Solidworks 2018中文版机械设计从入门到精通

目 录

前言

第1章 SOLIDWORKS 2018概述1

1.1 初识SOLIDWORKS 20182

1.2 SOLIDWORKS 2018界面介绍2

1.2.1 界面简介3

1.2.2 工具栏的设置4

1.3 设置系统属性6

1.3.1 设置系统选项6

1.3.2 设置文档属性14

1.4 SOLIDWORKS的设计思想16

1.4.1 三维设计的3个基本概念16

1.4.2 设计过程18

1.4.3 设计方法19

1.5 SOLIDWORKS术语20

1.6 定位特征22

1.6.1 基准面22

1.6.2 基准轴23

1.6.3 点23

1.6.4 坐标系24

1.7 零件的其他设计表达25

1.7.1 编辑实体外观效果25

1.7.2 赋予零件材质25

1.7.3 CAD模型分析27

第2章 草图相关技术29

2.1 创建草图平面30

2.2 草图的绘制30

2.2.1 进入草图绘制31

2.2.2 退出草图绘制31

2.2.3 草图绘制工具32

2.2.4 绘图光标和锁点光标35

2.3 草图的约束和尺寸36

2.3.1 几何关系的约束36

2.3.2 驱动尺寸的约束37

2.4 草图CAGD的功能37

2.5 利用AutoCAD现有图形38

2.6 实例——拨叉草图39

第3章 基于草图特征44

3.1 基于草图的特征45

3.2 拉伸45

3.2.1 拉伸选项说明45

3.2.2 实例——键47

3.3 旋转49

3.3.1 旋转选项说明50

3.3.2 实例——圆锥销150

3.4 扫描51

3.4.1 扫描选项说明52

3.4.2 实例——弹簧53

3.5 放样55

3.5.1 放样选项说明56

3.5.2 实例——叶轮156

第4章 基于特征的特征60

4.1 倒角61

4.1.1 倒角选项说明61

4.1.2 实例——挡圈62

4.2 圆角64

4.2.1 圆角选项说明65

4.2.2 实例——销轴66

4.3 抽壳68

4.3.1 抽壳选项说明69

4.3.2 实例——支架70

4.4 筋72

4.4.1 筋选项说明73

4.4.2 实例——导流盖74

4.5 拔模76

4.5.1 拔模选项说明76

4.5.2 实例——圆锥销77

4.6 孔79

4.6.1 孔选项说明79

4.6.2 实例——异形孔零件81

4.7 线性阵列83

4.7.1 线性阵列选项说明84

4.7.2 实例——底座85

4.8 圆周阵列89

4.8.1 圆周阵列选项说明89

4.8.2 实例——叶轮290

4.9 镜像91

4.9.1 镜像选项说明92

4.9.2 实例——机座92

第5章 螺纹零件设计97

5.1 螺母类零件的创建98

5.1.1 创建六边形基体98

5.1.2 绘制切除棱角所用构造线99

5.1.3 切除六边形棱角100

5.1.4 利用异形孔向导生成螺纹孔101

5.2 螺栓类零件的创建102

5.2.1 创建六边形基体103

5.2.2 绘制螺栓柱实体103

5.2.3 绘制切除棱角所用构造线104

5.2.4 切除六边形棱角104

5.2.5 绘制螺纹所用螺旋线104

5.2.6 绘制扫描用轮廓105

5.2.7 利用扫描切除生成螺纹实体106

5.3 螺钉类零件的创建106

5.3.1 创建圆柱形基体108

5.3.2 切除生成孔特征108

5.3.3 创建切除圆锥面108

5.3.4 创建内六角孔109

5.3.5 创建螺柱部分110

5.3.6 生成螺纹实体110

5.4 压紧螺母类零件的创建111

5.4.1 创建圆柱形基体112

5.4.2 利用异形孔向导生成螺纹孔113

5.4.3 创建螺纹孔底面114

5.4.4 旋转生成退刀槽114

5.4.5 打孔115

5.4.6 阵列孔特征115

5.4.7 绘制通孔、倒角116

5.5 管接头类零件的创建117

5.5.1 创建长方形基体118

5.5.2 创建通径10mm的喇叭口基体119

5.5.3 创建通径4mm的喇叭口基体119

5.5.4 创建通径10mm的球头基体120

5.5.5 打孔122

5.5.6 创建喇叭口的工作面124

5.5.7 创建球头的工作面124

5.5.8 创建工艺倒角和圆角特征125

5.5.9 创建螺纹特征125

5.5.10 创建保险孔127

第6章 盘盖类零件设计130

6.1 齿轮泵前盖的创建131

6.1.1 创建齿轮泵前盖基体132

6.1.2 创建齿轮安装孔132

6.1.3 创建销孔和螺钉孔133

6.1.4 创建圆角135

6.2 齿轮泵后盖的创建135

6.2.1 创建齿轮泵后盖主体136

6.2.2 创建螺纹138

6.2.3 创建安装轴孔139

6.2.4 创建螺钉连接孔140

6.2.5 创建圆角142

6.3 法兰盘的创建142

6.3.1 创建法兰盘基体端部143

6.3.2 创建法兰盘根部144

6.3.3 创建法兰盘根部长圆段与端部的过渡段145

6.3.4 创建法兰盘根部的圆弧沟槽146

6.3.5 创建法兰盘螺栓孔147

第7章 轴类零件设计149

7.1 支撑轴零件的创建150

7.1.1 创建草图150

7.1.2 创建实体151

7.2 传动轴零件的创建152

7.2.1 创建轴基础造型153

7.2.2 创建键槽154

7.2.3 创建螺纹和倒角156

7.3 花键轴的创建157

7.3.1 创建轴基础造型158

7.3.2 创建键槽159

7.3.3 创建花键160

第8章 齿轮零件设计164

8.1 直齿圆柱齿轮零件的创建165

8.1.1 绘制齿根圆166

8.1.2 创建齿形167

8.1.3 拉伸切除创建齿轮安装孔169

8.1.4 创建另一个齿轮实体170

8.2 斜齿圆柱齿轮零件的创建171

8.2.1 绘制齿形172

8.2.2 创建齿条173

8.2.3 创建齿轮基体176

8.2.4 创建齿轮安装孔177

8.3 锥齿轮零件的创建179

8.3.1 创建基本实体180

8.3.2 创建锥齿181

8.3.3 拉伸、切除实体生成锥齿轮184

第9章 叉架类零件设计186

9.1 齿轮泵机座的创建187

9.1.1 创建主体部分188

9.1.2 进出油孔部分创建190

9.1.3 连接螺纹孔部分的创建191

9.1.4 定位销孔部分的创建193

9.1.5 底座部分的创建及倒圆角194

9.2 托架的创建194

9.2.1 固定部分基体的创建196

9.2.2 创建工作部分基体196

9.2.3 连接部分基体的创建198

9.2.4 切除固定部分基体199

9.2.5 光孔、沉头孔和圆角的创建201

9.3 踏脚座203

9.3.1 创建脚踏座底座部分205

9.3.2 工作部分基体的创建206

9.3.3 连接部分的创建207

9.3.4 圆角、倒角的添加208

9.3.5 镜像实体210

9.3.6 创建工作部分凸台210

9.3.7 创建安装轴孔211

第10章 箱体类零件设计213

10.1 阀体的创建214

10.1.1 创建主体部分214

10.1.2 创建实体凸台216

10.1.3 绘制阀体内孔217

10.1.4 创建螺纹218

10.1.5 创建底座螺纹安装孔221

10.2 壳体的创建221

10.2.1 创建底座部分222

10.2.2 创建主体部分225

10.2.3 生成顶部安装孔227

10.2.4 壳体内部孔的生成229

10.2.5 创建其余工作用孔229

10.2.6 筋的创建及倒角、圆角的添加233

第11章 装配和基于装配的设计技术235

11.1 零部件的插入236

11.2 零部件的约束关系236

11.3 零部件阵列238

11.3.1 插入零件238

11.3.2 生成配合238

11.3.3 特征阵列240

11.4 零部件镜像241

11.5 移动和旋转零部件243

11.6 子装配244

11.7 零件顺序244

11.8 干涉245

11.8.1 干涉检查246

11.8.2 碰撞检查247

11.8.3 物资动力247

11.8.4 动态间隙的检测248

11.9 爆炸视图248

第12章 轴承设计250

12.1 设计思路及实现方法251

12.2 轴承6315内外圈251

12.2.1 创建内外圈实体252

12.2.2 为轴承内外圈指定材质254

12.3 保持架255

12.3.1 创建球体256

12.3.2 切除实体258

12.3.3 旋转切除实体259

12.3.4 圆周阵列旋转-切除特征260

12.4 滚球261

12.4.1 滚球零件的创建261

12.4.2 滚球装配体的创建263

12.5 装配轴承264

12.5.1 插入零部件264

12.5.2 添加配合关系266

12.6 生成轴承6319269

12.6.1 利用“编辑草图”命令修改零件“滚球.sldprt”269

12.6.2 更新装配体“滚球装配体.sldasm”270

12.6.3 特征重定义零件“轴承6315”270

12.6.4 动态修改特征修改保持架272

12.6.5 更新装配体273

第13章 齿轮泵装配276

13.1 组件装配设计思路及实现方法277

13.2 齿轮泵轴组件装配277

13.2.1 支撑轴组件装配277

13.2.2 传动轴组件装配279

13.3 总装设计方法284

13.3.1 新建装配体并插入齿轮泵基座285

13.3.2 齿轮泵后盖的装配285

13.3.3 传动轴的装配287

13.3.4 支撑轴的装配288

13.3.5 齿轮泵前盖的装配288

13.3.6 压紧螺母、锥齿轮的装配289

13.3.7 密封件、紧固件的装配289

13.4 创建爆炸视图290

第14章 工程图基础299

14.1 工程图的生成方法300

14.2 定义图纸格式301

14.3 标准三视图的生成303

14.4 模型视图的生成305

14.5 派生视图的生成305

14.5.1 剖面视图305

14.5.2 旋转剖视图307

14.5.3 投影视图308

14.5.4 辅助视图309

14.5.5 局部视图310

14.5.6 断裂视图311

14.6 操纵视图312

14.6.1 移动和旋转视图312

14.6.2 显示和隐藏313

14.6.3 更改零部件的线型314

14.6.4 图层314

14.7 注解的标注315

14.7.1 注释316

14.7.2 表面粗糙度316

14.7.3 形位公差318

14.7.4 基准特征符号318

14.8 分离工程图319

14.9 打印工程图320

第15章 齿轮泵工程图322

15.1 工程图的设计思路及实现方法323

15.2 支撑轴零件工程图的创建323

15.2.1 创建视图325

15.2.2 标注基本尺寸327

15.2.3 标注表面粗糙度和形位公差329

15.3 齿轮泵前盖工程图的创建332

15.3.1 创建视图333

15.3.2 标注基本尺寸334

15.3.3 标注表面粗糙度和形位公差335

15.4 装配工程图的创建337

15.4.1 创建视图340

15.4.2 创建明细表341

15.4.3 标注尺寸和技术要求342

第16章 运动仿真346

16.1 虚拟样机技术及运动仿真347

16.1.1 虚拟样机技术347

16.1.2 数字化功能样机及机械系统动力学分析348

16.2 Motion分析运动算例349

16.2.1 马达349

16.2.2 弹簧352

16.2.3 阻尼352

16.2.4 接触353

16.2.5 力354

16.2.6 引力355

16.3 综合实例——阀门凸轮机构356

16.3.1 调入模型设置参数356

16.3.2 仿真求解360

16.3.3 优化设计362

第17章 有限元分析364

17.1 有限元法365

17.2 有限元分析法（FEA）的基本概念365

17.3 SOLIDWORKS SimulationXpress应用——手轮应力分析367

17.4 SOLIDWORKS Simulation 2018功能和特点374

17.5 SOLIDWORKS Simulation 2018的启动375

17.6 SOLIDWORKS Simulation 2018的使用376

17.6.1 算例专题376

17.6.2 定义材料属性378

17.6.3 载荷和约束380

17.6.4 网格的划分和控制380

17.6.5 运行分析与观察结果382

17.7 梁的弯扭问题384

17.7.1 问题描述384

17.7.2 建模384

17.7.3 分析385

17.8 杆系稳定性计算389

17.8.1 问题描述389

17.8.2 建模389

17.8.3 分析390

17.9 轴承载荷下的零件应力分析394

17.9.1 问题描述394

17.9.2 建模394

17.9.3 分析397

17.10 疲劳分析401

17.10.1 问题描述401

17.10.2 建模402

17.10.3 分析404

17.11 轴承座应力和频率分析411

第18章 流场分析418

18.1 SOLIDWORKS Flow Simulation基础419

18.1.1 SOLIDWORKS Flow Simulation的应用领域419

18.1.2 SOLIDWORKS Flow Simulation的使用流程419

18.1.3 SOLIDWORKS Flow Simulation的网格技术420

18.2 球阀流场分析实例421

18.3 电子设备散热分析实例444