SolidWorks从入门到精通

随着计算机技术在各个领域中的应用，三维设计技术普及化是必然的趋势。三维CAD系统设计的零部件不仅所见即所得，而且由于全相关，零件、装配和工程图中的修改可以实现牵一发而动全身；并且可以对零部件进行质量属性评测、装配干涉检查、空间运动仿真、应力应变评价、可加工性分析等一系列的仿真，极大地提高了设计水平和效率。
三维设计技术涉及的内容十分广泛，软件命令繁多，如何合理组织和编排其核心内容是图书要解决的首要问题。《SolidWorks从入门到精通》以SolidWorks 2018为平台，本着CAD/CAE/CAM一体化的思路组织内容，按照“内容系统全面、实例实用并工程化”的原则编写，重在培养读者利用现代设计工具进行机械设计的创新能力，使读者真正做到知其然又知其所以然，从本质上提高三维软件的应用能力。本书的主要特色如下。
（1）内容系统全面—注重“知识系统”，力求做到“融会贯通”。本书按照产品设计需求归纳通用方法和常用命令，不仅使读者通过学习能把草图、建模、装配和工程图等设计顺利连接起来，还指导读者学习设计方法，注重SolidWorks软件的工程应用。
（2）实例实用并工程化—注重“因用而学”，力求做到“举一反三”。帮助读者在设计原理指导下完成工程实例的设计实践，并进一步理解和掌握SolidWorks的应用技能，从而更好地解决工程实际问题。
（3）扫码看视频—注重“讲解专业”，力求做到“轻松学习”。本书录制了多个教学视频，使读者采取全新方式高效地学习SolidWorks，观看视频，模仿操作。视频内容丰富，难度循序渐进，读者通过反复观看视频及练习，能迅速掌握SolidWorks。
本书的编者长期从事SolidWorks的专业设计和教学，数年来承担了数个自动化项目，参与SolidWorks的教学和培训工作，积累了丰富的实践经验。本书就像一位机械专业设计师，将设计项目时的思路、流程、方法、技巧和操作步骤面对面地与学员交流，是广大读者快速掌握SolidWorks的实用指导书。
本书主要针对使用SolidWorks的广大用户，适合作为大中专院校机电一体化、模具设计与制造和机械制造与自动化等专业的教材，并可作为大中专院校计算机辅助设计课程的指导教材和CAD软件设计的培训教材。
本书由郑贞平（无锡职业技术学院）主编，参加编写的还有刘摇摇（无锡雪浪环境科技股份有限公司）、吴俊（无锡雪浪环境科技股份有限公司）、陈平（无锡职业技术学院）、朱耀武（无锡职业技术学院）、倪磊、华吉、朱为智和陈玲英等企业工程师和高校老师。
由于编写人员水平有限、时间仓促，书中难免有不足之处，望广大用户不吝赐教，编写人员特此深表谢意。
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编 者  

《SolidWorks从入门到精通》以SolidWorks 2018为平台，按照“内容系统全面、实例实用并工程化”的编写原则，介绍了SolidWorks的基本命令、功能、操作及设计技巧。全书内容共分13章，包括SolidWorks 2018入门及基本操作、草图绘制、实体建模特征、零件设计技术、曲线曲面特征的创建与编辑、机械标准件设计、钣金结构件设计、焊接设计、装配体、工程图、高级草图、高级装配设计和渲染与输出。
本书图文并茂，结合大量工程设计实例循序渐进地进行讲解，同时配合上机练习，帮助读者拓展思维，举一反三。本书附赠同步教学视频、课件及练习文件，帮助读者更好地学习专业知识。
本书可供使用SolidWorks的技术人员学习，也可供大中专院校相关专业的师生学习使用。

第1章 SolidWorks2018入门及基本操作 / 001
1.1 SolidWorks 2018概述和基本概念 / 001
1.1.1 SolidWorks 2018概述 / 001
1.1.2 启动和退出SolidWorks 2018 / 002
1.1.3 新建文件 / 003
1.1.4 打开文件 / 004
1.1.5 保存文件 / 005
1.2 SolidWorks 2018操作界面 / 006
1.2.1 菜单栏 / 007
1.2.2 管理器窗格 / 009
1.2.3 SolidWorks的按键操作 / 010
1.2.4 视图操作 / 011
1.2.5 窗口和显示 / 012
1.2.6 鼠标笔势支持 / 013
1.3 窗口界面设置 / 015
1.3.1 工具栏简介 / 015
1.3.2 工具栏命令按钮 / 015
1.3.3 快捷键的设置 / 016
1.3.4 常用工具栏 / 017
1.4 系统属性设置 / 022
1.4.1 系统选项设置 / 022
1.4.2 文档属性设置 / 027
1.4.3 背景 / 028
1.5 上机练习 / 029

第2章 草图绘制 / 030
2.1 草图绘制基本知识 / 030
2.1.1 草图基本概念 / 030
2.1.2 进入草图绘制状态 / 032
2.1.3 退出草图绘制状态 / 033
2.1.4 草图绘制工具 / 034
2.1.5 设置草图绘制环境 / 036
2.1.6 光标 / 037
2.2 绘制草图命令 / 037
2.2.1 直线 / 038
2.2.2 绘制中心线 / 039
2.2.3 绘制中点线 / 039
2.2.4 矩形 / 039
2.2.5 槽口 / 041
2.2.6 圆 / 042
2.2.7 圆弧 / 044
2.2.8 多边形 / 046
2.2.9 样条曲线 / 047
2.2.10 椭圆/部分椭圆 / 048
2.2.11 绘制抛物线 / 049
2.2.12 文字 / 050
2.2.13 绘制点 / 051
2.3 草图工具命令（编辑草图） / 052
2.3.1 绘制圆角 / 052
2.3.2 绘制倒角 / 053
2.3.3 草图剪裁 / 054
2.3.4 草图延伸 / 055
2.3.5 转换实体引用 / 055
2.3.6 等距实体 / 056
2.3.7 分割草图 / 057
2.3.8 镜向实体 / 057
2.3.9 线性草图阵列 / 058
2.3.10 圆周草图阵列 / 060
2.3.11 移动草图 / 061
2.3.12 复制草图 / 062
2.3.13 旋转草图 / 062
2.3.14 缩放草图 / 063
2.3.15 伸展草图 / 063
2.4 草图几何关系 / 064
2.4.1 草图几何关系概述 / 064
2.4.2 自动添加几何关系 / 065
2.4.3 添加几何关系 / 066
2.4.4 显示/删除几何关系 / 068
2.5 草图尺寸标注 / 069
2.5.1 尺寸标注 / 069
2.5.2 尺寸修改 / 073
2.6 3D草图 / 074
2.6.1 3D草图简介 / 074
2.6.2 绘制3D草图 / 075
2.6.3 3D草图实例 / 077
2.7 草图绘制实例 / 080
2.7.1 实例1 / 080
2.7.2 实例2 / 082
2.7.3 实例3 / 084
2.8 上机练习 / 086

第3章 实体建模特征 / 089
3.1 参考几何体 / 089
3.1.1 参考基准面 / 089
3.1.2 参考基准轴 / 091
3.1.3 参考坐标系 / 092
3.1.4 参考点 / 093
3.1.5 参考几何体实例 / 094
3.2 基体特征和除料特征 / 095
3.2.1 拉伸凸台/基体 / 095
3.2.2 拉伸切除特征 / 100
3.2.3 旋转凸台/基体 / 103
3.2.4 扫描 / 107
3.2.5 放样凸台/基体 / 112
3.2.6 边界凸台/基体 / 116
3.2.7 工程应用实例 / 118
3.3 辅助特征 / 123
3.3.1 圆角特征 / 123
3.3.2 倒角特征 / 129
3.3.3 孔特征 / 132
3.3.4 筋特征 / 137
3.3.5 拔模 / 142
3.3.6 抽壳 / 145
3.3.7 物料盒建模实例 / 146
3.4 阵列/镜向 / 148
3.4.1 特征镜向 / 148
3.4.2 线性阵列 / 149
3.4.3 圆周阵列 / 150
3.4.4 曲线驱动的阵列 / 151
3.4.5 由草图驱动的阵列 / 152
3.4.6 由表格驱动的阵列 / 153
3.4.7 填充阵列 / 153
3.5 阀体建模实例 / 154
3.6 上机练习 / 162

第4章 零件设计技术 / 166
4.1 零件的特征管理 / 166
4.1.1 特征退回 / 166
4.1.2 插入特征 / 166
4.1.3 查看父子关系 / 168
4.1.4 特征状态的压缩与解除压缩 / 168
4.1.5 零件的显示 / 169
4.1.6 特征的检查与编辑 / 170
4.2 多实体技术 / 171
4.2.1 概述 / 171
4.2.2 桥接 / 172
4.2.3 局部操作 / 175
4.2.4 组合实体 / 176
4.2.5 工具实体 / 178
4.2.6 多实体保存为零件和装配体 / 180
4.2.7 装配体保存为多实体 / 183
4.3 参数化技术 / 184
4.3.1 链接数值 / 184
4.3.2 方程式 / 186
4.3.3 全局变量 / 188
4.4 零件设计系列化 / 188
4.4.1 配置管理器 / 189
4.4.2 手动生成零件配置 / 190
4.5 系列零件设计表 / 193
4.5.1 生成系列零件设计表 / 193
4.5.2 编辑系列零件设计表 / 196
4.5.3 系列零件设计表中的参数语法 / 196
4.5.4 应用配置设计系列零件实例 / 198
4.5.5 在工程图中显示系列零件设计表 / 201
4.6 上机练习 / 202

第5章 曲线曲面特征的创建与编辑 / 204
5.1 曲线造型 / 204
5.1.1 投影曲线 / 204
5.1.2 分割线 / 205
5.1.3 组合曲线 / 207
5.1.4 通过XYZ点的曲线 / 208
5.1.5 通过参考点的曲线 / 209
5.1.6 螺旋线和涡状线 / 209
5.2 创建曲面 / 210
5.2.1 拉伸曲面 / 211
5.2.2 旋转曲面 / 213
5.2.3 扫描曲面 / 213
5.2.4 放样曲面 / 215
5.2.5 边界曲面 / 216
5.2.6 平面区域 / 217
5.2.7 等距曲面 / 217
5.2.8 延展曲面 / 218
5.2.9 填充曲面 / 219
5.3 编辑曲面 / 221
5.3.1 延伸曲面 / 221
5.3.2 剪裁曲面 / 222
5.3.3 解除剪裁曲面 / 223
5.3.4 替换面 / 224
5.3.5 删除面 / 225
5.3.6 缝合曲面 / 226
5.3.7 圆角曲面 / 227
5.3.8 移动/复制曲面 / 227
5.4 曲线和曲面设计实例 / 229
5.4.1 实例1—弹簧的创建 / 229
5.4.2 实例2—十字形曲面的创建 / 232
5.4.3 实例3—阀体模型的创建 / 236
5.5 上机练习 / 244

第6章 机械标准件设计 / 247
6.1 SolidWorks内置机械插件应用 / 247
6.1.1 FeatureWorks插件应用 / 247
6.1.2 DimXpert（尺寸专家）的应用 / 247
6.1.3 TolAnalyst（公差分析）插件的应用 / 247
6.2 SolidWorks外部插件应用 / 247
6.2.1 Gear Trax插件工作界面 / 247
6.2.2 创建直齿圆柱齿轮 / 247
6.2.3 创建直齿圆柱齿轮 / 247
6.2.4 GearTrax其他功能 / 247
6.3 Toolbox插件应用 / 247
6.3.1 Toolbox插件的应用 / 247
6.3.2 凸轮设计 / 247
6.3.3 凹槽设计 / 247
6.3.4 钢梁计算器 / 247
6.3.5 轴承计算器 / 247
6.3.6 结构钢 / 247
6.4 SolidWorks文件转换 / 247
6.4.1 利用SolidWorks Task Scheduler转换 / 247
6.4.2 通过SolidWorks Task Scheduler输入、输出文件 / 247
6.4.3 通过SolidWorks 2018窗口输入、输出文件 / 247
6.5 上机练习 / 247

第7章 钣金结构件设计 / 249
7.1 钣金基本知识 / 249
7.1.1 钣金术语 / 249
7.1.2 钣金结构设计注意事项 / 250
7.1.3 SolidWorks钣金设计方法 / 251
7.1.4 启用【钣金】特征选项卡 / 252
7.1.5 设定选项 / 253
7.2 钣金法兰设计 / 255
7.2.1 基体法兰 / 255
7.2.2 边线法兰 / 256
7.2.3 斜接法兰 / 259
7.2.4 添加薄片特征 / 260
7.2.5 切除 / 261
7.3 折弯钣金体设计 / 262
7.3.1 褶边 / 262
7.3.2 折弯 / 264
7.3.3 转折 / 264
7.3.4 展开和折叠 / 265
7.3.5 放样折弯 / 266
7.4 钣金操作 / 267
7.4.1 切口特征 / 267
7.4.2 边角剪裁 / 268
7.4.3 闭合角 / 269
7.4.4 通风口 / 270
7.4.5 整个钣金零件展开 / 271
7.5 钣金成形工具 / 272
7.5.1 使用成形工具 / 272
7.5.2 修改成形工具 / 274
7.5.3 创建新的成形工具 / 275
7.6 工程应用综合实例 / 278
7.6.1 实例1 / 278
7.6.2 实例2 / 284
7.6.3 实例3 / 289
7.7 上机练习 / 295

第8章 焊接设计 / 297
8.1 焊接设计概述 / 297
8.1.1 焊接工艺 / 297
8.1.2 焊接技术要求 / 300
8.1.3 焊件的结构设计 / 301
8.1.4 SolidWorks焊件设计概述 / 301
8.2 焊件特征工具的应用 / 302
8.2.1 焊件特征工具与命令 / 302
8.2.2 焊件 / 304
8.2.3 结构构件 / 305
8.2.4 生成自定义结构构件轮廓 / 309
8.2.5 剪裁/延伸 / 312
8.2.6 顶端盖 / 313
8.2.7 角撑板 / 314
8.2.8 圆角焊缝 / 316
8.2.9 生成子焊件 / 318
8.2.10 焊件切割清单 / 320
8.2.11 自定义焊件切割清单属性 / 321
8.3 焊件工程图 / 321
8.3.1 创建焊件工程图 / 321
8.3.2 创建焊件切割清单表格 / 323
8.3.3 添加焊件零件序号 / 324
8.4 工程应用综合实例 / 325
8.4.1 实例1 / 325
8.4.2 实例2 / 330
8.5 上机练习 / 335

第9章 装配体 / 337
9.1 装配体文件操作 / 337
9.1.1 装配体概述 / 337
9.1.2 装配设计的基本概念 / 338
9.1.3 创建装配体 / 338
9.1.4 插入装配零部件 / 342
9.1.5 移动零部件和旋转零部件 / 343
9.1.6 删除装配零件 / 344
9.2 零部件配合 / 344
9.2.1 添加配合关系 / 345
9.2.2 常用配合方法 / 347
9.2.3 装配体实例—气动手抓的装配 / 348
9.3 装配中的零部件操作 / 351
9.3.1 零部件的复制 / 351
9.3.2 圆周零部件阵列 / 352
9.3.3 线性零部件阵列 / 353
9.3.4 零部件阵列驱动阵列 / 353
9.3.5 镜向零部件 / 354
9.3.6 编辑零部件 / 355
9.3.7 显示/隐藏零部件 / 355
9.3.8 压缩零部件 / 355
9.4 零件间的干涉检查 / 355
9.4.1 干涉检查 / 356
9.4.2 利用物理动力学 / 357
9.5 装配体的爆炸视图 / 358
9.5.1 爆炸属性 / 358
9.5.2 添加爆炸 / 359
9.5.3 编辑爆炸 / 359
9.6 工程应用综合实例 / 360
9.6.1 实例1 / 360
9.6.2 实例2 / 367
9.7 上机练习 / 380

第10章 工程图 / 382
10.1 工程图概述和基本设置 / 382
10.1.1 新建工程图文件 / 382
10.1.2 【工程图】工具栏 / 382
10.1.3 图纸格式设置 / 384
10.1.4 线型工具栏 / 386
10.1.5 图层设置 / 386
10.2 创建视图 / 388
10.2.1 标准三视图 / 388
10.2.2 模型视图 / 389
10.2.3 投影视图 / 390
10.2.4 辅助视图 / 390
10.2.5 剖面视图 / 392
10.2.6 局部剖视图 / 395
10.2.7 局部视图 / 397
10.2.8 断裂视图 / 398
10.2.9 剪裁视图 / 399
10.3 编辑视图 / 400
10.3.1 工程视图属性 / 400
10.3.2 工程图规范 / 401
10.3.3 选择与移动视图 / 402
10.3.4 视图锁焦 / 402
10.3.5 更新视图 / 403
10.3.6 对齐视图 / 403
10.3.7 隐藏和显示视图 / 404
10.4 工程图尺寸标注 / 404
10.4.1 设置尺寸选项 / 404
10.4.2 插入模型项目 / 405
10.4.3 标注从动尺寸 / 406
10.4.4 标注尺寸公差 / 407
10.5 工程图注释 / 409
10.5.1 注释属性 / 409
10.5.2 生成注释 / 410
10.5.3 编辑注释 / 411
10.5.4 表面结构符号 / 412
10.5.5 基准特征 / 414
10.5.6 形位公差 / 415
10.5.7 中心符号线 / 417
10.6 工程应用综合实例 / 418
10.6.1 实例1 / 418
10.6.2 实例2 / 426
10.7 上机练习 / 433

第11章 高级草图 / 436
11.1 SolidWorks的“2D转3D”功能 / 436
11.1.1 转入AutoCAD图形文件来创建模型 / 436
11.1.2 从2D到3D / 436
11.2 草图工具中其他高级功能 / 436
11.2.1 面部曲线 / 436
11.2.2 交叉曲线 / 436
11.3 块的制作 / 436
11.3.1 创建、编辑和插入块 / 436
11.3.2 爆炸块 / 436
11.3.3 布局草图 / 436
11.4 上机练习 / 436

第12章 高级装配设计 / 437
12.1 高级配合 / 437
12.1.1 轮廓中心配合应用 / 437
12.1.2 对称配合应用 / 438
12.1.3 宽度配合应用 / 439
12.1.4 路径配合应用 / 440
12.1.5 线性/线性耦合配合应用 / 442
12.1.6 限制配合应用 / 443
12.1.7 多配合应用 / 444
12.1.8 配合参考应用 / 444
12.1.9 智能配合应用 / 446
12.2 机构中的高级机械配合 / 447
12.2.1 凸轮配合应用 / 447
12.2.2 槽口配合应用 / 448
12.2.3 铰链配合应用 / 449
12.2.4 齿轮配合应用 / 450
12.2.5 齿轮小齿条配合应用 / 451
12.3 SolidWorks自顶向下设计 / 451
12.3.1 自顶向下设计的装配概述 / 451
12.3.2 关联特征 / 452
12.3.3 关联零件 / 456
12.3.4 “自顶向下”的装配绘图设计 / 458
12.3.5 “皮带/链”工具 / 464
12.3.6 “牵引”约束条件 / 468
12.4 连接重组零件与封套 / 469
12.4.1 连接重组零件 / 470
12.4.2 封套零件 / 471
12.5 上机练习 / 475

第13章 渲染与输出 / 477
13.1 PhotoView渲染概述 / 477
13.1.1 渲染概述 / 477
13.1.2 PhotoView 360简介 / 477
13.1.3 启动PhotoView 360插件 / 477
13.1.4 PhotoView 360菜单及工具栏 / 477
13.1.5 渲染的基本步骤 / 477
13.2 应用外观 / 477
13.2.1 外观的层次关系 / 477
13.2.2 编辑外观 / 477
13.3 设置布景、光源、材质和贴图 / 477
13.3.1 设置布景 / 477
13.3.2 设置光源 / 477
13.3.3 设置贴图 / 477
13.3.4 相机 / 477
13.4 渲染输出图像 / 477
13.4.1 PhotoView整合预览 / 477
13.4.2 PhotoView预览窗口 / 477
13.4.3 PhotoView选项 / 477
13.4.4 排定渲染 / 477
13.4.5 最终渲染 / 477
13.5 渲染实例—节能灯的渲染 / 478
13.5.1 应用外观 / 478
13.5.2 应用布景 / 478
13.5.3 应用光源 / 478
13.5.4 渲染和输出 / 478
13.6 上机练习 / 478

参考文献 / 479