详解SolidWorks 2018标准教程（第5版）

（1）CAD畅销书，由CAD/CAM/CAE技术联盟主要成员负责，是Autodesk中国认证考试中心的首席专家，实例讲解，视频教学、多套工程图集、速查手册。（2）本书学习交流群QQ，作者随时在线提供本书学习指导以及诸如软件下载、软件安装、授课PPT下载等一系列的后续服务，让读者无障碍地快速学习本书。

 

本书讲述利用SolidWorks进行工程设计的过程和技巧，全书共分四篇13章，其中第1～3章介绍SolidWorks基础以及曲线和草图的相关知识；第4～8章介绍三维实体创建的有关知识；第9～12章介绍曲面、钣金、装配和工程图的相关知识和操作技巧；第13章介绍挖掘机设计大型综合实例。本书实例丰富，讲解细致，通过大型实践案例引导读者掌握工程设计能力。

李娟，Autodesk中国认证考试中心的专家，负责Autodesk旗下各软件，包括AutoCAD中国认证考试的考试大纲制定，考试题库建设。在本书的编写过程中，作者可以结合认证考试大纲要求，有针对性安排实例和上机实验题以及思考题，对讲解内容进行针对性地裁剪，以使本书与认证考试紧密结合，突出本书的实用性。

目 录

第1章 SolidWorks 2018概述 1
1.1 SolidWorks 2018简介 1
1.1.1 启动SolidWorks 2018 1
1.1.2 新建文件 2
1.1.3 SolidWorks用户界面 3
1.2 SolidWorks工作环境设置 8
1.2.1 设置工具栏 8
1.2.2 设置工具栏命令按钮 10
1.2.3 设置快捷键 11
1.2.4 设置背景 12
1.2.5 设置单位 13
1.3 文件管理 14
1.3.1 打开文件 14
1.3.2 保存文件 15
1.3.3 退出SolidWorks 2018 17
1.4 视图操作 17
第2章 草图绘制 23
2.1 草图绘制的基本知识 23
2.1.1 进入草图绘制 23
2.1.2 退出草图绘制 24
2.1.3 草图绘制工具 25
2.1.4 绘图光标和锁点光标 26
2.2 草图绘制 27
2.2.1 绘制点 27
2.2.2 绘制直线与中心线 28
2.2.3 绘制圆 30
2.2.4 绘制圆弧 32
2.2.5 绘制矩形 34
2.2.6 绘制多边形 36
2.2.7 绘制椭圆与部分椭圆 37
2.2.8 绘制抛物线 39
2.2.9 绘制样条曲线 39
2.2.10 绘制草图文字 41
2.3 草图编辑工具 42
2.3.1 绘制圆角 42
2.3.2 绘制倒角 43
2.3.3 等距实体 44
2.3.4 转换实体引用 45
2.3.5 草图剪裁 46
2.3.6 草图延伸 46
2.3.7 分割草图 47
2.3.8 镜向草图 47
2.3.9 线性草图阵列 49
2.3.10 圆周草图阵列 49
2.3.11 移动草图 50
2.3.12 复制草图 50
2.3.13 旋转草图 51
2.3.14 缩放草图 52
2.3.15 伸展草图 52
2.4 尺寸标注 53
2.4.1 度量单位 53
2.4.2 线性尺寸的标注 53
2.4.3 直径和半径尺寸的标注 55
2.4.4 角度尺寸的标注 55
2.5 添加几何关系 56
2.5.1 水平约束 57
2.5.2 竖直约束 58
2.5.3 共线约束 59
2.5.4 垂直约束 61
2.5.5 平行约束 62
2.5.6 相等约束 63
2.5.7 固定约束 65
2.5.8 相切约束 65
2.6 自动添加几何关系 67
2.7 编辑约束 68
2.8 综合实例——连杆草图 69
第3章 参考几何体 73
3.1 基准面 73
3.1.1 通过直线/点方式 74
3.1.2 点和平行面方式 74
3.1.3 夹角方式 75
3.1.4 等距距离方式 76
3.1.5 垂直于曲线方式 76
3.1.6 曲面切平面方式 77
3.2 基准轴 78
3.2.1 一直线/边线/轴方式 78
3.2.2 两平面方式 79
3.2.3 两点/顶点方式 80
3.2.4 圆柱/圆锥面方式 80
3.2.5 点和面/基准面方式 81
3.3 坐标系 81
3.4 参考点 82
3.4.1 圆弧中心参考点 82
3.4.2 面中心参考点 83
3.4.3 交叉点 83
3.4.4 投影点 84
3.4.5 创建多个参考点 85
第4章 基于草图的特征 86
4.1 拉伸 86
4.1.1 拉伸凸台/基体选项说明 86
4.1.2 拉伸切除特征 88
4.1.3 实例——液压杆 89
4.2 旋转 92
4.2.1 旋转选项说明 92
4.2.2 旋转切除选项说明 93
4.2.3 实例——酒杯 93
4.3 扫描 95
4.3.1 扫描选项说明 95
4.3.2 实例——弯管 96
4.3.3 扫描切除选项说明 100
4.4 放样 100
4.4.1 放样凸台/基体选项说明 101
4.4.2 实例——液压缸 101
4.4.3 放样切除选项说明 107
4.5 综合实例——马桶 107
第5章 特征的复制 116
5.1 阵列特征 116
5.1.1 线性阵列 116
5.1.2 圆周阵列 118
5.1.3 草图驱动阵列 119
5.1.4 曲线驱动阵列 120
5.1.5 表格驱动阵列 122
5.1.6 填充阵列 123
5.1.7 实例——法兰盘 126
5.2 镜向特征 132
5.2.1 镜向特征 132
5.2.2 镜向实体 133
5.2.3 实例——铲斗支撑架 133
5.3 特征的复制与删除 138
5.4 综合实例——主连接 140
第6章 放置特征 147
6.1 圆角特征 147
6.1.1 恒定大小圆角特征 148
6.1.2 面圆角特征 149
6.1.3 完整圆角特征 150
6.1.4 变量大小圆角特征 150
6.1.5 实例——圆柱销 152
6.2 倒角特征 155
6.2.1 创建倒角特征 155
6.2.2 实例——连杆 156
6.3 圆顶特征 161
6.3.1 创建圆顶特征 161
6.3.2 实例——瓶子 162
6.4 抽壳特征 171
6.4.1 等厚度抽壳特征 171
6.4.2 多厚度抽壳特征 172
6.4.3 实例——基架 172
6.5 拔模特征 183
6.5.1 中性面拔模特征 184
6.5.2 分型线拔模特征 185
6.5.3 阶梯拔模特征 187
6.5.4 实例——充电器 188
6.6 筋特征 192
6.6.1 创建筋特征 192
6.6.2 实例——导流盖 193
6.7 包覆 196
6.8 综合实例——铲斗 197
第7章 修改零件 209
7.1 参数化设计 209
7.1.1 特征尺寸 209
7.1.2 方程式驱动尺寸 210
7.1.3 系列零件设计表 212
7.2 库特征 215
7.2.1 库特征的创建与编辑 215
7.2.2 将库特征添加到零件中 216
7.3 查询 217
7.3.1 测量 217
7.3.2 质量特性 218
7.3.3 截面属性 219
7.4 零件的特征管理 220
7.4.1 退回与插入特征 221
7.4.2 压缩与解除压缩特征 222
7.4.3 Instant3D 224
7.5 模型显示 225
7.5.1 设置零件的颜色 226
7.5.2 设置零件的透明度 227
7.5.3 贴图 228
7.5.4 布景 230
7.5.5 photoview 360渲染 231
7.6 综合实例——木质音箱 235
第8章 3D草图和3D曲线 242
8.1 三维草图 242
8.1.1 绘制三维空间直线 242
8.1.2 建立坐标系 243
8.2 创建曲线 244
8.2.1 投影曲线 244
8.2.2 组合曲线 246
8.2.3 螺旋线和涡状线 246
8.2.4 分割线 250
8.2.5 通过参考点的曲线 252
8.2.6 通过XYZ点的曲线 253
8.3 综合实例——茶杯 255
第9章 曲面 260
9.1 创建曲面 260
9.1.1 拉伸曲面 260
9.1.2 旋转曲面 262
9.1.3 扫描曲面 262
9.1.4 放样曲面 264
9.1.5 等距曲面 264
9.1.6 延展曲面 265
9.1.7 实例——牙膏壳 265
9.2 编辑曲面 274
9.2.1 缝合曲面 274
9.2.2 延伸曲面 274
9.2.3 剪裁曲面 275
9.2.4 填充曲面 277
9.2.5 中面 277
9.2.6 替换面 278
9.2.7 删除面 279
9.2.8 移动/复制/旋转曲面 281
9.2.9 实例——吧台椅 283
9.3 综合实例——吹风机 288
第10章 钣金设计 295
10.1 概述 295
10.2 钣金特征工具与钣金菜单 295
10.2.1 启用钣金特征工具栏 295
10.2.2 钣金菜单 296
10.2.3 钣金控制面板 297
10.3 钣金主壁特征 297
10.3.1 法兰特征 297
10.3.2 边线法兰 301
10.3.3 斜接法兰 303
10.3.4 放样折弯 304
10.3.5 实例——U形槽 306
10.4 钣金细节特征 309
10.4.1 切口特征 309
10.4.2 通风口 310
10.4.3 褶边特征 312
10.4.4 转折特征 314
10.4.5 绘制的折弯特征 316
10.4.6 闭合角特征 317
10.4.7 断开边角/边角剪裁特征 318
10.4.8 实例——书架 319
10.5 展开钣金 323
10.5.1 整个钣金零件展开 323
10.5.2 将钣金零件部分展开 324
10.5.3 实例——仪表面板 325
10.6 钣金成型 334
10.6.1 使用成型工具 334
10.6.2 修改成型工具 336
10.6.3 创建新成型工具 337
10.7 综合实例——铰链 340
10.7.1 绘制铰链主体 341
10.7.2 绘制局部结构 343
第11章 装配体设计 347
11.1 装配体基本操作 347
11.1.1 创建装配体文件 347
11.1.2 插入装配零件 349
11.1.3 删除装配零件 349
11.2 定位零部件 350
11.2.1 固定零部件 350
11.2.2 移动零部件 350
11.2.3 旋转零部件 351
11.3 设计方法 352
11.3.1 自下而上设计方法 352
11.3.2 自上而下设计方法 352
11.4 配合关系 353
11.4.1 添加配合关系 353
11.4.2 删除配合关系 354
11.4.3 修改配合关系 355
11.5 零件的复制、阵列与镜向 355
11.5.1 零件的复制 355
11.5.2 零件的阵列 355
11.5.3 零件的镜向 357
11.6 装配体检查 358
11.6.1 碰撞测试 358
11.6.2 动态间隙 359
11.6.3 体积干涉检查 360
11.6.4 装配体统计 361
11.7 爆炸视图 362
11.7.1 生成爆炸视图 362
11.7.2 编辑爆炸视图 363
11.8 装配体的简化 364
11.8.1 零部件显示状态的切换 364
11.8.2 零部件压缩状态的切换 366
11.9 综合实例——挖土机装配体 366
11.9.1 连接件装配体 368
11.9.2 铲斗装配体 370
11.9.3 总装配体 373
第12章 工程图设计 387
12.1 工程图的绘制方法 387
12.2 定义图纸格式 389
12.3 标准三视图的绘制 391
12.3.1 用标准方法生成标准三视图 392
12.3.2 超文本链接生成标准三视图 392
12.4 模型视图的绘制 392
12.5 绘制视图 393
12.5.1 剖面视图 393
12.5.2 投影视图 395
12.5.3 辅助视图 395
12.5.4 局部视图 396
12.5.5 断裂视图 397
12.5.6 实例——机械臂基座 398
12.6 编辑工程视图 402
12.6.1 移动视图 402
12.6.2 旋转视图 402
12.7 视图显示控制 403
12.7.1 显示和隐藏 403
12.7.2 更改零部件的线型 403
12.7.3 图层 404
12.8 标注尺寸 405
12.8.1 插入模型尺寸 405
12.8.2 注释 406
12.8.3 标注表面粗糙度 408
12.8.4 标注形位公差 408
12.8.5 标注基准特征符号 409
12.8.6 实例——基座视图尺寸标注 409
12.9 打印工程图 416
12.10 综合实例——机械臂装配体工程图 417
第13章 运动仿真 425
13.1 Motion分析运动算例 425
13.1.1 马达 425
13.1.2 弹簧 427
13.1.3 阻尼 428
13.1.4 接触 428
13.1.5 力 429
13.1.6 引力 431
13.2 综合实例——挖掘机运动仿真 431
13

前    言
SOLIDWORKS是基于Windows平台的三维实体设计软件，全面支持微软的OLE技术。它支持OLE 2.0的API后续开发工具，并且已经改变了CAD/CAE/CAM领域传统的集成方式，使不同的应用软件能集成到同一个窗口，共享数据信息，以相同的方式操作，没有文件传输的烦恼。“基于Windows的CAD/CAE/CAM/PDM桌面集成系统”贯穿于设计、分析、加工和数据管理整个过程。SOLIDWORKS因其在关键技术的突破、深层功能的开发和工程应用的不断拓展，而成为CAD市场中的主流产品。SOLIDWORKS内容博大精深，涉及平面工程制图、三维造型、求逆运算、加工制造、工业标准交互传输、模拟加工过程、电缆布线和电子线路等应用领域。
本书旨在帮助在校学生和新用户以最快的速度、最便捷的方式掌握SOLIDWORKS 2018的应用，采用通俗易懂、循序渐进的方法讲解SOLIDWORKS 2018的功能和命令，通过具体的操作步骤讲述软件的建模过程，即“为何”和“何时”将功能应用于所需项目中。
本书具有以下独特的亮点。
1．内容全面，实例丰富
全书将按照从易到难的顺序深入浅出地进行讲解，依据SOLIDWORKS 2018基础、草图绘制、参考几何体、基础特征设计、工程特征设计、复杂特征设计、特征编辑、曲面造型、钣金特征、装配特征、工程图和运动仿真的顺序循序渐进地展开，既包含基础建模、装配特征和工程图等基本内容，也包括曲面和钣金等相对复杂的内容。在对每个知识点进行讲解的过程中，大量引用工程实践中的实例，既做到了理论知识讲解有的放矢，又使本书贴近工程应用实践。全书实例的讲解顺序是按工业设计结构特点，从易到难，分类设计，遵循工业设计的设计流程和准则，帮助读者逐步建立整体设计的思想和工程设计的大局观念。
2．及时总结，举一反三
本书所有实例进行归类讲解，摆脱其他书籍为讲解而讲解的樊篱。在利用实例讲解SOLIDWORKS 2018知识的同时，对软件的功能进行剖析和解释。让读者在按图绘制的同时了解所设计零件的功用，清楚绘制和设计的目的。这样既训练了读者的SOLIDWORKS 2018绘图能力，又锻炼了读者的工程设计能力。
在本书编写的过程中，吸收了大量工程技术人员应用SOLIDWORKS 2018软件的经验，避免手册式的枯燥介绍，通过实例的讲解，切合实际地介绍该软件的应用。将重要的知识点嵌入到具体的设计中，使读者可以循序渐进、随学随用、边看边操作、动眼动脑动手，符合教育心理学和学习的规律。
3．多种手段，立体讲解
本书除利用传统的方法讲解外，还配送多功能学习电子资料包，读者可以登录百度网盘进行下载（地址：https://pan.baidu.com/s/1iVOVH6nA8QZCmIyoISQPSQ，密码：iqhr，或者https://pan.baidu.com/s/1iX-pdf1pI2vgZgoPoU9Jow，密码：r3xh），也可以进行扫码下载。电子资料包中包含全书讲解实例和练习实例的源文件素材，并配有全书实例操作的语音动画讲解MP4文件。利用作者精心设计的多媒体界面，读者可以随心所欲，像看电影一样轻松愉悦地学习本书。
4．作者权威，精雕细琢
本书由目前CAD图书方面的资深专家负责策划，参加编写的作者都是工业设计与CAD教学与研究方面的专家和技术权威，有多年教学经验，也是CAD设计与开发的高手。他们集自己多年的心血，融于字里行间，有很多地方都是他们经过反复研究得出的经验总结。本书所有讲解实例都严格按照机械设计规范进行绘制，严格执行国家标准。在进行具体结构设计时，充分考虑机械零件的实际加工工艺与具体工程应用要求而仔细推敲、准确绘制或表述。其中融入了机械制造、金属工艺与材料等相关知识。而不是想当然或敷衍了事地随意绘制或标注。这种对细节的把握与雕琢无不体现作者的工程学术造诣与精益求精的严谨治学态度。
全书分为14章。第1章简要介绍SOLIDWORKS 2018基础，第2章讲解草图的绘制方法、标注和约束，第3章讲解各种参考几何体的创建和用途，第4章讲解各种基本特征的创建方法和技巧，第5章讲解特征复制的相关知识，第6章讲解各种工程特征的创建方法和技巧，第7章讲解各种特征编辑的操作方法，第8章讲解三维草图和曲线的相关知识，第9章讲解各种曲面特征的创建和编辑方法，第 10 章讲解钣金模块中各种钣金特征的创建方法和技巧，第 11 章讲解零件的装配过程以及装配爆炸图，第 12 章讲解各种工程视图的创建和标注，第 13 章介绍机构的运动仿真与分析，第14章介绍变速器箱体主要零部件的绘制及其装配。
本书由CAD/CAM/CAE技术联盟策划，陆军步兵学院的李娟和傅晓文两位老师主要编写，其中李娟执笔编写第1～8章，傅晓文执笔编写第9～14章。另外，参加编写的还有井晓翠、康士廷、王敏、王义发、闫聪聪、王艳池、王培合、胡仁喜、王玉秋、李兵、孙立明、解江坤、卢思梦、王泽朋、刘昌丽、孟培、卢园、杨雪静、甘勤涛等，他们在编写方面做了大量工作，保证了书稿内容系统、全面，在此向他们表示感谢！
CAD/CAM/CAE技术联盟是一个CAD/CAM/CAE技术研讨、工程开发、培训咨询和图书创作的工程技术人员协作联盟，包含20多位专职和众多兼职CAD/CAM/CAE工程技术专家，其创作的很多教材已成为国内具有引导性的旗舰作品，在国内相关专业方向图书创作领域具有举足轻重的地位。
读者可以登录本书学习交流群（QQ：828475667），作者随时在线为本书提供学习指导，以及诸如软件下载、软件安装、授课PPT下载等一系列的后续服务，让读者无障碍地快速学习本书，也可以将问题发到邮箱（[email protected]），我们将及时予以回复。
特别说明：本书中坐标轴X、Y等字母用正体方式表示，保持与软件截图一致。全书中未标注的尺寸单位皆为mm（单位）。

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