第1章 基础知识
1.1 概述............................ 1
1.1.1 产生背景和发展历程............. 1
1.1.2 主要设计特点................... 1
1.1.3 SolidWorks 2013的新增功能...... 2
1.2 用户界面........................ 3
1.2.1 菜单栏......................... 3
1.2.2 工具栏......................... 6
1.2.3 状态栏......................... 7
1.2.4 管理器窗口..................... 7
1.2.5 任务窗口....................... 8
1.3 基本操作........................ 9
1.3.1 文件的基本操作................. 9
1.3.2 选择的基本操作................ 10
1.3.3 视图的基本操作................ 12
1.4 参考坐标系..................... 13
1.4.1 原点.......................... 13
1.4.2 参考坐标系的属性设置.......... 14
1.4.3 修改和显示参考坐标系.......... 14
1.5 参考基准轴..................... 15
1.5.1 临时轴........................ 15
1.5.2 参考基准轴的属性设置.......... 15
1.5.3 显示参考基准轴................ 16
1.6 参考基准面..................... 16
1.6.1 参考基准面的属性设置.......... 16
1.6.2 修改参考基准面................ 18
1.7 参考点......................... 19
1.8 范例........................... 19
1.8.1 生成参考坐标系................ 19
1.8.2 生成参考基准轴................ 20
1.8.3 生成参考基准面................ 21
1.9 本章小结....................... 21
第2章 草图绘制
2.1 图形区域、草图选项和草图工具..... 22
2.1.1 图形区域...................... 22
2.1.2 草图选项...................... 23
2.1.3 草图工具...................... 24
2.1.4 绘制草图的流程................ 24
2.2 几何图形元素................... 25
2.2.1 直线.......................... 25
2.2.2 圆............................ 26
2.2.3 圆弧.......................... 27
2.2.4 椭圆和椭圆弧.................. 29
2.2.5 四边形........................ 30
2.2.6 抛物线........................ 30
2.2.7 多边形........................ 31
2.2.8 点............................ 32
2.2.9 中心线........................ 32
2.2.10 样条曲线..................... 33
2.3 草图操作....................... 35
2.3.1 剪切、复制、粘贴草图.......... 35
2.3.2 移动、旋转、缩放、复制草图.... 35
2.3.3 剪裁草图...................... 37
2.3.4 延伸草图...................... 37
2.3.5 分割、合并草图................ 38
2.3.6 派生草图...................... 38
2.3.7 转换实体引用.................. 39
2.3.8 等距实体...................... 39
2.4 3D草图......................... 40
2.4.1 3D草图简介.................... 40
2.4.2 3D直线........................ 41
2.4.3 3D圆角........................ 41
2.4.4 3D样条曲线.................... 42
2.4.5 3D草图点...................... 43
2.4.6 面部曲线...................... 43
2.5 绘制草图时的注意事项............ 44
2.5.1 捕捉.......................... 44
2.5.2 几何关系...................... 45
2.6 标注尺寸....................... 47
2.6.1 智能尺寸...................... 47
2.6.2 自动标注草图尺寸.............. 49
2.6.3 修改尺寸...................... 49
2.7 范例........................... 50
2.7.1 进入草图绘制状态.............. 50
2.7.2 绘制草图...................... 50
2.8 本章小结....................... 56
第3章 基本特征建模
3.1 拉伸凸台/基体特征............... 57
3.1.1 拉伸凸台/基体特征属性设置框... 57
3.1.2 生成拉伸凸台/基体特征的操作步骤 60
3.2 拉伸切除特征................... 61
3.2.1 拉伸切除特征属性设置框........ 61
3.2.2 生成拉伸-切除特征的操作步骤... 65
3.3 旋转凸台/基体特征............... 65
3.3.1 旋转凸台/基体特征属性设置框... 65
3.3.2 生成旋转凸台/基体特征的操作步骤 68
3.4 扫描特征....................... 68
3.4.1 扫描特征属性设置框............ 69
3.4.2 生成扫描特征的操作步骤........ 72
3.5 放样特征....................... 73
3.5.1 放样特征属性设置框............ 74
3.5.2 生成放样特征的操作步骤........ 79
3.6 筋特征......................... 79
3.6.1 筋特征属性设置框.............. 79
3.6.2 生成筋特征的操作步骤.......... 81
3.7 孔特征......................... 81
3.7.1 孔特征属性设置框.............. 82
3.7.2 生成孔特征的操作步骤.......... 88
3.8 边界凸台/基体特征............... 89
3.8.1 边界凸台/基体特征属性设置框... 89
3.8.2 生成边界凸台/基体特征的操作步骤 91
3.9 边界切除特征................... 91
3.9.1 边界切除特征属性设置框........ 91
3.9.2 生成边界切除特征的操作步骤.... 92
3.10 范例.......................... 92
3.10.1 建立基体部分................. 93
3.10.2 建立切除部分................. 96
3.10.3 建立螺纹部分................. 97
3.11 本章小结..................... 102
第4章 基本实体编辑
4.1 圆角特征...................... 103
4.1.1 圆角特征属性设置框........... 103
4.1.2 生成圆角特征的操作步骤....... 108
4.2 倒角特征...................... 109
4.2.1 倒角特征属性设置框........... 109
4.2.2 生成倒角特征的操作步骤....... 110
4.3 抽壳特征...................... 111
4.3.1 抽壳特征属性设置框........... 111
4.3.2 生成抽壳特征的操作步骤....... 112
4.4 扣合特征...................... 113
4.4.1 装配凸台特征................. 113
4.4.2 弹簧扣特征................... 116
4.4.3 弹簧扣凹槽特征............... 118
4.4.4 通风口特征................... 119
4.4.5 唇缘和凹槽特征............... 123
4.5 范例.......................... 126
4.5.1 生成拉伸特征................. 126
4.5.2 生成抽壳特征................. 127
4.5.3 生成圆角特征................. 127
4.5.4 生成拉伸切除特征............. 128
4.5.5 生成倒角特征................. 129
4.6 本章小结...................... 130
第5章 零件形变编辑
5.1 弯曲特征...................... 131
5.1.1 弯曲特征的属性设置........... 131
5.1.2 生成弯曲特征的操作步骤....... 133
5.2 压凹特征...................... 134
5.2.1 压凹特征的属性设置........... 134
5.2.2 生成压凹特征的操作步骤....... 135
5.3 变形特征...................... 135
5.3.1 变形特征的属性设置........... 135
5.3.2 生成变形特征的操作步骤....... 138
5.4 拔模特征...................... 139
5.4.1 拔模特征的属性设置........... 139
5.4.2 生成拔模特征的操作步骤....... 142
5.5 圆顶特征...................... 143
5.5.1 圆顶特征的属性设置........... 143
5.5.2 生成圆顶特征的操作步骤....... 144
5.6 范例.......................... 145
5.6.1 生成拉伸特征................. 145
5.6.2 生成圆顶特征................. 146
5.6.3 生成伸展弯曲特征............. 146
5.6.4 生成旋转特征................. 147
5.6.5 生成圆顶特征................. 147
5.6.6 生成压凹特征................. 148
5.7 本章小结...................... 148
第6章 阵列与镜像编辑
6.1 草图阵列...................... 149
6.1.1 草图线性阵列................. 149
6.1.2 草图圆周阵列................. 150
6.2 特征阵列...................... 151
6.2.1 特征线性阵列................. 151
6.2.2 特征圆周阵列................. 153
6.2.3 表格驱动的阵列............... 154
6.2.4 草图驱动的阵列............... 156
6.2.5 曲线驱动的阵列............... 158
6.2.6 填充阵列..................... 160
6.3 零部件阵列.................... 165
6.3.1 零部件的线性阵列............. 165
6.3.2 零部件的圆周阵列............. 165
6.3.3 零部件的特征驱动............. 165
6.4 镜像.......................... 166
6.4.1 镜像草图..................... 166
6.4.2 镜像特征..................... 168
6.4.3 镜像零部件................... 168
6.5 范例.......................... 169
6.5.1 生成拉伸特征................. 170
6.5.2 线性阵列特征................. 172
6.5.3 镜像特征..................... 173
6.5.4 圆周阵列..................... 174
6.6 本章小结...................... 176
第7章 曲线和曲面设计
7.1 曲线.......................... 177
7.1.1 投影曲线..................... 177
7.1.2 组合曲线..................... 180
7.1.3 螺旋线和涡状线............... 181
7.1.4 通过xyz点的曲线.............. 185
7.1.5 通过参考点的曲线............. 187
7.1.6 分割线....................... 188
7.2 曲面.......................... 192
7.2.1 拉伸曲面..................... 193
7.2.2 旋转曲面..................... 196
7.2.3 扫描曲面..................... 198
7.2.4 放样曲面..................... 200
7.2.5 等距曲面..................... 203
7.2.6 延展曲面..................... 204
7.3 编辑曲面...................... 205
7.3.1 圆角曲面..................... 206
7.3.2 填充曲面..................... 207
7.3.3 中面......................... 209
7.3.4 延伸曲面..................... 211
7.3.5 剪裁曲面..................... 212
7.3.6 替换面....................... 213
7.3.7 删除面....................... 214
7.4 范例.......................... 216
7.4.1 建立壶体部分................. 216
7.4.2 建立壶嘴部分................. 217
7.4.3 建立把手部分................. 220
7.5 本章小结...................... 222
第8章 钣金设计
8.1 基本术语...................... 223
8.1.1 折弯系数..................... 223
8.1.2 折弯系数表................... 223
8.1.3 K因子........................ 223
8.1.4 折弯扣除..................... 223
8.2 零件设计...................... 224
8.2.1 生成钣金零件................. 224
8.2.2 将现有零件转换为钣金零件..... 229
8.3 编辑特征...................... 229
8.3.1 切口......................... 229
8.3.2 展开......................... 230
8.3.3 折叠......................... 230
8.3.4 放样折弯..................... 230
8.4 成形工具...................... 231
8.4.1 成形工具属性设置框........... 231
8.4.2 使用成形工具生成钣金零件......... 231
8.4.3 定位成形工具的操作步骤....... 231
8.5 范例.......................... 232
8.5.1 生成实体特征................. 232
8.5.2 转换实体模型为钣金零件....... 234
8.5.3 生成钣金边线法兰特征......... 235
8.5.4 生成拉伸切除特征............. 238
8.5.5 保存零件和最终零件展示....... 239
8.6 本章小结...................... 240
第9章 焊件设计
9.1 焊件轮廓...................... 241
9.2 结构构件...................... 241
9.3 剪裁/延伸..................... 243
9.4 圆角焊缝...................... 244
9.5 子焊件........................ 247
9.6 焊件工程图.................... 247
9.7 切割清单...................... 247
9.7.1 生成切割清单的操作步骤....... 248
9.7.2 自定义属性................... 248
9.8 范例.......................... 249
9.8.1 生成结构构件................. 249
9.8.2 生成直立支架和倾斜支架....... 251
9.8.3 生成焊缝..................... 252
9.8.4 生成支架..................... 253
9.8.5 应用库零件................... 255
9.8.6 生成切割清单................. 256
9.9 本章小结...................... 256
第10章 装配体设计
10.1 装配体....................... 257
10.1.1 插入零部件属性设置框........ 257
10.1.2 生成装配体的途径............ 257
10.2 干涉检查..................... 258
10.2.1 干涉检查属性设置框.......... 258
10.2.2 干涉检查的操作步骤.......... 259
10.3 爆炸视图..................... 260
10.3.1 爆炸视图属性设置框.......... 260
10.3.2 编辑爆炸视图................ 261
10.3.3 生成爆炸视图的操作步骤...... 262
10.4 爆炸与解除爆炸................ 263
10.4.1 爆炸和解除爆炸的动态显示.... 263
10.4.2 生成爆炸和解除爆炸的操作步骤 263
10.5 轴测剖视图................... 264
10.5.1 轴测剖视图属性设置框........ 264
10.5.2 生成轴测剖视图的操作步骤.... 264
10.6 复杂装配体中零部件的压缩状态... 265
10.6.1 压缩状态的种类.............. 265
10.6.2 生成压缩状态的操作步骤...... 266
10.7 装配体统计................... 267
10.7.1 装配体统计的信息............ 267
10.7.2 生成装配体统计的操作步骤.... 267
10.8 范例......................... 268
10.8.1 插入机架零件................ 268
10.8.2 插入滑块零件................ 269
10.8.3 插入回转轮零件.............. 270
10.8.4 插入杆A零件................. 271
10.8.5 插入杆B零件................. 271
10.8.6 插入杆C零件................. 273
10.8.7 干涉检查.................... 273
10.8.8 计算装配体质量特性.......... 274
10.8.9 装配体信息和相关文件........ 274
10.9 本章小结..................... 275
第11章 线路设计
11.1 SolidWorks Routing(线路设计)概述 276
11.1.1 SolidWorks Routing 插件的启动 276
11.1.2 线路设计分类................ 276
11.1.3 步路选项设置................ 276
11.1.4 连接点...................... 278
11.1.5 步路点...................... 279
11.1.6 线路设计基本步骤............ 280
11.2 范例......................... 280
11.2.1 创建第一条线路.............. 281
11.2.2 创建第二条线路.............. 286
11.2.3 创建第三条线路.............. 289
11.2.4 创建第四条线路.............. 293
11.2.5 创建第五条线路.............. 297
11.2.6 保存相关文件................ 299
11.3 本章小结..................... 299
第12章 动画制作
12.1 动画功能简介................. 300
12.1.1 键码点和键码属性............ 300
12.1.2 时间线...................... 301
12.1.3 更改栏...................... 301
12.2 旋转动画..................... 302
12.3 装配体爆炸动画................ 302
12.4 视像属性动画................. 303
12.4.1 视像属性动画属性设置框...... 304
12.4.2 生成视像属性动画的操作步骤.. 304
12.5 距离或者角度配合动画.......... 305
12.6 物理模拟动画................. 306
12.6.1 引力........................ 306
12.6.2 线性马达和旋转马达.......... 307
12.6.3 线性弹簧.................... 309
12.7 插值模式动画................. 310
12.8 范例......................... 311
12.8.1 制作旋转动画................ 311
12.8.2 制作爆炸动画................ 312
12.8.3 制作物理模拟动画............ 314
12.9 本章小结..................... 314
第13章 工程图设计
13.1 工程图及其应用................ 315
13.2 线型和图层................... 315
13.2.1 线型设置.................... 315
13.2.2 图层........................ 316
13.3 图纸格式..................... 317
13.3.1 图纸格式属性设置框.......... 317
13.3.2 使用图纸格式的操作步骤...... 318
13.3.3 编辑图纸格式................ 318
13.4 工程图文件................... 319
13.4.1 设置多张工程图纸............ 320
13.4.2 激活图纸.................... 320
13.4.3 删除图纸.................... 320
13.5 工程视图..................... 320
13.5.1 标准三视图.................. 322
13.5.2 投影视图.................... 322
13.5.3 剪裁视图.................... 323
13.5.4 局部视图.................... 323
13.5.5 剖面视图.................... 324
13.5.6 旋转剖视图.................. 325
13.5.7 断裂视图.................... 325
13.5.8 相对视图.................... 326
13.6 尺寸标注..................... 326
13.6.1 绘制草图尺寸................ 326
13.6.2 添加尺寸标注的操作步骤...... 327
13.7 注释......................... 327
13.7.1 注释属性设置框.............. 327
13.7.2 添加注释的操作步骤.......... 330
13.8 打印工程图................... 330
13.8.1 页面设置.................... 330
13.8.2 线粗设置.................... 331
13.8.3 打印出图.................... 331
13.9 范例......................... 332
13.9.1 新建工程图文件.............. 333
13.9.2 生成零件的三视图............ 334
13.9.3 生成半剖的主视图............ 335
13.9.4 生成半剖的左视图............ 337
13.9.5 生成半剖的俯视图............ 340
13.9.6 注释剖面视图................ 341
13.9.7 添加中心线.................. 342
13.9.8 标注尺寸.................... 344
13.9.9 标注公差.................... 345
13.9.10 指定零件序号............... 346
13.9.11 建立材料明细表............. 347
13.9.12 填写技术要求............... 349
13.9.13 修改标题栏................. 350
13.9.14 保存文件................... 351
13.10 本章小结.................... 351
第14章 PhotoView 360图片渲染
14.1 布景......................... 352
14.2 光源......................... 354
14.3 外观......................... 356
14.4 贴图......................... 357
14.5 PhotoView选项................ 358
14.6 范例......................... 359
14.6.1 转换文件格式................ 360
14.6.2 设置光源.................... 360
14.6.3 设置模型外观................ 361
14.6.4 设置外部环境................ 363
14.6.5 设置贴图.................... 364
14.6.6 完善其他设定................ 364
14.6.7 输出图像.................... 365
14.7 本章小结..................... 365
第15章 应力分析
15.1 应力分析基础................. 366
15.1.1 应力分析.................... 366
15.1.2 有限元法.................... 366
15.1.3 线性静态分析的假定.......... 367
15.2 SimulationXpress应力分析..... 367
15.2.1 约束........................ 368
15.2.2 载荷........................ 368
15.2.3 材料........................ 370
15.2.4 分析........................ 370
15.2.5 结果........................ 371
15.3 退出、保存结果................ 372
15.3.1 生成HTML报告................ 372
15.3.2 生成分析结果的eDrawings文件. 372
15.4 范例......................... 373
15.4.1 设置单位.................... 373
15.4.2 应用约束.................... 374
15.4.3 应用载荷.................... 374
15.4.4 定义材质.................... 375
15.4.5 运行分析.................... 375
15.4.6 观察结果.................... 376
15.5 本章小结..................... 377
第16章 配置和设计表
16.1 零件和装配体的配置项目........ 378
16.1.1 零件的配置项目.............. 378
16.1.2 装配体的配置项目............ 378
16.2 配置......................... 379
16.2.1 手动生成配置................ 379
16.2.2 激活配置.................... 380
16.2.3 编辑配置.................... 380
16.2.4 派生配置.................... 380
16.2.5 删除配置.................... 381
16.3 设计表....................... 382
16.3.1 插入设计表.................. 382
16.3.2 插入外部Microsoft Excel文件为
设计表................. 383
16.3.3 编辑设计表.................. 383
16.3.4 保存设计表.................. 383
16.4 设计表参数................... 384
16.5 生成设计表................... 386
16.5.1 生成设计表.................. 386
16.5.2 生成设计表为单独的Excel文件. 386
16.5.3 在设计表中手动添加参数...... 387
16.6 范例......................... 387
16.6.1 显示特征尺寸................ 387
16.6.2 重新命名特征和尺寸.......... 388
16.6.3 生成设计表.................. 389
16.6.4 显示零件的配置.............. 389
16.6.5 编辑设计表.................. 390
16.7 本章小结..................... 390
第17章 综合范例1
17.1 草图范例..................... 391
17.1.1 进入草图绘制状态............ 391
17.1.2 绘制草图.................... 391
17.2 机构简图运动分析范例.......... 397
17.2.1 建立草图.................... 398
17.2.2 制作块...................... 400
17.2.3 设置约束.................... 401
17.2.4 运动分析.................... 403
17.3 水瓶三维建模范例.............. 406
17.3.1 生成瓶体部分................ 406
17.3.2 生成瓶口部分................ 410
第18章 综合范例2
18.1 装配体范例................... 416
18.1.1 打开装配体.................. 416
18.1.2 添加凸轮配合................ 417
18.1.3 添加铰链配合................ 418
18.1.4 添加齿轮配合................ 419
18.1.5 齿条小齿轮配合.............. 420
18.1.6 添加螺旋配合................ 421
18.1.7 添加万向节配合.............. 422
18.1.8 保存文件.................... 423
18.2 衬盖工程图范例................ 423
18.2.1 建立工程图前的准备工作...... 423
18.2.2 添加主视图.................. 425
18.2.3 添加左视图.................. 426
18.2.4 生成全剖的主视图............ 426
18.2.5 标注中心线.................. 427
18.2.6 标注尺寸.................... 427
18.2.7 标注倒角及倒圆角............ 429
18.2.8 形位公差的标注.............. 430
18.2.9 表面粗糙度的标注............ 431
18.2.10 其余尺寸标注............... 432
18.2.11 添加技术要求............... 432
18.2.12 编辑图纸格式............... 432
18.2.13 保存文件................... 433
18.3 球阀装配图范例................ 433
18.3.1 设置图纸格式................ 434
18.3.2 添加主视图和俯视图.......... 435
18.3.3 添加左视图.................. 436
18.3.4 生成断裂视图................ 436
18.3.5 生成主视图断开的剖视图...... 437
18.3.6 生成零件序号................ 438
18.3.7 生成左视图的剖面视图........ 440
18.3.8 生成主视图和左视图的剖面注释 441
18.3.9 生成俯视图断开的剖视图...... 441
18.3.10 添加左视图注释............. 442
18.3.11 标注水平尺寸............... 443
18.3.12 标注竖直尺寸............... 444
18.3.13 标注主视图总体尺寸......... 445
18.3.14 标注主视图孔与轴的配合尺寸. 445
18.3.15 标注孔的尺寸............... 447
18.3.16 标注螺纹尺寸............... 447
18.3.17 标注球阀芯尺寸............. 448
18.3.18 生成材料明细表............. 449
18.3.19 更改零件表对齐样式......... 450
18.3.20 添加技术要求............... 451
18.3.21 编辑图纸格式............... 452
18.3.22 保存文件................... 453
18.4 管道线路设计范例.............. 453
18.4.1 创建第一条管道线路.......... 454
18.4.2 创建第二条管道线路.......... 457
18.4.3 保存相关装配体.............. 462
18.5 智能零部件范例................ 462
18.5.1 设置配合参考................ 463
18.5.2 添加配置.................... 463
18.5.3 制作智能零部件.............. 466
18.5.4 应用智能零部件.............. 468
18.5.5 保存文件.................... 471
18.6 图片渲染范例................. 471
18.6.1 转换文件格式................ 472
18.6.2 设置模型外观................ 472
18.6.3 设置外部环境................ 474
18.6.4 设置贴图.................... 474
18.6.5 光源与相机的应用............ 475
18.6.6 输出图像.................... 478