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SolidWorks_三维设计
2、流行CAD系统技术 特点
1.2.4 SolidWorks简介
1、SolidWorks的特点 2、 SolidWorks的思维方式 3、SolidWorks三维设计过程 4、认识SolidWorks的用户界面 5、SolidWorks相关设定和配置
1、SolidWorks的特点
– 基于 Windows 操作系统,采用 Windows 界面风格
– – – – –
参数式设计 单一数据库 真正三维实体模型 全相关 参数关系式
– 实体建模 – 低成本 – 已在生产中广泛应用
2、 SolidWorks的思维方式
3、SolidWorks三维设计过程
由以上火车轮对建模过程可见:SolidWorks等三维CAD软件具 有“机械制造仿真、所见即所得和牵一发动全身”的特点,且一般 都拥有“造零件、装机械、出图纸”的三种基本功能。各种功能的 操作步骤总结为: 造零件的过程: 选平面、画形状、定位置、标尺寸、造特征、制零件。 装机械的过程: 插零件、选对象、设配合、装机械。
2.2.5基准
1、基准的作用 2、基准的分类和显示控制 3、 建立基准
制造的全球化、信息化及需求个性化,都要求企业能在最 短的时间内推出用户满意的产品,并快速占领市场。欲适应这 种瞬息万变的市场需求,缩短设计制造周期,提高产品质量, 必须有先进的设计制造技术。计算机技术与设计制造技术相互 渗透、依存、结合并共同发展,产生这样一门综合性应用技 术——计算机辅助设计与制造(Computer Aided Design and Computer Aided Manufacturing,简称CAD/CAM)。该技术是把 人和计算机的最佳特性结合起来,辅助进行产品的设计分析与 于制造的一种技术,是综合了计算机与工程设计方法的最新发 展而形成的一门新兴学科。该技术的发展和应用已经成为衡量 一个国家科技现代化与工业现代化水平的重要指标。
CAD软件大致可分为高端UNIX工作站CAD系统,中端Windows微机CAD系统和低端 二维微机CAD系统等三类。 (1)高端UINX工作站CAD系统 这类系统的特点是,UNIX操作系统为支撑平台,从50年代发展至今,产生 了许多著名的软件。目前,这类系统中比较流行的有:PTC公司的Pro/Engineer 软件、SDRC公司的I-DEAS软件和EDS公司的UG软件。 (2)中端微机的CAD系统 随着计算机技术的发展,尤其是微机的性能和Windows技术的发展,已使 微机具备了中低档UNIX工作站的竞争的实力,也使基于Windows技术的微机 CAD系统迅速发展。目前,国际上最流行的有SolidWorks公司的SolidWorks软 件,UG公司的SolidEdge软件和Autodesk公司的MDT软件等,国内也推出清华 CAD工程中心的GEMS,浙大大天公司的GSMASD,北京巨龙腾公司的龙腾 CAD,北京爱宜特公司的Micro Solid、江苏杰必克超人CAD/CAM以及华正公 司的CAXA-ME。 (3)低端CAD系统——二维CAD系统 纯二维CAD系统在国外已经不多,真正有名的是Autodesk公司的AutoCAD 软件。AutoCAD 提供一套丰富的设计工具,嵌入的Internet技术和具有创新性 的Objict ARX、Autolisp及VBA编程语言能够帮助开发人员和用户按他们的特 定需求控制软件,可对多个图形文件同时进行操作,支持多任务设计环境 (MDE)。
(1)零件造型
3、基于特征的产品设 计三步曲
规划零件:分析零件特征组成、特征之间的关系、特征的构造顺序及其构造方法等。
创建基础特征:基本基础是构成每一个零件基本形态的基本特征,它是构造其他特征的
基础。 创建其他基本特征:根据零件的规划结果,在基础特征上添加其他基本特征,最后添加 辅助特征。 编辑特征:根据需要对已经建立的零件进行特征修改、删除和添加等编辑操作。
2.2
手把手教
2.2.1 2.2.2 2.2.3 2.2.4
草绘基础 基本图形的绘制 草图绘制实例 草图绘制技巧
2.2.1 草绘基础
1、 草绘环境介绍 2、 草绘步骤 3、专业术语
1、 草绘环境介绍
2、 草绘步骤
选平面→绘形状→定位置→设大小
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
1. 2.
3.
4.
草图:三维实体模型在某个截面上的二维轮廓称为草图,每个草图都有一些形状、大 小或者方向的特征。创建草图的过程是:选平面→绘形状→定位置→设大小。 草图平面:即绘制二维几何图形(草图)的平面。在创建草图前,用户必须选择一个草 图平面。SolidWorks系统默认提供三个基准面,分别是上视基准面、前视基准面和右 视基准面。草图平面也可以是前一个特征上的某一个平面,还可以是用户使用菜单命 令:“工具”→“参考几何体”→“基准面”创建的基准平面。 约束:没有规矩不成方圆。每个草图都必须有一定的约束,没有约束则设计者的意图也 无从体现。约束有两种:一种对尺寸进行约束,一种对位置进行约束。绘制草图前, 应仔细分析草图图形结构,明确草图中的几何元素之间的约束关系。 草图状态:任何时候,草图都处于三种状态之一。这三种状态分别是:欠定义、完全定 义和过定义。草图状态由草图中几何体与定义尺寸之间的几何关系来决定。欠定义是 指草图的不充分定义状态,但这个草图仍可以用来创建特征。欠定义是很有用的,因 为在零件早期设计阶段的大部分时间里,并没有足够的信息来对草图进行完全的定义。 随着设计的深入,会逐步得到更多有用信息,可以随时为草图添加其他定义。欠定义 的绘制几何体是蓝色的(默认设置)。完全定义是指草图具有完整的信息。完全定义 的草图几何元素是黑色的(默认设置)。一般来说,当零件最终完成设计,要进行下 一步的加工时,零件的每一个草图都应该是完全定义的。过定义是指草图中有重复的 尺寸或互相冲突的约束关系,直到修改后才能使用。应该删除多余的尺寸和约束。过 定义的几何体是红色的(默认设置)。
内容提要
学习目的: –了解参数化三维建模的特点 –了解SolidWorks的界面和特点 –了解特征的概念和特征在三维建模中的应用 –了解SolidWorks的一些基本配置 • 学习重点: –熟悉SolidWorks的界面和基本概念 –学会SolidWorks的基本配置
•
1.1 经验者说 参数化三维建模创造历史
满足工作要求 计算机辅助 工艺分析(CAPP) 数控自动编程 (CAM) 满足工艺要求 数据后处理
修改设计方案
1.2.2
三维设计软件快速入门
1、轮对CAD/CAE演示 2 、特征的定义 3、基于特征的产品设计三步曲
1、轮对CAD/CAE演示
2 、特征的定义
关于特征的定义有很多说法。如:国际标准化组织对特 征所做的定义是“特征是单个特性”,如平面、圆柱面、两 个平行面、台阶、螺纹、轮廓等;美国全国标准协会的定义 是特征可以看成是一个零件的有形部分,如表面、孔和槽等; 计算机福州制造国际的定义是工件形状特征定义,在工件的 表面、棱边或转角上形成的特定几何轮廓,用来修饰工件外 貌或者有助于工件的给定功能。 在基于特征的造型系统中,特征是构成零件的基本元素, 即零件是由特征组成的。
(2)虚拟装配
规划装配:分析产品的零件组成、零件之间的装配关系、装配顺序及其装配方法。 插入基础零件:基础零件是产品中起支撑作用的零件,也称为“地”,一般选取产品中
与其他零件配合关系较多的零件作为基础零件。 组装其他零件或子装配:根据装配的规划结果,插入其他零件或子装配,并根据各自的 配合关系进行组装。
出图纸的过程: 设格式、选视图、定位置、标尺寸、添注解、出图纸。
4、认识SolidWorks的用户界面
• • • • • • • • • 下拉菜单 快捷键 工具栏 快速提示 FeatureManager 设计 树 PropertyManager 任务窗格 鼠标键 系统反馈
5、SolidWorks相关设定和配置
1、 CAD/CAM系统的软 件类型
CAD/CAM系统的软件可分为三个层次:系统软件、支撑软件、应用 软件。 系统软件指操作系统和系统实用程序等,它用于计算机的管理、 控制和维护。 包括:操作系统、编译系统和系统实用程序。 支撑软件包括几何建模软件,如Pro/E等 ;数据库管理系统,如 FoxBASE,FoxPRO工程数据库等;工程分析及计算软件,如 ADINA等;机构分析及机构综合的软件,如 ADAMS等;文档制 作软件,如WPS,WORD2000等。 应用软件是用户为解决各类实际问题,在系统软件的支持下而设 计、开发的程序,或利用支撑软件进行二次开发形成的程序,应 用软件的功能和质量直接影响CAD系统的功能和质量。
• 选项
• 应用改变 • 默认选项设置 • 建议设置
1.3 常见问题
1.请问实体模型的好处是什么? 2.为什么系统要提供不同的实体模型显示方式?
3.怎样成为合格的机械三维设计人员
第一,要耐得住寂寞。 第二,要培养自身的学习能力、思维能力、创新能力。 第三,要提高计算机水平。 第四,不能过分讲究方法和技巧,而不愿意下真功夫。 第五,要明确三维设计的目的。 第六、有扎实的实践基础。 第七、培养对美学的认识。
1.4 本单元回顾
本单元主要介绍了三维设计的基本特点,并认识 了Solidworks三维设计的过程及其基本界面、使用和一 些基本的系统配置参数。
希望通过对本单元的学习,读者能对三维设计有 一个基本的了解,为以后学习建模打下良好基础。
单元2
草
图绘制
内容提要
学习目的: 了解草图绘制的作用 掌握SolidWorks中常用的草图绘制方法 掌握草图的修改 掌握约束在草图绘制中的作用 了解基准的概念和特点 掌握各种常见基准的创建方法 学习重点: SolidWorks中常用的草图绘制方法 草图的修改方法 约束在草图绘制中的作用
3、专业术语
基本图形包括了直线、矩形、圆、圆弧、过渡圆弧、样条曲线 等,这些基本图形是绘制复杂图形的基础。