Solidworks 2024中文版机械设计基础与实例教程 课件全套 第1-9章 初识SOLIDWORKS-综合实例_第1页
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文档简介

第1章初识SOLIDWORKSCONTENTS目录1.1SOLIDWORKS操作界面1.2操作环境设置1.3SOLIDWORKS的设计思想基础应用介绍本章讲解SOLIDWORKS基础知识及基本应用,助力读者快捷流畅灵活使用2024版本。新增功能讲解重点介绍SOLIDWORKS2024常用新增功能,方便新版本初学者及新手学习掌握。核心学习要点涵盖操作环境设置、帮助信息指导、软件装删修复及操作界面相关内容。初识SOLIDWORKSSOLIDWORKS操作界面1.11.1SOLIDWORKS操作界面

软件界面优势SOLIDWORKS基于Windows环境开发,能为设计师提供简便且熟悉的工作操作界面。界面与工具栏介绍

启动方法讲解本节着重介绍软件操作界面、基本工具栏,首先讲解SOLIDWORKS的启动方式。1.1.1启动SOLIDWORKS

软件启动方式安装SOLIDWORKS2024后,可双击桌面快捷方式,或通过开始菜单路径启动软件进入启动界面。

新建文件操作单击“快速访问”工具栏“新建”按钮,弹出文件对话框,可选择零件、装配体、工程图三类文件。

用户界面构成进入零件设计界面后,界面含菜单栏、工具栏、状态栏,菜单栏含全命令,工具栏可按需调整,状态栏提供功能信息。启动界面

新建SOLIDWORKS文件SOLIDWORKS界面1.1.1启动SOLIDWORKS1.菜单栏

01菜单栏功能布局菜单栏显示在标题栏,关键功能集中于“插入”与“工具”菜单,菜单项随工作环境变化,无效命令临时变灰。

02系统备份设置操作执行“工具”→“选项”命令,在“备份/恢复”栏可设置未保存提醒、自动恢复文件夹及备份保留天数。系统选项对话框未保存的文档通知1.1.1启动SOLIDWORKS2.工具栏

工具栏显示隐藏设置可通过“视图”菜单栏或工具栏右键快捷菜单调出浮动工具栏,还能拖动调整其放置位置。

工具栏自定义配置通过右键快捷菜单打开“自定义”对话框,可设置无文件时及按文件类型的工具栏显示状态。

工具按钮调整操作可拖动工具按钮在同一工具栏换位置、跨工具栏移动,也能拖到图形区域将其移除。

工具提示功能说明鼠标移至工具图标附近,会弹出显示工具名称及功能的提示窗口,一段时间后自动消失。“工具栏”快捷菜单“自定义”对话框

消息提示1.1.1启动SOLIDWORKS3.状态栏

状态栏基础介绍状态栏位于SOLIDWORKS窗口底端,提供当前编辑内容状态、鼠标坐标、草图状态等各类信息。

核心信息展示含重建模型图标、五种草图状态,还可点击单位系统按钮选择绘制草图的文档单位。1.1.1启动SOLIDWORKS4.特征管理器

特征管理器基础概况位于SOLIDWORKS窗口左侧,提供零件、装配体或工程图的大纲视图,与图形区域动态链接,包含核心设计信息。

特征管理器核心功能支持按名称选项目、调整特征生成顺序、显示尺寸、重命名、压缩特征、查看父子关系等多项操作。

特征管理器操作技巧可展开折叠项目、切换左侧面板显示,新版本支持在后退控制棒任意位置保存模型。

特征管理器

更改项目名称

折叠所用项目1.1.1启动SOLIDWORKS

5.属性管理器属性管理器通常在定义命令、编辑草图特征时自动出现,激活时特征管理器同步弹出,其树状结构透明不影响模型修改。1.1.1启动SOLIDWORKS6.ConfigurationManager配置栏

配置管理器功能SOLIDWORKS窗口左侧的ConfigurationManager,可生成、选择、查看零件和装配体的多配置,还能组合或分割显示。

配置属性设置方法右击ConfigurationManager配置栏上的装配体,选“属性”命令,可更改配置名称、说明及材料明细表内名称等属性。1.1.2SOLIDWORKS的文件操作1.打开文件

软件模块及默认格式SOLIDWORKS分零件、装配体、工程图3个模块,零件默认后缀.SLDPRT,装配体默认后缀.SLDASM。

文件新建与打开操作单击“新建”选“零件”可开空白零件图,点“打开”按钮弹出对话框,可选取不同文件格式打开文件。

兼容文件格式归类兼容含自身.prt/.asm/.drw等格式,还支持AutoCAD的DXF、DWG格式,可输入几何体或图纸。

“打开”对话框功能含缩略图预览、配置、显示状态等选项,还有参考按钮及“打开”“只读打开”两种打开方式。1.1.2SOLIDWORKS的文件操作2.保存文件

文件常规保存方法可单击“快速”工具栏“保存”按钮,或选菜单栏“文件”→“保存”命令,设置文件名和路径完成保存。

文件另存为操作选择“另存为”命令,在弹出对话框的“保存在”下拉列表框更改路径后,单击“保存”即可存至指定文件夹。

另存为选项说明涵盖保存类型、说明、另存备份档、参考、保存、取消等选项的具体功能与操作作用。1.1.3常用的工具命令

核心学习要求尽快掌握SOLIDWORKS中的命令是后续工作重点,需优先熟悉各类常用工具。常用工具介绍涵盖标准工具、视图工具、尺寸/几何关系工具、草图及特征控制面板等。基础文件操作工具含新建、打开、保存、打印按钮,可分别实现创建空白文件、打开已有文件、存盘、打印图文资料功能。编辑辅助操作工具撤销按钮可多次返回操作前状态;选择工具应用广泛,可选取多种对象,支持多选与框选。系统设置相关工具文件属性按钮显示激活文档摘要信息,选项按钮可更改SOLIDWORKS的各类设置。1.1.3常用的工具命令1.快速工具栏1.1.3常用的工具命令2.标准工具栏SOLIDWORKS软件的“标准”工具栏如图1-19所示,下文将介绍其中各工具按钮的含义。1.1.3常用的工具命令3.“装配体”控制面板

01装配体面板功能总览SOLIDWORKS“装配体”控制面板用于零部件的管理、移动及配合,包含多项操作按钮。

02零部件插入与阵列可通过对应按钮插入零部件、现有零件/装配体,还能生成单或双方向的零部件线性阵列。

03扣件与显示控制借助智能扣件按钮添加Toolbox标准硬件,显示隐藏按钮可切换零部件显示状态或调整透明度。1.1.3常用的工具命令:3.“装配体”控制面板

零部件配合操作点击配合按钮,可指定装配体中零件间的配合,仅适用当前选择的配合类型可供使用。

零部件移动旋转移动按钮可拖动零部件在设定自由度内移动,旋转按钮可通过右键拖动实现零部件旋转。

爆炸视图编辑点击爆炸视图按钮,可生成并编辑装配体爆炸视图,按需设定爆炸方向与距离。1.1.3常用的工具命令4.尺寸/几何关系工具

尺寸标注工具介绍含智能、自动插入、水平、竖直等多种尺寸按钮,各按钮有对应标注功能,部分为参考尺寸无法驱动模型。

几何关系工具说明含添加、显示/删除几何关系按钮,还有完全定义草图、搜索相等关系等辅助几何设置工具。1.1.3常用的工具命令5.“工程图”控制面板

常规视图创建工具涵盖模型视图、投影视图、辅助视图、标准三视图,可插入模型、生成正交或特定方向视图。可插入模型视图、从正交视图生成投影视图,还能生成垂直参考边线的辅助视图及默认正交标准三视图。

剖面与局部视图工具包含剖面视图、局部视图、断开的剖视图,可通过剖切线、轮廓或放大局部生成对应视图。

视图调整优化工具有断裂视图、裁剪视图、交替位置视图,能调整显示比例、裁剪视图或叠加显示交替位置。可通过断裂视图放大显示比例,裁剪视图直接裁剪剖面,交替位置视图用幻影线叠加显示视图。

工程制图基础要求需具备机械工程制图基础,才能绘制清晰明了的工程图纸,工具栏详细内容参考后续章节。要拥有机械工程制图基础才能做出清晰工程图,“工程图”工具栏的详细内容可参考后续相关章节说明。1.1.3常用的工具命令6.“特征”控制面板

实体成型类工具含拉伸、旋转、扫描、放样凸台/基体及对应切除按钮,可通过草图生成或切除3D实体。

模型修饰类工具包含圆角、倒角、筋、抽壳、拔模按钮,用于对3D模型棱边、曲面等进行细节修饰。

特征阵列与镜向含线性阵列、圆周阵列、镜向按钮,可沿线性方向、绕轴心阵列或绕面镜向特征等。

辅助类工具命令含异型孔向导、参考几何体、曲线、Instant3D按钮,可插入孔、调用基准、动态修改特征。1.1.3常用的工具命令7.“草图”控制面板

草图基础绘制工具包含草图绘制、3D草图绘制、直线、中心矩形、圆等按钮,可生成各类基础草图实体。圆弧与圆角工具涵盖圆心/起点/终点画弧、切线弧、三点圆弧、绘制圆角按钮,满足圆弧及圆角绘制需求。辅助草图工具包含中心线、样条曲线、点、基准面按钮,可绘制辅助类草图元素或插入基准面。草图编辑工具有镜向实体、转换实体引用、等距实体、剪裁实体按钮,可对草图实体进行各类编辑操作。视图导航类工具包含上一视图、整屏显示全图、局部放大、放大/缩小、放大所选范围、旋转、平移、视图定向工具,可调整模型显示状态。模型显示类工具涵盖线架图、隐藏线可见、消除隐藏线、带边线上色、上色工具,可切换3D模型的不同显示模式。特殊视图类工具包含剖面视图工具,需先选参考平面,点击后可生成3D模型的瞬时剖面视图。1.1.3常用的工具命令8.视图工具“视图”工具栏及“视图”菜单栏下拉列表1.1.4显示控制

视图工具栏操作介绍本小节将详细讲解SOLIDWORKS软件“视图”工具栏中各个工具按钮的具体操作方法。

模型显示控制功能SOLIDWORKS提供一系列显示控制命令,支持用户从不同角度、方式、距离观察设计模型。1.1.4显示控制1.缩放视图

模型缩放常规操作将鼠标指针放至目标位置作为缩放中心点,滚动滚轮即可实现模型的放大与缩小操作。局部放大功能操作单击“局部放大”按钮,拖动创建对角缩放框,释放鼠标左键即可放大框内目标几何体。无滚轮缩放操作无滚轮时,将鼠标指针放至目标几何体上方,按住Shift键和鼠标中键上下拖动实现缩放。整屏显示全图操作单击“视图”工具栏中的“整屏显示全图”按钮,可调整所有对象至完整显示在屏幕上。1.1.4显示控制2.平移视图三维状态:按住Ctrl+鼠标中键拖动平移图形;二维状态:直接按鼠标中键平移图形。3.旋转视图SOLIDWORKS三维环境中,按住鼠标中键拖动,可围绕鼠标指针对模型进行旋转操作。平移图形旋转操作1.1.4显示控制4.常用视角

常用视角调用方式单击“视图定向”按钮弹出视图列表,选择合适视角后模型会自动调整为该视角,有线框模式下多种视角效果。自定义视角设置方法通过“视图”→“修改”→“视图定向”命令打开“方向”窗口,点击“新视图”命名并保存即可自定义视角。1.1.4显示控制

5.模型显示方式"视图"工具栏有带边线上色等5种模型显示方式,可点击工具栏按钮或通过"视图"→"显示"命令切换。操作环境设置1.21.2操作环境设置

软件功能特性

SOLIDWORKS是功能强大的三维CAD软件,其全部功能无法直接在界面罗列供用户调用。

操作设置调整需求

用户需在特定设计场景下,通过调整操作设置来匹配自身的个性化设计需求。1.2.1工具栏的设置

工具栏核心作用包含所有菜单命令快捷方式,使用工具栏可大幅提升SOLIDWORKS的设计操作效率。

工具栏自定义优势可依据个人习惯自定义工具栏,既能让操作便捷高效,又能避免操作界面过于繁杂。1.2.1工具栏的设置1.自定义工具栏

工具栏显示设定用户可按零件、装配体或工程图等文件类型放置工具栏,设定显示、隐藏状态,还可设置无文件打开时的显示工具栏。自定义设置步骤通过菜单栏“工具→自定义”或工具栏区域右键选“自定义”,在对话框“工具栏”选项卡勾选或取消勾选对应工具栏。工具栏位置调整可拖动工具栏空白处调整位置,拖至SOLIDWORKS窗口边缘时,工具栏将自动定位在该边缘。工具提示功能当鼠标指针指向工具按钮时,会显示对应的工具说明,辅助用户了解工具功能。1.2.1工具栏的设置2.自定义工具栏中的命令

工具栏自定义开启可通过菜单栏“工具”→“自定义”命令,或工具栏区域右击选“自定义”,打开对应对话框操作。工具栏按钮调整操作拖动“命令”栏内按钮可移至工具栏新位置,拖动工具栏按钮回图形区域可完成删除。新版本工具栏新增内容新版本“视图”工具栏添加3D草图相关工具,涵盖基准面、轴、坐标系、参考曲线等。选项卡命令调整说明选项卡添加或删除命令按钮的步骤,与工具栏中的操作一致,不再额外介绍。系统设置入口说明选择菜单栏“工具”→“选项”命令,打开含“系统选项”和“文档属性”两个选项卡的对话框。系统选项设置特点该选项卡设置内容存于注册表,不属于文件部分,会影响当前及将来所有文件。文档属性设置特点仅对当前文件生效,仅在有文件打开时可用,可设置如GB尺寸标注标准等内容。设置界面操作逻辑两选项卡左侧均以树形格式显示选项,单击项目后,对应设置项会展示在右侧区域。1.2.2系统设置1.2.2系统设置1.系统选项设置

系统选项打开方式选择菜单栏中“工具”→“选项”命令,即可打开包含多项设置的“系统选项”对话框。

普通选项功能说明含启动文档、尺寸标注、命令有效性、界面显示、宏设置、错误处理等十余类可自定义设置项。

工程图选项设置要点涵盖视图显示、尺寸插入、修订管理、视图操作等多方面,可按需调整工程图的生成与编辑规则。

草图选项核心设置涉及草图视图、定义要求、显示状态、编辑操作等,影响草图绘制效率与特征生成的规范性。

显示/选择选项配置包含隐藏线显示、边线选择、切边显示、高亮设置等,优化模型查看与实体选择的操作体验。“系统选项”选项卡

“工程图”选项

“草图”选项“显示/选择”选项1.2.2系统设置2.系统文档属性设置

文档属性选项说明该选项卡仅文件打开时可用,设置仅作用于当前文件,新建文件默认沿用模板的文件设置。出详图选项设置可设置显示过滤器、参考几何图形的字体与显示、文本显示比例、注解显示规则等多项内容。尺寸项目参数设定涵盖绘图标准、文本样式、双制尺寸、精度、箭头样式、公差等多方面的详细设置项。“文档属性”选项卡“尺寸”选项卡“选择字体”对话框

“尺寸公差”对话框SOLIDWORKS的设计思想1.3SOLIDWORKS的设计思想

软件基础特性SOLIDWORKS2024是机械设计自动化软件,采用熟悉的Windows图形界面,工具简单易学。机械设计工程师可借助它快速按设计思想绘制草图,运用特征、尺寸制作模型和工程图。

设计功能覆盖该软件可生成二维工程图、三维零件,还能通过三维零件生成二维工程图及三维装配体。(a)二维零件工程图

(b)三维装配体

二维工程图和三维装配体1.3.1基于特征的零件建模基本过程设计技术发展历程

传统机械设计要求要求设计人员具备较强三维空间想象与表达能力,需先构建设备三维形状,再用二维工程图表达。三维CAD设计优势随计算机技术发展,CAD向三维过渡,以三维模型设计,贴合产品真实构造,符合设计师思维习惯。1.3.1基于特征的零件建模基本过程SOLIDWORKS特征建模基础

基于特征的定义SOLIDWORKS是基于特征的实体造型软件,零件模型由特征生成,设计过程是特征的累积过程。

特征的核心属性特征是可参数驱动的实体模型,需满足是零件具体构成、对应形状、有工程意义、性质可预料的条件。

特征的操作特性改变特征的形状与位置定义可调整模型形位关系,特征可与零件联结或从零件中删除。

复杂零件的特征构成任何复杂机械零件从特征角度看,都可视为由简单特征组成的组合体。1.3.1基于特征的零件建模基本过程组合体特征分析与建模

01组合体组成形式组合体按组成方式分为特征叠加、特征切割和特征相交3种基本形式,对应不同结构零件。

02零件建模特征分析建模前需深入分析零件特征组成、形状、相对位置及连接关系,再按主次顺序建模。

03典型零件特征拆解叠加体由长方体、半圆柱等特征叠加,切割体由长方体经切割而成,相交体由两圆柱相交而成。

04建模顺序及优化建议建模特征生成顺序影响模型稳定性、可修改性,复杂零件应尽量简化特征结构。1.3.1基于特征的零件建模基本过程SOLIDWORKS特征分类

特征按创建顺序分类SOLIDWORKS2024按创建顺序将零件特征分为基本特征和构造特征,基本特征是最先建立的核心特征,其余为构造特征。

特征按生成方法分类按生成方法可分为草绘特征和复杂特征,草绘特征需草绘截面生成,复杂特征依托已有特征和系统参数创建。传统设计方法局限依赖二维图纸多视图表达,需人为解读,易出错,复杂零件需反复修改,拖慢周期影响质量。实体造型设计优势可直接构建三维模型,直观呈现产品形态,复杂零件设计改模更便捷,为集成制造提供统一模型。实体造型表示方法包含单元分解法、空间枚举法等6类,仅构造实体几何与边界表示法可表达机械零件模型。三维设计核心价值支持模拟装配、运动仿真、数控加工模拟等后续工作,契合并行工程与集成制造的发展需求。1.3.2三维设计的3个基本概念1.实体造型1.3.2三维设计的3个基本概念2.参数化

传统CAD绘图局限采用固定尺寸定义几何元素,线条位置确定,修改需删除重画,难适配多次反复修改需求。

产品设计核心需求新产品开发需反复修改协调优化零件形状尺寸,定型产品需形成多规格系列型号。

参数化设计优势可随结构尺寸修改、使用环境变化自动修改图形,满足产品设计的修改与系列化需求。

参数化设计特点针对结构形状定型的设计对象,用参数约束尺寸关系,参数与控制尺寸显式对应,尺寸驱动修改。1.3.2三维设计的3个基本概念3.特征

特征概念内涵兼具形状与功能属性,涵盖几何形状、拓扑关系等多要素,是产品局部信息集合,是设计制造关注对象。

特征模型描述方式以孔、槽、内腔等具有过程意义的实体为单元,对零件进行高层次的信息描述。

特征基础设计理念将特征作为产品设计基本单元,把机械产品描述为各特征有机组合的整体。

特征设计核心优势设计阶段即可存入后续环节所需信息,利于推进并行工程,保障各环节工作顺利开展。1.3.3设计过程设计过程SOLIDWORKS采用自顶向下设计,以草图为基础、特征为关键、零件设计为核心。自顶向下的设计方法二维草图经拉伸生成特征

特征1.3.4设计方法1.零件设计

01传统CAD设计流程传统CAD采用二维到三维的设计方法,先设计平面图纸,再由相关人员还原出实际零件。

02SOLIDWORKS设计逻辑SOLIDWORKS由工程师直接设计三维实体零件,按需生成工程图,设计构造过程贴近真实制造流程。1.3.4设计方法2.装配件设计

01装配件基础定义装配件是SOLIDWORKS系统对象,由若干零件组合而成,通常用于实现特定设计功能。

02装配核心操作逻辑先设计所需零件,再依据配合关系与约束条件组装,配合可定位零部件并定义其移动旋转规则。

03配合关系具体说明配合能在零部件间建立共点、垂直、相切等几何关系,每种配合仅对特定几何实体组合有效。

04装配操作实例演示以顶盖和底座装配为例,需先设计零件,新建装配体文件,拖入零件后添加重合配合完成装配。1.3.4设计方法3.工程图设计

工程图基本属性工程图即工程图纸,是SOLIDWORKS系统对象,用于记录描述设计结果,属工程设计核心档案文件。

工程图生成方法基于设计好的零件、装配件,通过SOLIDWORKS命令生成各类视图,添加尺寸说明后完成工程图制作。

三维设计核心优势工程图由实体零件自动生成,无需二维绘图,修改零件或装配体时,对应工程图会同步更新。THEEND谢谢第2章草图的绘制CONTENTS目录2.1草图介绍2.2线性草图绘制2.3实体草图绘制2.4草图绘制实例2.5上机操作草图定义与作用草图是平面轮廓,是3D模型基础,用于定义特征的关键参数。2D草图特点2D草图基于默认基准面生成,是多数特征的起始。3D草图特点3D草图实体存在于3D空间,不关联特定基准面。草图异同点2D与3D草图绘制既有差异,也存在相似之处。草图基础认知草图绘制重要性

建模流程关联SOLIDWORKS模型创建从草图开始,逐步添加各类特征。

技能要求熟练掌握草图绘制功能,才能高效建模及后续分析。草图介绍2.13D建模基本步骤SOLIDWORKS软件中建立3D模型分三步:绘制草图轮廓、标注尺寸/加几何限制、成长为3D特征。建模程序重要性只有遵循该操作程序,才能准确且高效地绘制出符合需求的三维模型。2.1

草图介绍2.1.1草图绘制要点指定草绘平面

草绘平面指定绘制草图前需先指定草绘平面,可选择3D模型的平面或软件自带、用户自建的参考基准面。

草图启动与操作选好基准面单击草图绘制按钮可启动,此时右侧会打开草图工具栏,也可通过工具菜单选择绘图命令绘制。2.1.1草图绘制要点

草图工具介绍画好草图需先掌握绘图工具,再熟悉编辑功能。SOLIDWORKS有多种草图作图与编辑命令,后续详解。

草图绘制要求草图绘制需为封闭几何图形,边缘线条不得交叉,3D棱边可作草图部分,中心线、点草图为参考特征2.1.2右键快捷方式

右键快捷方式SOLIDWORKS草图绘制时,选对象模式右击出快捷菜单,罗列实用工具,可提升操作效率。2.1.3图形视图角度

视图操作前置说明草图绘制前通常需选好视角,在现有实体上插入草图平面时更要找合适平面,以下介绍图形视图操作。

标准视角切换方法1.执行菜单栏操作或按空格键调出“方向”对话框,双击对应视角项目切换视图。2.SOLIDWORKS默认有正视于、前后视、左右视等十余种视角方位选项。

自定义视角调整方法调整3D模型视图角度,可点“视图”工具栏按钮选几何图形,也可按住鼠标中键拖动旋转。线性草图绘制2.2线性草图绘制草图绘制前置准备使用SOLIDWORKS绘制线性草图前,需先熟悉草图绘制工具栏各类工具的功能。草图绘制学习步骤在掌握工具功能基础上,再循序渐进地学习各类工具的具体操作方法。2.2.1草图工具栏默认草图面板位置SOLIDWORKS通常将“草图”面板放置在靠界面上方,如图所示。草图工具栏位置调整通过菜单栏“视图”→“工具栏”→CommandManager命令取消符号,可将右侧“草图”工具栏调为浮动状态。草图工具栏按钮自定义可按需增减“草图”工具栏按钮:拖动添加命令,拖回按钮区删除,改后点“确定”完成设置。2.2.2绘制直线1.绘制直线

直线绘制前期操作确定基准面后进入草绘界面,单击“草图”控制面板上的“直线”按钮,启动直线绘制命令。直线绘制具体步骤先在图形区域单击确定直线起点,可通过拖动到终点释放或移动到终点单击的方式完成绘制。绘制辅助提示说明若打开网格线捕捉,水平或竖直直线会自动捕捉网格点,助力精准绘制直线草图。2.2.2绘制直线2.修改直线

直线拖动修改操作切换选择按钮后,可拖动端点改长度或角度、拖动直线移动;带竖直/水平几何关系需先删除才可修改。

直线参数精确修改可通过线条窗口改长度或角度,设角度数值时参考线需为水平构造线,改参数前常需删除几何关系。

直线属性编辑方法选中直线后在“属性”管理器编辑,可合并两点生成新效果,还能设置几何关系、构造线等属性。

直线参数选项说明参数组可改长度、角度,额外参数组可改起止点坐标及坐标差值,参数更改时其他参数自动更新。直线的长度和角度定义

“直线”属性管理器中定义两端点合并2.2.3绘制多边形在SOLIDWORKS中,可绘制的多边形主要包括矩形、平行四边形以及多边形等1.绘制四边形

四边形绘制操作确定基准面后,在草绘平面点击“边角矩形”或“3点边角矩形”按钮,指定起点终点完成绘制。

四边形修改要点可拖动边或顶点更改大小形状,选“独立拖动单一草图实体”可分离线段,还能在“线条属性”管理器编辑单条直线属性。

绘制技巧说明拖动生成图形时,按住Ctrl键可调整平行四边形的形状大小,不按则仅能调整矩形大小,无法改变角度。2.2.3绘制多边形2.绘制多边形

多边形绘制步骤确定基准面后,调用草图多边形命令,设置属性管理器参数,点击确定中心点,拖动鼠标完成多边形绘制。多边形修改方法可通过拖动多边形的边、顶点或中心点改变大小或移动;也可选中多边形后在属性管理器编辑属性。多边形属性说明可勾选将实体转为构造几何线,通过参数组设定边数、内外切圆、中心坐标、直径及旋转角度等参数。

“多边形”属性管理器2.2.4绘制圆形

在SOLIDWORKS中,圆形的绘制主要包括圆及周边圆两种2.2.4绘制圆形1.绘制圆

圆形绘制操作步骤确定基准面后,在草绘平面点击“圆”按钮,先单击确定圆心,再拖动鼠标单击确定半径完成绘制。

圆形属性修改方法可通过鼠标拖动圆边缘或圆心修改尺寸与位置,也可选中圆后在属性管理器编辑相关属性。

圆属性管理器说明含现有几何关系、信息、添加几何关系、作为构造线、圆心坐标及半径参数等功能选项。2.2.4绘制圆形2.绘制周边圆

01周边圆绘制方法确定基准面后,在草绘平面点击“周边圆”按钮,指定圆周上3个点即可生成圆草图。

02周边圆操作步骤先执行“周边圆”命令,依次在图形区域点击确定圆周上的三个点,拖动鼠标可动态显示圆尺寸。“圆”属性管理器2.2.5绘制圆弧

圆心起终点画弧单击“草图”控制面板对应按钮,以圆心、起点以及终点来生成圆弧。

切线弧绘制方法单击“草图”控制面板上的“切线弧”按钮,生成与草图实体相切的弧线。

三点圆弧绘制方法单击“草图”控制面板对应按钮,指定起点、终点及中点即可生成圆弧。2.2.5绘制圆弧1.“圆心/起/终点画弧”命令

圆弧绘制操作步骤先确定基准面,在草绘平面点击“圆心/起/终点画弧”按钮,依次指定圆心、起点、终点即可生成圆弧草图。

圆弧属性修改方法选中圆弧后在“圆弧”属性管理器中操作,可查看、添加几何关系,设置构造线,修改坐标、半径、角度等参数。

“圆弧”属性管理器2.2.5绘制圆弧2.“切线弧”命令

01切线弧绘制前提确定基准面后,在草绘平面点击“草图”控制面板里“圆心/起/终点画弧”下拉列表的“切线弧”按钮。

02切线弧操作步骤先执行“切线弧”命令,将指针移至指定线条端点,再移动指针确定圆弧终点及半径,完成绘制。三点圆弧绘制启动确定基准面后,在草绘平面点击“圆心/起/终点画弧”下拉列表里的“3点圆弧”按钮。三点圆弧操作步骤先单击确定圆弧起点,再移动鼠标确定终点,最后调整位置单击确定圆弧半径完成绘制。2.2.5绘制圆弧3.“3点圆弧”工具2.2.6绘制椭圆形

在SOLIDWORKS中,椭圆形的绘制主要分为椭圆及部分椭圆两种2.2.6绘制椭圆形1.绘制椭圆

椭圆草图绘制步骤确定基准面后,在草绘平面执行“椭圆”命令,依次确定圆心、长轴、另一轴即可生成椭圆,拖动时会动态显示尺寸。

椭圆属性修改方法选中草图中的椭圆,在“椭圆”属性管理器中,可编辑几何关系、信息、参数等属性,还能将椭圆转换为构造线。“椭圆”属性管理器2.2.6绘制椭圆形2.绘制部分椭圆

部分椭圆绘制步骤确定基准面后,点击草图控件的“部分椭圆”按钮,依次确定圆心、长短轴、椭圆范围,完成绘制,过程中属性尺寸动态显示。部分椭圆属性修改选中草图中的部分椭圆,打开“椭圆”属性管理器,可编辑起始点、终止点坐标及椭圆角度等特有参数。“椭圆”属性管理器2.2.7绘制抛物线1.绘制

抛物线绘制入口确定基准面后,在草绘平面点击“草图”控制面板“椭圆”下拉列表里的“抛物线”按钮。

抛物线绘制步骤先执行抛物线命令,依次单击确定焦点、起点、终点,拖动鼠标可动态显示抛物线属性尺寸。2.2.7绘制抛物线2.修改

抛物线形态调整选择抛物线后,拖动顶点离焦点可展开曲线,拖向焦点可收缩曲线,拖动端点可单边改长。抛物线其他操作选择抛物线曲线可拖动到新位置,选中抛物线后在属性管理器可编辑其属性。几何关系相关设置含现有几何关系、添加几何关系选项,前者显示已有几何关系,后者可给所选实体添加适配的几何关系。实体状态与参数设置信息栏显示草图实体定义状态,参数栏可修改抛物线各关键点位的X、Y坐标,还能切换构造线属性。2.2.7绘制抛物线3.选项说明2.2.8绘制样条曲线1.绘制

样条曲线绘制前提确定基准面后,在草绘平面单击“草图”控制面板的“样条曲线”按钮,可生成抛物线图形。

样条曲线绘制步骤先执行样条曲线命令,依次单击确定各点位置,最后在终点双击结束,绘制中曲线会动态显示。2.2.8绘制样条曲线2.修改

样条曲线几何关系设置选择样条曲线点,在激活的属性管理器“添加几何关系”选项组,为点和端点指定几何关系。

样条曲线形状调整选择样条曲线后,拖动黄色点或灰色箭头控标,可直接改变样条曲线的形状。

右键菜单修改功能右键点击样条曲线,可通过菜单命令添加相切、曲率控制,插入型值点,简化曲线,显示拐点、曲率检查及调整曲率比例。

属性管理器编辑属性选择样条曲线打开属性管理器,可查看、添加几何关系,查看状态,转换构造线,设置参数、相切驱动等多项属性。修改样条曲线命令“简化样条曲线”对话框“点”属性管理器2.2.9绘制点

01点的绘制操作确定基准面后,在草绘平面点击“点”按钮,执行命令后指针变化,在图形区域单击确定点的位置完成绘制。

02点的属性修改打开草图选中点,可在“点”属性管理器编辑属性,其中现有几何关系会显示推理或手工添加的几何关系。

03添加几何关系利用该选项组可将几何关系添加到所选实体,选项组清单中只包括所选实体可能使用的几何关系。

04参数如果点不受几何关系约束,则可以指定参数来定义点。用于修改点的X坐标;用于修改点的Y坐标。实体草图绘制2.32.3.1绘制圆角

圆角工具功能可在两个草图实体交叉处剪裁角部,生成切线弧,实现圆角绘制效果。工具适用范围该工具兼容性较强,在2D草图和3D草图绘制场景中均可使用。2.3.1绘制圆角1.绘制

01草图圆角创建方法确定基准面后,在草绘平面点击“绘制圆角”按钮,选择目标草图实体即可创建圆弧图形。

02圆角操作详细步骤打开已有草图选圆角化实体,在属性管理器设圆角属性(如半径10mm),点击确定或撤销完成操作。2.3.1绘制圆角2.选项含义

圆角参数设置说明具有相同半径的连续圆角不会单独标注尺寸,自动与系列中第一个圆角形成相等几何关系。

拐角约束条件设定勾选“保持拐角处约束条件”可保留顶点的尺寸或几何关系,不勾选则会询问是否删除相关关系。

圆角尺寸标注规则勾选“标注每个圆角的尺寸”可给每个圆角添加尺寸,取消勾选则在圆角间添加相等几何关系。2.3.2绘制倒角1.绘制

草图倒角操作入口确定基准面后,在草绘平面点击“草图”控制面板里“绘制圆角”下拉列表的“绘制倒角”按钮。

倒角分步操作流程打开已有草图选要倒角的实体,在“绘制倒角”属性管理器设定属性,点击确定完成或撤销移除。“绘制倒角”属性管理器2.3.2绘制倒角2.选项说明

草图倒角控制工具“绘制倒角”属性管理器控制草图倒角属性,“特征”控制面板“圆角”下拉列表里的“倒角”工具可实现实体倒角。

角度距离选项说明角度距离模式下,距离1用于第一个所选草图实体,方向1角度用于从第一个实体延伸的第二个草图实体。

距离-距离选项说明勾选“相等距离”时,距离1应用到两个草图实体;取消勾选时,距离1、距离2分别对应两个草图实体。等距实体定义按特定距离,等距一个或多个草图实体、所选模型边线或模型面的操作即为等距实体。等距实体适用对象可对样条曲线、圆弧、模型边线组、环等多种类型的草图实体进行等距操作。2.3.3等距实体2.3.3等距实体1.创建等距实体

01等距实体操作步骤打开草图选实体、模型面或边线,单击“等距实体”按钮,设属性管理器参数后点确定或撤销。

02等距实体适用限制可等距有限直线、圆弧和样条曲线,不可等距先前等距的样条曲线或会产生自交的实体。

03等距实体关联特性SOLIDWORKS会在原始与等距实体间生成几何关系,原始实体改变时等距实体同步变化。“等距实体”属性管理器设置及效果2.3.3等距实体2.选项说明

01基础等距设置说明可设置等距距离数值,按住鼠标左键在图形区域拖动可预览,释放鼠标即完成等距操作。

02尺寸与方向调整选项勾选添加尺寸可在草图中包含等距距离,勾选反向可更改单向等距的方向。

03连续与双向等距功能勾选选择链可生成所有连续草图实体的等距,勾选双向可在双向生成等距实体。

04双向等距顶盖设置勾选顶端加盖,可结合双向等距延伸原有非相交草图实体,可选圆弧或直线顶盖类型。2.3.4转换实体引用

转换实体引用作用将边线、环、面等多种实体投影到草图基准面,可在草图上生成一或多个草图实体。

转换操作步骤说明1.选草图中模型边线等实体;2.点击“草图”控制面板“转换实体引用”按钮

生成的几何关系说明在边线上:草图曲线随实体更改更新;固定:端点内生成使草图全定义,拖动可移除该关系。草图剪裁操作前提确定基准面后,在草绘平面上点击“草图”控制面板内的“剪裁实体”按钮,选定要剪裁的草图实体。草图剪裁分步流程打开草图后点击对应按钮,选剪裁功能命令,点击高亮线段删除至交点,无交点则删整条,最后点确定完成。2.3.5草图剪裁1.剪裁草图“剪裁”属性管理器2.3.5草图剪裁2.“剪裁”属性管理器

强劲剪裁操作说明单击按钮后,可拖动鼠标剪裁单一或多个草图实体到最近交叉实体,按拖动-释放-确定步骤操作。

边角剪裁操作说明单击按钮后,可修改两个不同类型草图实体至虚拟边角,操作不受选序影响,无自然交叉则操作无效。

在内剪除操作说明单击按钮后,剪裁两边界间或交叉于边界的开环实体,需遵循边界与被剪实体的多项规则。

在外剪除操作说明单击按钮后,剪裁两边界外的开环实体,边界为草图实体无限延续,操作方法与在内剪除基本一致。

剪裁到最近端说明单击按钮后,可剪裁或延伸所选草图实体,剪裁至最近交叉点,延伸方向取决于指针拖动方向。2.3.6延伸草图

延伸实体功能说明“延伸实体”命令:可增加直线、中心线或圆弧等草图实体长度,使其与另一草图实体相遇。

延伸操作前提步骤确定基准面后,在草绘平面点击“草图”面板“延伸实体”按钮,选择需延伸的草图实体即可操作。

延伸具体操作流程打开草图,单击“草图”控制面板中“延伸实体”按钮,高亮目标线段后点击,即可延伸至指定位置。分割实体工具功能可分割单个草图实体为两个,也可删除分割点合并两个为单个,还能用两点分割圆、完整椭圆或闭合样条曲线分割实体操作入口确定基准面后,进入草图编辑状态,通过菜单栏“工具”→“草图工具”→“分割实体”命令进入分割实体状态。分割实体操作步骤打开草图并进入编辑状态,依次选“工具”→“草图工具”→“分割实体”,单击分割位置即可完成分割。2.3.7分割实体2.3.8镜向实体

镜向实体特性说明生成SOLIDWORKS镜向实体时会应用对称关系,更改原实体镜像会同步更改,该功能不可用于3D草图。2.3.8镜向实体镜向实体操作步骤

镜向实体操作前提确定基准面后,在草绘平面上点击“草图”控制面板的“镜向实体”按钮,选择目标草图实体即可创建镜向图形。

镜向实体分步操作先选草图实体、模型面或边线等作为镜向对象,点击对应按钮后在属性管理器设定镜向实体与镜向点,完成后点击确定或撤销。2.3.8镜向实体属性管理器选项说明

镜向核心选项说明需选择要镜向的部分或全部实体,选定镜向所依托的任意直线、模型或工程图线性边线。

复制复选框功能勾选该复选框将同时保留原始实体与镜向实体,取消勾选则仅保留生成的镜向实体。“镜向”属性管理器2.3.9动态镜向实体

动态镜向实体动态镜向实体:先选镜向绕的实体,再绘镜向草图实体,原始与镜向实体均保留2.3.10线性阵列1.阵列草图

线性阵列工具用途使用“线性阵列”工具可生成草图实体的线性阵列,用于快速复制指定草图项目。

线性阵列操作步骤先在模型面草图绘制需复制项目,选实体点对应按钮,在对话框设置参数后点确定完成阵列。

“线性阵列”对话框草图阵列和复制2.3.10线性阵列2.选项说明

方向选项组说明含方向1与方向2选项组,可设置实例数、间距、角度,还能点击按钮反转阵列方向。

其他功能选项介绍可勾选轴间角度标注复选框,选择或删除要阵列的实体,还能跳过指定阵列实例。

圆周阵列相关提示圆周阵列命令与线性阵列操作相似,限于篇幅不介绍具体操作方法。2.3.11修改草图对话框修改草图步骤

修改草图操作流程先选择目标草图,再依次点击菜单栏“工具”→“草图工具”→“修改”命令,弹出“修改草图”对话框后设置参数,最后点击“关闭”完成操作。修改草图参数说明含比例参照原点选择、缩放因子设置、旋转角度输入、平移量设定及定位所选点移动草图坐标等参数。“修改草图”对话框2.3.11修改草图指针修改草图方法指针改草图:指针变对应形状后,左键拖动移草图,右键拖动绕黑原点转草图草图绘制实例2.42.4草图绘制实例

任务说明利用本章所学的内容绘制如图所示的草图。草图绘制实例:前期准备与基础绘制

进入零件设计状态打开SOLIDWORKS,点击“新建”选“零件”并确定,进入零件设计状态,再选前视基准面使其变绿。

绘制基础草图元素进入草图绘制界面,绘制长200的水平中心线,在两端绘半径37.5的圆。

添加同心圆及约束绘制半径R130、R80的两个同心圆,通过右键菜单添加同心及固定几何约束。草图绘制实例:草图细化与完善绘制切线与连接线单击“草图”控制面板“直线”按钮,沿R80圆顶部绘长度100的切线,再连接R130圆顶端端点。草图绘制实例:草图细化与完善草图编辑处理

草图镜向操作单击“草图”控制面板“镜向实体”按钮,选两根直线,以中心线为镜向轴完成镜向。

草图剪裁处理单击“草图”控制面板“剪裁实体”按钮,选“剪裁到最近端”,剪裁草图多余线条。

几何关系消隐设置通过“视图-隐藏/显示-草图几何关系”命令,消隐草图上的几何关系。

草图圆角绘制操作单击“草图”控制面板“绘制圆角”按钮,绘制半径为R20的圆角完善草图。镜向“剪裁到最近端”操作消隐几何关系

绘制圆角标注尺寸完成草图单击“草图”控制面板“智能尺寸”按钮,按先圆尺寸、再圆心距、最后角度的顺序标注,完成草图。草图绘制实例:草图细化与完善上机操作2.5上机操作

键的草图创建借助矩形、圆、镜向等草图绘制命令和工具,按图2-69至图2-75步骤完成创建。

指定草图绘制运用直线、圆、镜向等草图绘制命令和工具,依照图2-77至图2-82步骤绘制图2-76草图。THEEND谢谢第3章零件草绘特征编辑CONTENTS目录3.1拉伸特征3.2旋转特征3.3扫描特征3.4放样特征阵列和镜向特征3.5筋特征3.6草绘特征实例3.7零件特征分类

特征生成方式差异部分特征由草图生成,部分通过工具或菜单命令定义参数生成。

特征分类结果按生成方法不同,零件特征分为草绘特征和放置特征。草绘特征定义创建时必须草绘特征截面才能生成的零件特征。草绘特征地位是零件建模过程中的主要工作内容。草绘特征类型包括拉伸、旋转、扫描以及放样等特征。放置特征说明放置特征为系统内部参数化特征,将在第4章详细介绍。零件草绘特征编辑学习要点

基础建模特征类型涵盖拉伸、旋转、扫描、放样、阵列镜向及筋特征等SOLIDWORKS基础建模特征。

零件建模核心逻辑复杂零件由简单特征经叠加、切割或相交组合而成,SOLIDWORKS建模即此类特征组合过程。

建模优化关键原则不同建模过程影响模型稳定性、可修改性与可理解性,技术允许时应简化特征结构。拉伸特征3.1拉伸特征

拉伸特征定义拉伸特征由草绘平面经拉伸形成,是一种适合构造等截面实体的特征类型。拉伸特征应用示例可利用拉伸凸台/基体特征生成零件,图3-1展示了这类特征生成的零件成品。3.1.1拉伸

拉伸特征操作步骤保持草图激活,点击“拉伸凸台/基体”按钮,在属性管理器设定终止条件,检查预览可反向拉伸,输入10mm深度后点击确定完成生成。

属性管理器选项说明“凸台-拉伸”属性管理器包含多项功能选项,文中提及将对这些选项的含义进行详细阐述。3.1.1拉伸从:利用该选项组下拉列表中的选项可以设定拉伸特征的开始条件,下拉列表中包括:草图基准面、曲面/面/基准面、顶点、等距(从与当前草图基准面等距的基准面开始拉伸,这时需要在输入等距值中设定等距距离)3.1.1拉伸方向1:决定特征延伸的方式,并设定终止条件类型。如有必要,单击“反向”按钮

反向拉伸特征说明支持与预览所示方向相反的方向延伸特征,下拉列表中提供多种具体拉伸方法。

给定深度拉伸法设定深度参数,从草图基准面以指定距离单向延伸特征,操作直接明确。

成形到顶点拉伸法在图形区域选择顶点,拉伸特征至平行于草图基准面且过该顶点的平面。3.1.1拉伸成形到面拉伸法在图形区域选目标面或基准面,从草图基准面拉伸特征至所选曲面生成特征。指定面等距拉伸法选面或基准面后输入等距距离,可选择反向等距或转化曲面调整拉伸结束位置。成形到实体拉伸法在图形区域选目标实体,装配件中可使用该方法延伸草图至所选实体处。两侧对称拉伸法设定深度参数,从草图基准面向两个相反方向对称地延伸特征。3.1.1拉伸

“拉伸方向”“拉伸方向”指在图形区域选方向向量,以垂直于草图轮廓的方向拉伸草图,可选不同平面来改变方向。拉伸特征拔模操作SOLIDWORKS软件可给拉伸特征新增拔模,先编辑激活圆草图,点击“拉伸凸台/基体”按钮进入特征编辑。拔模参数设置在“凸台-拉伸”属性管理器中点击“拔模开/关”,设定30度拔模角度,还可按需选择向外拔模。3.1.2拔模及薄壁特征1.拔模3.1.2拔模及薄壁特征2.薄壁

草图拉伸类型差异SOLIDWORKS可对开环、闭环草图做薄壁拉伸,开环仅能拉伸为薄壁,闭环可选择薄壁或实体特征。

薄壁拉伸操作步骤激活草图后点击“拉伸凸台/基体”,勾选“薄壁特征”,设置拉伸深度、薄壁厚度,按需选附加选项后确定。

闭环草图附加设置若为闭环轮廓草图,可勾选“顶端加盖”复选框,为特征顶端加封盖生成中空零件。

开环草图附加设置若为开环轮廓草图,可勾选“自动加圆角”复选框,自动在相交夹角边线生成圆角。“薄壁特征”设置3.1.2拔模及薄壁特征3.选项说明

薄壁类型设定说明含单向、两侧对称、双向三类,分别对应单一方向、双向等厚、双向不等厚的拉伸厚度设定。

自动加圆角参数说明仅适用于打开的草图,勾选后可在直线相交边线生成圆角,需设定圆角内半径。

顶端加盖功能说明可为薄壁拉伸顶端加盖形成中空零件,需指定从拉伸端到草图基准面的加盖厚度。

钣金厚度匹配说明仅适用于钣金零件,可自动将拉伸凸台深度连接到基体特征的厚度。3.1.3切除拉伸切除拉伸操作步骤

拉伸切除操作步骤保持草图激活,点击“特征”工具栏的“拉伸切除”按钮,打开对应属性管理器。切除参数设置要点选择“方向1”选项组,选定终止条件,勾选“反侧切除”可移除轮廓外材质,点击“反向”能换方向切除。3.1.3切除拉伸

属性管理器其他说明“切除-拉伸”属性管理器多数选项同“拉伸特征”,仅“特征范围”可将特征应用于多体零件。旋转特征3.2旋转特征定义旋转特征由特征截面绕中心线旋转生成,适合构造各类回转体零件。SOLIDWORKS旋转功能该软件可绕中心线旋转轮廓添加或移除材料,生成凸台、基体、切除或曲面特征。旋转特征类型与要求可分为实体、薄壁或曲面特征,薄壁或曲面草图需满足轮廓及中心线相关规则。3.2旋转特征3.2.1旋转凸台/基体1.生成旋转特征

绘制旋转草图需绘制包含一个或多个轮廓,以及一条中心线、直线或边线的草图,作为旋转轴。启动旋转命令找到“特征”控制面板,点击其中的“旋转凸台/基体”按钮,调出属性管理器。设置旋转参数在“旋转”属性管理器的“方向1”中选旋转类型,指定旋转角度,获取对应旋转效果。设置薄壁旋转勾选“薄壁特征”复选框,选择拉伸薄壁类型,指定厚度,可点击“反向”调整薄壁位置。确认生成特征完成各项参数设置后,单击“确定”按钮,即可生成旋转的基体、凸台特征。“旋转”属性管理器3.2.1旋转凸台/基体2.选项说明

旋转轴设置说明需选择特征旋转所绕的轴,可根据旋转特征类型选择中心线、直线或边线。

方向1选项组详解含旋转类型与角度选项,旋转类型有给定深度等五种,角度默认360度,顺时针测量。

方向2选项组说明与方向1设置逻辑一致,含五种旋转类型选项,角度默认360度,可反转旋转方向。

薄壁特征选项组介绍含三种薄壁特征类型,可定义厚度方向,还可设置方向1的薄壁体积厚度。

所选轮廓选项组说明用于多轮廓生成旋转,可点击图形区域选轮廓,支持选多区域生成单或多实体零件。3.2.2旋转切除旋转切除特征概述旋转切除特征用来产生切除特征,也就是用来去除材料。要生成旋转切除特征,可以采用下面的操作方法。旋转切除操作步骤在模型上插草绘平面,绘草图轮廓与中心线,点“旋转切除”,设旋转参数,按需设薄壁参数,点确定。特征效果与补充说明旋转切除特征生成的零件效果见图3-15,其属性管理器其余选项含义与旋转特征基本相同,本文省略。“切除-旋转”属性管理器

旋转切除效果扫描特征3.33.3.1扫描概述扫描特征定义扫描特征是二维草绘平面沿平面或空间轨迹线扫描而成的特征,可生成基体等,有应用规则。扫描特征应用规则基体/凸台扫描轮廓需闭环,曲面扫描轮廓可开/闭环;路径可开/闭环,起点要在轮廓基准面,实体不得自交叉。SOLIDWORKS扫描形式SOLIDWORKS软件的扫描特征有三种形式:凸台/基体扫描、切除扫描、引导线扫描。3.3.2凸台/基体扫描扫描前期准备在基准面插入草绘平面,绘制闭环非相交轮廓作为扫描外形,在另一草图绘制扫描路径。扫描操作流程点击“特征”控制面板的“扫描”按钮,在弹出的属性管理器中分别选中轮廓草图与路径草图。生成轮廓及路径

“扫描”属性管理器“轮廓”“轮廓”是生成扫描的草图截面,扫描需选取它,基体/凸台扫描轮廓为闭环,曲面扫描可为开环或闭环。“路径”设定轮廓扫描路径,需选对应草图/曲线/模型边线,起点在轮廓基准面,且不能自相交叉。3.3.2凸台/基体扫描3.3.2凸台/基体扫描方向/扭转控制:用来控制轮廓在沿路径扫描时的方向。其下包含的选项如下所述

截面随路径变化扫描时截面相对于路径方向时刻保持同一角度,跟随路径走势调整姿态。

截面法向保持不变扫描过程中截面始终与初始截面平行,不随路径改变自身角度。

单引导线扫描设置若有多条引导线,选择随路径和第一引导线变化,扫描仅跟随第一条引导线调整。3.3.2凸台/基体扫描

双引导线扫描设置当存在多条引导线时,选择随第一和第二引导线变化,扫描同步跟随两条引导线调整。

沿路径扭转截面扫描时沿路径扭转截面,可按度数、弧度或旋转参数来定义扭转方式。

法向不变路径扭曲沿路径扭曲截面时保持其与初始截面平行,通过该方式实现扫描扭曲效果。3.3.2凸台/基体扫描

在“方向/扭转控制”下拉列表中,选择“随路径变化”选项单击“确定”按钮,即可生成凸台/基体扫描。

使用薄壁特征扫描3.3.2凸台/基体扫描

扫描基础操作设置完成相关设置即可生成凸台/基体扫描,还可通过勾选“保持相切”“高级光顺”等优化扫描曲面效果。薄壁特征扫描设置勾选“薄壁特征”复选框可激活薄壁选项,含单向、两侧对称、双向三种薄壁类型及对应厚度设置方法。路径对齐类型说明在“方向/扭转控制”选随路径变化时可用,含无、最小扭转、方向向量、所有面四种对齐方式及对应作用。扫描其他属性补充涵盖合并切面、显示预览、合并结果、与结束端面对齐等选项的功能及适用场景说明。3.3.3切除扫描操作步骤说明

切除扫描前期准备需在基准面绘制闭环非相交的草图轮廓,同时准备好轮廓将遵循的路径草图或模型边线、曲线。切除扫描操作流程先点击“特征”控制面板上的“切除-扫描”按钮,再在弹出的属性管理器中依次选择轮廓草图与路径草图。后续设置与完成在“方向/扭转类型”下拉列表选扫描方式,其余同凸台/基体扫描,点“确定”完成切除扫描。3.3.4引导线扫描1.生成引导线扫描

引导线扫描简介SOLIDWORKS软件支持引导线扫描,可生成随路径变化截面也改变的扫描特征,需按指定步骤操作。

前期草图准备需先生成引导线与扫描路径,二者可选用草图曲线、模型边线或曲线,再绘制好扫描轮廓。

几何关系添加在轮廓草图里的引导线与轮廓相交位置,添加穿透几何关系,让截面随路径改变大小和形状。

扫描参数设置依次选择轮廓、路径与引导线,可调整引导线顺序,还能设置截面显示、轮廓方位及扭转等参数。

扫描收尾操作可设置起始和结束处的相切选项,确认所有参数后单击确定按钮,完成引导线扫描特征创建。2.选项说明引导线:引导轮廓扫描,需在图形区选择;上移/下移:调整引导线顺序;合并平滑的面:不勾选可优化性能并分割扫描。3.“起始处和结束处相切”选项板说明起始处相切类型:无、路径相切;结束处相切类型:无、路径相切。3.3.4引导线扫描放样特征3.43.4.1放样概述放样概念与操作入口

01放样基本定义放样是通过多剖面或轮廓间过渡生成的特征,可分为基体、凸台、切除或曲面类型。

02SOLIDWORKS放样规则在SOLIDWORKS中需两个及以上轮廓生成放样,首或末轮廓可为点,实体放样首末轮廓有特定要求。

03放样草图与操作单一3D草图可含轮廓、引导线等实体,通过特征或曲面控制面板对应按钮生成放样特征。

04放样基准面要求放样需连接多个可平行或相交的面,确定这些平面必须借助基准面来完成。3.4.1放样概述

基准面的作用说明基准面可用于零件或装配体,能绘制草图、生成模型剖面视图、扫描和放样轮廓面等。基准面开启操作单击“特征”控制面板上的“基准面”按钮,打开“基准面”属性管理器,进入操作界面。属性管理器参考设置含第一、第二、第三参考选项,各有6种参照条件,选一个参考设置后其余约束条件会减少。多基准面生成方法单击“保持可见”按钮,让“基准面”属性管理器保持显示,可连续操作生成多个基准面。基准面确认生成完成设置后单击“确定”按钮,新基准面会生成并出现在特征管理器中。3.4.1放样概述基准面生成操作步骤3.4.2凸台放样通过使用空间中两个或两个以上的不同面轮廓,可以生成最基本的放样特征3.4.2凸台放样1.生成放样

01轮廓基准面准备先生成一个空间轮廓,可为模型面或边线,基准面无需平行,再新建基准面放置另一轮廓草图。

02放样特征操作步骤点击对应放样按钮,在属性管理器按序选轮廓点,多轮廓可调整顺序,可设置相切约束与薄壁特征,最后点击确定完成。凸台放样(无约束)

凸台放样(有约束)凸台放样(薄壁特征)

薄壁放样3.4.2凸台放样2.选项说明

轮廓选项组说明该选项组决定生成放样的轮廓,需按顺序选草图轮廓、面或边线,可通过上移下移按钮调整轮廓顺序。

起止约束选项组说明含开始/结束约束、拔模角度、应用到所有选项,可控制轮廓相切状态、设置拔模角度及约束控标范围。

选项组功能说明涵盖合并切面、闭合放样、显示预览、合并结果四个选项,可调整放样曲面及实体的生成状态。

薄壁特征选项说明包含单向、两侧对称、双向三种模式,可按不同方向和厚度参数生成薄壁放样特征。引导线放样原理SOLIDWORKS可借助引导线生成放样特征,通过两个及以上轮廓、一条及以上引导线连接,用引导线控制中间轮廓。引导线使用规则引导线需与所有轮廓相交,数量无限制,可相交,可为草图曲线、模型边线或曲线,放样终止于最短引导线末端。3.4.3使用引导线放样3.4.3使用引导线放样1.生成放样

基准面创建步骤先建立新基准面生成样条曲线,再在样条两端各建基准面,用于放置待放样的草图轮廓。轮廓与引导线设置点击“放样凸台/基体”按钮,按序选择轮廓,可调整轮廓顺序;在引导线选项组选择引导线,也可调整其顺序。放样收尾与对比通过“起始处/结束处相切”选项组控制相切量与放样方向,点击确定完成,对比引导线放样与凸台放样差异。

引导线的生成

3.4.3使用引导线放样

2.选项说明引导线:选引导线控放样,无效则重选轮廓再选引导线;上移/下移:调引导线或轮廓顺序;引导线相切类型:控放样与引导线相切,含义同起止约束。3.4.4使用中心线放样

中心线放样定义SOLIDWORKS可生成中心线放样特征,以变化引导线为中心线,所有中间截面草图基准面均与该中心线垂直。

中心线放样要求中心线放样的中心线需与每个闭环轮廓内部区域相交,区别于引导线放样需与轮廓线相交的要求。3.4.4使用中心线放样1.生成放样

中心线前期准备绘制或生成相交各轮廓内部区域的曲线作中心线,利用基准面功能在中心线两端点定义平行基准面。

轮廓与中心线选择点击“放样凸台/基体”按钮,在属性管理器中按序选空间及其他轮廓面,再选中对应中心线。

参数调整与完成放样拖动“截面数”滑竿调整预览数量,确认参数后点击“确定”按钮完成中心线放样操作。定义基准面

设定中心线放样中心线放样效果3.4.4使用中心线放样

2.选项说明1.中心线参数组:含中心线(选草图引导放样)、截面数(滑竿调数量)2.显示截面:单击箭头/输截面数后点击可显放样截面3.4.5使用分割线放样

分割线作用及类型分割线可将草图投影到曲/平面,分割面以便选取,有投影线、侧影轮廓线两种类型。3.4.5使用分割线放样投影线生成放样步骤

生成轮廓分割线先绘制投影草图轮廓,打开目标模型体,借助定位基准面调整投影角度与位置,再通过分割线属性管理器设置投影类型,选定分割面并按需设置投影方向,最后确认生成分割线。分割线放样操作点击“放样凸台/基体”或“放样切割”按钮,在属性管理器中依次选取空间轮廓、分割线等轮廓面,确认后完成放样特征创建。设定草图轮廓

3.4.5使用分割线放样分割线拓展应用利用分割线不仅可以生成普通的放样特征,还可以生成引导线或中心线放样特征。具体操作由读者自己完成。3.4.6添加放样截面

新增截面作用说明向现有放样加放样截面可控特征,软件生成截面、临时基准面及穿透点,可定位、编辑新截面。3.4.6添加放样截面新增截面操作步骤

添加截面基础操作在现有放样路径上右击,选择“添加放样截面”命令,调出属性管理器,生成临时基准面与新截面。

基准面调整方式可拖动控标沿路径轴移动临时基准面,或拖动边线更改其角度及截面形状,也可选已有基准面。

截面编辑与完成可右击选择“编辑放样截面”命令,为截面添加几何关系、尺寸,最后单击“确定”完成添加。阵列和镜向特征3.53.5.1阵列和镜向概述

阵列与镜向概述阵列含线性、圆周等多种类型,可生成阵列的阵列、镜向副本等;镜向需实体对称于所选平面或面复制特征。3.5.1阵列和镜向概述阵列类操作方法

线性圆周阵列操作线性阵列需选特征、指定方向、间距和实例总数;圆周阵列选特征、旋转中心,定总数和角度间距。

曲线草图阵列操作曲线驱动阵列选特征、边线或草图线段,指定曲线类型、方法及对齐方法;草图驱动阵列通过模型面点选复制源特征。

表格填充阵列操作表格驱动阵列添加或检索X-Y坐标,在模型面增添源特征;填充阵列以特征阵列或预定义形状填充指定区域。3.5.1阵列和镜向概述镜向特征操作方法

(镜向特征:选择要复制的特征和一个基准面,将对称于此基准面来镜向所选的特征。3.5.2线性阵列线性阵列就是沿着一个或两个线性路径阵列一个或多个特征。1.生成阵列

线性阵列初始操作打开模型体并选定要阵列的特征,点击“特征”控制面板上的“线性阵列”按钮。方向1参数设置选择圆面为要阵列的面,选定方向1的参考,设置阵列间距与实例数,可反向调整阵列方向。方向2参数设置选定方向2的参考,设置对应间距与实例数,可勾选“只阵列源”生成特定阵列效果。阵列收尾操作选定源特征后,单击“确定”按钮,完成线性阵列特征的生成。

设置“线性阵列”属性管理器

3.5.2线性阵列2.选项说明

线性阵列实体选择可在多实体零件中选定实体来生成线性阵列,实现多实体的批量阵列操作。

可跳过实例设置生成线性阵列时,可将鼠标移至阵列实例,指针变化后单击选定实例,即可跳过该实例。

阵列附加功能选项“随形变化”允许阵列重复时更改形态,“延伸视象属性”可将颜色、纹理等延伸至所有阵列实例。

圆周阵列相关说明圆周阵列的原理与线性阵列基本一致,本次不对其展开具体讲解内容。“线性阵列”属性管理器3.5.3曲线驱动的阵列1.生成阵列

阵列工具基础说明曲线驱动的阵列工具可让实体沿平面或3D曲线生成阵列,需按指定步骤操作。

阵列操作步骤分解先在阵列面插入草绘平面绘制阵列曲线,再调用工具选择阵列面与方向,设置间距和实例数。

阵列参数设置要点在曲线方法中选转换曲线,对齐方法中选对齐到源,最后点击确定完成阵列操作。“曲线驱动的阵列”属性管理器设置3.5.3曲线驱动的阵列2.选项说明

01曲线方法选项说明含转换曲线、等距曲线两个选项,分别保留实例到曲线原点的XY轴距离、垂直距离。

02对齐方法选项说明含与曲线相切、对齐到源两个选项,分别将实例与曲线相切对齐、匹配源特征原有对齐。

03其他选项功能说明随形变化允许阵列复制时改尺寸,几何体阵列可加速生成重建,延伸视象属性可传递外观数据。3.5.4草图阵列草图阵列适用场景阵列非均匀对称特征时,可借助草图阵列,通过源特征将阵列扩散到草图各点,孔等特征也适用。多实体零件操作前提对于多实体零件,一般选择一个单独实体来生成草图驱动的阵列。草图阵列前期准备在阵列面上插入草绘平面,点击“点”按钮,定位阵列实体中心位置。草图阵列参数设置点击“草图驱动的阵列”按钮,选择圆面为阵列面,选定参考草图,设置重心或所选点为参考点。草图阵列完成操作完成参数设置后,单击“确定”按钮,即可完成草图阵列操作。3.5.4草图阵列草图驱动阵列操作步骤3.5.5镜向特征镜向特征基础功能利用“镜向特征”工具沿面或基准面镜向,可生成单个或多个特征的副本。镜向对象范围说明在SOLIDWORKS中,可选择特征、面、实体作为镜向对象,支持单一模型或多实体零件操作。3.5.5镜向特征

1.生成镜向实体1.选要镜向的实体;2.点“特征”面板“镜向”,选基准面与待镜向实体;3.点“确定”完成镜向。3.5.5镜向特征2.选项说明

镜向核心选项说明涵盖镜向面/基准面、要镜向的特征、要镜向的面三类核心选项,明确各类选项的选择范围与适用场景。几何体阵列操作规范多实体零件阵列镜向时,需选阵列特征、启用几何体阵列,再依实体选择特征范围,默认该选项未复选。选项组功能说明包含合并实体与缝合曲面选项,分别可实现实体合并/单独生成、曲面缝合,明确不同勾选状态的效果。镜向实体效果筋特征3.63.6筋特征01筋特征定义解析筋是由开环或闭环轮廓生成的特殊拉伸特征,可在轮廓与现有零件间添加指定方向和厚度的材料。02SOLIDWORKS筋生成方式在SOLIDWORKS软件中,支持使用单一或多个草图来生成筋特征,满足不同建模需求。03筋特征特性说明筋是零件建模常用草绘特征,仅能添加材料,无法生成切除特征,有明确的功能边界。3.6筋特征

1.生成筋用相交基准面绘筋草图,点“筋”按钮,选厚度方式并设厚度,按需选拉伸方向,点确定完成筋特征生成。3.6筋特征:2.选项说明如图3-50所示,“筋”特征属性管理器中的选项含义说明如下3.6筋特征:2.选项说明(1)“参数”选项组

厚度设置选项可添加厚度到所选草图边上,包含第一边、两侧、第二边三种材料添加方式。基础参数设置包含筋厚度、拉伸方向设定,拉伸方向有平行于草图、垂直于草图两种选择。特殊功能设置含反转材料方向、拔模设置,拔模可选择打开或关闭,还能设定内外拔模角度。特征类型与参考切换特征类型分线性、自然两种;特定条件下可通过“下一参考”切换草图参考轮廓。3.6筋特征:2.选项说明(2)“所选轮廓”选项组该选项组用于列举用来生成“筋”特征的草图轮廓。草绘特征实例3.73.7

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