內容簡介
SolidWorks 2020版本在設計創新、易學易用和提高整體性能等方面都有了顯著提升,比如增強了大裝配處理能力、複雜曲面設計能力,以及專門為中國市場的需要而進一步增強了國標(GB)內容等。《SolidWorks 2020完全實戰技術手冊》從軟體的基本套用及行業知識入手,以SolidWorks 2020軟體的模組和外掛程式程式的套用為主線,以實例為引導,按照由淺入深、循序漸進的方式,講解軟體的新特性和軟體操作方法,使讀者能夠快速掌握SolidWorks的軟體設計技巧。對於SolidWorks軟體的基礎套用,本書內容講解得非常詳細。筆者通過實例和方法的有機統一,使本書內容既有操作上的針對性,又有方法上的普遍性。本書圖文並茂,講解深入淺出、去繁就簡、貼近工程,把眾多專業和軟體知識點,有機地融合到每章的具體內容中。《SolidWorks 2020完全實戰技術手冊》的介紹生動而不澀滯,內容編排張弛有度,實例敘述實用而不煩瑣,能夠開拓讀者思路,提高讀者閱讀興趣,使其掌握方法,提高讀者對知識的綜合運用能力。通過對本書內容的學習、理解和練習,相信讀者能夠真正具備SolidWorks設計者的水平和素質。《SolidWorks 2020完全實戰技術手冊》既可以作為院校機械CAD、模具設計、數控加工、產品設計等專業的教材,也可作為對製造行業有濃厚興趣的讀者的自學用書。
圖書目錄
第1篇 基礎篇
第1章SolidWorks 2020概述1
1.1 了解SolidWorks 2020 1
1.1.1 SolidWorks的發展歷程 1
1.1.2 SolidWorks 2020功能概覽 1
1.2 SolidWorks 2020的安裝 4
1.3 SolidWorks 2020用戶界面 6
1.3.1 選單欄 6
1.3.2 功能區 7
1.3.3 命令選項卡 7
1.3.4 設計樹 7
1.3.5 狀態欄 7
1.3.6 前導視圖工具列 8
1.4 任務窗格8
1.4.1 SolidWorks資源 8
1.4.2 設計庫 8
1.5 SolidWorks幫助 10
1.6 SolidWorks指導教程 11
1.7 課後習題11
第2章學習SolidWorks 2020
的關鍵步12
2.1 環境配置12
2.1.1 系統選項設定 12
2.1.2 管理功能區 13
2.2 SolidWorks 2020檔案管理 14
2.2.1 新建檔案 14
2.2.2 打開檔案 15
2.2.3 保存檔案 16
2.2.4 關閉檔案 17
2.3 控制模型視圖 17
2.3.1 縮放視圖 17
2.3.2 定向視圖 18
2.3.3 模型顯示樣式 20
2.3.4 隱藏/顯示項目 20
2.3.5 剖視圖 21
2.4 鍵鼠套用技巧 22
2.4.1 鍵鼠快捷鍵 22
2.4.2 滑鼠筆勢 22
2.5 綜合實戰——管件設計 25
2.6 課後練習28
第3章學習SolidWorks 2020
的關鍵第二步29
3.1 選擇對象29
3.1.1 選中並顯示對象 29
3.1.2 對象的選擇 30
3.2 使用三重軸 36
3.2.1 三重軸 36
3.2.2 參考三重軸 36
3.3 注釋和控標 38
3.3.1 注釋 38
3.3.2 控標 39
3.4 使用Instant3D 41
3.4.1 使用Instant3D編輯特徵 41
3.4.2 Instant3D標尺 43
3.4.3 活動剖切面 44
3.5 綜合實戰——軸承支座零件建模案例 46
3.6 課後習題49
第4章
學習SolidWorks 2020
的關鍵第三步50
4.1 參考幾何體 50
4.1.1 基準面 50
4.1.2 基準軸 52
4.1.3 坐標系 53
4.1.4 創建點 54
4.2 錄製與執行宏 55
4.2.1 新建宏 55
4.2.2 錄製/暫停宏 56
4.2.3 為宏指定快捷鍵和選單 56
4.2.4 執行宏與編輯宏 56
4.3 FeatureWorks 57
4.3.1 FeatureWorks特點 57
4.3.2 關閉和激活FeatureWorks 57
4.3.3 FeatureWorks識別方法與類型 58
4.3.4 FeatureWorks操作選項 59
4.3.5 FeatureWorks選項設定 60
4.4 綜合實戰——檯燈設計 62
4.4.1 基座建模 62
4.4.2 連桿建模 65
4.4.3 燈頭建模 66
4.5 課後習題67
第5章草圖繪製命令68
5.1 SolidWorks 2020草圖環境 68
5.1.1 SolidWorks 2020草圖界面 68
5.1.2 草圖繪製方法 68
5.1.3 草圖約束信息 69
5.2 草圖動態導航 70
5.2.1 動態導航的推理圖示 70
5.2.2 圖示的顯示設定 71
5.3 草圖對象的選擇 72
5.3.1 選擇預覽 72
5.3.2 選擇多個對象 73
5.4 繪製草圖基本曲線 73
5.4.1 直線與中心線 73
5.4.2 圓與周邊圓 76
5.4.3 圓弧 79
5.4.4 橢圓與部分橢圓 80
5.4.5 拋物線與圓錐雙曲線 82
5.5 繪製草圖高級曲線 83
5.5.1 矩形 83
5.5.2 槽口曲線 84
5.5.3 多邊形 86
5.5.4 樣條曲線 86
5.5.5 繪製圓角 89
5.5.6 繪製倒角 90
5.5.7 文本 92
5.6 綜合實戰:繪製墊片草圖 93
5.7 課後習題95
第6章草圖變換與編輯指令97
6.1 草圖編輯工具 97
6.1.1 剪裁實體 97
6.1.2 延伸實體 100
6.1.3 分割實體 100
6.1.4 線段 101
6.2 草圖變換工具 102
6.2.1 等距實體 102
6.2.2 複製實體 104
6.2.3 鏡像實體 109
6.2.4 旋轉實體 110
6.2.5 縮放實體比例 111
6.2.6 伸展實體 111
6.3 草圖陣列112
6.3.1 線性陣列 112
6.3.2 圓周陣列 113
6.4 由實體和曲面轉換草圖 115
6.4.1 轉換實體引用 115
6.4.2 側影實體 116
6.4.3 交叉曲線 116
6.5 修改草圖和修復草圖 116
6.5.1 修改草圖 116
6.5.2 修復草圖 117
6.6 綜合實戰:繪製花形草圖 118
V
6.7 課後習題119
第7章草圖尺寸與幾何約束.120
7.1 草圖幾何約束 120
7.1.1 幾何約束類型 120
7.1.2 添加幾何關係 121
7.1.3 顯示/刪除幾何關係 122
7.2 草圖尺寸約束 125
7.2.1 草圖尺寸設定 125
7.2.2 尺寸約束類型 129
7.2.3 尺寸修改 130
7.3 插入尺寸134
7.3.1 草圖數字輸入 134
7.3.2 添加尺寸 134
7.4 草圖捕捉工具 136
7.4.1 草圖捕捉 136
7.4.2 快速捕捉 136
7.5 完全定義草圖 137
7.6 爆炸草圖138
7.7 綜合實戰139
7.7.1 繪製吊鉤草圖 139
7.7.2 繪製轉輪架草圖 140
7.8 課後習題141
第8章3D草圖與空間曲線142
8.1 認識3D草圖 142
8.1.1 3D空間控標 142
8.1.2 繪製3D直線 143
8.1.3 繪製3D點 146
8.1.4 繪製3D樣條曲線 146
8.1.5 曲面上的樣條曲線 147
8.1.6 3D草圖基準平面 147
8.1.7 編輯3D草圖曲線 149
8.2 曲線工具151
8.2.1 通過XYZ點的曲線 151
8.2.2 通過參考點的曲線 152
8.2.3 投影曲線 152
8.2.4 分割線 156
8.2.5 螺旋線/渦狀線 158
8.2.6 組合曲線 160
8.3 綜合實戰——音箱建模 160
8.4 課後習題169
第9章
SolidWorks檔案
與數據管理170
9.1 SolidWorks檔案結構與類型 170
9.1.1 外部參考 170
9.1.2 SolidWorks檔案信息 172
9.1.3 SolidWorks檔案類型 172
9.2 版本檔案的轉換 173
9.2.1 利用SolidWorks Task Scheduler
轉換 173
9.2.2 在SolidWorks 2020軟體視窗中
自動轉換 174
9.3 檔案的輸入與輸出 174
9.3.1 通過SolidWorks Task Scheduler
輸入、輸出檔案 174
9.3.2 通過SolidWorks 2020視窗輸入、
輸出檔案 175
9.4 輸入檔案與FeatureWorks識別特徵 176
9.4.1 FeatureWorks外掛程式載入 176
9.4.2 FeatureWorks選項 176
9.4.3 識別特徵 177
9.5 管理Toolbox檔案 179
9.5.1 生成Toolbox標準件的方式 180
9.5.2 Toolbox標準件的唯讀選項 180
9.6 SolidWorks eDrawings 182
第2篇 機械設計篇
第10章創建基本實體特徵.184
10.1 特徵建模基礎 184
10.2 拉伸凸台/基體特徵 185
10.2.1 【凸台-拉伸】屬性面板 185
10.2.2 拉伸的開始條件和終止條件 185
10.2.3 拉伸截面的要求 187
10.3 旋轉凸台/基體特徵 189
10.3.1 【旋轉】屬性面板 190
10.3.2 關於旋轉類型與角度 190
10.3.3 關於旋轉軸 190
10.4 掃描凸台/基體特徵 191
10.4.1 【掃描】屬性面板 192
10.4.2 掃描軌跡的創建方法 192
10.4.3 帶引導線的掃描特徵 192
10.5 放樣/凸台基體特徵 193
10.5.1 創建帶引導線的放樣特徵 194
10.5.2 創建帶中心線的放樣特徵 194
10.6 邊界/凸台基體特徵 196
10.7 綜合實戰——寶特瓶造型 198
10.7.1 創建瓶身主體 197
10.7.2 創建附加特徵 197
10.8 課後習題202
第11章創建高級實體特徵.203
11.1 形變特徵 203
11.1.1 自由形 203
11.1.2 變形 205
11.1.3 壓凹 210
11.1.4 彎曲 212
11.1.5 包覆 216
11.1.6 圓頂 216
11.2 扣合特徵 218
11.2.1 裝配凸台 219
11.2.2 彈簧扣 220
11.2.3 彈簧扣凹槽 221
11.2.4 通風口 221
11.2.5 唇緣/凹槽 222
11.3 綜合實戰:輪胎與輪轂設計 225
11.3.1 輪轂設計 225
11.3.2 輪胎設計 227
11.4 課後習題 230
第12章創建工程特徵.231
12.1 創建倒角與圓角特徵 231
12.1.1 倒角 231
12.1.2 圓角特徵 232
12.2 創建孔特徵 234
12.2.1 簡單直孔 234
12.2.2 高級孔 234
12.2.3 異形孔嚮導 235
12.2.4 螺紋線 236
12.3 抽殼與拔模 238
12.3.1 抽殼特徵 238
12.3.2 拔模 238
12.4 對象的陣列與鏡像 239
12.4.1 陣列 240
12.4.2 鏡像 240
12.5 筋及其他特徵 241
12.5.1 筋特徵 242
12.5.2 形變特徵 244
12.6 綜合實戰——中國象棋造型設計 248
12.7 課後習題252
第13章零件裝配設計.253
13.1 裝配概述253
13.1.1 計算機輔助裝配 253
13.1.2 裝配環境的進入 254
13.2 開始裝配體 255
13.2.1 插入零部件 256
13.2.2 配合 257
13.3 控制裝配體 261
13.3.1 零部件的陣列 261
13.3.2 零部件的鏡像 262
13.3.3 移動或旋轉零部件 263
13.4 布局草圖263
13.4.1 布局草圖的功能 263
13.4.2 布局草圖的建立 264
13.4.3 基於布局草圖的裝配體設計 264
13.5 裝配體檢測 265
13.5.1 間隙驗證 265
13.5.2 干涉檢查 265
13.5.3 孔對齊 266
13.6 爆炸視圖266
13.6.1 生成或編輯爆炸視圖 266
13.6.2 添加爆炸直線 267
13.7 綜合實戰268
13.7.1 實戰一:腳輪裝配設計 268
13.7.2 實戰二:台虎鉗裝配設計 271
13.7.3 實戰三:切割機工作部裝配
設計 275
13.8 課後習題277
第14章機械工程圖設計.279
14.1 工程圖概述 279
14.1.1 設定工程圖選項 279
14.1.2 建立工程圖檔案 280
14.2 標準工程視圖 282
14.2.1 標準三視圖 282
14.2.2 自定義模型視圖 283
14.2.3 相對視圖 284
14.3 派生的工程視圖 284
14.3.1 投影視圖 284
14.3.2 剖面視圖 285
14.3.3 輔助視圖與剪裁視圖 286
14.3.4 斷開的剖視圖 287
14.4 標註圖紙288
14.4.1 標註尺寸 288
14.4.2 註解的標註 290
14.4.3 材料明細表 291
14.5 工程圖的對齊與顯示 293
14.5.1 操縱視圖 293
14.5.2 工程視圖的隱藏和顯示 294
14.6 列印工程圖 294
14.6.1 為單獨的工程圖紙指定設定 294
14.6.2 列印整個工程圖圖紙 294
14.7 綜合實戰——階梯軸工程圖 295
14.8 課後習題299
第15章SolidWorks機械
設計案例300
15.1 草圖繪製案例 300
15.2.1 繪圖分析 300
15.2.2 繪圖步驟 301
15.2 機械零件建模案例 303
15.2.1 機械零件1建模訓練 303
15.2.2 機械零件2建模訓練 306
15.2.3 機械零件3建模訓練 311
15.3 SolidWorks外掛程式設計案例 315
15.3.1 利用GearTrax齒輪外掛程式設計外齧
合齒輪 315
15.3.2 利用彈簧宏程式設計彈簧 317
15.3.3 利用Toolbox外掛程式設計凸輪 317
15.4 裝配設計案例 318
15.4.1 裝配設計分析 318
15.4.2 造型與裝配步驟 319
第3篇 產品設計篇
第16章基本曲面特徵.322
16.1 曲面概述322
16.1.1 SolidWorks曲面定義 322
16.1.2 曲面命令介紹 323
16.2 常規曲面323
16.2.1 拉伸曲面 323
16.2.2 旋轉曲面 325
16.2.3 掃描曲面 327
16.2.4 放樣曲面 329
16.2.5 邊界曲面 334
16.3 平面區域334
16.4 綜合實戰——玩具飛機造型 335
16.5 課後習題338
第17章高級曲面特徵339
17.1 高級曲面特徵 339
17.1.1 填充曲面 339
17.1.2 等距曲面 341
17.1.3 直紋曲面 345
17.1.4 中面 347
17.1.5 延展曲面 347
17.2 綜合實戰——牛仔帽造型設計 348
17.3 課後習題351
第18章曲面編輯與操作352
18.1 曲面操作352
18.1.1 替換面 352
18.1.2 延伸曲面 353
18.1.3 縫合曲面 353
18.1.4 剪裁曲面 354
18.1.5 解除剪裁曲面 356
18.1.6 刪除面 357
18.2 曲面加厚與切除 362
18.2.1 加厚 362
18.2.2 加厚切除 362
18.2.3 使用曲面切除 363
18.3 綜合實戰——燈飾造型 363
18.4 課後習題369
第19章模型檢測與質量評估370
19.1 測量工具370
19.1.1 設定單位/精度 370
19.1.2 圓弧/圓測量 371
19.1.3 顯示XYZ測量 371
19.1.4 面積與長度測量 372
19.1.5 零件原點測量 372
19.1.6 投影測量 372
19.2 質量屬性與剖面屬性 373
19.2.1 質量屬性 373
19.2.2 剖面屬性 374
19.3 感測器 375
19.3.1 生成感測器 375
19.3.2 感測器通知 376
19.3.3 編輯、壓縮或刪除感測器 376
19.4 統計、診斷與檢查 376
19.4.1 統計 376
19.4.2 檢查 377
19.4.3 輸入診斷 378
19.5 模型質量分析 378
19.5.1 幾何體分析 378
19.5.2 厚度分析 379
19.5.3 誤差分析 380
19.5.4 斑馬條紋 380
19.5.5 曲率分析 381
19.6 綜合實戰381
19.6.1 實戰一:測量模型 382
19.6.2 實戰二:檢查與分析模型 384
19.6.3 實戰三:產品分析與修改 387
19.7 課後習題388
第20章產品高級渲染390
20.1 渲染概述390
20.1.1 認識渲染 390
20.1.2 啟動PhotoView 360外掛程式 391
20.1.3 PhotoView 360選單及工具條 391
20.2 PhotoView 360渲染功能 391
20.2.1 渲染步驟 391
20.2.2 套用外觀 392
20.2.3 套用布景 394
20.2.4 光源與相機 394
20.2.5 貼圖和貼圖庫 402
20.2.6 渲染操作 406
20.3 綜合實戰407
20.3.1 實戰一:寶石戒指渲染 407
20.3.2 實戰二:白熾燈泡渲染 410
20.4 課後習題413
第21章
SolidWorks產品設計
案例415
21.1 電吹風造型設計 415
21.1.1 殼體造型 415
21.1.2 吹風機附屬檔案設計 421
21.1.3 電源線與插頭設計 424
21.2 玩具蜘蛛造型設計 426
21.3 洗髮露瓶造型設計 431
21.4 工藝花瓶造型設計 434
第4篇 模具設計篇
第22章模具設計基礎436
22.1 模具設計概述 436
22.1.1 模具種類 436
22.1.2 模具的組成結構 436
22.1.3 模具設計與製造的一般流程 438
22.2 模具設計常識 439
22.2.1 產品設計注意事項 439
22.2.2 分型面設計主要事項 440
22.2.3 模具設計注意事項 441
22.2.4 模具設計依據 441
22.3 產品設計、模具設計與加工製造 441
22.3.1 產品設計階段 441
22.3.2 模具設計階段 450
22.3.3 加工製造階段 452
第23章Plastics模流分析.457
23.1 SolidWorks Plastics入門基礎 457
23.1.1 有限元分析基礎 458
23.1.2 常見製品缺陷及產生原因 458
23.1.3 SolidWorks Plastics外掛程式的安裝 459
23.2 新建算例460
23.3 格線建立與問題修復 461
23.3.1 Plastics格線類型 461
23.3.2 建立格線模型 462
23.3.3 格線診斷與修復 463
23.3.4 處理產品壁厚問題 464
23.3.5 流阻係數 465
23.4 邊界條件設定 465
23.4.1 澆口位置的選擇 466
23.4.2 控制閥 466
23.5 系統與模具零件設計 467
23.5.1 澆注系統設計 467
23.5.2 冷卻系統設計 468
23.5.3 增加虛擬模具 469
23.6 設定材料屬性 469
23.6.1 選擇聚合物 469
23.6.2 模具材料 471
23.7 設定工藝參數 471
23.7.1 充填設定 471
23.7.2 保壓設定 473
23.7.3 扭曲設定 473
23.8 分析類型473
23.8.1 “流動”分析 473
23.8.2 “流動 保壓”分析 474
23.8.3 “流動 保壓 扭曲”分析 474
23.9 綜合實戰——風扇葉模流分析 475
23.9.1 分析前期準備工作 475
23.9.2 流動分析與結果剖析 476
23.9.3 最佳化分析 477
23.10 課後習題479
第24章SolidWorks分模設計480
24.1 SolidWorks模具工具介紹 480
24.2 產品分析工具 480
24.3 分型線設計工具 480
24.4 分型面設計工具 481
24.4.1 用於創建區域面的工具 481
24.4.2 用於創建延展面的工具 482
24.4.3 修補孔的工具 483
24.5 成型零部件設計工具 485
24.5.1 分割型芯和型腔 485
24.5.2 拆分成型鑲件 485
24.6 綜合實戰——風扇葉分模 486
24.7 課後習題491
第5篇 其他模組設計篇
第25章機構動畫與運動分析492
25.1 SolidWorks運動算例 492
25.1.1 運動算例界面 492
25.1.2 時間線與時間欄 493
25.1.3 鍵碼點、關鍵幀、更改欄、
選項 493
25.1.4 算例類型 495
25.2 動畫 496
25.2.1 創建基本動畫 496
25.2.2 動畫嚮導 500
25.3 基本運動502
25.3.1 四連桿機構運動仿真 503
25.3.2 齒輪傳動機構仿真 506
25.4 Motion運動分析 508
25.4.1 Motion分析的基本概念 509
25.4.2 凸輪機構運動仿真 509
第26章鈑金結構件設計514
26.1 鈑金設計概述 514
26.1.1 鈑金零件分類 514
26.1.2 鈑金加工工藝流程 515
26.1.3 鈑金結構設計注意事項 515
26.2 SolidWorks 2020鈑金設計工具 516
26.3 鈑金法蘭設計 516
26.3.1 基體法蘭 516
26.3.2 薄片 518
26.3.3 邊線法蘭 518
26.3.4 斜接法蘭 519
26.4 創建折彎鈑金體 519
26.4.1 繪製的折彎 520
26.4.2 褶邊 520
26.4.3 轉折 521
26.4.4 展開 521
26.4.5 摺疊 521
26.4.6 放樣折彎 522
26.5 鈑金成形工具 523
26.5.1 使用【成形】工具 523
26.5.2 編輯成形工具 524
26.5.3 創建新成形工具 524
26.6 編輯鈑金特徵 526
26.6.1 拉伸切除 526
26.6.2 邊角剪裁 527
26.6.3 閉合角 527
26.6.4 斷裂邊角 528
26.6.5 將實體零件轉換成鈑金件 528
26.6.6 鈑金設計中的鏡像特徵 529
26.7 綜合實戰——ODF單元箱主體設計 530
第27章管道與線路設計533
27.1 Routing模組概述 533
27.1.1 Routing外掛程式的套用 533
27.1.2 檔案命名 533
27.1.3 關於管道設計的術語 534
27.2 生成線路點與連線點 534
27.2.1 生成線路點 535
27.2.2 生成連線點 535
27.3 管道、管筒零部件設計 537
27.3.1 設計庫零件 538
27.3.2 管道和管筒零件設計 538
27.3.3 彎管零件設計 539
27.3.4 法蘭零件 540
27.3.5 變徑管零件 540
27.3.6 其他附屬檔案零件 541
27.4 管道線路設計 541
27.4.1 管道步路選項設定 542
27.4.2 通過拖/放來開始 542
27.4.3 繪製3D草圖(手動步路) 543
27.4.4 自動步路 543
27.4.5 開始步路 544
27.4.6 編輯線路 545
27.4.7 更改線路直徑 545
27.4.8 覆蓋層 546
27.5 管筒線路設計 549
27.5.1 創建自由線路的管筒 549
27.5.2 創建正交線路的管筒 550
27.6 綜合實戰——鍋爐管道系統設計 551