SolidWorks是世界上第一套基于Windows系统开发的三维CAD软件。该软件以参数化特征造型为基础,具有功能强大、易学、易用等特点,是当前最优秀的中档三维CAD软件之一。本书主要针对目前非常热门的SolidWorks设计技术,以最新版本SolidWorks 2014中文版为平台,通过大量的实际设计案例并配合详尽的视频教学进行讲解。全书共分为10章,从SolidWorks 2014中文版的基础知识开始,详细介绍了基本操作、草图绘制、基础特征设计、扫描和放样特征、基本实体特征、零件形变特征、曲线曲面设计、装配、钣金设计、工程图设计,以及综合设计案例等内容。本书还配备了方便实用的多媒体视频教学光盘,便于读者学习使用。
《SolidWorks 2014中文版基础设计案例课堂/计算机辅助设计案例课堂》结构严谨,内容翔实,知识全面,可读性强,设计案例实用性强、专业性强、步骤明确。本书主要针对SolidWorks 2014中文版的广大初、中级用户,是广大读者快速掌握SolidWorks 2014的实用指导书。
SolidWorks公司是一家专业从事三维机械设计、工程分析、产品数据管理软件研发和销售的国际性公司。其产品SolidWorks是世界上第一套基于Windows系统开发的三维CAD软件。SolidWorks是一套完整的 3D MCAD 产品设计解决方案,即在一个软件包中为产品设计团队提供了所有必要的机械设计、验证、运动模拟、数据管理和交流工具。该软件以参数化特征造型为基础,具有功能强大、易学、易用等特点,是当前最优秀的三维CAD软件之一。SolidWorks的最新版本SolidWorks 2014中文版,针对设计中的多种功能进行了大量的补充和更新,使用户可以更加方便地进行设计,这一切无疑为广大的产品设计人员带来了福音。
为了使读者能更好地学习,同时尽快熟悉SolidWorks 2014中文版的设计和加工功能,编者根据多年在该领域的设计经验精心编写了本书。本书以SolidWorks 2014中文版为基础,根据用户的实际需求,从学习的角度由浅入深、循序渐进、详细地讲解了该软件的设计功能,并配以大量的实际设计案例和详尽的视频教学。全书共分为10章,从SolidWorks 2014中文版的基础知识开始,详细介绍了基本操作、草图绘制、基础特征设计、扫描和放样特征、基本实体特征、零件形变特征、曲线曲面设计、装配、钣金设计、工程图设计等内容,并在最后提供了综合设计案例,从实用的角度介绍了SolidWorks 2014中文版的使用。
编者所在的CAX设计教研室长期从事SolidWorks的专业设计和教学,数年来承接了大量的项目,参与了SolidWorks的教学和培训工作,积累了丰富的实践经验。本书就像一位专业设计师,针对SolidWorks 2014中文版的广大初、中级用户,将设计项目时的思路、流程、方法和技巧、操作步骤面对面地与读者进行交流,是广大读者快速掌握SolidWorks 2014的实用指导书。
本书还配备了交互式多媒体教学演示光盘,将案例操作过程制作为多媒体进行讲解,由从教多年的专业讲师全程多媒体语音视频跟踪教学,以面对面的形式讲解,便于读者学习使用。同时光盘中还提供了所有实例的源文件,以便读者练习使用。关于多媒体教学光盘的使用方法,读者可以参看光盘根目录下的光盘说明。另外,本书还提供了网络的免费技术支持,欢迎大家登录云杰漫步多媒体科技的网上技术论坛进行交流:http://www.yunjiework.com/bbs。论坛分为多个专业的设计版块,可以为读者提供实时的软件技术支持,解答读者的问题。
本书由张云杰、李玉庆编著,参加编写工作的还有靳翔、尚蕾、郝利剑、张云静、贺安、贺秀亭、宋志刚、董闯、焦淑娟、周益斌、杨婷、马永健等。书中的案例均由云杰漫步多媒体科技公司CAX设计教研室设计制作,多媒体光盘由云杰漫步多媒体科技公司技术支持,同时要感谢清华大学出版社的编辑和老师们的大力协助。
由于编者水平有限,书中难免存在不足之处,望广大读者不吝赐教,对书中的不足之处给予指正。
编 者
第1章 SolidWorks 2014 中文版基础知识1
1.1 SolidWorks 2014简介2
1.1.1 SolidWorks软件介绍2
1.1.2 主要设计特点介绍2
1.1.3 操作界面介绍3
1.1.4 基本操作方法介绍10
SolidWorks 2014简介案例1——文件操作14
SolidWorks 2014简介案例2——视图操作15
1.2 参考几何体16
1.2.1 参考坐标系简介16
1.2.2 参考基准轴简介18
1.2.3 参考基准面简介19
1.2.4 参考点简介22
参考几何体案例1——创建基准123
参考几何体案例2——创建基准224
1.3 本章小结25
第2章 草图设计27
2.1 基本概念28
2.1.1 绘图窗口28
2.1.2 绘制草图的流程29
2.1.3 草图选项30
2.1.4 草图绘制工具32
2.1.5 光标32
2.2 绘制草图33
2.2.1 直线33
2.2.2 圆35
2.2.3 圆弧36
2.2.4 椭圆和椭圆弧37
2.2.5 矩形和平行四边形38
2.2.6 抛物线39
2.2.7 多边形40
2.2.8 点41
2.2.9 中心线41
2.2.10 样条曲线41
绘制草图案例1——创建草图144
绘制草图案例2——创建草图246
绘制草图案例3——创建草图347
绘制草图案例4——创建草图448
绘制草图案例5——创建草图549
2.3 编辑草图50
2.3.1 剪切、复制、粘贴草图51
2.3.2 移动、旋转、缩放、复制草图51
2.3.3 剪裁草图52
2.3.4 延伸草图54
2.3.5 分割草图54
2.3.6 派生草图54
2.3.7 转换实体引用55
2.3.8 等距实体56
编辑草图案例1——编辑草图156
编辑草图案例2——编辑草图257
编辑草图案例3——编辑草图358
编辑草图案例4——编辑草图459
编辑草图案例5——编辑草图561
2.4 3D草图62
2.4.1 简介62
2.4.2 3D直线63
2.4.3 3D圆角63
2.4.4 3D样条曲线64
2.4.5 3D草图点64
2.4.6 面部曲线65
3D草图案例1——绘制草图166
3D草图案例2——绘制草图267
3D草图案例3——绘制草图368
3D草图案例4——绘制草图469
2.5 本章小结70
第3章 实体特征设计71
3.1 拉伸特征72
3.1.1 拉伸凸台/基体特征72
3.1.2 拉伸切除特征74
拉伸特征案例1——创建拉杆74
拉伸特征案例2——创建底座76
拉伸特征案例3——创建摇臂78
拉伸特征案例4——创建顶盖80
拉伸特征案例5——创建三通82
3.2 旋转特征84
3.2.1 旋转凸台/基体特征的属性设置84
3.2.2 旋转凸台/基体特征的操作方法85
旋转特征案例1——创建接头85
旋转特征案例2——创建轴承套86
旋转特征案例3——创建外壳87
旋转特征案例4——创建法兰89
3.3 扫描特征91
3.3.1 扫描特征的使用规则91
3.3.2 扫描特征的使用方法91
3.3.3 扫描特征的属性设置91
3.3.4 扫描特征的操作方法95
扫描特征案例1——创建管头96
扫描特征案例2——创建旋钮97
扫描特征案例3——创建螺纹99
3.4 放样特征101
3.4.1 放样特征的使用方法101
3.4.2 放样特征的属性设置101
3.4.3 放样特征的操作方法105
放样特征案例1——创建管件105
放样特征案例2——创建罩子108
放样特征案例3——创建漏斗109
3.5 本章小结112
第4章 零件形变特征113
4.1 压凹特征114
4.1.1 压凹特征属性设置114
4.1.2 压凹特征创建步骤114
压凹特征案例1——创建连接件1115
压凹特征案例2——创建连接件2117
压凹特征案例3——创建连接件3118
4.2 弯曲特征119
4.2.1 弯曲特征属性设置119
4.2.2 弯曲特征的创建步骤121
弯曲特征案例1——创建弯杆1122
弯曲特征案例2——创建弯杆2123
弯曲特征案例3——创建手柄1124
弯曲特征案例4——创建手柄2125
4.3 变形特征126
4.3.1 变形特征属性设置126
4.3.2 变形特征创建步骤130
变形特征案例1——创建拨叉1131
变形特征案例2——创建拨叉2133
4.4 拔模特征134
4.4.1 拔模特征属性设置134
4.4.2 拔模特征创建步骤137
拔模特征案例1——创建支座1138
拔模特征案例2——创建支座2139
拔模特征案例3——创建支座3140
4.5 圆顶特征141
4.5.1 圆顶特征属性设置141
4.5.2 圆顶特征创建步骤141
圆顶特征案例1——创建插件1142
圆顶特征案例2——创建插件2143
4.6 本章小结144
第5章 特征编辑145
5.1 组合编辑146
5.1.1 组合146
5.1.2 分割147
5.1.3 移动/复制实体148
5.1.4 删除149
组合编辑案例1——支架1149
组合编辑案例2——支架2151
组合编辑案例3——支架3152
组合编辑案例4——接头1153
组合编辑案例5——接头2154
5.2 阵列156
5.2.1 草图阵列156
5.2.2 草图圆周阵列157
5.2.3 特征线性阵列158
5.2.4 特征圆周阵列160
5.2.5 表格驱动的阵列160
5.2.6 草图驱动的阵列162
5.2.7 曲线驱动的阵列163
5.2.8 填充阵列164
阵列案例1——锯片1168
阵列案例2——锯片2170
阵列案例3——锯片3171
阵列案例4——锯片4172
阵列案例5——锯片5173
5.3 镜像174
5.3.1 镜像草图175
5.3.2 镜像特征176
5.3.3 镜像零部件177
镜像案例1——壳体1177
镜像案例2——壳体2179
镜像案例3——壳体3180
5.4 本章小结181
第6章 曲线、曲面设计和曲面编辑183
6.1 曲线设计184
6.1.1 投影曲线184
6.1.2 组合曲线187
6.1.3 螺旋线和涡状线188
6.1.4 通过XYZ点的曲线192
6.1.5 通过参考点的曲线193
6.1.6 分割线194
曲线设计案例1——圆柱198
曲线设计案例2——创建空间曲线199
曲线设计案例3——创建弹簧200
曲线设计案例4——创建面上的曲线1201
曲线设计案例5——创建面上的曲线2202
6.2 曲面设计203
6.2.1 拉伸曲面204
6.2.2 旋转曲面209
6.2.3 扫描曲面210
6.2.4 放样曲面213
6.2.5 等距曲面216
6.2.6 延展曲面216
曲面设计案例1——创建板簧217
曲面设计案例2——创建瓶子218
曲面设计案例3——创建杯子1219
曲面设计案例4——创建杯子2220
曲面设计案例5——创建杯子3221
6.3 曲面编辑222
6.3.1 圆角和填充曲面222
6.3.2 中面和延伸曲面226
6.3.3 剪裁、替换和删除面229
曲面编辑案例1——创建扇叶1233
曲面编辑案例2——创建扇叶2234
曲面编辑案例3——创建扇叶3236
6.4 本章小结237
第7章 装配体设计239
7.1 设计装配体的方式240
7.1.1 插入零部件的属性设置240
7.1.2 设计装配体的两种方式240
设计装配体案例1——传动轴241
设计装配体案例2——齿轮245
设计装配体案例3——轴承247
设计装配体案例4——方键249
设计装配体案例5——传动轴装配250
7.2 装配体的干涉检查256
7.2.1 干涉检查的功能256
7.2.2 干涉检查的属性设置256
7.2.3 干涉检查的操作步骤258
装配体的干涉检查案例1——传动轴检查1259
装配体的干涉检查案例2——传动轴检查2260
7.3 装配体爆炸视图261
7.3.1 爆炸视图的属性设置261
7.3.2 编辑爆炸视图262
7.3.3 生成爆炸视图的操作步骤263
7.3.4 爆炸与解除爆炸264
装配体爆炸视图案例1——传动轴爆炸图1265
装配体爆炸视图案例2——传动轴爆炸图2266
7.4 装配体轴测剖视图267
7.4.1 轴测剖视图的属性设置267
7.4.2 生成轴测剖视图的操作步骤268
装配体轴测剖视图案例1——传动轴剖视图1268
装配体轴测剖视图案例2——传动轴剖视图2269
7.5 复杂装配体中零部件的压缩状态271
7.5.1 压缩状态的种类271
7.5.2 生成压缩状态的操作步骤272
7.6 装配体的统计273
7.6.1 装配体统计的信息273
7.6.2 生成装配体统计273
7.7 装配体的轻化274
7.7.1 轻化状态274
7.7.2 轻化零部件的操作方法和步骤275
7.8 本章小结275
第8章 焊件和钣金设计277
8.1 焊件设计278
8.1.1 焊件轮廓278
8.1.2 结构构件278
8.1.3 剪裁结构构件279
8.1.4 添加焊缝281
8.1.5 子焊件和焊件工程图286
8.1.6 焊件切割清单287
焊件设计案例1——焊件草图289
焊件设计案例2——焊件构件289
焊件设计案例3——焊件焊缝291
焊件设计案例4——角撑板292
焊件设计案例5——焊件工程图293
8.2 钣金设计294
8.2.1 基本术语294
8.2.2 钣金特征设计295
8.2.3 钣金零件设计296
8.2.4 编辑钣金特征303
8.2.5 使用钣金成形工具304
钣金设计案例1——钣金件1306
钣金设计案例2——钣金件2307
钣金设计案例3——钣金件3308
钣金设计案例4——钣金件4309
钣金设计案例5——钣金件5311
8.3 本章小结312
第9章 工程图设计313
9.1 工程图基本设置314
9.1.1 工程图线型设置314
9.1.2 工程图图层设置314
9.1.3 编辑图纸格式316
9.1.4 图纸格式设置317
9.2 工程视图设计318
9.2.1 标准三视图319
9.2.2 投影视图319
9.2.3 剪裁视图320
9.2.4 局部视图321
9.2.5 剖面视图322
9.2.6 旋转剖视图323
9.2.7 断裂视图323
9.2.8 相对视图324
工程视图设计案例1——创建标准视图325
工程视图设计案例2——创建剖面视图326
工程视图设计案例3——创建局部视图327
工程视图设计案例4——创建断开剖视图328
工程视图设计案例5——创建半剖视图329
9.3 尺寸标注330
9.3.1 尺寸标注概述330
9.3.2 尺寸标注操作步骤331
尺寸标注案例1——标注主视图331
尺寸标注案例2——标注俯视图332
尺寸标注案例3——标注剖视
和放大图333
9.4 注解和注释334
9.4.1 注释的属性设置334
9.4.2 注释操作步骤336
注解和注释案例1——标注注解1337
注解和注释案例2——标注注释2338
9.5 打印工程图339
9.5.1 页面设置339
9.5.2 线粗设置340
9.5.3 打印出图341
9.6 本章小结342
第10章 SolidWorks 2014综合案例343
10.1 综合案例1——创建轮毂344
10.2 综合案例2——创建胎面347
10.3 综合案例3——创建连接件348
10.4 综合案例4——创建摇臂351
10.5 综合案例5——创建连接板354
10.6 综合案例6——创建弹簧356
10.7 综合案例7——创建连杆359
10.8 综合案例8——创建螺杆359
10.9 综合案例9——创建悬架装配361
10.10 综合案例10——材质渲染371
10.11 综合案例11——创建悬架图纸372