SolidWorks应用入门

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SolidWorks应用入门
第1章  SolidWorks应用入门
主要内容
        SolidWorks 2008模块简介
        SolidWorks 2008的安装
        SolidWorks应用初探
        SolidWorks基本操作
        将理念变为现实
        学习回顾
        练习题



SolidWorks是一款突破了CAD传统观念的设计软件，提出了参数化、特征建模和全相关单一数据库的CAD设计新思路，为工程设计人员提供了非常强大的应用工具，而通过这些工具可以对产品进行设计、工程分析、绘制工程图以及模具设计等操作。随着版本的不断更新和功能的不断增加，SolidWorks更是扩展了软件的应用范围，面向专业化和智能化的方向快速发展。

1.1  SolidWorks 2008模块简介
SolidWorks 2008软件具有3个不同设计方向的应用模块，每个模块都具有独立的功能，其创建的文件有不同的文件扩展名，同时模块之间又相互关联。下面简要介绍3个模块的功能。
1．零件模块
零件模块用于创建三维模型。由于使用SolidWorks以进行产品设计、模具设计或产品开发等工作为主，因此零件模块也是参数化实体造型最基本和最重要的模块。SolidWorks的建模过程一般是先创建基础特征，然后在基础特征之上创建放置特征，如倒角、圆孔或壳等。
使用SolidWorks进行模型设计，实际上就是通过零件模块依次创建各种特征的过程。这些特征之间可以彼此独立，也可以彼此之间存在一定的参考关系，如特征之间存在的父子关系。
2．装配体模块
装配体模块主要用于将多个零件按实际的生产流程组装成一个部件或完整的产品。由于其功能的扩展和延伸，已广泛应用于各个领域。因其操作简单，方便易用，模具设计人员常用该模块功能进行模具装配模拟和模具零部件间的配合分析等工作。
使用SolidWorks装配体模块可以轻松完成任意有效零件的装配工作。在装配过程中，按照装配要求，可以临时修改零件的尺寸参数，还可以通过创建爆炸视图的方式直观地显示所有零部件相互之间的位置关系。
3．工程图模块
工程图就是用于指导实际生产的三视图图样。工程图的制作是将零件或装配模型设计归档的过程，其正确与否将直接影响到生产部门的实际生产制造。
SolidWorks软件提供的工程图模块并不是单纯的二维空间制图，它与三维模型零件有着密切的相关性。二维工程图的制作是通过投影模型空间的三维零件所得，设计人员可以通过投影视图、剖面视图以及局部放大视图等多种视图类型来表达零件特征的信息。
由于SolidWorks是尺寸驱动的CAD系统，因此设计人员修改模型特征或工程图之后，系统会自动根据对应关系更新工程图或模型特征，从而满足不断变化的工作流程需求，方便、快捷地绘制出正确的工程图。
1.2  SolidWorks 2008的安装
安装SolidWorks 2008非常简单，只需按照安装提示一步步地做，就可以完成安装。下面介绍SolidWorks 2008的安装。
（1）将SolidWorks 2008的安装光盘放入光驱中，安装程序自动运行并进入安装欢迎界 面，如图1-1所示。如果安装程序没有自动运行，可以直接双击SolidWorks 2008安装光盘中的SWSetup.exe文件。
（2）单击 按钮进入【SolidWorks选项】对话框，如图1-2所示。
         
图1-1  SolidWorks 2008安装欢迎界面        图1-2  【SolidWorks选项】对话框
（3）选中【SolidWorks】单选按钮，然后单击 按钮，进入【目标文件夹】对话框，如图1-3所示。
（4）设定好SolidWorks 2008与共同数据文件夹的安装路径，然后单击 按钮，进入【SolidWorks 2008 SP0序列号】对话框，如图1-4所示。
         
图1-3  【目标文件夹】对话框        图1-4  【SolidWorks 2008 SP0 序列号】对话框
（5）在【SolidWorks序列号】文本框中输入注册码，然后单击 按钮，进入 【SolidWorks搜索安装】对话框，如图1-5所示。
（6）若不想安装该搜索功能，选中【否（N）】单选按钮，单击 按钮，进入【客户经验反馈计划】对话框，如图1-6所示。
（7）选中【不，我不想参与】单选按钮，然后单击 按钮，进入【已做好安装程序的准备】对话框，如图1-7所示。
（8）单击 按钮，开始SolidWorks 2008的安装，如图1-8所示。
（9）安装完成后，将弹出如图1-9所示的【完成SolidWorks 2008 SP0 安装程序向导】对话框，单击 按钮，完成SolidWorks 2008的安装。

         
图1-5  【SolidWorks搜索安装】对话框        图1-6  【客户经验反馈计划】对话框
         
图1-7  【已做好安装程序的准备】对话框        图1-8  【正在安装SolidWorks 2008 SP0】对话框

图1-9  【完成SolidWorks 2008 SP0 安装程序向导】对话框
1.3  SolidWorks应用初探
介绍了SolidWorks模块的应用和安装方法后，下面将简要介绍其操作界面和鼠标的应用。

1.3.1  操作界面简介
安装SolidWorks 2008软件后，在Windows系统平台的桌面上双击SolidWorks 2008图标或依次选择【开始】/【所有程序】/【SolidWorks 2008】/【SolidWorks 2008 SP0.0】/【SolidWorks 2008 SP0.0】命令，即可进入SolidWorks 2008欢迎界面，如图1-10所示。

图1-10  SolidWorks 2008欢迎界面
系统弹出SolidWorks 2008欢迎界面后，需要等待软件初始化，然后进入SolidWorks 2008 的初始界面，如图1-11所示。

图1-11  SolidWorks 2008的初始界面
在【标准】工具条中单击【新建】按钮 ，弹出【新建SolidWorks 文件】对话框，如         图1-12所示。
在【新建SolidWorks文件】对话框中选择【零件】模块，然后单击 按钮，进入零件模块的基本界面，如图1-13所示。


图1-12  【新建SolidWorks 文件】对话框
  

图1-13  零件模块基本界面
下面对SolidWorks 2008零件模块基本界面的组成部分作简要介绍。
        菜单栏：通过选择菜单栏中的相应功能完成图形设计等各项操作，包括【文件】、【编辑】、【视图】、【插入】、【工具】、【窗口】和【帮助】7大部分，如图1-14所示。

图1-14  菜单栏
        提示栏：如图1-15所示，是设计人员与计算机进行信息交互的主要窗口之一，很多系统信息都在这里显示，包括操作提示、各种警告信息、出错信息等，所以设计人员在操作过程中要养成随时浏览提示栏的习惯。

图1-15  提示栏
        【标准】工具条：如图1-16所示，设计人员可以通过【标准】工具条中的工具按钮，进行文件的新建、打开、保存、打印等功能的应用。

图1-16  【标准】工具条
        【CommandManager】工具条：如图1-17所示，也称为【命令管理器】工具条，默认情况下，它根据文档类型嵌入相应的工具条。设计人员可以通过【CommandManager】工具条将工具条按钮集中起来，从而为图形区域节省空间。

图1-17  【CommandManager】工具条（一）

可以在【CommandManager】工具条上单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择【使用带有文本的大按钮】命令，将工具条切换为带文本提示的大按钮，如图1-18所示。


图1-18  【CommandManager】工具条（二）
        FeatureManager设计树：如图1-19所示为FeatureManager设计树窗口。设计人员可以通过FeatureManager设计树清晰地了解建模的顺序和特征之间的父子关系，也可以直接在FeatureManager设计树中编辑特征。
        任务窗格：如图1-20所示为任务窗格的工具条，包括SolidWorks资源、设计集、文件探索器、查看调色板和RealView等内容。
         
图1-19  FeatureManager设计树        图1-20  任务窗格


1.3.2  鼠标的妙用
鼠标在SolidWorks软件中的应用频率非常高，可以用其实现平移、缩放、旋转、绘制几何图素以及创建特征等操作。基于SolidWorks系统的特点，建议读者使用三键滚轮鼠标，在设计时可以有效地提高设计效率。表1-1列出了三键滚轮鼠标的使用方法。
表1-1  三键滚轮鼠标的使用方法
鼠 标 按 键        作    用        操 作 说 明
左键        用于选择菜单命令，以及实体对象工具按钮和绘制几何图元等        直接单击鼠标左键
滚轮（中键）        放大或缩小        按Shift+中键并上下移动光标，可以放大或缩小视图；直接滚动滚轮中键，同样可以放大或缩小视图
        平移        按Ctrl+中键并移动光标，可将模型按鼠标移动的方向平移
        旋转        按住鼠标中键不放并移动光标，即可旋转模型
右键        弹出快捷菜单        直接单击鼠标右键
1.4  SolidWorks基本操作
SolidWorks的基本操作部分主要介绍视图控制操作、特征管理树操作和参考几何体操作。
1.4.1  视图控制操作
在设计中常常需要通过观察模型来粗略检查模型设计是否合理，利用SolidWorks软件提供的视图功能可以方便、快捷地观察模型。
1．缩放模型方式
在设计过程中，需要经常改变视角来观察模型，观察模型常用的方法有放大、缩小、旋转和平移等。如图1-21所示为缩放模型工具所在的【视图】工具条。
  

图1-21  【视图】工具条
表1-2列出了【视图】工具条中的缩放模型工具的说明及图解。
表1-2  缩放模型工具的说明及图解
图    标         说    明        图    解
整屏显示全图         重新调整模型的大小，将绘图区内的所有模型调整到合适的大小和位置。在【视图】工具条中单击【整屏显示全图】按钮 ，系统将自动对模型进行调整         

局部放大         放大所选的局部范围。在【视图】工具条中单击【局部放大】按钮 ，接着在绘图区内确定放大的矩形范围，即可将矩形范围内的模型放大为全屏显示         

放大或缩小         动态放大或缩小绘图区内的模型。在【视图】工具条中单击【放大或缩小】按钮 ，接着在绘图区内按住鼠标左键不放并移动鼠标，向上移动则放大图像，向下则缩小图像          

放大所选范围         放大所选模型中的一部分。在绘图区中选择要放大的实体，接着在【视图】工具条中单击【放大所选范围】按钮 ，即可将所选实体放大为全屏显示         

旋转视图         旋转模型。在【视图】工具条中单击【旋转视图】按钮 ，接着在绘图区内按住鼠标左键不放并移动鼠标，即可将模型旋转         

平移         平移绘图区视图。在【视图】工具条中单击【平移】按钮 ，接着在绘图区内按住鼠标左键不放并移动鼠标，即可移动绘图区内的所有特征         

2．视图类型的选择
在设计过程中，通过改变视图的显示类型可以方便地观察模型。在【视图】工具条中单击【视图】按钮 ，弹出视图显示下拉菜单，如图1-22所示。
表1-3列出了视图显示下拉菜单中各项功能的使用方法及说明。


图1-22  视图显示下拉菜单
表1-3  视图显示功能的使用方法及说明
图    标        说    明        图    解
前视         将零件模型以前视图显示         
后视         将零件模型以后视图显示         
左视         将零件模型以左视图显示         
右视         将零件模型以右视图显示         
上视         将零件模型以上视图显示         
下视         将零件模型以下视图显示         
等轴测         将零件模型以等轴测图显示         
上下二等角轴测         将零件模型以上下二等角轴测图显示         
左右二等角轴测         将零件模型以左右二等角轴测图显示         
续表   
图    标        说    明        图    解
正视于         正视于所选的任何面或基准面         

单一视图         以单一视图显示零件模型         
二视图－水平         以前视图和上视图显示零件模型         
二视图－垂直         以前视图和右视图显示零件模型         
四视图         以第一和第三角度投影显示零件模型         
连接视图         连接视窗中的所有视图以便一起移动和旋转（在单一视图中该功能不能使用）       
利用视图定向功能可以定义新的视图方向更新视图或重设视图。单击【视图定向】按钮 ，将弹出如图1-23所示的【方向】对话框。
        新视图 ：单击该按钮，弹出如图1-24所示的【命名视图】对话框，可以将当前的视图方向以新名称保存在【方向】对话框中。
         
图1-23  【方向】对话框        图1-24  【命名视图】对话框
        更新标准视图 ：将当前的视图方向定义为指定的视图。
        重设视图 ：将所有标准模型视图恢复为默认设置。

在任何时候均可以按空格键，通过弹出的【方向】对话框方便、快捷地改变视角来进行操作。
3．模型显示方式
在设计过程中，调整模型以线框图或着色图来显示有利于模型分析和设计操作。如图1-25所示为模型显示工具所在的【视图】工具条。


图1-25  【视图】工具条
表1-4列出了【视图】工具条中的模型显示工具的说明及图解。
表1-4  模型显示工具的说明及图解
图    标        说    明        图    解
线架图         模型零件的所有边线可见         
隐藏线可见         模型零件的隐藏线以细虚线表示         
消除隐藏线         模型零件的隐藏线不可见         
续表   
图    标        说    明        图    解
带边线上色         对模型零件进行带边线上色         
上色         对模型零件进行上色         
上色模式中的阴影         在上色模式中的模型零件下面显示阴影         
4．剖面视图
剖面视图功能以指定的基准面或面切除模型，从而显示模型的内部结构，通常用于观察零件或装配体的内部结构。
（1）【剖面视图】操作步骤
① 打开光盘中的【\操作范例\Ch01\剖面视图.SLDPRT】文件。
② 在【视图】工具条中单击【剖面视图】按钮 ，然后根据图1-26所示进行操作。
            

图1-26  【剖面视图】操作步骤

图1-27  剖面视图PropertyManager
（2）【剖面视图】参数选项释义
在【剖面视图】操作步骤中出现的剖面视图PropertyManager如图1-27所示。通过剖面视图PropertyManager可以选择剖面视图的方向和位置等。
① 工程图剖面视图
单击 按钮后，重新再生成剖面视图时，剖面视图字母自动接着上一个字母出现，也可以输入新的剖面视图字母以将之更改。
② 剖面1
        参考剖面 ：可以选择前视、上视和右视基准面，也可以在绘图区中选择平面作为参考剖面。
        等距距离 ：根据输入参数等距所选的参考剖面。