Solid works 培训手册: Solidworks基础知识
SolidWorks® 培训手册: SolidWorks 基础知识
s0 id works高级培训手册 基础知识第一课 介绍 在成功地学完这一课后,你将能够 描述一个基于特征的,参数化实体建模系统的主要特色 ≯区分草图特征和直接生成特征 认识 Solidworks用户界面的主要内容 >解释如何用不同的尺寸标注方法来表达不同的设计意图
SolidWorks 高级培训手册 基础知识 第一课 介绍 在成功地学完这一课后，你将能够： ¾ 描述一个基于特征的，参数化实体建模系统的主要特色 ¾ 区分草图特征和直接生成特征 ¾ 认识 SolidWorks 用户界面的主要内容 ¾ 解释如何用不同的尺寸标注方法来表达不同的设计意图 基础知识·3
s0 id works高级培训手册 基础知识第一课 关于本课程本课程的目的是教授你如何使用 Solid Works自动机械设计软件来创建 零件和装配体的参数化模型,以及如何绘制这些零件和装配体的工程 Solid Works是一个强劲且功能丰富的应用软件,以致于本课程不可能 覆盖此软件的每一个细节和方面。因此,本课程重点教授你成功应用 Solid Works所需的基本技能和概念。你应该把本培训手册当作系统文 档和在线帮助的补充而不是替代品。一旦你对 SolidWorks的基本使用 技能有了较好的基础,你就能参考在线帮助来得到关于不常用的命令 选项的信息。 前提条件 我们希望参加本课程学习的学生具有如下经验: 机械设计经验 使用 Windows操作系统的经验 完成学习使用 Solid Works软件自带的 Solid Works教程手册 课程设计原则本课程是按照基于培训目的的设计过程或任务的方法设计的,而不是 集中于单独的特征和功能,这种基于任务的培训课程强调完成一项特 定的任务所需遵循的过程和步骤。通过对应用实例的学习来演示这些 步骤,你将会学到为完成一项设计任务所需的命令、选项和菜单。 本书的使用方法我们希望能在有 Solid works使用经验的教员指导下,在教室中学习 本培训手册。这不是一本自学指南。我们设计的例子是想让教员“生 动地”演示给你,学生在自己的计算机前跟着学习。 练习题 使用练习题来应用和练习课程讲解演示部分所学的内容。我们设计的 练习题代表了典型的设计和建模情况,可以在课堂上完成。你应该注 意到学生的学习速度是不同的,所以,我们设计的练习题比你希望能 在课堂上完成的要多。这就使得即使学习最快的学生也不会没有练习 可做 关于尺寸的在练习题中的图形及尺寸并不有意按照任何特定制图标准。实际上, 点说明 有些尺寸的格式可能不会被企业接受。这样做的原因是这些练习题是 用来鼓励你在建模时应用课程中学到的东西及使用并加强一定的技 术。总之,练习题中的图形及尺寸是为这个目标服务的
SolidWorks 高级培训手册 基础知识 第一课 关于本课程 本课程的目的是教授你如何使用SolidWorks自动机械设计软件来创建 零件和装配体的参数化模型，以及如何绘制这些零件和装配体的工程 图。 SolidWorks是一个强劲且功能丰富的应用软件，以致于本课程不可能 覆盖此软件的每一个细节和方面。因此，本课程重点教授你成功应用 SolidWorks所需的基本技能和概念。你应该把本培训手册当作系统文 档和在线帮助的补充而不是替代品。一旦你对SolidWorks的基本使用 技能有了较好的基础，你就能参考在线帮助来得到关于不常用的命令 选项的信息。 前提条件 我们希望参加本课程学习的学生具有如下经验： ¾ 机械设计经验 ¾ 使用WindowsTM操作系统的经验 ¾ 完成学习使用 SolidWorks 软件自带的 SolidWorks 教程手册 课程设计原则 本课程是按照基于培训目的的设计过程或任务的方法设计的，而不是 集中于单独的特征和功能，这种基于任务的培训课程强调完成一项特 定的任务所需遵循的过程和步骤。通过对应用实例的学习来演示这些 步骤，你将会学到为完成一项设计任务所需的命令、选项和菜单。 本书的使用方法 我们希望能在有 SolidWorks 使用经验的教员指导下，在教室中学习 本培训手册。这不是一本自学指南。我们设计的例子是想让教员“生 动地”演示给你，学生在自己的计算机前跟着学习。 练习题 使用练习题来应用和练习课程讲解/演示部分所学的内容。我们设计的 练习题代表了典型的设计和建模情况，可以在课堂上完成。你应该注 意到学生的学习速度是不同的，所以，我们设计的练习题比你希望能 在课堂上完成的要多。这就使得即使学习最快的学生也不会没有练习 可做。 在练习题中的图形及尺寸并不有意按照任何特定制图标准。实际上， 有些尺寸的格式可能不会被企业接受。这样做的原因是这些练习题是 用来鼓励你在建模时应用课程中学到的东西及使用并加强一定的技 术。总之，练习题中的图形及尺寸是为这个目标服务的。 关于尺寸的 一点说明 基础知识·5
课介绍 s0 id works高级培训手册 关于本CD本书的最后一页封装了一张CD,它包括了本课程中用到的零件、 装配体及工程图,其中有两个文件夹:教员文件夹和学生文件夹, 教员文件夹包括了教员讲课时用到的文件,学生文件夹包括了学生 做练习题时要用的文件。 Windows2000本教程所用的屏幕图片是 SolidWorks2001在 Windows2000中使用时 制作的。如果你在不同版本的 Windows中运行 Solidworks,菜单和窗口 的外观可能有所不同,但这些不同并不影响软件的使用。 本手册在印刷本教程使用如下的印刷约定 上的约定 匚字体」 意义 Solid Works中的命令和选项以这种字体表 黑体 示。例如, Insert,Boss指从插入菜单中 选取凸台选项。 打字体 特征名称和文件名称以这种字体表示。例 两条线,分别在过程段落前后,它将过程 17按此步做。步骤及大块的解释文本分开。步骤本身用 前视或基准面1( Front) 上视或基准面2(Top) 右视或基准面3( Right) 6·基础知识
第一课 介绍 SolidWorks 高级培训手册 关于本 CD 本书的最后一页封装了一张 CD，它包括了本课程中用到的零件、 装配体及工程图，其中有两个文件夹：教员文件夹和学生文件夹， 教员文件夹包括了教员讲课时用到的文件，学生文件夹包括了学生 做练习题时要用的文件。 Windows® 2000 本教程所用的屏幕图片是SolidWorks 2001在Windows® 2000中使用时 制作的。如果你在不同版本的Windows中运行SolidWorks，菜单和窗口 的外观可能有所不同，但这些不同并不影响软件的使用。 本手册在印刷 本教程使用如下的印刷约定 上的约定 字 体 意 义 黑体 SolidWorks中的命令和选项以这种字体表 示。例如，Insert，Boss指从插入菜单中 选取凸台选项。 打字体 特征名称和文件名称以这种字体表示。例 如，Sketch1 17 按此步做 两条线，分别在过程段落前后，它将过程 步骤及大块的解释文本分开。步骤本身用 黑体。 前视或基准面1（Front） 上视或基准面2（Top） 右视或基准面3（Right） 6·基础知识
s0 id works高级培训手册 基础知识第一课 Solidworks Solid Works机械设计自动化软件是一个基于特征的参数化实体建 软件是什么?设计工具,它具有 Windows的图形用户界面易于掌握的优点。你可 以创建完全关联的三维实体模型,带有或不带有约柬,可以利用自 动的或用户定义的关联来捕捉设计意图。 斜体字意思是 基于特征 就象装配体是由许多单独的零件组成的一样, Solid Works中的模型是 由许多单独的元素组成,这些元素被称为特征。 当你使用 Solid works软件建模时,模型使用智能化的、易于理解的几 何特征,例如凸台、剪切体、孔、筋、圆角、倒角和斜度来创建,在 特征创建的时候就可以直接加入到零件中。 Solid works中的特征可以分为草图特征和直接生成特征。 草图特征:基于二维草图的特征。通常该草图可以通过拉伸、旋 转、扫描或放样转换为实体。 ≯直接生成特征:直接创建在实体模型上的特征。圆角和倒角就属 于这类特征。 SolidWorks软件在一个被称为特征管理员设计树的特殊窗口中显示模 型的基于特征的结构。特征管理员设计树不仅可以显示特征创建的顺 序,而且还可以使你很容易地得到所有特征的相关信息。你将会在本 课程中学到关于特征管理员设计树的诸多优点。 为了演示基于特征的建模概念,请看 右图所示的零件
SolidWorks 高级培训手册 基础知识 第一课 SolidWorks 软件是什么? SolidWorks 机械设计自动化软件是一个基于特征的参数化实体建模 设计工具，它具有 Windows 的图形用户界面易于掌握的优点。你可 以创建完全关联 的三维实体模型，带有或不带有约束，可以利用自 动的或用户定义的关联来捕捉设计意图。 斜体字意思是: ¾ 基于特征 就象装配体是由许多单独的零件组成的一样，SolidWorks 中的模型是 由许多单独的元素组成，这些元素被称为特征。 当你使用SolidWorks软件建模时，模型使用智能化的、易于理解的几 何特征，例如凸台、剪切体、孔、筋、圆角、倒角和斜度来创建，在 特征创建的时候就可以直接加入到零件中。 SolidWorks中的特征可以分为草图特征和直接生成特征。 ¾ 草图特征：基于二维草图的特征。通常该草图可以通过拉伸、旋 转、扫描或放样转换为实体。 ¾ 直接生成特征：直接创建在实体模型上的特征。圆角和倒角就属 于这类特征。 SolidWorks软件在一个被称为特征管理员设计树的特殊窗口中显示模 型的基于特征的结构。特征管理员设计树不仅可以显示特征创建的顺 序，而且还可以使你很容易地得到所有特征的相关信息。你将会在本 课程中学到关于特征管理员设计树的诸多优点。 为了演示基于特征的建模概念，请看 右图所示的零件： 基础知识·7
课介绍 s0 id works高级培训手册 这个零件可以看成是几个不同特征的组 合 些是加入材料,例如圆柱形的凸 台;一些是去除材料的,例如盲孔 下图显示了这些特征与它们在特征管理 员设计树列表中的一一对应关系。 Bracket SLDPRT S Brac ①注解 幽光源 右视 原点 口基体-拉律 凸台一拉伸 凸台-拉伸 由国切除拉伸 参数化 用于创建特征的尺寸与关系可以捕捉并存于模型中。这不仅可使你捕 捉设计意图,而且还能够使你快速而容易地修改模型 驱动尺寸:驱动尺寸是指创建特征时所用的尺寸,包括与草图几何 体相关的尺寸和与特征自身相关的尺寸。圆柱凸台特征就是一个这 样的简单例子,凸台的直径由草图圆的直径来控制,凸台的高度由 创建特征时拉伸的深度决定 关联:关联是指平行、相切、同心等信息,以前这类信息是通过 特征控制符号在工程图中表示的。通过在草图中捕捉关联, Solid Works使你能够在模型设计中完整捕捉设计意图。 8·基础知识
第一课 介绍 SolidWorks 高级培训手册 这个零件可以看成是几个不同特征的组 合——一些是加入材料，例如圆柱形的凸 台；一些是去除材料的，例如盲孔。 下图显示了这些特征与它们在特征管理 员设计树列表中的一一对应关系。 ¾ 参数化 用于创建特征的尺寸与关系可以捕捉并存于模型中。这不仅可使你捕 捉设计意图，而且还能够使你快速而容易地修改模型。 ¾ 驱动尺寸：驱动尺寸是指创建特征时所用的尺寸，包括与草图几何 体相关的尺寸和与特征自身相关的尺寸。圆柱凸台特征就是一个这 样的简单例子，凸台的直径由草图圆的直径来控制，凸台的高度由 创建特征时拉伸的深度决定。 ¾ 关联：关联是指平行、相切、同心等信息，以前这类信息是通过 特征控制符号在工程图中表示的。通过在草图中捕捉关联， SolidWorks 使你能够在模型设计中完整捕捉设计意图。 8·基础知识
s0 id works高级培训手册 基础知识第一课 实体建模 实体模型是CAD系统中所使用的最完全的几何模型类型。它包含 了完整描述模型的边和表面所必需的所有线架和表面几何信息,除 了几何信息外,它还包括了把这些几何体关联到一起的拓扑信息。 个拓扑的例子是:哪些面相交于哪条边(曲线)。这种关系使一些 操作变得很简单,例如做圆角过渡,只需选一条边并指定一个半径。 全相关 SolidWorks模型与它的工程图及引用它的装配体是全相关的。对模型 的修改会自动反映到与之相关的工程图和装配体中。同样,你也可以 在工程图和装配体中作出修改,这些修改也会反映到模型中。 约束 Solidworks支持约束,例如平行、垂直、水平、竖直、同心和重合这 样的几何关联。此外,还可以使用方程来建立参数之间的数学关联。 通过使用约束和方程,你可以保证捕捉并维持象通孔或等半径这样的 设计意图。 设计意图 设计意图是关于模型被改变后如何表现的计划。例如,你创建了 个凸台,在上面有一个盲孔,当你移动凸台的位置时,盲孔也应该 随之移动。同样,如果你创建了有六个等距孔的圆周阵列,当你把 孔的数目改为八个后,孔之间的角度也应该能够自动改变。你用来 创建模型的技术决定了你将如何捕捉和捕捉到何种类型的设计意 图 设计意图 为了有效地使用象 Solid Works这样的参数化建模系统,你必须在建模 之前考虑好设计意图。设计意图是关于模型被改变后如何表现的计划 模型创建的方式决定它将怎样被修改,以下几种因素会帮助你来捕捉 设计意图 自动(草图)关联 根据草图绘制的方式,可以加入基本的几何关联,例如平行、垂直 水平和竖直。 方程 用于建立尺寸之间的代数关联,它提供了一种强制模型修改的外部方
SolidWorks 高级培训手册 基础知识 第一课 ¾ 实体建模 实体模型是 CAD 系统中所使用的最完全的几何模型类型。 它包含 了完整描述模型的边和表面所必需的所有线架和表面几何信息，除 了几何信息外，它还包括了把这些几何体关联到一起的拓扑信息。 一个拓扑的例子是：哪些面相交于哪条边（曲线）。这种关系使一些 操作变得很简单，例如做圆角过渡，只需选一条边并指定一个半径。 ¾ 全相关 SolidWorks模型与它的工程图及引用它的装配体是全相关的。对模型 的修改会自动反映到与之相关的工程图和装配体中。同样，你也可以 在工程图和装配体中作出修改，这些修改也会反映到模型中。 ¾ 约束 SolidWorks支持约束，例如平行、垂直、水平、竖直、同心和重合这 样的几何关联。此外，还可以使用方程来建立参数之间的数学关联。 通过使用约束和方程，你可以保证捕捉并维持象通孔或等半径这样的 设计意图。 ¾ 设计意图 设计意图是关于模型被改变后如何表现的计划。例如，你创建了一 个凸台，在上面有一个盲孔，当你移动凸台的位置时，盲孔也应该 随之移动。同样，如果你创建了有六个等距孔的圆周阵列，当你把 孔的数目改为八个后，孔之间的角度也应该能够自动改变。你用来 创建模型的技术决定了你将如何捕捉和捕捉到何种类型的设计意 图。 设计意图 为了有效地使用象SolidWorks这样的参数化建模系统，你必须在建模 之前考虑好设计意图。设计意图是关于模型被改变后如何表现的计划， 模型创建的方式决定它将怎样被修改，以下几种因素会帮助你来捕捉 设计意图： ¾ 自动（草图）关联 根据草图绘制的方式，可以加入基本的几何关联，例如平行、垂直、 水平和竖直。 ¾ 方程 用于建立尺寸之间的代数关联，它提供了一种强制模型修改的外部方 法。 基础知识·9
课介绍 s0 id works高级培训手册 加入关联 创建模型时加入关联,这些关联提供与相关几何体连接的另一种方式 些基本的关联为同心、相切、重合和共线等。 标注尺寸 草图标注尺寸的方法对捕捉设计意图有影响,加入尺寸的方法反映 你打算将如何来修改尺寸。 设计意图的例子下面是在草图中采用不同设计意图的一些例子 象这样标注草图尺寸将不管板的整体宽度100mm 如何改变,始终使孔与边界保持相距20mm。 象这样的基准线尺寸标注将使孔相对于板的左边 定位,孔的位置不受板的整体宽度的影响。 标注孔与边之间的距离和孔的中心距将保证孔中 心之间的距离并随尺寸的修改而变化。 特征如何影设计意图不仅仅受草图尺寸标注的影响,特征的 响设计意图选择和建模的方式对设计意图也有很大影响。对 于右图所示的简单台阶轴就有多种建模方法。 10·基础知识
第一课 介绍 SolidWorks 高级培训手册 ¾ 加入关联 创建模型时加入关联，这些关联提供与相关几何体连接的另一种方式， 一些基本的关联为同心、相切、重合和共线等。 ¾ 标注尺寸 草图标注尺寸的方法对捕捉设计意图有影响，加入尺寸的方法反映 你打算将如何来修改尺寸。 设计意图的例子 下面是在草图中采用不同设计意图的一些例子。 象这样标注草图尺寸将不管板的整体宽度100mm 如何改变，始终使孔与边界保持相距20mm。 象这样的基准线尺寸标注将使孔相对于板的左边 定位，孔的位置不受板的整体宽度的影响。 标注孔与边之间的距离和孔的中心距将保证孔中 心之间的距离并随尺寸的修改而变化。 特征如何影 响设计意图 设计意图不仅仅受草图尺寸标注的影响，特征的 选择和建模的方式对设计意图也有很大影响。对 于右图所示的简单台阶轴就有多种建模方法。 10·基础知识
s0 id works高级培训手册 基础知识第一课 “层叠蛋糕”法用层叠蛋糕方法建立这个零件,如下图所示,一次建立一层,后面 层加到前一层上 如果改变了产生台阶效果的层的厚度,则所有在其后创建的层的位置 也随之改变 “制陶转盘”法制陶转盘法以一个简单的旋转特征建立零件。一个 单个的草图表示一个切面,其包括所有作为一个特 征来完成该零件所必须的信息及尺寸。虽然这个方 法看来很有效,但大量的信息包含在一个单个特征 中,就限制了其灵活性而且修改时很麻烦。 制造法 制造法是模仿零件加工时的方法来建模。比如,当这个台阶轴在车床 上旋转,你会从一个棒料开始,并通过一系列的切割来去除不需要的 材料。 不可选图标有时,你会注意到一些命令、图标和菜单选项变灰了不可选,这是因 为只有在恰当的环境中,你才能使用这些功能。例如,如果你正在草 图中工作(编辑草图模式),你就可以使用所有的草图工具。然而,你 不能选取特征工具栏中的图标,例如圆角或倒角。同样,当你处于编 辑零件模式时,你可以选取有关的图标但草图工具变灰了不可选。这 种方式可以帮助那些没经验的使用者,使其只能使用对所选对象恰 的选项,不能选不恰当的选项。 要不要预选? Solidworks既可以先选取对象然后再打开有关菜单或对话框,也可 以先打开有关菜单或对话框然后选取对象。例如你想在模型中加入 些圆角过渡,你既可以先选取边然后点击圆角命令,也可以先点 击圆角命令然后选取边。 基础知识·11
SolidWorks 高级培训手册 基础知识 第一课 “层叠蛋糕”法 用层叠蛋糕方法建立这个零件，如下图所示，一次建立一层，后面一 层加到前一层上。 如果改变了产生台阶效果的层的厚度，则所有在其后创建的层的位置 也随之改变。 “制陶转盘”法 制陶转盘法以一个简单的旋转特征建立零件。一个 单个的草图表示一个切面，其包括所有作为一个特 征来完成该零件所必须的信息及尺寸。虽然这个方 法看来很有效，但大量的信息包含在一个单个特征 中，就限制了其灵活性而且修改时很麻烦。 制造法 制造法是模仿零件加工时的方法来建模。比如，当这个台阶轴在车床 上旋转，你会从一个棒料开始，并通过一系列的切割来去除不需要的 材料。 不可选图标 有时，你会注意到一些命令、图标和菜单选项变灰了不可选，这是因 为只有在恰当的环境中，你才能使用这些功能。例如，如果你正在草 图中工作（编辑草图模式），你就可以使用所有的草图工具。然而，你 不能选取特征工具栏中的图标，例如圆角或倒角。同样，当你处于编 辑零件模式时，你可以选取有关的图标但草图工具变灰了不可选。这 种方式可以帮助那些没经验的使用者，使其只能使用对所选对象恰当 的选项，不能选不恰当的选项。 要不要预选? SolidWorks 既可以先选取对象然后再打开有关菜单或对话框，也可 以先打开有关菜单或对话框然后选取对象。例如你想在模型中加入 一些圆角过渡，你既可以先选取边然后点击圆角命令，也可以先点 击圆角命令然后选取边。 基础知识·11
第一课介绍 s0 id works高级培训手册 Solidworks用户界面采用 Windows界面,和其他 Windows应用程序的使 Solidworks 用方式一样,下面介绍一下关于 Solid Works用户界面较重要的一些方 用户界面 SOLidworks 2001-Bracket 件(编辑(E视图插入①工具(D窗口(帮助 D副舀 8圖v岭咕画④q分中的回白 郾郾因回国 当A必后国确怒 下拉 辑 注解 光源 工具栏 上视 右视 ,原点 Qe石基体拉伸 国中后凸台拉仲 日 同凸台拉伸 孔1 L草图5 maNager L草图4 设计树 状态栏 静 下拉式菜单通过下拉菜单,你可以得到 Solid Works提供的所[视图 有命令。 Ctrl+R 显示(D 当一个菜单项带有一个指向右侧的箭头时,就象定向, 这样:显示) ,是指这个菜单项带有 个子菜单项。 基准轴 当一个菜单项后面带有几个点时,就象这样: 视图定0分u,是指这个选项将打开一个带有雷被计点① 其他选项或信息的对话框 ˇ状态栏(B) 藏/显示实体(H) 键盘快捷键 些菜单选项有键盘快捷键,就象这样:重画③cu1+ Solidworks指定快捷键的方式与标准 Windows软件一致,例如 Cr+O代表文件,打开;CtrH+S代表文件,保存;CtrH+Z代表编 辑,Undo等等。此外,你也可以定制你自己的快捷键。 12·基础知识
第一课 介绍 SolidWorks 高级培训手册 SolidWorks用户界面采用Windows界面，和其他Windows应用程序的使 用方式一样，下面介绍一下关于SolidWorks用户界面较重要的一些方 面。 SolidWorks 用户界面 下拉式菜单 通过下拉菜单，你可以得到SolidWorks 提供的所 有命令。 当一个菜单项带有一个指向右侧的箭头时，就象 这样： ，是指这个菜单项带有一 个子菜单项。 当一个菜单项后面带有几个点时，就象这样： ，是指这个选项将打开一个带有 其他选项或信息的对话框。 键盘快捷键 一些菜单选项有键盘快捷键，就象这样： SolidWorks 指定快捷键的方式与标准 Windows 软件一致，例如： Ctrl+O 代表文件，打开；Ctrl+S 代表文件，保存；Ctrl+Z 代表编 辑，Undo 等等。此外，你也可以定制你自己的快捷键。 12·基础知识