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Solidworks 实验指导书

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Academic year: 2021

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(1)

Solidworks 实验指导书

(非机类)

清华大学 CAD 教学中心

2017 年 9 月

(2)

本实验指导书由清华大学 CAD 教学中心编写,主要结合机械设计基础(1)、工程 图学、工程图学基础、机械制图实践等课程的教学实验要求所编写的实验指导书。本 实验指导书基于 Solidworks 2015 软件,内容包括创建三维建模、创建二维工程图、三 维模型数字化装配、制作装配体的运动动画及爆炸分解视图。

本实验指导书使用工程制图习题集相关模型,采用步骤式讲解,过程简单,循序 渐进,使学生在实验在较短时间内尽可能多地熟悉 CAD 的功能,了解和掌握数字化设 计技术。同时,更加深入理解相关课程的理论知识,激发学生的学习兴趣。

本实验指导文件共包括三大部分:

第一部分: Solidworks 2015 三维建模

 实验一:Solidworks 2015 三维建模

第二部分: Solidworks 2015 创建工程图模板及二维工程图

 实验二:Solidworks 2015 创建工程图模板

 实验三:Solidworks 2015 创建二维工程图 第三部分: Solidworks 2015 装配

 实验四:Solidworks 2015 装配实验(平口钳模型)

 实验五:Solidworks 2015 运动动画实验(平口钳装配体模型)

 实验六:Solidworks 2015 爆炸视图实验(平口钳装配体模型)

清华大学 CAD 教学中心所使用的教学设备是惠普电脑、联想工作站,至强 CPU,

8-32G 内存,专业显卡。学生可根据 Solidworks 2015 软件的安装要求配置自己的电脑。

(3)

前 言

目 录 ... Ⅰ

基础知识 ... Ⅳ

一、 Solidworks 2015 软件简介及学习方法 ... Ⅳ

二、 参考文献及学习资源 ... Ⅳ

第一部分: Solidworks 2015 三维建模

实验一:Solidworks 2015 三维建模 ... 2

一、 实验目的 ... 2

二、 实验要求 ... 2

三、 实验内容 ... 3

(一) 启动Solidworks 2015 ... 3

(二) 新建文件 ... 4

(三) 创建座盖三维模型 ... 7

(四) 为模型添加材质 ... 34

第二部分: Solidworks 2015 创建工程图模板及二维工程图

实验二:Solidworks 2015 创建工程图模板 ... 36

一、 实验目的 ... 36

二、 实验要求 ... 36

三、 实验内容 ... 36

(一) 新建工程图文件 ... 36

(二) 系统环境设置 ... 37

(三) 保存工程图模板 ... 48

(四) 绘制图框和标题栏 ... 50

实验三:Solidworks 2015 创建二维工程图 ... 61

一、 实验目的 ... 61

二、 实验要求 ... 61

(4)

三、 实验前准备工作 ... 61

(一) 准备三维模型 ... 62

(二) 添加工程图模板 ... 62

(三) 修改模型 ... 64

四、 实验内容 ... 65

(一) 创建新工程图文件 ... 65

(二) 创建视图 ... 67

第三部分: Solidworks 2015 装配

实验四:Solidworks 2015 装配 ... 91

一、 实验目的 ... 91

二、 实验要求 ... 91

三、 实验前准备工作 ... 91

(一) 装配约束配合定义 ... 91

(二) 常用的配合种类 ... 92

(三) 拷贝平口钳模型 ... 94

(四) 平口钳零件装配配合 ... 95

四、 实验内容 ... 98

(一) 新建文件 ... 98

(二) 创建装配体模型 ... 99

实验五:Solidworks 2015 运动动画实验 ... 112

一、 实验目的 ... 112

二、 实验要求 ... 112

三、 实验前准备工作 ... 112

(一) 关于运动算例 ... 112

(二) 拷贝平口钳装配模型 ... 113

四、 创建运动动画的一般过程 ... 113

五、 实验内容 ... 113

(一) 打开装配体模型 ... 113

(二) 进入运动算例环境 ... 114

(5)

(三) 压缩配合 ... 115

(四) 设置运动算例 ... 115

实验六:Solidworks 2015 爆炸视图实验 ... 124

一、 实验目的 ... 124

二、 实验要求 ... 124

三、 实验前准备工作 ... 125

四、 创建爆炸视图的一般过程 ... 125

五、 实验内容 ... 125

(一) 打开装配体模型 ... 125

(二) 创建爆炸视图 ... 125

(6)

基础知识

一、 Solidworks 2015 软件简介及学习方法

Solidworks 软件是由 Solidworks 公司成功开发的一款三维 CAD 设计软件,它采用智能化参变 量式设计理念及Microsoft Windows 图形化用户界面,具有表现卓越的几何造型和分析功能。软件 操作灵活,运行速度快,设计过程简单便捷,在机械制图和结构设计领域已经成为三维CAD 设计 的主流软件。利用 Solidworks 软件,工程技术人员可以更有效地位产品建模及模拟这个整个工程 系统,以缩短产品的设计和生产周期,并可完成更加富有创意的产品制造。

与传统的二维机械制图相比,参变量式CAD 设计软件具有许多优越的性能,是当前机械制图 设计软件的主流和发展方向。参数式设计是Solidworks 软件最主要的设计特点。所谓参数式设计,

是将零件尺寸的设计用参数描述,并在设计修改的过程中通过修改参数的数值改变零件的外形。

Solidworks 软件中的参数不仅代表了设计对象的相关外观尺寸,并且具有实质上的物理意义。例如,

可以将系统参数(如体积、表面积、重心、三维坐标等)或者用户定义参数(如密度、厚度等具有 设计意义的物理量或者字符)加入到设计构思中表达设计思想。这不仅从根本上改变了设计理念,

而且将设计的便捷性向前推进了一大步。用户可以运用强大的数学运算方式,建立各个尺寸参数间 的关系式,使模型可以随时自动计算出应有的几何外形。

那么,怎样才能更好的学习Solidworks 软件呢?在此,提出一些建议。

1、由浅入深,由易到难。Solidworks 软件功能众多,先从简单基本的操作入手,理解参数化 设计思想,由浅入深,先掌握基础特征建模操作,如拉伸、旋转等,再掌握复杂曲面造型方法,如 扫掠、放样等。Solidworks 软件中自带指导教程,也可参考该教程进行学习。

2、通过不同实例来掌握 Solidworks 软件产品设计和分析方法。如果单独学习单个基本操作,

会使学习过程变得枯燥乏味,而且不容易记忆。通过不同实例来练习,带着目的性去进行操作,在 练习的过程中,不断思考,不断寻找最优的产品设计方法,对提高CAD 设计有很大帮助。

3、勤加练习,孰能生巧。只有通过不断的练习,才能对 Solidworks 软件中的各个功能做到了 然于心。在进行产品设计的时候,才可以得心应手。

二、 参考文献及学习资源

本实验指导书所使用的参考文献如下:

《机械制图:机类、近机类》,田凌、冯娟编著,清华大学出版社

《机械制图习题集》,田凌、冯娟编著,清华大学出版社

学生可根据自身情况,获得其它学习资源,进行自我能力的扩展和提升。以下推荐一些学习资 源供学生参考:

《Solidworks 2015 基础培训教材》,张云杰、郝利剑编著,清华大学出版社

《SolidWorks 2015 中文版标准教程》,赵罘编著,清华大学出版社

清华大学计算机辅助设计教学中心(CAD 中心)网址:http://cadtc.tsinghua.edu.cn/

Solidworks 软件官方网站:http://www.solidworks.com.cn/

(7)

第一部分 Solidworks 2015

三维建模

(8)

实验一: Solidworks 2015 三维建模

一、 实验目的

通过本次实验使学生掌握Solidworks 2015 软件二维草绘、三维建模的基本操作及常用命令,

并运用该软件创建零件的三维模型,体会基于特征的参数化建模技术的应用。

二、 实验要求

根据图1-1 所示座盖轴测图,运用 Solidworks 2015 创建三维模型(如图 1-2 所示),并提交创 建的三维模型文件。

图1-1 座盖的轴测图

(9)

图 1-2 座盖三维模型

三、 实验内容

(一) 启动 Solidworks 2015

如图1-3 所示,单击“开始”→“所有程序”→“Solidworks 2015”→“Solidworks 2015 x64 Edition”,

启动Solidworks 2015 软件(或直接双击桌面快捷键 ,启动软件)。软件启动后,界 面如图1-4 所示。

图 1-3 启动 SolidWorks 2015 x64 Edition

(10)

图1-4 SolidWorks 2015 软件界面

(二) 新建文件

1. 新建文件

在界面最上方标准工具栏中单击“新建”命令图标(如图 1-5 所示),出现“新建 Solidworks 文件”

对话框(如图1-6 所示)。单击“零件”图标并“确定”后,系统自动进入默认名称为“零件 1”的三维建 模环境,结果如图1-7 所示。

图1-5 新建图标

(11)

图1-6 新建文件对话框

图1-7 三维建模环境

在界面左侧管理器窗口中,包含零件1 的模型树。模型树中显示系统默认的零件名称,并提供 三个相互垂直的基准平面(前视、上视、右视基准面)和坐标系原点。默认情况下,三个基准平面 被隐藏,在右侧的图形窗口中不显示。

注:

软件提供的三个基准平面:前视、上视和右视,分别对应国家制图标准中的主视、俯视和右视。

模型 树

(12)

2. 设置模型单位

单击界面最上方标准工具栏中“选项”命令图 1-标(如图 1-8(1)所示),出现“文档属性”对话 框。在对话框中,单击“文档属性(D)”选项标签下的“单位”,设置模型单位系统为“MMGS(毫米、

克、秒)(如图 1-8(2)所示);单击“绘图标准”,设置总绘图标准为“GB”(如图 1-8(3)所示)。

单击“确定”,退出系统选项设置。

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图1-8 文档属性对话框

(三) 创建座盖三维模型

Solidworks 软件建模的特点是基于特征的建模,即特征是创建模型的基础。复杂的三维模型是 按照一定的顺序依次创建多个特征而得到的。本次实验创建的座盖三维模型需要13 个特征。如图 1-9(1)至图 1-9(13)所示,是按照一定顺序创建多个特征最终生成座盖模型的步骤。

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图1-9 座盖三维模型创建步骤

下面,开始创建座盖三维模型。具体创建步骤如下:

1. 创建第一个特征—拉伸特征(创建座盖底板)

创建的第一个特征,一般为基础特征,例如拉伸、旋转等特征。基础特征必须首先绘制草图,

然后再基于草图创建特征。

1) 进入草绘环境

在界面左侧的模型树中,鼠标左键单击“上视基准面”,出现 快捷命令选项板,如图 1-10 所示,从中单击“草图绘制”命令图 标,系统会以上视基准面为草绘平面自动进入草绘环境,结果如 图1-11 所示。界面上方的命令管理器自动转换为“草图”

状态,显示创建草图的各种命令,在图形区域中虚显上视基准面,

并以红色显示坐标系。 图1-10 快捷命令选项板

(15)

图1-11 草图绘制环境

2) 绘制草图

画矩形

在界面上方命令管理器中,单击“矩形”命令图标旁下拉图标(黑色三角),从中单击“中心 矩形”命令图标(如图 1-12(1)所示),然后将鼠标放在图形窗口中红色坐标系处,此时坐标 系原点显示为橘黄色并出现重合约束符号(如图 1-12(2)所示),点击鼠标左键确认矩形中 心点并移动鼠标,创建两条对角线的交点与坐标系原点重合的矩形(先绘制图形,不考虑尺寸 大小),结果如图1-12(3)所示。单击左侧管理器窗口中的完成图标 (如图1-12(4)所 示),或者单击鼠标右键,在出现的下拉菜单中单击“选择”命令(如图 1-12(5)所示),结束 中心矩形的绘制,结果如图1-12(6)所示。

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图1-12 绘制矩形草图

画R15 的圆角

在界面上方命令管理器中,单击“圆角”命令图标(如图 1-13(1)所示),在左侧管理器窗 口中修改圆角半径值为“15mm”(如图 1-13(2)所示),然后依次点击矩形的四个顶点(如图 1-13(3)、13(4)所示),出现黄色的圆弧,单击左侧管理器窗口中的完成图标 ,即创建 四个R15 的圆角。单击鼠标右键,单击“确定”命令(或按键盘“Esc”键)完成圆角的创建,结 果如图1-13(5)所示。

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图1-13 绘制圆角

注:调整图形位置和大小,以方便绘图。

移动——同时按住 Ctrl 和鼠标中键(滚轮)并移动鼠标 放大或缩小——滚动鼠标中键(滚轮)

双击鼠标中键(滚轮)可将绘制的图元布满图形窗口

尺寸标注

单击“智能尺寸”命令图标(如图 1-14(1)所示),在草图中依次单击矩形的两条竖直边,

在光标处出现两者之间的间距尺寸,向下移动鼠标到合适位置并单击鼠标左键确认尺寸放置位 置,在出现的“修改”对话框中(如图 1-14(2)所示)输入数值“120”,单击修改对话框中的确 定图标“ ”或直接回车,创建线性尺寸标注,结果如图 1-14(3)所示。

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图1-14 标注草图尺寸

采用同样方法,如图1-14(4)所示,在草图中依次单击矩形的两条水平边,标注两者之间的 间距尺寸为“95”,单击“ ”或回车,完成尺寸标注。按键盘“Esc”键,退出尺寸标注状态,结果如 图1-14(5)所示。

此时,完成整个草图的绘制及标注。草图已经完全约束,在界面最下方右侧状态栏中显示“完 全定义”,草图颜色由蓝色转变为黑色(如果草图中的图元还有蓝色存在,证明草图还没有完全约

束,应再添加相应的约束或尺寸标注)。单击界面上方命令管理器中“退出草图”命令图标 或

单击图形区域右上角“退出草图”命令图标 ,退出草图设计,系统返回到三维建模状态。

3) 创建拉伸特征

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在界面上方命令管理器中,单击特征命令标签下“拉伸凸台/基体”命令图标 (如图 1-15

(1)所示),系统自动将草绘截面进行拉伸(默认是垂直于所选择的草绘平面并且沿着草绘平面的 正方向进行拉伸,默认拉伸深度为“10mm”)。如图 1-15(2)所示,在左侧管理器“凸台-拉伸”对话 框中,“方向 1(1)”处“终止条件”设置为“给定深度”,修改深度值为“12”,其他采用默认值,单击“ ” 确定,即创建拉伸特征,并且在左侧模型树中显示新创建的拉伸特征“凸台-拉伸 1”,结果如图 1-15

(3)所示。因为草图的草绘平面是“上视基准面”,即为 XZ 平面,所以草绘截面沿着 Y 轴正方向 进行拉伸。

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图1-15 创建拉伸特征

注:在三维环境中的鼠标用法

移动——同时按住 Ctrl 和鼠标中键(滚轮)并移动鼠标 放大或缩小——滚动鼠标中键(滚轮)

旋转——按住鼠标中键(滚轮)移动鼠标 双击鼠标中键(滚轮)可将模型布满图形窗口

4) 保存文件

在最上方标准工具栏中单击“保存”命令(如图 1-16 所示),出现“另存为”对话框,确定保存位 置和输入文件名称“座盖”(为了便于老师查看模型,可在“座盖”名称后添加个人信息,例如学生学 号),保存文件。

图1-16 保存文件图标

注:修改特征或草图的方法

下面以新创建的“凸台-拉伸 1”特征为例,分别介绍修改特征和修改草 图的方法。

 修改特征

在界面左侧的模型树中,单击“凸台-拉伸 1”,在出现的快捷命令 选项板中单击“编辑特征”命令图标 (如图 1-17(1)所示),

再次出现“凸台-拉伸 1”对话框,如图 1-17(2)所示,从中可对 各选项进行修改。修改完成后,单击“ ”确定,完成对特征的修 改。

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图 1-17 修改特征

 修改草图

在界面左侧的模型树中单击“凸台-拉伸 1”(或者单击“凸台-拉伸 1”前“+”,展开特征节点,单 击“草图 1”),在出现的快捷命令选项板中单击“编辑草图”命令图标 (如图 1-18(1)、图 1-18(2)所示),进入草图绘制状态,修改草图。修改完成后,单击界面上方命令管理器中“退

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出草图”命令图标 ,完成对草图的修改。

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图1-18 修改草图

2. 创建第二个特征—拉伸特征(创建半圆柱体)

1) 进入草绘环境

单击底板正方向朝Z 轴的侧表面,如图 1-19(1)所示,选中的表面显示为蓝色,显示截面轮廓 和尺寸的同时出现快捷命令选项板,单击“草图绘制”命令图标 ,进入草图绘制环境。

为了便于绘制草图,需要将草绘平面平行于屏幕,并且正向朝向屏幕外侧。按键盘“空格”键,

出现“方向”快捷菜单(如图 1-19(2)所示),双击“正视于”命令选项。此时,草绘平面将平行于屏 幕并且正向朝向屏幕外侧,结果如图1-19(3)所示。

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图1-19 选取草绘平面

2) 绘制草图

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画半圆弧

在界面上方命令管理器“草图”选项中,单击“圆心/起/终点画弧”命令图标 ,点击坐 标系原点确认圆弧圆心(如图 1-20(1)所示),沿水平方向向左移动鼠标,在合适位置处点 击鼠标左键确认圆弧起点,然后再向右移动鼠标,合适位置处点击鼠标左键确认圆弧终点(如 图 1-20(2)所示),即创建以坐标系原点为圆心的半圆弧(如果半圆弧显示在水平线下方,

则移动光标,直到显示为需要的半圆弧为止)。点击鼠标右键,单击“选择”命令(或按键盘“Esc”

键),退出圆弧的创建,创建圆弧如图1-20(3)所示。

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图1-20 草绘半圆弧

画线段

在界面上方命令管理器中,单击“直线”命令图标 ,依次点击圆弧两端点,创建一条直 线段,以封闭草图截面(如图1-21(1)所示)。点击鼠标右键,单击“选择”命令(或按键盘“Esc”

键),退出线段的创建,结果如图1-21(2)所示。

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图1-21 草绘直线

尺寸标注

单击“智能尺寸”命令图标 ,在草图中单击圆弧,移动鼠标到合适位置并单击鼠标 左键,在出现的“修改”对话框中(如图 1-22(1)所示)输入数值“30”,单击修改对话框中 的确定图标“ ”或直接回车,创建圆弧半径尺寸,结果如图 1-22(2)所示。

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(1) (2)

图1-22 标注草图尺寸

此时,完成整个草图的绘制及标注,草图已经完全约束,界面最下方右侧状态栏中显示“完

全定义”。单击“退出草图”命令图标 ,退出草图设计,系统返回到三维建模状态。

3) 创建拉伸特征

单击命令管理器中“拉伸凸台/基体”命令图标 ,在图形窗口中单击新绘制的截面轮廓,

系统将所选截面自动拉伸,如图 1-23(1)所示。在左侧管理器“凸台-拉伸”对话框中,如图 1-23

(2)所示,单击“方向 1(1)”下反向图标 ,并修改拉伸方式为“完全贯穿”,其他采用默认值,单 击“ ”确定,即创建拉伸特征,结果如图 1-23(3)所示。

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图1-23 创建拉伸特征

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3. 创建第三个特征—旋转特征(创建 Φ70 圆柱体)

1) 进入草绘环境

在左侧模型树中单击“前视基准面”,在出现的快捷命令选项 板中单击“草图绘制”命令图标 (如图1-24 所示),进入草图绘 制环境。

图 1-24 选取草绘平面

按键盘“空格”键,在出现的“方向”快捷菜单中双击“正视于”命令选项,草绘平面将平行于屏幕 并且正向朝向屏幕外侧。

2) 绘制草图

创建中心线

单击“直线”命令图标旁下拉图标(黑色三角),从中选择“中心线”命令图标(如图 1-25

(1)所示),将鼠标放在红色坐标系原点处点击鼠标左键确认中心线起点,然后沿竖直方向 向上移动鼠标,合适位置处点击鼠标左键确认中心线终点,即创建通过坐标系原点的竖直中 心线。按键盘“Esc”键,退出绘制中心线状态,结果如图 1-25(2)所示。

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图1-25 创建中心线

创建矩形

单击“矩形”命令图标旁下拉图标(黑色三角),选择“边角矩形”命令图标(如图 1-26(1)

所示),点击坐标系,然后向右上方移动鼠标,合适位置处点击鼠标左键确认矩形端点,创 建通过坐标系原点、并且一条边与竖直中心线重合的矩形。按键盘“Esc”键,退出绘制矩形 状态,结果如图1-26(2)所示。

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图1-26 创建矩形

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尺寸标注

单击“智能尺寸”命令图标 ,在草图中依次单击竖直中心线和矩形右侧竖直边(注 意:选择中心线才能标注直径尺寸,不能选择与中心线重合的矩形竖直边线。如果中心线太 短,可使用鼠标左键选中中心线端点调整中心线长度,再进行尺寸标注),移动鼠标到中心 线左侧位置,尺寸自动显示为以中心线为对称中心的对称尺寸,即圆柱直径尺寸。单击鼠标 左键,在出现的“修改”对话框中(如图 1-27(1)所示)输入数值“70”,单击修改对话框中 的确定图标“ ”或直接回车,标注圆柱直径尺寸,结果如图 1-27(2)所示。

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图 1-27 标注草图尺寸

依次点击矩形两条水平边标注高度尺寸“70”,结果如图 1-27(3)所示。

此时,完成整个草图的绘制及标注,草图已经完全约束。单击“退出草图”命令图标 , 退出草图设计,系统返回到三维建模状态。

3) 创建旋转特征

单击命令管理器中“旋转凸台/基体”命令图标 ,系统默认以绘制的竖直中心线为旋转中 心360°旋转矩形,如图 1-28(1)所示,全部采用默认值,单击“ ”确定,即创建旋转特征,结果 如图1-28(2)所示。

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图1-28 创建旋转特征

4. 创建第四个特征—肋特征

1) 进入草绘环境

在界面左侧模型树中,单击“前视基准面”为草绘平面,在快捷命令选项板中单击“草图绘制”

命令图标 ,进入草图绘制状态,并通过“正视于”命令摆正视角。

2) 绘制草图

创建草图

单击“直线”命令图标 ,以底板侧面与草绘平面的交点为线段起点(如图 1-29(1)所示)、

圆柱面与草绘平面交线上任意点为线段终点(如图1-29(2)所示,当鼠标接触到圆柱面与草绘平 面的交线时会自动捕捉到交线(注意,不要选择交线中点)绘制直线段,结果如图1-29(3)所示。

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图1-29 草图绘制

尺寸标注

单击“智能尺寸”命令图标 ,在草图中依次单击线段两 端点,移动鼠标到线段左侧位置并“修改”尺寸值为“20”,创建线 段两端点之间的竖直方向尺寸,结果如图1-30 所示。

图1-30 标注草图尺寸

单击“退出草图”命令图标 ,退出草图设计,系统返回到三维建模状态。

3) 创建肋特征

单击命令管理器“特征”选项中“筋”命令图标 ,单击新绘制的截面轮廓,在界面左侧“筋”

对话框中,如图 1-31(1)所示,选中“两侧加厚” ,输入肋板厚度为“10mm”,拉伸方向为“平

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行于草图” ,其他选项采用默认值,单击“ ”确定,创建肋特征,结果如图 1-31(2)所示。

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图1-31 创建肋特征

5. 创建第五个特征—镜像特征

单击命令管理器中的“镜向”命令图标 ,在界面左侧出现“镜向”对话框。在图形区域左 上方显示的零件名称“座盖”处,单击名称前“+”,展开并显示模型树。对应左侧“镜向”对话框,如 图1-32(1)所示,“镜向面/基准面”处单击模型树中“右视基准面”,“要镜向的特征”处单击模型树 中“筋 1”。单击“ ”确定,创建镜像肋特征,结果如图 1-32(2)所示。

注意:镜向对话框中泛蓝色显示为正在选择的选项,如果选择错误或需要重新选取,可在对话框中 单击对应的选项框,使用右键命令中删除已选项,再在图形区选取需要的对象。

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图1-32 创建镜像特征

6. 创建第六个特征—孔特征

单击命令管理器中“异型孔向导”命令图标 ,在对话框“类型”选项标签下,如图 1-33 所

示,“孔类型”选择“孔” ,“标准”为“Gb”,“类型”为“钻孔大小”,“孔规格”处大小单击“Φ15.0”,

“终止条件”为“完全贯穿”。

图1-33 设置孔类型

单击“位置”选项标签,如图 1-34(1)所示,在图形区域中,单击底板上表面某处作为放置孔 的面。此时,光标变为笔形状。将光标放在圆弧边线上,将显示圆弧边线的圆心(中心为十字符号 的黑色圆,如图 1-34(2)所示),移动鼠标到圆弧边线的圆心处并点击圆心,则定位孔心与圆弧 线的圆心重合(如图 1-34(3)所示)。注意此时在界面上方的命令管理器中“点”命令图标 为启 用状态,按一下键盘“Esc”键,退出创建“点”状态。单击“ ”确定,创建简单孔特征,结果如图 1-34

(4)所示。

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图1-34 创建孔特征

7. 创建第七个特征—线性阵列特征(创建底板上的四个孔)

单击命令管理器中“线性阵列”命令图标 ,在界面左侧出现“线性阵列”对话框。如图 1-35

(1)所示,对应左侧“线性阵列”对话框,设置各选项:

 “方向 1”:单击模型底板上表面长边线作为阵列参照方向,观察方向箭头,如果方向相反 则单击反向图标 ,间距为“90mm”,数量为“2”。

 “方向 2”:单击模型底板上表面短边线作为阵列参照方向,观察方向箭头,如果方向相反 则单击反向图标 ,间距为“65mm”,数量为“2”。

 “要阵列的特征”:直接选择模型中的孔特征,或者展开模型树选择“孔”特征。

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图1-35 创建线性阵列特征

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各选项设置完成后,单击“ ”确定,创建线性阵列特征,结果如图 1-35(2)所示。

8. 创建第八个特征—拉伸切除特征

1) 进入草绘环境

单击底板上半圆柱体端面,如图1-36 所示,在快捷命令选项 板中单击“草图绘制”命令图标 ,进入草图绘制环境,并通过

“正视于”命令摆正视角。

图 1-36 选取草绘平面

2) 绘制草图

创建草图

使用“中心线”命令 ,如图1-37(1)所示,创建一条通过坐标系原点的竖直中心线;使用“圆”

命令 ,如图1-37(2)所示,创建圆心与坐标系原点重合的圆;使用“边角矩形”命令 ,如图 1-37(3)所示,创建一长边与底面重合的矩形(绘制矩形时,可自动捕捉到底面边线)。

(1) (2) (3) (4)

图1-37 草图绘制

裁剪实体

单击“裁剪实体”命令图标 ,将光标放在需要删除的图元附近,按住鼠标左键不松手,光 标划过需要删除的图元,结果如图1-37(4)所示(注意:应保留矩形与底面重合的边线,这样图 元为一个封闭的截面)。按键盘“Esc”键,退出裁剪实体状态。

添加几何约束

按住键盘“Ctrl”键不松手,依次单击矩形的两条竖直边线和竖直中心线(所选择的三个对象的 选择前后顺序不限),在界面左侧出现“属性”对话框,如图 1-38(1)所示,单击“对称”命令图标,

使矩形两条竖直边线以竖直中心线左右两侧对称。单击“ ”确定,结果如图 1-38(2)所示。

(31)

(1) (2)

图1-38 添加几何约束

尺寸标注

单击“智能尺寸”命令图标 ,如图 1-39 所示,依次标注 矩形长度尺寸“50”,矩形高度尺寸“4”,圆弧半径尺寸“15”。

此时,草图完全约束。单击“退出草图”命令图标 ,退

出草图设计,系统返回到三维建模状态。

图 1-39 标注草图尺寸

3) 创建拉伸切除特征

单击命令管理器中“拉伸切除”命令 ,单击新绘制的截面轮廓,在界面左侧出现的“切除 -拉伸”对话框中,如图 1-40(1)所示,“方向 1”处“终止条件”设置为“完全贯穿”,其他采用默认值,

单击“ ”确定,即创建拉伸切除特征,结果如图 1-40(2)所示。

(1) (2)

图1-40 创建拉伸切除特征

(32)

9. 创建第九个特征—拉伸切除特征

1) 进入草绘环境

单击圆柱体上端面,如图1-41 所示,在快捷命令选项板中 单击“草图绘制”命令图标 ,进入草图绘制环境,并通过

“正视于”命令摆正视角。

图1-41 选取草绘平面

2) 绘制草图

创建草图

使用“圆”命令 ,如图 1-42 所示,创建圆心与坐标系原点 重合的圆。

图1-42 草图绘制

尺寸标注

单击“智能尺寸”命令图标 ,如图 1-43 所示,单击圆移 动鼠标到合适位置,标注圆直径尺寸为“35”。

图1-43 标注草图尺寸

此时,草图完全约束。单击“退出草图”命令图标 ,退出草图设计,系统返回到三维建 模状态。

(33)

3) 创建拉伸切除特征

单击命令管理器中“拉伸切除”命令 ,单击新绘制的截面轮廓,在界面左侧出现的“切除 -拉伸”对话框中,如图 1-44(1)所示,“方向 1”处“终止条件”设置为“完全贯穿”,其他采用默认值,

单击“ ”确定,即创建拉伸切除特征,结果如图 1-44(2)所示。

(1) (2)

图1-44 创建拉伸切除特征

10. 创建第十个特征—拉伸切除特征

1) 进入草绘环境

单击圆柱体上端面,如图 1-45 所示,在快捷命令选项板中 单击“草图绘制”命令图标 ,进入草绘环境后,并通过“正视于”

命令摆正视角。 图1-45 选取草绘平面

2) 绘制草图

引用实体

单击“转换实体引用”命令图标 ,在模型中单击圆柱外轮廓线(如图1-46(1)所示),选 中此轮廓线。单击“ ”确定,完成并退出实体引用状态。选中的圆柱外轮廓线可作为草绘截面的 一部分,结果如图1-46(2)所示。

(1) (2)

(34)

创建草图

使用“直线”命令 ,如图1-47 所示,分别创建两条两端点在圆上的竖直线段。

裁剪实体

单击“裁剪实体”命令图标 ,按住鼠标左键不放,光标划过需要删除的图元,如图1-48(1)

所示,裁剪圆被两条竖直线段分割的上下两段圆弧。裁剪完成后,按一下键盘“Esc”键,退出裁剪 实体状态。裁剪完成后,图元组成两个封闭的截面,结果如图1-48(2)所示。

(1) (2)

图1-48 裁剪草图

添加几何约束

按住键盘“Ctrl”键不放,依次单击绘制的两条竖直线段,在界面左侧出现“属性”对话框,如图 1-49 所示,单击“相等”命令图标,使两条竖直线段等长。单击“ ”确定。

图1-49 添加几何约束

尺寸标注

单击“智能尺寸”命令图标 ,如图 1-50 所示,标注两 竖直线段之间的水平间距尺寸为“50”。

此时,草图完全约束(草图中所有线段为黑色)。单击“退出

草图”命令图标 ,退出草图设计,系统返回到三维建模状

态。 1-50 标注草图尺寸

(35)

3) 创建拉伸切除特征

单击命令管理器中“拉伸切除”命令 ,单击新绘制的两个封闭的截面轮廓(默认情况下,

系统会自动选中两封闭截面),在界面左侧出现的“切除-拉伸”对话框中,如图 1-51(1)所示,“方 向 1”处“终止条件”设置为“给定深度”,输入深度值为“25mm”,其他采用默认值。单击“ ”确定,

即创建拉伸切除特征,结果如图1-51(2)所示。

(1) (2)

图1-51 创建拉伸切除特征

11. 创建第十一个特征—孔特征

单击命令管理器中“异型孔向导”命令图标 ,在对话框中“类型”选项标签下,如图 1-52

所示,“孔类型”选择“孔” ,“标准”为“Gb”,“类型”为“钻孔大小”,“孔规格”处大小单击“Φ10.0”,

“终止条件”为“完全贯穿”。

(36)

图1-52 设置孔类型

单击“位置”选项标签,然后在图形区域中,单击圆柱体侧平表面作为孔放置面。此时,光标变 为笔形状。再次在平面任意位置单击左键确认孔定位位置(如图1-53(1)所示),然后按键盘“Esc”

键,退出创建“点”状态。按住键盘“Ctrl”键不放,依次单击孔心点和前视基准面(展开图形区域左 上角的模型树,在模型树中选取前视基准面),如图1-53(2)所示,在界面左侧出现“属性”对话框 中单击“重合”命令图标,使孔心在前视基准面上。使用“智能尺寸”命令,如图 1-53(3)所示,标 注孔心与圆柱体上表面之间距离尺寸为“13”。单击“ ”确定,创建简单孔特征,结果如图 1-53(4)

所示。

(1) (2)

(3) (4)

图1-53 创建孔特征

12. 创建第十二个特征—拉伸切除特征

1) 进入草绘环境

以“前视基准面”为草绘平面进入草图绘制状态。进入草绘环境后,通过“正视于”命令摆正视角。

2) 绘制草图

创建草图

使用“中心线”命令 ,如图1-54(1)所示,创建一条通过坐标系原点的竖直中心线;使用“边

角矩形”命令 ,如图1-54(2)所示,创建一条边与圆柱体上表面重合的矩形。

(37)

(1) (2)

图 1-54 草图绘制

添加几何约束

按住键盘“Ctrl”键不放,依次单击矩形两条竖直边和中心线,在界面左侧出现“属性”对话框中,

如图1-55(1)所示,单击“对称”命令图标,使矩形两条竖直边线以竖直中心线左右两侧对称。单 击“ ”确定,结果如图 1-55(2)所示。

(1) (2)

图 1-55 添加约束

尺寸标注

使用“智能尺寸”命令,如图 1-56 所示,标注矩形宽度尺寸 为“15”,矩形长度尺寸为“48”。

此时,草图完全约束。单击“退出草图”命令图标 , 退出草图设计,系统返回到三维建模状态。

图 1-56 标注草图尺寸

3) 创建拉伸切除特征

单击命令管理器中“拉伸切除”命令 ,单击新绘制的封闭截面轮廓,在界面左侧出现的

“切除-拉伸”对话框中,如图 1-57(1)所示,“方向 1”处“终止条件”设置为“完全贯穿”,勾选“方向 2”前图标 ,并设置“终止条件”为“完全贯穿”,其他采用默认值,单击“ ”确定,即创建以草

(38)

绘平面向两侧拉伸切除特征,结果如图1-57(2)所示。

(1)

(2)

图1-57 创建拉伸切除特征

13. 创建第十三个特征—圆角特征(铸造圆角)

单击命令管理器中“圆角”命令 ,在界面左侧出现“圆角”对话框中,如图 1-58(1)所示,

“圆角类型”为“等半径”,“圆角项目”处输入圆角半径值为“2mm”,其余采用默认值;在模型上分别 选择多个棱边创建铸造圆角(系统自动选中与所选取边线相切的边或链,并以黄色显示)。单击“ ” 确定,创建铸造圆角结果如图1-58(2)所示。

(39)

(1)

(2)

图1-58 创建圆角特征

(40)

14. 设置模型显示样式

系统默认显示样式为“带边线上色显示”(着色并显示线框),更改模型显示样式为“上色”(着 色不显示线框)显示。在图形区域上方命令管理器中,单击“显示样式”命令图标下拉菜单中的“上 色”命令图标 (如图1-59 所示),模型显示为着色不显示线框,结果如图 1-60 所示。

图 1-59 带线框着色模型 图 1-60 不带线框着色模型

(四) 为模型添加材质

在界面左侧的模型树中,如图1-61(1)所示,单击“材质”,然后单击鼠标右键,在出现的下 拉菜单中单击“编辑材料”选项,出现“材料”对话框。在“材料”对话框中,如图 1-61(2)所示,选 择选择“solidworks materials”→“铁”→“灰铸铁”材料。选择完成后,单击对话框底部的“应用”选项并 关闭对话框,为三维模型添加材质“灰铸铁”,结果如图 1-61(3)所示。

(1) (2)

(3)

图1-61 添加材质 到此,座盖三维模型创建完成。

保存文件。

(41)

第二部分 Solidworks 2015

创建工程图模板及二维工程图

(42)

实验二: Solidworks 2015 创建工程图模板

一、 实验目的

通过本次实验使学生掌握在Solidworks 2015 软件中基于国家标准创建工程图模板,其中包括 绘制图框、标题栏及设置各种文档属性和系统环境等,这样使得工程图在形式上更加规范,创建视 图更加快捷,为实验三(创建工程图)做准备。

二、 实验要求

运用Solidworks 2015 创建二维工程图模板(基于国标创建图幅为 A3、横排、带有装订线的工 程图简易模板),如图2-1 所示。

图2-1 工程图模板

三、 实验内容

(一) 新建工程图文件

在界面最上方标准工具栏中单击“新建”命令图标 ,出现“新建 Solidworks 文件”对话框,如

(43)

图2-2 所示,单击“工程图”图标并“确定”后,系统自动进入工程图环境。在界面左侧管理器窗口中 单击“退出”图标 (如图2-3 所示),退出模型视图的创建状态。

注意:如果出现的“新建 Solidworks 文件”对话框中不显示“工程图”图标,单击“新手”图标。

图 2-2 新建工程图文件

图2-3 关闭创建视图状态

(二) 系统环境设置

在工程图模板中应对投影类型、绘图标准、尺寸、箭头和文字的默认样式等进行设置。

(44)

选择对话框中的相应选项,来对Solidworks 各种文档属性和系统环境等进行设置。

图 2-4 “选项”图标

1. 设置视图显示类型

在“系统选项(S)”选项卡中,如图 2-5 所示,在“工程图”下,单击“显示类型”,在右侧窗口 中设置“为新视图显示样式”为“消除隐藏线”,设置“在新视图中显示切边”为“移除”,其余采用默认 值。

图2-5 设置工程图显示类型

2. 设置投影类型 - 第一角投影

在“系统选项(S)”选项卡中,如图 2-6(1)所示,单击“显示/选择”,在右侧窗口中设置“四 视图视口的投影类型”为“第一角度”,即第一角投影,如图 2-6(2)所示。

(1) (2)

图2-6 设置投影类型

(45)

3. 设置绘图标准

在“文档属性(D)”选项卡中,如图 2-7 所示,单击“绘图标准”,在右侧窗口中设置“总 绘图标准”为“GB”。

图2-7 设置绘图标准

在“绘图标准”下,如图 2-8(1)所示,单击“注解”,在右侧窗口中单击“字体”,出现“选择字 体”对话框。如图 2-8(2)所示,设置“字体”为“汉仪长仿宋体”,“字体样式”为“常规”,高度“单位”

为“3.5mm”,“间距”为“1.5mm”,其余采用默认值,单击“确定”,返回到“文档属性”对话框。

(1)

(2)

图2-8 设置注解字体样式

在“注解”选项下,如图 2-9 所示,在“依附位置”处,设置“边线/顶点”和“不依附”箭头为“实心”,

“引线长度”为“6mm”,其余采用默认值。

(46)

图2-9 设置注解选项样式

4. 设置尺寸样式

 设置尺寸文本样式

单击“尺寸”,如图 2-10(1)所示,在右侧窗口中单击“字体”,出现“选择字体”对话框。如图 2-10(2)所示,“字体”采用“汉仪长仿宋体”,“字体样式”为“斜体”,高度“单位”为“3.5mm”,其余 采用默认值,单击“确定”,返回到“文档属性”对话框。

(1)

(47)

(2)

图2-10 设置尺寸文本样式

 设置尺寸标注样式

在“尺寸”选项下,如图 2-11 所示,在“主要精度”和“双精度”处,设置“单位精度”为“.1”,“公差 精度”为“.12”;水平折线“引线长度”为“6mm”;在“箭头”处,设置“宽度”为“1mm”,“长度”为“4mm”,

总长为“8mm”;箭头“样式”为“实心”,并采用智能方式 ;延长线“缝隙”设置为“0mm”,“超出尺寸 线”设置为“2mm”,其余采用默认值。

图2-11 设置尺寸标注样式

(48)

 设置具体尺寸标注样式

如图2-12 所示,展开“尺寸”选项,在包含的下拉选项中单击“角度”,在右侧窗口中“引线样式”

处,设置“线型”为“实线”,“线宽”为“0.25mm”,“文字位置”为“水平放置”。

图2-12 设置“角度”标注样式

同样方法,依次设置“尺寸”下的“弧长”、“倒角”、“直径”、“孔标注”等各种尺寸标注类型中的 引线“线宽”为“0.25mm”,其余采用默认值。

5. 设置中心线/中心符号线显示样式

单击“中心线/中心符号线”,如图 2-13 所示,在“中心线”处,设置“中心线延伸”为“3mm”;在“中 心符号线”处,设置“大小”为“3mm”,其余采用默认值。

(49)

图2-13 设置中心线/中心符号线显示样式

6. 设置视图样式

 设置视图文本样式

单击“视图”,如图 2-14(1)所示,在右侧窗口 中单击“字体”,出现“选择字体”对话框。如图 2-14

(2)所示,“字体”采用“汉仪长仿宋体”,“字体样式”

为“斜体”,高度“单位”为“3.5mm”,其余采用默认值,

单击“确定”,返回到“文档属性”对话框。 (1)

(2)

图 2-14 设置视图文本样式

 设置视图样式

展开“视图标号”选项,如图 2-15、图 2-16、图 2-17 所示,在“辅助视图”、“局部视图”和“剖面 视图”下,分别设置线条样式“线宽”、“文字样式”、“标号”等选项。

(50)

图2-15 设置辅助视图线条样式

(51)

图2-16 设置局部视图线条样式

(52)

图 2-17 设置剖面视图线条和箭头样式

7. 设置出详图细节

单击“出详图”,如图 2-18 所示,在右侧窗口中勾选需要应用的选项。

(53)

图2-18 设置出详图选项

8. 设置单位

单击“单位”,如图 2-19 所示,在右侧窗口中确认单位系统为“MMGS(毫米、克、秒)(G)”。

图2-19 设置单位

(54)

9. 设置线型

单击“线型”,如图 2-20 所示,在右侧窗口中设置“可见边线”显示样式为“实线”,“线粗”为

“0.5mm”,“顶端盖样式”为“平”。

图2-20 设置可见边线显示样式

同样方法,依次设置“隐藏边线”、“草图曲线”等其余边线类型的“线粗”为“0.25mm”,其余采用 默认值。

到此,完成对工程图模板中常用环境和选项的各种设置,单击“文档属性(D)”对话框中的“确 定”,退出系统选项设置。

(三) 保存工程图模板

1. 另存为工程图模板

在界面最上方标准工具栏中,如图2-21(1)所示,单击“保存”命令图标旁下拉图标(黑色三 角),从中单击“另存为”命令选项,出现“另存为”对话框。如图 2-21(2)所示,在对话框中,首先 设置“保存类型”为“工程图模板(*.drwdot)”,“保存在”设置为“D 盘”下“工程图模板”文件夹(单击 对话框中右上角的“新建文件夹”命令图标 ,新建“工程图模板”文件夹);“文件名”处输入“国标 工程图模板”。单击“保存”,保存工程图模板文件。此时,在界面左侧的管理器窗口中,文件名称 显示为保存的文件名称“国标工程图模板”。

(1)

(55)

(2)

图2-21 另存为工程图模板

2. 设置工程图模板位置

单击界面最上方标准工具栏中“选项”命令图标 ,在弹出的“系统选项(S)”对话框中,如 图2-22(1)所示,单击“系统选项”下的“文件位置”选项,在右侧窗口中“显示下项的文件夹(S)”

处设置为“文件模板”,单击“添加”,在出现的“浏览文件夹”对话框中,如图 2-22(2)所示,查找 到存放工程图模板的文件夹“工程图模板”,单击“确定”,返回到“系统选项(S)”对话框。在“文件 夹”列表框中已添加“工程图模板”文件的保存路径,如图 2-22(3)所示。

(1)

(56)

(2) (3)

(4)

图2-22 设置文件模板位置

单击“系统选项(S)”对话框下方的“确定”,出现提示对话框。如图 2-22(4)所示,提示是否 对工程图模板搜索路径进行更改?单击“是”,退出“系统选项(S)”对话框。

(四) 绘制图框和标题栏

1. 设置图纸

在界面左侧的管理器窗口中,如图2-23(1)所示,展开并单击“图纸 1”下的“图纸格式 1”,然 后单击鼠标右键,在出现的下拉菜单中单击“删除”,在弹出的“确认删除”对话框中,见图 2-23(2),

单击“是”,删除默认的图纸格式。

(1) (2)

(57)

图2-23 删除图纸格式 单击“图纸 1”,如图 2-24(1)所示,右键菜单中单击“属性”,

出现“图纸属性”对话框。在“图纸属性”对话框中,如图 2-24(2)

所示,修改“名称”为“A3(H)”,“比例”为“1:1”,“投影类型”为“第 一视角”,点选“自定义图纸大小”,并设置图纸“宽度”为“420mm”,

“高度”为“297mm”,其余采用默认值。单击“确定”,完成图纸的 设置。

(1)

(2)

图 2-24 设置图纸属性

2. 绘制 A3 图框

根据GB/T14689—2008 中对图纸幅面和格式的有关规定(如图 2-25(1)和图 2-25(2)所示),

绘制符合标准的带有装订边的A3 图框。

(58)

(1)

表 1

幅面代号 A0 A1 A2 A3 A4

B×L 841×1189 594×841 420×594 297×420 210×297

e 20 10

c 10 5

a 25

注:在CAD 绘图中对图纸有加长加宽的要求时,应按基本幅面的短边(B)成整倍数增加。

(2)

图2-25 带有装订边的图纸幅面的设置标准

(1) 在界面左侧管理器窗口中,如图 2-26 所示,单击“A3(H)”,右键菜单中单击“编辑图纸格式”

命令,系统自动转换到编辑图纸状态。

(2) 在界面上方命令管理器中,单击“草图”命令标签中的“边角矩形”命令图标 ,在绘图区 域随意位置绘制矩形。在界面左侧“矩形”对话框最下端“参数”框中,分别输入矩形各点参 数值如图2-27(1)所示。输入完成后,单击对话框“添加几何关系”选项下的“固定”图标 (如 图2-27(2)所示),固定矩形。单击“ ”确定,创建矩形,结果如图 2-28 所示。

(59)

(1) (2)

图2-26 编辑图纸格式命令 图 2-27 设置矩形端点坐标并固定

图2-28 创建矩形

(3) 将鼠标放在界面最上方空白处,单击鼠标右键,出现“命令管理”下拉菜单,如图 2-29(1)

所示,从中选中“线型”命令图标,则在窗口左下角出现“线型”工具条,如图 2-29(2)所示。

(1) (2)

图2-29 显示“线型”工具条

(4) 按住“Ctrl”键依次选中矩形的四条边,单击“线型”工具条中的“线粗”命令图标 ,如图2-30

(1)所示,在出现的线粗列表中选择“0.5mm”;单击“线型”工具条中的“线色”命令图标 ,

(60)

将矩形的四条边线设置为黑色的粗实线,结果如图2-31 所示(放大可观察显示效果)。

(1) (2)

图 2-30 修改矩形线条样式

图 2-31 修改矩形线条样式

3. 绘制标题栏

根据GB/T 10609.1 中对标题栏格式的有关规定(如图 2-32 所示),在图框的右下角绘制标题 栏。

(61)

图2-32 标题栏样式

(1) 按照图 2-32 所示,使用“直线”、“剪裁实体”、“等距实体”等命令绘制图元并标注尺寸,创 建标题栏,结果如图2-33 所示。

图2-33 绘制标题栏

(2) 将鼠标放在界面最上方空白处,单击鼠标右键,出现“命令管理”下拉菜单,如图 2-34(1)

所示,选中“选择过滤器”命令图标,则在窗口左下角出现过滤工具条。如图 2-34(2)所示,

单击“过滤尺寸/孔标注”命令图标,在绘图窗口中框选整个标题栏,如图 2-34(3)所示(因 为采用了过滤选取,则尺寸显亮蓝色)。点击鼠标右键,在出现的下拉菜单中单击“隐藏”命 令,将标注的尺寸隐藏,结果如图2-33(4)所示。再次单击“过滤尺寸/孔标注”命令图标 , 取消尺寸过滤。

(1) (2)

(62)

(3)

(4)

图2-34 过滤并隐藏尺寸后的标题栏

(3) 按照图 2-32 所示,使用“线型”工具条中的命令,修改标题栏线段的线宽,粗实线为 0.5mm,

细实线为0.25mm;修改标题栏线段颜色为“黑色”,结果如图 2-35 所示。

图2-35 修改标题栏线宽

(4) 单击“注解”命令标签中的“注解”命令 (如图 2-36(1)所示),在界面左侧管理器窗口 中出现“注解”对话框。选择对话框中“引线”处的“无引线”命令图标(如图 2-36(2)所示),

然后在图形区域标题栏相应单元格中单击鼠标,出现“格式化”对话框及输入窗口,输入文 字,例如输入“标记”(如图 2-36(3)所示),在下一个位置处单击鼠标左键,输入其他文 字。按照图 2-32 所示,完成标题栏中的文本注解。注意,将个别文本大小调整为“5mm”。

完成后,单击“ ”,退出添加文字注解状态,结果如图 2-36(4)所示。

(63)

(1) (2)

(3)

(4)

图2-36 添加标题栏注解

提示:可先输入多个注解,然后再统一调整注解格式。

(5) 添加完成各注解后,可以调整注解的位置、宽度、大小等。

 对齐注解

输入一排注解后,单击“ ”,退出添加文字注解状态。在界面下方过滤工具条中单击“过

滤注解/零件序号”命令图标 ,这样便于选取注解。先选中一排中最左侧的注解,移动鼠标,

调整注解位置。然后框选需要对齐的一排注解(包括第一个注解),右键菜单中单击“对齐”→“水 平对齐”(如图 2-37 所示),则将选中的注解参照最左边的注解水平方向对齐。同样方法,可 设置注解竖直方向对齐。

(64)

图 2-37 水平对齐注解选项

 调整文本框宽度

有的文本字数比较多,按照正常的字符宽度无法摆放在一个单元格内,可使用“适合文本”

命令来调整。

双击需要调整宽度的文本,如图 2-38 所示,在出现的“格式化”对话框中单击“适合文本”

命令图标 ,此时文本框产生变化,文本框两侧出现红色控制点。通过拖拉红色控制点,来 调整文本框宽度。

图 2-38 调整文本框宽度

(6) 单击图形区域右上角处的“退出图纸编辑”命令 ,退出图纸编辑状态,完成标题 栏的创建。

4. 保存图纸格式

将鼠标放在界面左上方SolidWorks 图标旁的黑色三角处,出现菜单栏。如图 2-39(1)所示,

单击“文件”→“保存图纸格式”命令,出现“保存图纸格式”对话框。如图 2-39(2)所示,“保存在”

设置为“工程图模板”文件夹(先前保存工程图模板的文件夹);“文件名”处输入“国标 A3 图纸格式”;

“保存类型”自动设置为“图纸格式”。单击“保存”,保存图纸格式。

(65)

(1)

(2)

图2-39 保存图纸格式

5. 设置图纸格式位置

单击界面最上方标准工具栏中“选项”命令图标 ,在弹出的“系统选项(S)”对话框中,如 图2-40 所示,单击“系统选项”下的“文件位置”选项,在右侧窗口中“显示下项的文件夹(S)”处设 置为“图纸格式”,单击“添加”。在出现的“浏览文件夹”对话框中查找存放图纸格式的文件夹“工程 图模板”,单击“确定”。返回到“系统选项(S)”对话框,在“文件夹”列表框中已添加“图纸格式”文 件的保存路径。

(66)

图2-40 设置图纸格式位置

单击“系统选项(S)”对话框下方的“确定”,出现提示对话框。如图 2-41 所示,提示是否对图 纸格式搜索路径进行更改?单击“是”,退出“系统选项(S)”对话框。

图2-41 提示对话框

到此,完成基于国标创建图幅为A3、横排、带有装订线的工程图简易模板,结果如图 2-42 所 示。

图2-42 A3/横排/带有装订线的工程图简易模板

保存并关闭文件。

(67)

实验三: Solidworks 2015 创建二维工程图

一、 实验目的

在现代设计技术中,创建了三维模型后,如果需要绘制二维工程图,可以直接利用三维模型,

通过投影的方法生成二维工程图。通过本次实验使学生掌握在Solidworks 2015 软件中利用实验一 所创建的三维模型,利用实验二创建的工程图模板文件,采用投影的方法创建二维工程图,其中包 括创建三视图、剖视图、断面图等各种视图,以及自动标注尺寸、添加注解等基本操作和步骤,使 学生学习和基本掌握由三维模型生成二维工程图的现代设计技术。

二、 实验要求

在实验一、实验二的基础上,运用Solidworks 2015 创建二维工程图,如图 3-1 所示。

图3-1 工程图

三、 实验前准备工作

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(一) 准备三维模型

将实验一所创建的组合体三维模型和实验二创建的工程图模板文件拷贝到本机用户盘中。

(二) 添加工程图模板

注:如果实验人员没有进行实验二的操作内容,需要先对工程图模板进行设置;如果已完成实 验二的内容,本步骤“添加工程图模板”的内容可以省略,直接进行下一步“修改模型”的操作。

1. 拷贝工程图模板文件夹

首先,将实验需要的“工程图模板”文件夹(其中包括已经创建的工程图模板和图纸格式文件)

拷贝到本机用户盘中。

2. 设置工程图模板位置

单击界面最上方标准工具栏中“选项”命令图标 ,在弹出的“系统选项(S)”对话框中,如 图 3-2(1)所示,单击“系统选项”下的“文件位置”选项,在右侧窗口中“显示下项的文件夹(S)”

处设置为“文件模板”,单击“添加”,在出现的“浏览文件夹”对话框中,如图 3-2(2)所示,查找到 存放工程图模板的文件夹“工程图模板”,单击“确定”,返回到“系统选项(S)”对话框。在“文件夹”

列表框中已添加“工程图模板”文件的保存路径,如图 3-2(3)所示。

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图3-2 设置文件模板位置

3. 设置图纸格式位置

在“系统选项(S)”对话框中,如图 3-3 所示,单击“系统选项”下的“文件位置”选项,在右侧 窗口中“显示下项的文件夹(S)”处设置为“图纸格式”,单击“添加”。在出现的“浏览文件夹”对话 框中查找存放图纸格式的文件夹“工程图模板”,单击“确定”。返回到“系统选项(S)”对话框,在“文 件夹”列表框中已添加“图纸格式”文件的保存路径。

图3-3 设置图纸格式位置

单击“系统选项(S)”对话框下方的“确定”,

出现提示对话框。如图3-4 所示,提示是否对图纸 格式搜索路径进行更改?单击“是”,退出“系统选 项(S)”对话框。

图 3-4 提示对话框

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(三) 修改模型

1. 压缩特征

因创建的“座盖”模型中有多个铸造圆角,这样在投影到二维创建的工程图中有许多地方不符合 机械制图国家标准,因此在创建工程图前将铸造圆角暂时压缩(隐藏),再进行工程图的创建。

单击界面最上方标准工具栏中“打开”命令图标 ,在弹出的“打开”对话框中选择创建的“座 盖”模型,单击“打开”命令,打开模型。

在界面左侧的模型树中,如图3-5(1)所示,鼠标点击最后一个特征“圆角”,在出现的快捷命 令选项板中单击“压缩”命令图标,压缩圆角特征,圆角特征图标灰显,模型结果如图 3-5(2)所示。

(1) (2)

图3-5 压缩圆角特征

2. 设置视图显示类型

单击界面最上方标准工具栏中“选项”命令图标 ,在弹出的“系统选项(S)”对话框中,如 图3-6 所示,在“工程图”下,单击“显示类型”,在右侧窗口中设置“为新视图显示样式”为“消除隐藏 线”,设置“在新视图中显示切边”为“移除”,其余采用默认值。“确定”退出对话框。

图3-6 设置工程图显示类型 图 3-7 隐藏原点

(71)

3. 隐藏原点

在界面左侧的模型树中,如图3-7 所示,鼠标点击“原点”特征,在出现的快捷命令选项板中单 击“隐藏原点”命令图标,则在模型中不显示原点。

保存文件。

四、 实验内容

(一) 创建新工程图文件

单击界面最上方标准工具栏“新建”命令图标 ,出现“新建 Solidworks 文件”对话框,如图 3-8 所示(如果出现“新建 Solidworks 文件”对话框界面如图 3-9 所示,单击“高级”,可切换到带有模板 的界面环境)。因为已在选项中的“文件模板”处添加了创建的工程图模板文件夹,所以在对话框中 系统自动增加“工程图模板”选项标签及保存的“国标工程图模板”文件。单击“国标工程图模板”文件 图标,“确定”后,系统自动进入工程图环境,如图 3-10 所示。

图3-8 新建工程图文件对话框界面-1

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图3-9 新建工程图文件对话框界面-2

图3-10 进入工程图环境

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(二) 创建视图

1. 创建主视图和俯视图

在界面左侧管理器窗口“打开文档”下,显示已打开的模型名称“座盖”,直接双击“座盖”文件图 标(如果未显示模型名称,单击“浏览”命令图标 ,在“打开”对话框中查找“座盖”模 型文件,单击“打开”),在鼠标处出现视图边框,并且左侧管理器窗口产生变化。

在左侧管理器窗口中,如图3-11 所示,在“显示样式”处选择“消除隐藏线”选项图标 ,在“比 例”处确认比例是否为“1:1”,如果不是,则选中“使用自定义比例”选项,并将比例修改为“1:1”。移 动鼠标到图纸合适位置单击鼠标左键确认,即创建主视图;向下沿竖直方向移动鼠标到合适位置单 击鼠标左键,创建俯视图。单击界面左侧“投影视图”对话框中的“确定”图标“ ”,退出创建投影视 图状态。创建主视图和俯视图结果如图3-12 所示。

图3-11 设置视图对话框 图 3-12 创建主视图和俯视图

注:

1、显示“线型”工具条

将鼠标放在界面最上方空白处,点击鼠标右键,如图3-13(1)所示,出现“命令管理”下 拉菜单,从中单击“线型”命令图标,则在窗口左下角出现“线型”工具条,如图 3-13(2)所示。

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图 3-13 显示“线型”工具条

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将鼠标放在界面最上方空白处,单击鼠标右键,出现“命令管理”下拉菜单,见图 3-14(1)。

选中“选择过滤器”命令图标,则在窗口左下角出现过滤工具条,如图 3-14(2)所示。

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图 3-14 显示“过滤”工具条

3、在创建工程视图的过程中,如果左侧对话框视图名称处出现“重建模型”图标,代表需要刷 新视图。单击界面最上方标准工具栏中的“重建模型”命令图标 即可。

2. 创建半剖视图 1) 绘制半剖区域

在界面上方命令管理器中,如图 3-15(1)所示,单击“草图”命令标签中的“边角矩形”命令图 标 ,将鼠标放在图纸中主视图下方的半圆弧边线上(如图 3-15(2)所示),在光标处出现“重 合”图标 ,证明捕捉到圆弧圆心,向上移动鼠标(注意应保持“重合”图标始终显示)到合适位置 点击鼠标左键确认矩形端点,然后向下移动鼠标绘制完整矩形。单击界面左侧“矩形”对话框中“确 定”图标 ,创建矩形,结果如图3-15(3)所示。

(1) (2) (3)

图3-15 绘制矩形

2) 创建断开的剖视图

在界面上方命令管理器中,单击“视图布局”命令标签中的“断开的剖视图”命令图标 ,出 现“断开的剖视图”对话框。如图 3-16 所示,“深度”处选择俯视图中心圆弧边线,勾选“预览”选项,

可以预览到从俯视图中心位置沿水平方向剖开模型、在主视图中显示的半剖效果。单击“ ”创建 断开的剖视图,结果如图3-17 所示。

參考文獻

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