SolidWorks 零件设计与案例精粹

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多实体的组合
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添加 删减 共同
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多实体应用方法介绍
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桥接 局部操作 布尔运算 实体的阵列和镜像 工具实体 处理外部输入文件
8.2 设计案例
组合实体 • 桥接 • 局部操作
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交叉曲线
多实体环境下的特征作用范围
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工具实体
插入零件 – 定位零件 – 镜像实体 – 插入零件的相关性
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利用数值连接实现两个或多个尺寸的数值相等； 通过拖动草图中未完全定义的元素检验是否符合 设计意图； 通过修改尺寸并重建模型查看零件是否能够符合 设计意图的要求
建模思路和后续问题 • 复制和粘贴特征
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第6章 扫描和放样
扫描：由一截面（草图）沿着一条路径移动形成的特征 放样：通过两个或两个以上的截面，按一定的顺序在截面之间进 行过渡形成的形状
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设计思路清楚正确 大大提高效率 拔模圆角抽壳
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拔模、圆角和抽壳
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方程式和数值连接
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维护设计意图的有效手段
第8章 多实体
SolidWorks 2003开始引入多实体设计概念。 多实体设计方法的引入大大丰富了零件建模的 思路和方法
第8课 主题
建立多实体的方法 • 多实体的组合 • 多实体的应用实例 • 特征在多实体中的范围 • 输入外部数据
开始条件和终止条件 • PropertyManager属性管理器
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4.2 设计案例：支架
最佳轮廓和草图平面 • 特征分析 • 拉伸凸台 • 拉伸切除 • 孔向导 • 圆角特征 • 设计树和模型 • 特征的编辑和修改
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4.3 设计案例：应用轮廓草图
建立拉伸特征时，系统默认使 用整个草图进行拉伸 • 用户也可以选择草图中的轮廓 建立特征 • 在草图中存在自交叉情况时， 则必须选择草图轮廓建立草图 • 用于二维图纸转三维模型
3.4 总结：草图绘制原则
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根据建立特征的不同以及特征间的相互关系，确定草图的绘图平面和基本形状。 零件的第一幅草图应该和原点定位，以确定特征在空间的位置。 每一幅草图应尽量简单，不要包含复杂的嵌套，有利于草图的管理和特征的修 改。 自己要非常清楚草图平面的位置，一般情况下可使用“正视于”命令，使草图 平面和屏幕平行。 复杂的草图轮廓一般应用于二维草图到三维模型的转化操作，正规的建模过程 中最好不要复杂的草图。 尽管SolidWorks不要求完全定义的草图，在绘制草图的过程最好使用完全定义 的草图。合理标注尺寸以及添加几何关系，反映了设计者的思维方式以及机械 设计的能力。 任何草图在绘制时只需要绘制大概形状以及位置关系，要利用几何关系和尺寸 标注来确定几何体的大小和位置，这有利于提高工作效率。 绘制实体的时候要注意SolidWorks的系统反馈和推理线，可以在绘制的过程中 确定实体间的关系。在特定的反馈状态下，系统会自动添加草图元素间的几何 关系。 先确定草图各元素间的几何关系，其次是位置关系和定位尺寸，最后标注草图 的形状尺寸。 中心线（构造线）不参与特征的生成，只起到辅助作用。因此，必要的时候可 以使用构造线定位或标注尺寸。 小尺寸几何体应使用夸张画法，标注完尺寸后改成正确的尺寸
SolidWorks 三维设计培训
CSWP——SolidWorks 认证工程师 CSWI——SolidWorks 认证讲师
邢启恩
零件设计
SolidWorks 2007
SolidWorks 零件设计与案例精粹
机械工业出版社 邢启恩
目录
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第1章 SolidWorks基础知识 第2章 设计意图 第3章 绘制草图 第4章 拉伸特征 第5章 旋转特征 第6章 扫描和放样 第7章 薄壁零件建模 第8章 多实体
第 4 章 拉伸特征
拉伸特征是将整个草图或草图中的某个 轮廓沿一定方向延伸一段距离后所形成 的特征。
第4章 主题
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拉伸特征介绍. 设计案例：支架 特征的编辑和修改 轮廓草图的应用 关于文字的拉伸和包覆特征
4.1 拉伸特征简介
拉伸凸台和拉伸切除 • 建立拉伸特征的条件
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草图 参数
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8.1 多实体设计方法的优点和应用
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建立多实体的方法
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建立凸台特征时草图不连续或者无法自动与前面的实体合并 建立切除特征时，切除特征将一个实体分开为两个不连续的部分 默认情况下，新建的凸台特征将自动与前面的实体特征进行合并，但用 户可以控制所建的特征是否与已经存在的实体进行合并 使用分割特征建立多实体
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6.4 零件的材质和质量特性
设定零件材料 • 计算零件的质量特性 • 自定义材料库
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6.5 总结
扫描和放样的不同应用条件 • 临时轴和基准轴 • 计算零件的质量特性 • 自定义的材料数据库
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第7章 薄壁零件建模
薄壁零件可以分为三大类： •通过注塑成型的大部分塑料制品零件 •型材类零件 •通过钣金折弯工艺形成的钣金零件
5.2 设计案例：皮带轮
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绘制草图 镜像草图实体 与中心线标注尺寸 数值连接 建立旋转凸台特征 检查设计意图
5.3 设计案例：键轴
零件加工方法与建模方法 • 旋转切除 • 参考基准面
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参考基准面的应用 各种建立方法
倒角特征 • 特征的复制和粘贴
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5.4 总结
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强化设计意图的实现
零件：表达单一零件的三维模型； – 装配体：由多个零件按照一定的约束关系组成，表达一个 产品或部件的三维模型； – 工程图：零件和装配体模型的二维形式的表达，也就是平 常说的图纸。
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1.2 SolidWorks 三维设计软件的特点
实体建模 几何信息和拓扑信息 • 特征化 组成SolidWorks 模型的基本单元 – 草图特征 使用草图建立的特征 – 应用特征 直接在模型上建立的特征 • 参数化 驱动尺寸和几何关系构成了SolidWorks参数化
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选项 定制SolidWorks来满足公司的绘图标准和用户的工作环 默认选项的设置 SolidWorks 用户化
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系统选项-工作环境的设置 文件属性-绘图标准的设置 文件模板-使用设定好的绘图标准 对象设置-针对某些对象的不同设置，如是否显示尺寸、基准面。
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实施SolidWorks三维设计前的准备
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第9章 对称和阵列技术 第10章 特征和零件编辑 第11章 配置与系列零件设计表 第12章 设计库和库特征 第13章 钣金零件 第14章 焊 接 第15章 利用COSMOSXpress进 行零件应力分析
第1章 SolidWorks基础知识
第1章 主题
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二维设计与三维设计 SolidWorks软件的特色 SolidWorks 2007用户界面和用户化简介 SolidWorks 模型空间和基本操作 SolidWorks 文件和文件模板
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8.2 设计案例（续）
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处理外部输入文件
输入外部数据 – 输入诊断 – 分割实体 – 移动/复制实体 – 组合实体
第6章 主题
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扫描、放样及其区别和联系. 设计案例：扫描 设计案例：洗发水瓶子 螺旋线和弹簧 设计案例：放样 圆周阵列 零件的材料和质量特性 .
6.1 扫描和放样概述
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扫描、放样 – 扫描：由一截面（草图）沿着一 条路径移动形成的特征 – 放样：通过两个或两个以上的截 面，按一定的顺序在截面之间进 行过渡形成的形状 扫描和放样的区别 – 一个截面和一个路径 – 多个截面 什么条件下使用扫描 什么条件下使 用放样
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弹簧扣特征； 在草图中阵列草图实体； 通风口特征； 镜像特征 剖面视图和自定义视图
7.2设计案例：顶部罩
拔模特征和分类 • 中性面拔模 • 变化圆角 • 拔模分析
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7.3 设计案例：压板
多厚度抽壳 • 使用测量工具 • 完整圆角 • 使用方程式实现设计意图
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7.4 总结
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预选对象的好处
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2.2 零件建模前的思考
要不要出工程图？ • 零件的加工和成型方式 • 零件的形状特点 • 选择最佳的草图轮廓 • 选择合适的观察角度
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第3章 绘制草图
第3章 主题
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草图的种类. 草图绘制环境和草图绘制模式 草图绘制工具 几何关系 尺寸 建立实体特征 2007新功能：使用SketchXpert解决草图错误
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2.1 设计意图
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特征对设计意图的影响-选用什么特征建模
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层叠法 旋转法 加工法
草图中的设计意图
草图平面 – 尺寸标注方法 – 几何关系（自动几何关系和添加几何关系）
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方程式 通过方程式控制尺寸的关系 • 数值连接 利用数值链接实现尺寸的相等关系 • 尺寸 通过尺寸控制模型和草图的形状、大小
第7课 主题
抽壳特征. • 筋特征 • 弹簧扣特征 • 在草图中阵列草图实体 • 通风口特征 . • 自定义视图和剖面视图 • 镜像特征 • 拔模特征 • 变半径圆角和完整圆角 • 测量工具 • 使用方程式.
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7.1 设计案例：底壳
建立拉伸特征时使用拔模选项； • 抽壳特征； • 筋特征
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分类 – 注意事项；
3.1 草图基本知识
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2D草图和3D草图 • 草图的种类 – 不封闭草图、封闭草图 、轮廓草图 • 草图的构成 – 草图实体、几何关系、尺寸 • 草图的状态 – 欠定义、完全定义、过定义 • 熟悉草图绘制环境 • 理解草图反馈光标和推理线 • 草图绘制模式 – 单击-单击式、单击拖动式
3.2 草图绘制工具
6.2 扫描
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扫描特征的条件 扫描特征参数 设计案例：简单的扫描 设计案例：具有引导线的扫描 螺旋线和弹簧
6.3 放样
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放样的分类和条件
简单放样、中心线控制放样、引导 线放样 – 多个截面（或一条中心线，或多条 引导线）
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设计案例：中心线控制放样
复制/粘贴草图 – 放样凸台 – 圆周阵列 – 建立圆角的各种选择技术
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4.4 文字拉伸和包覆
4.5 总结
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零件建模与设计意图的关系 与“中点”有关的几何关系 在草图绘制中要善于利用中心线 理解FeatureManager设计树的作用 掌握特征编辑的几种方法
第5章 旋转特征
旋转特征是草图特征，通过指定一条中心线，将草图或草图中的某 个轮廓旋转到指定的角度来添加材料或减除材料，可称为旋转凸台 或旋转切除
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设计的基础
全相关 零件-装配体-工程图 • 约束 几何关系、方程式、数值连结
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1.3 SolidWorks 用户界面
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主菜单和快捷菜单 键盘快捷键 工具栏 特征管理器（FeatureManager 设计树） 任务窗格 鼠标键 系统反馈
1.4 SolidWorks 的用户化
1.1二维设计和三维设计
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二维设计和三维设计的区别
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初步设计 详细设计阶段设计验证加工制造完成 本质不同 设计思路
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二维设计：三维概念完整三维模型的二维表达（工程图） 从二维表达还原成完整的三维模型； 三维设计：三维概念完整三维模型的建立必要时完成三 维模型的二维表达
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零件、装配体和工程图
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文件的保存和命名 公用文件的保存、应用和管理 标准件的应用和管理 文件自定义属性 各类文件模板 图纸格式 各种表格模板 深层次的SolidWorks定制
第2章 设计意图
设计意图：关于模型被改变后如何表现的计划
Βιβλιοθήκη Baidu
第2章 主题
什么叫设计意图. • 影响设计意图的因素以及如何实现设计意图. • 零件建模前的思考
第5章 主题
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旋转特征简介 设计案例：皮带轮 设计案例：键轴 基准面 倒角特征 特征的复制和粘贴 .
5.1 旋转特征简介
草图和参数 • 旋转特征分类：凸台、切除、薄壁的 • 旋转特征的应用：
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侧轮廓复杂的轮毂类零件 球或含有球面的零件 有多个台阶的轴、盘类零件 ―O‖型密封圈
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绘制工具
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直线、直线和切弧、圆 矩形、多边形 草图点
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构造几何线和中心线 设计案例：剪裁工具 设计案例：草图综合练习
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绘制草图 自动和手动几何关系 标注尺寸 建立特征
3.3 使用SketchXpert解决草图错误
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SketchXpert（草图专家）是SolidWorks智能特征工具（SWIFT）的一部分， 是SolidWorks 2007新增的工具，用于解决草图中出现过定义、无解或无效 解的错误