经绘制完成的单个或多个草图实体,用于辅助草图实体的编辑,例如,复制、移动、阵列、镜像和等距草图实体等。3.4.1转换实体引用

使用【转换实体引用】命令可将边线、环、面、曲线、外部草图轮廓线、一组边线或一组草图曲线投影到草图基准面上,在草图上生成一个或多个草图实体。3.4.1转换实体引用

“转换实体引用”将自动建立以下几何关系。使新的草图曲线和实体之间在边线上建立几何关系,这样

一来,如果实体更改,曲线也会随之更新。在草图实体的端点内部生成固定几何关系,使草图保持“完

全定义”状态。当使用【显示/删除几何关系】命令时,不会

显示这些内部几何关系。拖动端点可移除固定几何关系。3.4.2等距草图实体

从一个或多个所选的草图实体、边线、环、面、曲线、一组边线或一组曲线等以特定的距离来生成草图曲线。所选草图实体可以是构造几何线,可以是双向等距实体。如果重建模型时原始实体改变,则等距出的曲线也会随之改变。3.4.3线性草图阵列1.生成线性草图阵列2.删除阵列中的实例3.编辑线性草图阵列3.4.4圆周草图阵列

生成圆周草图阵列的操作步骤如下。

(1)新建一张草图,并绘制一个需要复制的六边形草图,其内切圆直径为2.5mm,并设置一个圆周阵列的中心点。

(2)在图形区中选择草图实体(六边形),单击【草图】工具栏中的【圆周草图阵列】按钮,或在菜单栏中选择【工具】→【草图工具】→【圆周阵列】命令,弹出【圆周阵列】属性管理器。所选的草图实体名称会显示在【要阵列的实体】选择框中,此时光标变为形状。

(3)单击【参数】选项组中的【反向】按钮文本框,在图形区中当光标靠近草图点并变为形状时单击,草图点的名称会显示在【要阵列的实体】选择框中。

(4)在【参数】选项组中设置以下参数。

(5)单击【圆周阵列】属性管理器中的【确定】按钮,完成草图实体的圆周阵列操作。3.4.5草图镜像

使用【草图】工具栏中的【镜像实体】按钮可以沿一个草图实体镜像预先存在的2D草图实体或基准面上的3D草图实体。一般可以围绕以下任一实体镜像草图:中心线、直线、线性模型边线、线性工程图边线。3.4.6分割、合并草图

使用【分割实体】命令可以将一个草图实体分割成两个草图实体,如要分割圆、椭圆或闭环样条曲线,则必须使用两个分割曲线实体。用户也可以删除一个分割点,将两个实体合并成一个实体。可以为分割点标注尺寸,或在管道装配体中的分割点处插入零件。3.4.7封闭草图

在一个开环的草图轮廓中可以利用已存在的模型边线来封闭草图,其操作步骤如下。

(1)在实体模型的面上新建一个草图。

(2)在相同面上的边界中,绘制一个开环轮廓,其端点与模型的边线相重合。

(3)在菜单栏中选择【工具】→【草图工具】→【封闭草图到模型边线】命令,弹出【封闭草图到模型边线】对话框。

(4)如果勾选【反转草图封闭方向】复选框,则将以相反方向封闭草图。

(5)单击【是】按钮,生成一个封闭草图。3.4.8剪切、复制和粘贴草图

使用【剪切】按钮、【复制】按钮和【粘贴】按钮可以从一个草图到另一个草图或在同一草图内进行剪切和粘贴,或者复制和粘贴多个草图实体的操作。1.剪切、复制和粘贴草图实体2.复制和粘贴整个草图3.使用复制实体命令复制草图3.4.9旋转、移动和缩放草图实体1.旋转实体2.移动实体3.缩放草图实体3.4.10派生草图

可以从属于同一个零件(同一个装配体)的一张草图中派生出另一张草图。从现有草图派生草图时,这两张草图将保持相同的特性。对原始草图所作的更改将反映到派生草图中。3.4.11剪裁草图

对于绘制的草图,有时需要删除多余的草图线段。使用【剪裁实体】命令可以实现以下功能:剪裁直线、圆弧、圆、椭圆、样条曲线或中心线,使其截断于与另一直线、圆弧、圆、椭圆、样条曲线或中心线的交点处;剪裁掉多余的线条;删除一条直线、圆弧、圆、椭圆、样条曲线或中心线;延伸草图线段,使其与另一个实体相交。3.4.12草图延伸

草图延伸通常用于将草图实体延伸到另一个草图实体上。通过将草图线段延伸,可以增加草图实体(直线、中心线或圆弧)的长度。3.5几何关系和尺寸3.5.1草图的几何状态3.5.2草图的几何关系3.5.3自动添加几何关系3.5.4手动添加几何关系3.5.5显示/删除几何关系3.5.6SketchXpert(草图专家)3.5.7草图尺寸标注3.5.1草图的几何状态

在SolidWords2008中,草图实体的几何状态显示为不同的颜色以便于用户识别,其名称及含义介绍如下。悬空:在【显示/删除几何关系】属性管理器的【几何关系】列表

框中、图形区中以及FeatureManager设计树(特征管理器设计树)

中以褐色显示,用于表示不能解出的草图几何体。例如,删除用

来定义另一草图实体的实体。从动:在图形区域中以灰色显示,表示冗余且不能修改的尺寸。

当添加冗余尺寸时,可以将该尺寸设置为“从动”,然后在弹出的

提示性对话框中单击【确定】按钮。该尺寸即会由红色(过定义)

变成灰色。过定义:在【显示/删除几何关系】属性管理器的【几何关系】列

表框中和图形区中以黄色显示,表示冗余尺寸或没必要的几何关

系。3.5.1草图的几何状态

欠定义:在图形区中以蓝色显示,表示需要尺寸或与另一草

图实体存在几何关系的草图实体。完全定义:在【显示/删除几何关系】属性管理器的【几何

关系】列表框中和图形区中以黑色显示,表示所有所需尺寸

及其与草图实体的几何关系都存在,没有可以引起草图过定

义的冗余或无必要的要素。无效:在图形区中以黄色显示,表示无效的草图实体,生成

的草图在其当前状态中无解。要求删除某些几何关系或尺寸

,或将草图实体返回到其先前状态。无解:在图形区中以红色显示,表示几何体无法决定一个或

多个草图实体的位置。3.5.2草图的几何关系在SolidWorks2008中,草图的几何关系包括以下内容。

水平或竖直:表示一条或多条直线变成水平或竖直;两个

或多个点水平或竖直对齐。共线:表示两条或多条直线位于同一条无限长的直线上。

全等:表示两个或多个圆弧共用相同的圆心和半径。

垂直:表示两条直线相互垂直。

平行:表示两条或多条直线相互平行。3D草图中的直线和

基准面(或平面)平行。

与YZ平行:表示3D草图中的直线和基准面(或平面)与YZ基

准面平行。3.5.2草图的几何关系

与ZX平行:表示3D草图中的直线和基准面(或平面)与ZX基准面

平行。

沿Z:表示3D草图中的直线垂直于所选基准面的面或平面。

相切:表示圆弧、椭圆或样条曲线与直线或圆弧相切。

同心:表示两个或多个圆弧,或一个点和一个圆弧共用同一圆

心。

中点:表示在两条直线或一个点和一条直线中,点位于线段中

点。

交叉:表示在两条直线和一个点中,点位于直线的交叉点处。

重合:表示在一个点和一直线、圆弧或椭圆中,点位于直线、

圆弧或椭圆上。

相等:表示在两条或多条直线,或两个或多个圆弧中,直线的

长度或圆弧的半径保持分别相等。3.5.2草图的几何关系

对称:表示在一条中心线和两个点、直线、圆弧或椭圆中,项目保持与中心线相等距离,并位于与中心线垂直的同一条直线上。

固定:表示实体的大小和位置固定。然而,固定直线的端点可以自由地沿所属的无限长直线移动,并且圆弧或椭圆段的端点可以随意沿着下面的全圆或椭圆移动。

穿透:表示在一个草图点和一个基准轴、边线、直线或样条曲线中,草图点与基准轴、边线或曲线在草图基准面上穿透的位置重合。穿透几何关系在引导线扫描中使用较多。

合并点:表示两个草图点或端点合并成一个点。3.5.3自动添加几何关系

当使用【自动添加几何关系】命令时,即可在绘制草图时自动添加所绘草图之间的几何关系。执行下列操作之一,即可启用“自动添加几何关系”功能。3.5.4手动添加几何关系1.在属性管理器中添加几何关系绘制草图时,可以在弹出的草图实体属性管理器中手动添加相应的几何关系,其操作步骤如下。2.利用【添加几何关系】命令添加几何关系利用【添加几何关系】命令添加几何关系的操作步骤如下。3.5.5显示/删除几何关系

单击【草图】工具栏中的【显示/删除几何关系】按钮,或右击草图实体,在弹出的右键快捷菜单中选择【显示/删除几何关系】命令,弹出如图3-97所示的【几何关系】属性管理器。图3-97【几何关系】属性管理器3.5.6SketchXpert(草图专家)

当草图过定义或发生冲突时,使用SolidWorks特有的“SWIFT(SolidWorks智能特征技术)”技术中的“SketchXpert(草图专家)”功能,SketchXpert(草图专家)不仅能够显示草图尺寸和几何关系中的冲突,还提供了处理和解决这些冲突的解决方案。用户可以使用这些解决方案移除多余的尺寸和不必要的关系。这样,用户就可以轻松、快捷地解决绘制草图时遇到的所有冲突。3.5.7草图尺寸标注1.智能尺寸2.修改尺寸3.6本章实训实训1绘制如图3-103所示的草图实训2绘制如图3-112所示的草图实训3绘制如图3-127所示的草图实训1绘制如图3-103所示的草图图3-103最终绘制出的草图效果

实训2绘制如图3-112所示的草图图3-112最终绘制的草图实训3绘制如图3-127所示的草图图3-127最终绘制的草图3.7练习题(1)绘制如图3-139所示的草图(没标注的尺寸自定)。图3-139练习题(1)草图

3.7练习题(2)绘制如图3-140所示的草图。图3-140练习题(2)草图3.7练习题(3)绘制如图3-141中所示的多边形和如图3-142中所示的五角星(尺寸自定)。图3-141练习题(3)草图1图3-142练习题(3)草图2第4章特征(时间:4次课,8学时)第4章特征【教学目标】在SolidWorks中任何复杂的实体特征都是以草图为依据的,通过拉伸、旋转、放样、扫描等操作将二维草图转换成三维实体造型。然后,在上述实体造型基础上进行拉伸切除、抽壳、倒角、阵列等操作来完成单个零件的设计。合理地运用和组合各种特征造型命令就可以构造出各种复杂的三维零件实体。第4章特征【本章要点】 特征综述 参考几何体 基体特征操作 切除特征操作 附加特征操作 生成曲面4.1特征综述4.2参考几何体4.3基体特征操作4.4切除特征操作4.5附加特征操作4.6生成曲面4.7本章实训4.8练习题

第4章特征4.1特征综述4.1.1特征工具栏4.1.2特征的类型4.1特征综述SolidWorks采用的是基于特征的三维建模方式,特征是一种具有工程意义的参数化的三维几何模型。例如,各种柱体、回转体、扫描体等,是零件三维建模的基本单元,一个零件由多个特征组成,零件模型设计过程就是各种特征的组合和合理排序过程。4.1.1特征工具栏SolidWorks2008的【特征】工具栏如图4-2所示,根据各种特征在零件建模过程中的作用不同可以将其分为基体特征、切除特征和附加特征。图4-2【特征】工具栏

4.1.2特征的类型1.基体特征基体特征包括拉伸凸台/基体、旋转凸台/基体、扫描和放样凸台/基体特征,基体特征用于生成长方体、柱体、球体等最基本的三维几何体,是创建零件其他特征的基础。生成基体特征是零件增加材料的操作,这些特征都是基于草图来创建的,在创建基体特征之前要完成草图的绘制,并且,不同的基体特征对草图的要求是不同的。4.1.2特征的类型2.切除特征切除特征包括拉伸切除、旋转切除、扫描切除、放样切割和异型孔向导等特征。这些特征是在基体特征的基础上通过去除材料的方法生成的。3.附加特征附加特征包括圆角、筋、抽壳、圆顶、线性阵列、镜像、拔模和包覆等特征,这些特征可以生成倒角、壳、筋板,或按一定的方式复制已有的特征,这些特征可以是增加材料也可以是减少材料的操作,阵列和镜像操作的对象可以是基体特征也可以是切除特征或某些附加特征,如筋、圆角等。4.2参考几何体4.2.1加载参考几何体工具栏4.2.2激活【参考几何体】命令的方法4.2参考几何体

在使用【阵列】【镜像】等命令时,需要辅助的轴线或参考面提供基准,或需要在不存在的平面内绘制草图,一般可以使用【参考几何体】命令生成所需的几何体。4.2.1加载参考几何体工具栏(1)在菜单栏中选择【工具】→【自定义】命令,或在工具栏中任意位置右击,在弹出的右键快捷菜单中选择【自定义】命令,弹出【自定义】对话框。

(2)选择【工具栏】选项卡,在【工具栏】列表框中勾选【参考几何体】复选框。

(3)选择【命令】选项卡,在【类别】列表框中选择【参考几何体】选项,拖动所需要的按钮到【参考几何体】工具栏中即可。4.2.2激活【参考几何体】命令的方法执行下列操作之一,即可激活【参考几何体】命令。在菜单栏中选择【插入】→【参考几何体】命令。单击【参考几何体】工具栏中的相应按钮。4.3基体特征操作4.3.1拉伸凸台/基体4.3.2旋转凸台/基体4.3.3扫描4.3.4放样凸台/基体4.3基体特征操作

生成零件的第一个特征称为基体特征,在基体特征的基础上用增加材料的方法生成的特征称为凸台。使用【拉伸凸台/基体】按钮、【旋转凸台/基体】按钮、【扫描】按钮和【放样凸台/基体】按钮可以获得最基本的实体。4.3.1拉伸凸台/基体

拉伸特征是二维草图轮廓在草图的垂直方向移动一定的距离形成的三维实体。拉伸特征是零件设计中应用最多的基体特征之一。下面举例说明拉伸的操作过程。1.拉伸的基本操作2.终止条件选项3.拔模开/关选项4.薄壁特征选项4.3.2旋转凸台/基体

【旋转凸台/基体】按钮可以将草图围绕一条轴线旋转一定角度以得到基体特征,生成回转体零件。下面举例说明【旋转凸台/基体】按钮的基本操作过程。1.生成旋转特征2.生成旋转薄壁特征4.3.3扫描

【扫描】按钮用于使闭合轮廓的草图沿一条开环或闭环的路径运动来生成实体特征。扫描提供了“基本扫描”“引导线扫描”“多轮廓扫描”和“薄壁特征扫描”等多种扫描方式,建立扫描特征至少需要两个基本要素:扫描的轮廓和路径,扫描轮廓是一个草图,要求其边界必须是封闭的且不能出现自相交叉的情况,但可以使用多轮廓的封闭草图。1.基本扫描方式2.【扫描】属性管理器3.引导线扫描方式4.薄壁特征扫描方式4.3.4放样凸台/基体

放样和扫描都可以生成复杂的形状,两者的根本区别在于:扫描使用单个轮廓草图,而放样使用多个轮廓草图,因此,当生成的实体需要不同形状的截面时,适合使用放样的方式。1.基本放样方式2.引导线放样方式3.中心线放样4.分割线放样5.【放样】属性管理器4.4切除特征操作4.4.1拉伸切除4.4.2孔特征4.4.3旋转切除特征4.4.4扫描切除特征4.4.5放样切割特征4.4切除特征操作

使用【拉伸切除】按钮、【异型孔向导】按钮、【旋转切除】按钮、【扫描切除】按钮和【放样切割】按钮可以在基体和凸台上进行去除材料的操作,生成相应的特征。4.4.1拉伸切除

拉伸切除特征也是零件设计中应用最多的基本特征之一,它与拉伸凸台/基体特征的操作过程相似,是一种采用拉伸的方法去除已有实体部分材料特征的生成方法。下面举例说明拉伸切除的操作过程。1.拉伸切除基本操作2.拉伸切除的【拉伸】属性管理器4.4.2孔特征

孔特征包括简单直孔和异型孔,使用【异型孔向导】按钮可以在实体模型上生成各种类型的孔特征,包括柱孔、锥孔、直孔、螺纹孔、管螺纹孔和旧制孔等类型。孔特征一般是在零件建模的最后阶段生成,以避免由于疏忽在进行特征操作时将材料添加到孔特征中。1.简单直孔特征2.异型孔特征3.【孔规格】属性管理器4.4.3旋转切除特征

旋转切除特征与旋转凸台/基体特征的操作过程相似,是一种采用旋转的方法去除已有实体部分材料的特征生成方法。旋转切除的操作步骤如下。

(1)打开例4.1中的六棱柱零件,在Fea

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