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        SolidWorks基礎與建模技術(shù)
                         SolidWorks基礎與建模技術(shù)(1)

     本章要點(diǎn)

    SolidWorks是一個(gè)在Windows環(huán)境下進(jìn)行機械設計的軟件,是一個(gè)以設計功能為主的CAD/CAE/CAM軟件,其界面操作完全使用Windows風(fēng)格,具有人性化的操作界面,從而具備使用簡(jiǎn)單、操作方便的特點(diǎn)。

    SolidWorks是一個(gè)基于特征、參數化的實(shí)體造型系統,具有強大的實(shí)體建模功能;同時(shí)也提供了二次開(kāi)發(fā)的環(huán)境和開(kāi)放的數據結構。本章介紹SolidWorks的環(huán)境和簡(jiǎn)單的造型過(guò)程,讓讀者快速了解這個(gè)軟件的使用。

    

 

     本章內容

  SolidWorks環(huán)境簡(jiǎn)介

  SolidWorks建模技術(shù)

    簡(jiǎn)單演練

       1.1. SolidWorks環(huán)境簡(jiǎn)介

   SolidWorks是美國SolidWorks公司開(kāi)發(fā)的三維CAD產(chǎn)品,是實(shí)行數字化設計的造型軟件,在國際上得到廣泛的應用。同時(shí)具有開(kāi)放的系統,添加各種插件后,可實(shí)現產(chǎn)品的三維建模、裝配校驗、運動(dòng)仿真、有限元分析、加工仿真、數控加工及加工工藝的制定,以保證產(chǎn)品從設計、工程分析、工藝分析、加工模擬、產(chǎn)品制造過(guò)程中的數據的一致性,從而真正實(shí)現產(chǎn)品的數字化設計和制造,并大幅度提高產(chǎn)品的設計效率和質(zhì)量。

   通過(guò)本節的學(xué)習,讀者應熟悉SolidWorks的界面,以及常用工具條的使用。

     1.1.1.  工作環(huán)境和模塊簡(jiǎn)介

  1.啟動(dòng)SolidWorks和界面簡(jiǎn)介

   安裝SolidWorks后,在Windows的操作環(huán)境下,選擇【開(kāi)始】→【程序】→【SolidWorks 2006】→【SolidWorks 2006】命令,或者在桌面雙擊SolidWorks 2006的快捷方式圖標,就可以啟動(dòng)SolidWorks 2006,也可以直接雙擊打開(kāi)已經(jīng)做好的SolidWorks文件,啟動(dòng)SolidWorks 2006。

圖1-1是SolidWorks 2006啟動(dòng)后的界面。

     

        圖1-1SolidWorks界面

   這個(gè)界面只是顯示幾個(gè)下拉菜單和標準工具欄,選擇下拉菜單【文件】→【新建】命令,或單擊標準工具欄中按鈕,出現“新建SolidWorks文件”對話(huà)框,如圖1-2所示。

       

          圖1-2“新建SolidWorks文件”對話(huà)框

    這里提供了類(lèi)文件模板,每類(lèi)模板有零件、裝配體和工程圖三種文件類(lèi)型,讀者可以根據自己的需要選擇一種類(lèi)型進(jìn)行操作。這里先選擇零件,單擊【確定】按鈕,則出現圖1-3所示的新建SolidWorks零件界面。

       

         圖1-3新建SolidWorks零件界面

      這里有下拉菜單和工具欄,整個(gè)界面分成兩個(gè)區域,一個(gè)是控制區,另一個(gè)是圖形區。在控制區有三個(gè)管理器,分別是特征設計樹(shù)、屬性管理器和組態(tài)管理器,可以進(jìn)行編輯。在圖形區顯示造型,進(jìn)行選擇對象和繪制圖形。特別是下拉菜單幾乎包括了SolidWorks 2006所有的命令,如果在常用工具欄沒(méi)有顯示的不常用的命令,可以在菜單里找到;常用工具欄的命令按鈕,可以自己根據實(shí)際使用的情況自己確定,后面將介紹工具按鈕的設置。

  其中圖形區的視圖選擇按鈕,是SolidWorks 2006新增功能,單擊倒三角按鈕,可以選擇不同的視圖顯示方式,如圖1-4所示。

  若在圖1-1中單擊下拉菜單【文件】→【打開(kāi)】命令,或單擊標準工具欄中按鈕,出現“打開(kāi)”文件對話(huà)框,如圖1-5所示。其中具體操作就是Windows界面的操作,相信讀者自己應該會(huì )做的。

   

     圖1-4視圖選擇按鈕圖1-5“打開(kāi)”文件對話(huà)框

  然后單擊【文件】→【保存】命令,或單擊標準工具欄中按鈕,出現“另存為”對話(huà)框,如圖1-6所示。這時(shí),讀者就可以選擇自己保存文件的類(lèi)型進(jìn)行保存。如果想把文件換成其他類(lèi)型,只需單擊【文件】→【另存為】命令,在出現的“另存為”對話(huà)框中選擇新的文件類(lèi)型進(jìn)行保存。

    

      圖1-6“另存為”對話(huà)框

    2.快捷鍵和快捷菜單

  使用快捷鍵和快捷菜單及其鼠標是提高作圖速度及其準確的重要方式,在Windows操作里面有很多使用它們的,這里主要介紹SolidWorks快捷命令的使用和鼠標的特殊用法,簡(jiǎn)單介紹如下:

(1)快捷鍵

 快捷鍵的使用和Windows的快捷格式基本上一樣,用Ctrl+字母,就可以進(jìn)行快捷操作,這里就不詳細介紹了。

(2)快捷菜單

  在沒(méi)有執行命令時(shí),常用快捷菜單有四種:一個(gè)是圖形區的,一個(gè)是零件特征表面的,一個(gè)是特征設計樹(shù)里面單擊其中一個(gè)特征,還有就是工具欄里面的,單擊右鍵后就出現如圖1-7所示快捷菜單。在有命令執行時(shí),單擊不同的位置,也會(huì )出現不同的快捷菜單,這里就不一一介紹了,讀者可以自己在實(shí)踐中慢慢體會(huì )。

   

    零件特征表面特征設計樹(shù)圖形區工具欄

      圖1-7快捷菜單

(3)鼠標按鍵功能

左鍵:可以選擇功能選項或者操作對象。

右鍵:顯示快捷菜單。

中鍵:只能在圖形區使用,一般用于旋轉、平移和縮放。在零件圖和裝配體的環(huán)境下,按住鼠標中鍵不放,移動(dòng)鼠標就可以實(shí)現旋轉;在零件圖和裝配體的環(huán)境下,先按住Ctrl鍵,然后按住鼠標中鍵不放,移動(dòng)鼠標就可以實(shí)現平移;在工程圖的環(huán)境下,按住鼠標的中鍵,就可以實(shí)現平移;先按住Shift鍵,然后按住鼠標中鍵移動(dòng)鼠標就可以實(shí)現縮放,如果是帶滾輪的鼠標,直接轉動(dòng)滾輪就可以實(shí)現縮放。

    3.模塊簡(jiǎn)介

  在SolidWorks軟件里有零件建模、裝配體、工程圖等基本模塊,因為SolidWorks軟件是一套基于特征的、參數化的三維設計軟件,符合工程設計思維,并可以與CAMWorks及DesignWork等模塊構成一套設計與制造結合的CAD/CAM/CAE系統,使用它可以提高設計精度和設計效率;可以用插件的形式加進(jìn)其他專(zhuān)業(yè)模塊(如工業(yè)設計、模具設計、管路設計等)。

  其特征是指可以用參數驅動(dòng)的實(shí)體模型,是一個(gè)實(shí)體或者零件的具體構成之一,對應一形狀,具有工程上的意義;因此這里的基于特征就是零件模型是由各種特征生成的,零件的設計其實(shí)就是各種特征的疊加。參數化是指對零件上各種特征分別進(jìn)行各種約束,各個(gè)特征的形狀和尺寸大小用變量參數來(lái)表示,其變量可以是常數,也可以是代數式;若一個(gè)特征的變量參數發(fā)生變化,則這個(gè)零件的這一個(gè)特征的幾何形狀或者尺寸大小將發(fā)生變化,與這個(gè)參數有關(guān)的內容都自動(dòng)改變,用戶(hù)不需要自己修改。

  這里介紹一下零件建模、裝配體、工程圖等基本模塊的特點(diǎn)。

(1)零件建模:SolidWorks提供了基于特征的、參數化的實(shí)體建模功能,可以通過(guò)特征工具進(jìn)行拉伸、旋轉、抽殼、陣列、拉伸切除、掃描、掃描切除、放樣等操作完成零件的建模。建模后的零件,可以生成零件的工程圖,還可以插入裝配體中形成裝配關(guān)系,并且生成數控代碼,直接進(jìn)行零件加工。

(2)裝配體:在SolidWorks中自上而下生成新零件時(shí),要參考其他零件并保持這種參數關(guān)系,在裝配環(huán)境里,可以方便地設計和修改零部件。在自下而上的設計中,可利用已有的三維零件模型,將兩個(gè)或者多個(gè)零件按照一定的約束關(guān)系進(jìn)行組裝,形成產(chǎn)品的虛擬裝配,還可以進(jìn)行運動(dòng)分析、干涉檢查等,因此可以形成產(chǎn)品的真實(shí)效果圖。

(3)工程圖:利用零件及其裝配實(shí)體模型,可以自動(dòng)生成零件及裝配的工程圖,需要指定模型的投影方向或者剖切位置等,就可以得到需要的圖形,且工程圖是全相關(guān)的,當修改圖紙的尺寸時(shí),零件模型,各個(gè)視圖、裝配體都自動(dòng)更新。



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