solidworks-简介

一、SolidWorks三维机械设计系统SolidWorks是一个在Windows环境下进行机械设计的软件，是一个以设计功能为主的CAD/CAE/CAM软件，其界面操作完全使用Windows风格，具有人性化的操作界面。功能强大、易学易用和技术创新是SolidWorks的三大特点，使得SolidWorks成为领先的、主流的三维CAD解决方案。SolidWorks能够提供不同的设计方案、减少设计过程中的错误以及提高产品质量。SolidWorks不仅提供如此强大的功能，同时对每个工程师和设计者来说，操作简单方便、易学易用。主要竞争对手有：UGS公司的UG，PTC公司的PRO/E1、用户界面★SolidWorks才提供了一整套完整的动态界面和鼠标拖动控制。“全动感的”的用户界面减少设计步骤，减少了多余的对话框，从而避免了了界面的零乱。★崭新的属性管理员用来高效地管理整个设计过程和步骤的。属性管理员包含所有的设计数据和参数，而且操作方便、界面直观。★用SolidWorks资源管理器可以方便地管理CAD文件。SolidWorks资源管理器是唯一一个同Windows资源器类似的CAD文件管理器。★特征模版为标准件和标准特征，提供了良好的环境。用户可以直接从特征模版上调用标准的零件和特征，并与同事共享。★SolidWorks提供的AutoCAD模拟器，使得AutoCAD用户可以保持原有的作图习惯，顺利地从二维设计转向三维实体设计。2、配置管理和协同工作配置管理是SolidWorks软件体系结构中非常独特的一部分，它涉及到零件设计、装配设计和工程图。配置管理使得你能够在一个CAD文档中，通过对不同参数的变换和组合，派生出不同的零件或装配体。★SolidWorks提供了技术先进的工具，使得你通过互联网进行协同工作。★通过eDrawings方便地共享CAD文件。eDrawings是一种极度压缩的、可通过电子邮件发送的、自行解压和浏览的特殊文件。★通过三维托管网站展示生动的实体模型。三维托管网站是SolidWorks提供的一种服务，你可以在任何时间、任何地点，快速地查看产品结构★SolidWorks支持Web目录，使得你将设计数据存放在互联网的文件夹中，就象存本地硬盘一样方便★用3DMeeting通过互联网实时地协同工作。3DMeeting是基于微软NetMeeting的技术而开发的专门为SolidWorks设计人员提供的协同工作环境。3、装配设计★在SolidWorks中，当生成新零件时，你可以直接参考其他零件并保持这种参考关系。在装配的环境里，可以方便地设计和修改零部件。对于超过一万个零部件的大型装配体，SolidWorks的性能得到极大的提高。★SolidWorks可以动态地查看装配体的所有运动，并且可以对运动的零部件进行动态的干涉检查和间隙检测。★用智能零件技术自动完成重复设计。智能零件技术是一种崭新的技术，用来完成诸如将一个标准的螺栓装入螺孔中，而同时按照正确的顺序完成垫片和螺母的装配。★镜像部件是SolidWorks技术的巨大突破。镜像部件能产生基于已有零部件（包括具有派生关系或与其他零件具有关联关系的零件）的新的零部件。★SolidWorks用捕捉配合的智能化装配技术，来加快装配体的总体装配。智能化装配技术能够自动地捕捉并定义装配关系。4、工程图★SolidWorks提供了生成完整的、车间认可的详细工程图的工具。工程图是全相关的，当你修改图纸时，三维模型、各个视图、装配体都会自动更新。★从三维模型中自动产生工程图，包括视图、尺寸和标注。★增强了的详图操作和剖视图，包括生成剖中剖视图、部件的图层支持、熟悉的二维草图功能、以及详图中的属性管理员。★使用RapidDraft技术，可以将工程图与三维零件和装配体脱离，进行单独操作，以加快工程图的操作，但保持与三维零件和装配体的全相关。★用交替位置显示视图能够方便地显示零部件的不同的位置，以便了解运动的顺序。交替位置显示视图是专门为具有运动关系的装配体而设计的独特的工程图功能。5、建模零件建模★SolidWorks提供了无与伦比的、基于特征的实体建模功能。通过拉伸、旋转、薄壁特征、高级抽壳、特征阵列以及打孔等操作来实现产品的设计。★通过对特征和草图的动态修改，用拖拽的方式实现实时的设计修改。★三维草图功能为扫描、放样生成三维草图路径，或为管道、电缆、线和管线生成路径。曲面建模通过带控制线的扫描、放样、填充以及拖动可控制的相切操作产生复杂的曲面。可以直观地对曲面进行修剪、延伸、倒角和缝合等曲面的操作。6、数据转换SolidWork提供了当今市场上几乎所有CAD软件的输入/输出格式转换器,有些格式，还提供了不同版本的转换。IGESIPT(AutodeskInventor)STEPDWGSAT(ACIS)DXFVRMLCGR(Catiagraphic)STLHCG(Highlycompressed)ParasolidgraphicsPro/ENGINEERViewpointUnigraphicsRealityWavePAR(SolidEdge)TIFFVDA-FSJPGMechanicalDesktop7、高级渲染渲染控制材质贴图几何体灯光和阴影背景和布景图形输出二、SolidWorks环境简介SolidWorks是美国SolidWorks公司开发的三维CAD产品，是实行数字化设计的造型软件，在国际上得到广泛的应用。同时具有开放的系统，添加各种插件后，可实现产品的三维建模、装配校验、运动仿真、有限元分析、加工仿真、数控加工及加工工艺的制定，以保证产品从设计、工程分析、工艺分析、加工模拟、产品制造过程中的数据的一致性，从而真正实现产品的数字化设计和制造，并大幅度提高产品的设计效率和质量。1、启动SolidWorks和界面简介2．快捷键和快捷菜单使用快捷键和快捷菜单及其鼠标是提高作图速度及其准确的重要方式，在Windows操作里面有很多使用它们的，这里主要介绍SolidWorks快捷命令的使用和鼠标的特殊用法，简单介绍如下：（1）快捷键快捷键的使用和Windows的快捷格式基本上一样，用Ctrl+字母，就可以进行快捷操作，这里就不详细介绍了。（2）快捷菜单在没有执行命令时，常用快捷菜单有四种：一个是图形区的，一个是零件特征表面的，一个是特征设计树里面单击其中一个特征，还有就是工具栏里面的，单击右键后就出现快捷菜单。在有命令执行时，单击不同的位置，也会出现不同的快捷菜单（3）鼠标按键功能左键：可以选择功能选项或者操作对象。右键：显示快捷菜单。中键：只能在图形区使用，一般用于旋转、平移和缩放。在零件图和装配体的环境下，按住鼠标中键不放，移动鼠标就可以实现旋转；在零件图和装配体的环境下，先按住Ctrl键，然后按住鼠标中键不放，移动鼠标就可以实现平移；在工程图的环境下，按住鼠标的中键，就可以实现平移；先按住Shift键，然后按住鼠标中键移动鼠标就可以实现缩放，如果是带滚轮的鼠标，直接转动滚轮就可以实现缩放。3．模块简介在SolidWorks软件里有零件建模、装配体、工程图等基本模块，因为SolidWorks软件是一套基于特征的、参数化的三维设计软件，符合工程设计思维，并可以与CAMWorks及DesignWork等模块构成一套设计与制造结合的CAD/CAM/CAE系统，使用它可以提高设计精度和设计效率；可以用插件的形式加进其他专业模块（如工业设计、模具设计、管路设计等）。其特征是指可以用参数驱动的实体模型，是一个实体或者零件的具体构成之一，对应一形状，具有工程上的意义；因此这里的基于特征就是零件模型是由各种特征生成的，零件的设计其实就是各种特征的叠加。参数化是指对零件上各种特征分别进行各种约束，各个特征的形状和尺寸大小用变量参数来表示，其变量可以是常数，也可以是代数式；若一个特征的变量参数发生变化，则这个零件的这一个特征的几何形状或者尺寸大小将发生变化，与这个参数有关的内容都自动改变，用户不需要自己修改。（1）零件建模SolidWorks提供了基于特征的、参数化的实体建模功能，可以通过特征工具进行拉伸、旋转、抽壳、阵列、拉伸切除、扫描、扫描切除、放样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图，还可以插入装配体中形成装配关系，并且生成数控代码，直接进行零件加工。（2）装配体在SolidWorks中自上而下生成新零件时，要参考其他零件并保持这种参数关系，在装配环境里，可以方便地设计和修改零部件。在自下而上的设计中，可利用已有的三维零件模型，将两个或者多个零件按照一定的约束关系进行组装，形成产品的虚拟装配，还可以进行运动分析、干涉检查等，因此可以形成产品的真实效果图。（3）工程图利用零件及其装配实体模型，可以自动生成零件及装配的工程图，需要指定模型的投影方向或者剖切位置等，就可以得到需要的图形，且工程图是全相关的，当修改图纸的尺寸时，零件模型，各个视图、装配体都自动更新。三、SolidWorks建模技术SolidWorks软件有零件、装配体、工程图三个主要模块，和其他三维CAD一样，都是利用三维的设计方法，就是建立三维模型。新产品在研制开发的过程中，需要经历三个阶段，即方案设计阶段、详细设计阶段、工程设计阶段。根据产品研制开发的三个阶段，SolidWorks软件提供了两种建模技术，一个是基于设计过程的建模技术，就是自顶向下建模；另一个是根据实际应用情况，一般三维CAD开始于详细设计阶段的，其建模技术就是自底向上建模。1、自顶向下建模自顶向下建模是符合一般设计思路的建模技术，在网络技术日益发展的今天，使用这种方式建模逐渐趋于成熟。它是一种在装配环境下进行零件设计的，可以利用【转换实体引用】工具按钮，将已经生成的零件的边、环、面、外部草图曲线、外部草图轮廓、一组边线或者一组外部草图曲线等投影到草图基准面中，在草图上生成一个或者多个实体，这样可以避免单独进行零件设计可能造成的尺寸等各方面的冲突。一个是基于设计过程的建模技术，这是一个比较彻底的自顶向下的建模方法，首先在装配环境下绘制一个描述各个零件轮廓和位置关系的装配草图，然后在这个装配环境下进入零件编辑状态，绘制草图轮廓，草图轮廓要同装配草图尺寸一致，利用【转换实体引用】工具按钮操作，这样零件草图同装配草图形成父子关系，改变装配草图，就会改变零件的尺寸，在装配环境下，其过程如下：装配草图→零件草图→零件→装配体另一个比较实用的自顶向下的建模方式，在实际应用中也比较多，首先选择一些在装配体中关联关系少的零件，建立零件草图，生成零件模型，然后在装配环境下，插入这些零件，并设置它们之间的装配关系，参照这些已有的零件尺寸，生成新的零件模型，完成装配体。这样也可以避免零件间的冲突。在装配环境下，其过程如下：零件草图→零件（部分）→装配（部分）→生成新零件草图→生成新零件→装配（完整）2、自底向上建模对于自顶向下建模虽然是符合一般设计思路，但是在目前环境下。实现这种建模方式还不很理想。方案设计阶段主要是由工程技术人员根据经验来进行设计的，目前的三维CAD软件一般都是在详细设计阶段介入的，SolidWorks常用在以零件为基础进行建模的，这就是自底向上建模技术，也就是建立零件，再装配。SolidWorks的参数化功能，可以根据情况随时改变零件的尺寸，而且其零件、装配体和工程图之间相互关联的，可以在其中任何一个模块进行尺寸的修改，所有的模块的尺寸都改变，这样可以大大地减少设计人员的工作量。在建立零件模型后，可以在装配环境下直接装配，生成装配体；然后单击【干涉检查】按钮，进行检查，若有干涉，可以直接在装配环境下编辑零件，完成设计。自底向上建模技术的过程如下：零件草图→零件→装配体3、零件的建模过程SolidWorks的零件建模过程，实际就是构建许多个简单的特征，它们之间相互叠加、切割或者相交的过程。根据特征的创建