Solidworks 2023三维设计及应用教程 课件全套 商跃进 第1-8章 三维设计入门 -计算机辅助制造

欢迎学习计算机三维辅助设计课程简介课程性质课程目的授课思路主要内容考核要求课程性质课程性质：设计类课程课程任务：掌握辅助设计工具课程目的

是工科各专业的一门重要的技术基础课，课程系统介绍机械零件的参数化建模、机械设备的虚拟装配、机械产品工作图的绘制及机械零部件的动力学仿真技术。是培养学生利用现代设计工具解决机械工程领域复杂工程问题能力的重要载体。授课思路按照“体现意图”的原则，讲解设计思路、设计步骤及其最常用的设计命令；按照“制造仿真”的原则，讲解典型零部件建模过程，并举一反三。按照“系统完整”的原则，强化机械产品CAD/CAE/CAM一体化设计的思想。按照“因用而学”的理念，实例涵盖主要设计命令，取代逐个命令枯燥讲解；按照“能力培养”原则，侧重思路和学习方法的讲解，争取做到“授人以渔”。基于OBE的理念，以产出为导向因用而学、为用而教、授人以渔、通用为妙。主要内容参考教材讲授内容时长/小时讲授人1.三维概述2.02.草图设计2.73.特征创建3.34.零件设计4.05.典型零件2.06.装配基础2.77.典型装配2.08.产品表达2.39.图纸基础3.310.零件图纸1.711.装配图纸2.012.高效工具5.013.CAE分析5.014.CAM仿真2.0考核要求

完成本课程线上线下教学环节，总分达到60分获得合格证书，85分及以上获得优秀证书。1三维设计概述1.1三维设计技术基础

1.2

SolidWorks基础目的要求1.了解CAD/CAM概念；2.选用CAD/CAM工具。1.1三维设计技术基础1.1.1CAD/CAM技术概述

1.1.2三维设计快速入门1.1.1CAD/CAM技术概述CAD/CAM背景及必要性三维设计的意义与作用CAD/CAM的功能和任务三维设计工具简介1.CAD/CAM背景及必要性制造业发展现状

※

制造全球化※

制造网络化※

制造敏捷化

※

制造虚拟化※

制造智能化※

制造绿色化现代工具CAD/CAM(计算机辅助设计与制造)—ComputerAidedDesignandComputerAidedManufacturing必要性

该技术是新一代数字化、虚拟化、智能化设计平台的基础，是培育创新型人才的重要手段。修改容易，便于管理（用参数化约束来表达零部件的设计意图，三维/二维全相关，牵一发动全身）避免干涉，到事半功倍（使用了统一的数据库，在装配状态下进行零件设计）生成工程图纸更快速、更准确（工程图直接由三维模型投影而成）。所见即所得（可以渲染产品的颜色等属性和纹理等效果）实现产品优化设计（可以进行机构运动、数控加工等CAE/CAM仿真分析）2.三维设计的意义与作用

凡此种种，采用三维设计是设计理念的一种变革，是CAD应用的真正开始。3.CAD/CAM的功能和任务现代设计工作流程CADCAECAM4.三维设计工具简介（1）三维软件类型（2）软件选用原则工欲善其事,必先利其器！（1）三维软件类型机械三维设计包括:CAD设计软件（如SolidWorks、CATIA、UG（全称Unigraphics）、Creo（原pro/E）等）CAE分析软件（如ANSYS等）机构分析软件（如ADAMS等）CAM数控加工软件PDM/PLM协同管理软件等。（2）软件选用原则主要从以下5个方面来考虑软件的选择：1）软件功能：是否能够满足用户需要是最关键的一点。2）软件及其配套硬件的性价比。3）软件的集成化程度:CAD软件与CAM/CAE相结合。4）软件学习和使用的难度:易学易用。5）升级方法及技术支援。授课小结介绍了CAD/CAM技术的必要性介绍了CAD工具的类型和选用方法作业要求总结CAD/CAM技术的必要性总结CAD工具的类型和选用方法欢迎学习计算机三维辅助设计1三维设计概述1.1三维设计技术基础

1.2

SolidWorks基础1.1三维设计技术基础1.1.1CAD/CAM技术概述

1.1.2三维设计快速入门目的要求归纳CAD设计步骤了解CAD学习技巧1.1.2三维设计快速入门先睹为快亲身体验不传之秘使用目的学习技巧1.先睹为快CRH2型高速动车转向架装配2.亲身体验（1）造手柄（2）改铃片（3）装哑铃（4）出图纸（7）验关联（5）添材料（6）称重量3.不传之秘（1）建模特点“机械制造仿真、所见即所得、牵一发动全身”（2）建模层次“画草图、造特征、制零件、装机械、出图纸”草图设计是基础，特征设计是关键，零件设计是核心，装配设计是目标，图纸设计是成果。（3）建模步骤（三步曲）造零件：绘草图、造特征、制零件。装机械：添零件、设配合、装机械。出图纸：投视图、添注解、出图纸。4.使用目的（a）表达设计意图—绘图/建模不是设计的终极目标

从CAD技术来说，设计总要绘图，因为一个工程师无法记住自己的设计中的全部细节，图形表达就是唯一的方法。可见，绘图/建模是设计构思的工具，而不是设计的结束。绘图、建模是设计的起点和过程中的动作，是辅助手段。绘制工程图，实际上是设计思维的表达手段。（b）提高修改速度--零件是用于装配的，设计必须实现关联

任何零件被设计的唯一目的就是“被使用”，从来没有任何零件可能被“单独”使用的。必须与相关零件配合进行设计。无论使用什么样的CAD系统，使用中都必须始终把握“基于装配的关联设计”。（c）实现制造仿真——设计就是模拟加工和装配

一个不懂相关的工艺、测量、装配、调试技术的工程师，无法进行真正的设计，至少不能完成优秀的设计。画非画！5.学习技巧明确设计思想注重学练结合夯实基础知识培养美学认识三维CAD设计工具学习方法

明确目的、提高素质学练结合、因用而学光学不练等于白干、光练不看等于傻干、边看边练功倍事半做一名合格的机械三维设计人员授课小结归纳CAD工具应用的秘诀（1）建模特点“机械制造仿真、所见即所得、牵一发动全身”（2）建模层次“画草图、造特征、制零件、装机械、出图纸”

草图是基础，特征是关键，零件是核心

装配是目标，图纸是成果。（3）建模步骤（三步曲）造零件：绘草图、造特征、制零件。装机械：添零件、设配合、装机械。出图纸：投视图、添注解、出图纸。总结CAD工具学用的技巧明确目的、提高素质学练结合、因用而学作业要求

练习哑铃建模完整过程，理解建模秘诀。欢迎学习计算机三维辅助设计1.三维设计概述1.1三维设计技术基础1.2

SolidWorks基础目的要求（1）了解SolidWorks的基本功能（2）了解SolidWorks的界面组成（3）掌握SolidWorks的基本操作1.2SolidWorks基础1.2.1

SolidWorks基本功能1.2.2SolidWorks基本操作1.2.1

SolidWorks基本功能1.发展历程2.应用范围3.主要功能4.基本模块5.思维方式6.常用术语SolidWorks是第一款基于Windows平台开发的三维CAD软件，目前是国际上最为流行的三维机械设计软件。在北美和欧洲，40%的三维机械设计师选择SolidWorks作为设计工具。近两年来，中国大陆地区正在快速普及该软件。1.发展历程家具DesignBetterProducts钣金模具机械电子能源运输消费产品教育医疗2.应用范围3.主要功能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，包含：零件建模，装配设计，与工程图等基本模块钣金、焊接、布路、曲面造型等专用模块Simulation、Motion等CAE仿真模块CAMWorks数控加工等无缝集成第三方模块4.基本模块

在SolidWorks软件里有零件、装配体、工程图等基本模块。

（1）零

件：提供了基于特征的、参数化的实体建模功能

（2）装配体：可利用已有的三维零件模型，形成产品的虚拟装配，还可以进行运动分析、干涉检查等。

（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。5.思维方式6.常用术语（1） 实体建模

实体建模就是设计人员在计算机上直接用一些三维基本元素（特征）来构造机械零件完整三维模型。（2） 基于特征特征是指可以用参数驱动的兼有形状和功能两种属性三维几何体。基于特征的设计是把特征作为产品设计的基本单元，零件模型是各种特征的叠加。

（3） 参数化传统的CAD绘图其尺寸仅有“注释”功能，参数化设计的尺寸具有“驱动”能力，即模型改变由尺寸驱动。（4） 全相关

零件模型与其相关的工程图及装配体是完全关联。即对模型的修改会自动反映到与之相关的工程图和装配体中；同样，对工程图和装配体的修改也会自动反映在模型中。1.2.2SolidWorks基本操作1.用户界面组成2.工作环境设置3.设计文件命名和保存1.用户界面组成设计树工具栏菜单栏命令管理器前导视图任务窗格绘图区状态栏2.工作环境设置显示/隐藏工具栏添加/删除工具栏命令按钮

显示效果设置显示/隐藏工具栏显示/隐藏分工具栏的方法：在工具栏区域右击，单击“自定义”命令，勾选需要打开的工具栏复选框。显示/隐藏“原点”等:单击菜单“视图”>“显示/隐藏”，选择“原点”等。添加/删除工具栏命令按钮

系统默认工具栏中的命令按钮是比较常用的，添加/删除工具栏命令按钮的方法：工具→自定义→拖放相关按钮显示效果设置

使用前导视图工具设置背景颜色、图形显示视角等3.设计文件命名和保存

SolidWorks文件的扩展名:零件“*.sldprt”装配“sldasm”工程图“slddrw”

为了便于管理，根据产品和部件建立不同的文件夹，分别保存相应部件或产品的模型和工程图文件。模型文件的名称使用零件或装配名称命名，其对应的工程图文件使用“相同名称+工作图或装配”保存。单击菜单“文件”>“保存”即可保存相应编辑格式的文件；单击菜单“文件”>“打包”，即可把相关文件一起保存到压缩文件中(*.zip)。授课小结SolidWorks的基本模块造零件、装机械、出图纸、做仿真SolidWorks的界面组成特征树、工具条、视向钮、图形区SolidWorks的基本操作显/隐工具栏、添/删命令钮、显示效果设置、保存

设计文件作业要求课后熟悉Solidworks操作界面和命令课后练习简单草图的绘制和实体模型的建模。欢迎学习计算机三维辅助设计零件参数化设计2.1草图绘制2.2特征造型2.3零件设计零件设计是核心，特征设计是关键，草图设计是基础2.1草图绘制2.1.1草图快速入门2.1.2草图绘制基础2.1.3草图应用实例正确绘制草图是三维设计的基础目的要求1.了解草图绘制的过程；2.熟悉草图绘制的术语；3.归纳草图绘制的门道。

2.1.1草图绘制快速入门1.引例2.门道3.术语1.引例（a）绘左圆（d）裁多余（e）看多变（b）绘右圆（c）绘切线

2.门道选平面：选定绘制二维几何图形（草图）的平面（草图平面）。定顺序：分析草图中图线的组成，并确定绘制的先后顺序。绘图形：用草图工具绘制形状（如直线、圆弧等）添约束：添加几何约束（垂直、相切等）和尺寸约束（定位尺寸、定形尺寸）。“选平面→定顺序→绘形状→添约束”3.术语1)草图的定义与组成定义：三维实体截面的二维轮廓。组成：图线（实线和辅助线）和约束（尺寸约束和几何约束）；2)要求：可以不封闭，但不允许交叉。（开口草图只能生成曲面模型）。合法不合法SolidWorks草图合法性检查：单击菜单工具→草图工具→检查草图合法性。在对话框中，选“特征用法”，单击检查。草图根据所需特征类型的轮廓类型来进行检查。3)草图平面：绘制二维几何图形（草图）

的基准平面。4)约束：指草图中的直线等图线自身的大小（尺寸约束）及图线之间距离、相切等位置关系（尺寸约束和几何约束）。小结归纳草图绘制的门道：“选平面→定顺序→绘图形”学习了草图相关术语：草图：三维实体截面（草图平面）上的二维轮廓草图=图线+约束（尺寸约束和几何约束）作业要求

课后练习下图所示草图，掌握草图绘制门道。欢迎学习计算机三维辅助设计零件参数化设计2.1草图绘制2.2特征造型2.3零件设计零件设计是核心，特征设计是关键，草图设计是基础2.1草图绘制2.1.1草图快速入门2.1.2草图绘制基础2.1.3草图应用实例正确绘制草图是三维设计的基础目的要求1.掌握草图绘制各个步骤的基本原则；2.掌握草图约束的类型及作用；3.掌握草图的三种状态。

2.1.2草图绘制基础“选平面→定顺序→绘形状→添约束”1.选平面2.定顺序3.绘形状4.添约束5.守原则1.选平面要求：在创建草图前，用户必须选择一个草图平面（之前特征的某一个平面、系统默认的基准面或用户创建的基准面）。系统默认的三个基准面：上视基准面、前视基准面和右视基准面。自建基准的方法：“工具”→“参考几何体”→“基准面”等→创建基准。选平面原则：先已有、后默认、次插入

定顺序原则：先已知、后中间、再连接2.定顺序已知线段：定位尺寸和定形尺寸齐全的线段，已知线段的定位点通常是设计基准或工艺基准。如图2-5中的R150圆圆心与坐标原点重合，即两个定位尺寸均等于零；中间线段：具有一个定位尺寸的线段和一个几何条件的线段。如图2-5中的R240圆圆心与左圆圆心相距500mm，且两者满足在同一水平线上几何条件；连接线段：没有定位尺寸，但有两个几何条件的线段。如图2-5中的直线只有满足与左、右两圆相切的几何条件。3.绘形状“尺规作图”：一尺、一规、一灯、一剪刀绘形状就是用草图工具（如直线、圆弧等）绘制或编辑图线常用草图工具包括：绘制工具\编辑工具\约束工具绘形状原则：先转换、后绘制4.添约束（a）约束的作用（b）约束的分类（c）草图约束状态（d）添约束的方法（e）添约束的原则约束是设计意图的体现（a）约束的作用约束是设计意图的体现。先定约束，后绘草图。a.设计意图b.完整约束

c.牵一发动全身单从图形来看，仅有长度、角度等几个尺寸约束，但图形中隐含了以下设计意图：矩形中心是定位基准，且位于坐标原点处；左右边线位置竖直，上下边线位置水平，且两条上边线共线。根据所画的中心线，草图左右两侧对称，槽口顶点位于中心线上。

根据上述设计意图对图形施加足够的几何约束和尺寸约束后，当驱动尺寸变化时，尽管图形大小和形状发生了变化，但设计意图始终保持不变。（b）约束的分类（1）几何约束：对位置进行约束。几何约束表示几何元素间的关系，如点在一条边上、边与圆相切、边与边平行等等。（2）尺寸约束：对位置或大小进行约束。尺寸约束包括定位尺寸和定形尺寸。（c）草图约束状态欠定义（欠约束）：当约束度＜自由度时，蓝色的（默认设置）。设计初期可采用。完全定义（完全约束）：当约束度＝自由度时，黑色的（默认设置），设计完成时的状态。过定义（过约束）：当约束度＞自由度时，红色的（默认设置），应删除多余约束。（d）约束添加方法自动添加几何约束手工添加几何关系尺寸约束添加完全定义草图自动添加几何约束

利用草图绘制过程中SolidWorks草图反馈添加。

在草图绘制过程中，鼠标指针形状发生的相应变化称为草图反馈。手工添加几何关系即利用SolidWorks添加几何关系工具添加。工具按钮法：“添加几何关系”按钮，选择对象快捷键法：<Ctrl>键+多选尺寸约束添加标注尺寸数值：工具→标注尺寸→平行/水平/竖直修改尺寸数值：在选择状态下，双击尺寸文本圆线距离标注：选择要修改属性的尺寸→修改数值、名称等对称尺寸标注：若标注中心线和实线之间的尺寸，指针在二者之间标注是两者的实际尺寸，若指针在一侧为对称尺寸（实际尺寸的2倍）。完全定义草图完全定义草图：工具→标注尺寸→完全定义草图（或右键单击空白处→完全定义草图）（e）

添约束的原则约束是设计意图的体现先定位、后定形，先几何、后尺寸，

达意图、全约束。尽量简、单轮廓，不倒角（便于约束、修改，及特征重排和压缩）达意图、先几何、后定位、再定形。边绘图、边约束、全定义（复杂草图绘制时）5.守原则草绘原则授课小结选平面原则：先已有、后默认、次插入。定顺序原则：先已知、后中间、再连接。绘形状原则：先转换、后绘制。添约束原则：先定位、后定形；先几何、后尺寸；达意图、全约束。尽量简、单轮廓，不倒角（便于约束、修改，及特征重排和压缩）达意图、先几何、后定位、再定形。边绘图、边约束、全定义（复杂草图绘制时）草绘原则作业要求

课后练习Solidworks草图绘制工具、草图编辑工具、草图约束工具的使用方法。欢迎学习计算机三维辅助设计零件参数化设计2.1草图绘制2.2特征造型2.3零件设计零件设计是核心，特征设计是关键，草图设计是基础2.1草图绘制2.1.1草图快速入门2.1.2草图绘制基础2.1.3草图应用实例正确绘制草图是三维设计的基础目的要求1.通过典型草图学习草图组成分析方法；2.通过典型草图学习草图绘制命令；3.通过典型草图学习草图约束命令。1.草图综合实例12.1.3草图综合应用实例（1）先已知（2）后中间（3）再连接（1）先已知（2）后中间用完全定义草图工具标注尺寸后，再修改。（3）再连接先连接，再裁剪。小结1.通过典型草图学习了草图组成分析方法；2.通过典型草图学习了草图绘制命令；3.通过典型草图学习了草图约束命令。作业要求

上机练习典型草图，掌握设计技巧。欢迎学习计算机三维辅助设计零件参数化设计2.1草图绘制2.2特征造型2.3零件设计“零件设计是核心，特征设计是关键，草图设计是基础”2.1草图绘制2.1.1草图快速入门2.1.2草图绘制基础2.1.3草图综合实例正确绘制草图是三维设计的基础目的要求1.通过典型草图学习草图组成分析方法；2.通过典型草图学习草图绘制命令；3.通过典型草图学习草图约束命令。2.草图综合实例2（1）先已知（2）后中间（3）再连接2.1.3草图综合应用实例（1）先已知（2）后中间（3）再连接小结1.通过典型草图学习了草图组成分析方法；2.通过典型草图学习了草图绘制命令；3.通过典型草图学习了草图约束命令。作业要求上机练习典型草图,掌握设计技巧。欢迎学习计算机三维辅助设计零件参数化设计2.1草图绘制2.2特征造型2.3零件设计“零件设计是核心，特征设计是关键，草图设计是基础”2.1草图绘制2.1.1草图快速入门2.1.2草图绘制基础2.1.3草图综合实例正确绘制草图是三维设计的基础目的要求1.通过典型草图学习草图组成分析方法；2.通过典型草图学习草图绘制命令；3.通过典型草图学习草图约束命令。2.1.3草图综合应用实例1.草图综合实例12.草图综合实例23.草图综合实例34.草图综合实例45.草图综合实例56.草图综合实例63.草图综合实例3（1）先已知（2）后中间（3）再连接（1）先已知（2）后中间（3）再连接小结1.通过典型草图学习了草图组成分析方法；2.通过典型草图学习了草图绘制命令；3.通过典型草图学习了草图约束命令。作业要求上机练习典型草图，掌握设计技巧。欢迎学习计算机三维辅助设计零件参数化设计2.1草图绘制2.2特征造型2.3零件设计“零件设计是核心，特征设计是关键，草图设计是基础”2.1草图绘制2.1.1草图快速入门2.1.2草图绘制基础2.1.3草图综合实例正确绘制草图是三维设计的基础目的要求1.通过典型草图学习草图组成分析方法；2.通过典型草图学习草图绘制命令；3.通过典型草图学习草图约束命令。2.1.3草图综合应用实例1.草图综合实例12.草图综合实例23.草图综合实例34.草图综合实例45.草图综合实例56.草图综合实例64.草图综合实例4（1）先已知（2）后中间（3）再连接（1）先已知（2）后中间（3）再连接小结1.通过典型草图学习了草图组成分析方法；2.通过典型草图学习了草图绘制命令；3.通过典型草图学习了草图约束命令。作业要求

上机练习典型草图，掌握设计技巧。欢迎学习计算机三维辅助设计零件参数化设计2.1草图绘制2.2特征造型2.3零件设计“零件设计是核心，特征设计是关键，草图设计是基础”2.1草图绘制2.1.1草图快速入门2.1.2草图绘制基础2.1.3草图综合实例正确绘制草图是三维设计的基础目的要求1.通过典型草图学习草图组成分析方法；2.通过典型草图学习草图绘制命令；3.通过典型草图学习草图约束命令。2.1.3草图综合应用实例1.草图综合实例12.草图综合实例23.草图综合实例34.草图综合实例45.草图综合实例56.草图综合实例65.草图综合实例5（1）先已知（2）后中间（3）再连接（1）先已知（2）后中间（3）再连接小结1.通过典型草图学习了草图组成分析方法；2.通过典型草图学习了草图绘制命令；3.通过典型草图学习了草图约束命令。作业要求上机练习典型草图，掌握设计技巧。欢迎学习计算机三维辅助设计零件参数化设计2.1草图绘制2.2特征造型2.3零件设计“零件设计是核心，特征设计是关键，草图设计是基础”2.1草图绘制2.1.1草图快速入门2.1.2草图绘制基础2.1.3草图综合实例正确绘制草图是三维设计的基础目的要求1.通过典型草图学习草图组成分析方法；2.通过典型草图学习草图绘制命令；3.通过典型草图学习草图约束命令。2.1.3草图综合应用实例1.草图综合实例12.草图综合实例23.草图综合实例34.草图综合实例45.草图综合实例56.草图综合实例66.草图综合实例6（1）先已知（2）后中间（3）再连接（1）先已知（2）后中间（3）再连接小结1.通过典型草图学习了草图组成分析方法；2.通过典型草图学习了草图绘制命令；3.通过典型草图学习了草图约束命令。作业要求上机练习典型草图，掌握设计技巧。欢迎学习计算机三维辅助设计零件参数化设计2.1草图绘制2.2特征造型2.3零件设计零件设计是核心，特征设计是关键，草图设计是基础

特征是零件造型的基础，通过构造不同的特征，可以生成由简单到复杂的各种零件。正确创建特征是三维设计的关键2.2特征造型2.2.1特征快速入门2.2.2特征造型基础2.2.3特征造型实践目的要求1.了解特征造型的过程；2.熟悉特征造型的术语；3.归纳特征造型的门道。2.2.1特征造型快速入门1.特征造型引例2.特征造型门道3.特征造型术语4.Solidworks常用特征1.特征造型引例—法兰盘造型f.看多变e.选材料a.下坯料

b.打通孔c.倒倒角

d.列孔角先草图（先凸台→后切除）→次附加→再操作拉圆盘钻通孔倒倒角阵孔角2.特征造型门道

即先建立拉伸等草图特征，再在其上添加倒角等附加特征，最后对上述特征进行阵列等操作，形成操作特征。3.特征造型术语（1）特征定义特征是构成零件模型的三维基本单元。特征对应于零件上的一个或多个功能，能被固定的方法加工成型。（2）特征类型按照创建特点分：草图特征：由草图经过拉伸等操作生成的特征。按照材料的增减又可分为：凸台/切除。附加特征：对已有特征局部进行附加操作生成的特征；操作特征：是针对基础特征以及附加特征的整体阵列等操作获得的特征。参考特征：是建立其他特征的基准，也叫定位特征，如：引例中选用的上视基准面。4.Solidworks常用特征授课小结归纳草图绘制的门道先草图（先凸台→后切除）→次附加→再操作学习了特征相关术语特征包括：草图特征（凸台/切除），附加特征操作特征参考特征。作业要求

课后练习下图所示特征，掌握特征造型门道。欢迎学习计算机三维辅助设计零件参数化设计2.1草图绘制2.2特征造型2.3零件设计零件设计是核心，特征设计是关键，草图设计是基础

特征是零件造型的基础，通过构造不同的特征，可以生成由简单到复杂的各种零件。正确创建特征是三维设计的关键2.2特征造型2.2.1特征快速入门2.2.2特征造型基础2.2.3特征造型实践2.2.2特征造型基础先草图→次附加→再操作2.2.2.1草图特征造型2.2.2.2附加特征造型2.2.2.3操作特征造型2.2.2.4常用特征编辑目的要求1.学习草图特征造型步骤；2.实践草图特征造型过程。2.2.2.1草图特征造型(1)草图特征造型步骤(2)草图特征造型实践(3)草图特征造型方法选用技巧1.草图特征造型步骤选草图→指起点→取路径→定目标。

如法兰盘中的打通孔，为草图圆由坯料上表面沿其法线贯穿到坯料底面，见图2-17a。2.草图特征造型实践

拉伸特征-垫片设计旋转特征-圆环建模扫描特征-皮带建模放样特征-天圆地方造型方法选用技巧拉伸特征-垫片设计

垫片是具有一定厚度的中空实体，其建模流程为：首先，绘制横断面草图轮廓，并利用拉伸工具生成基本特征；然后，绘制中间孔并利用拉伸切除工具生成孔特征。旋转特征-圆环建模

圆绕直线旋转的圆环。扫描特征-皮带建模皮带建模流程为：首先，生成皮带轮廓草图；然后，生成皮带截面草图；最后，用扫描特征使皮带截面草图沿皮带轮廓草图扫描成皮带零件。放样特征-天圆地方天圆地方流程为：首先，生成2个控制截面的草图；然后，用放样特征生成特征。拖动控制点看变化造型方法选用技巧-圆柱特征建模对比草图特征的选用顺序依次是：先拉伸、次旋转、再扫描、后放样。

由可见，拉伸特征仅有一个草图圆和一个直径尺寸，旋转有一个矩形草图和两个线性尺寸，扫描和放养均需要2个草图，而放样还需要插入参考平面。授课小结1.草图特征造型步骤选草图→指起点→取路径→定目标。2.选择草图特征造型方法先拉伸、次旋转、再扫描、后放样。作业要求

以圆柱建模为例，练习四种草图特征建模，体会草图特征建模步骤，比较其造型方法选用原因。欢迎学习计算机三维辅助设计零件参数化设计2.1草图绘制2.2特征造型2.3零件设计零件设计是核心，特征设计是关键，草图设计是基础

特征是零件造型的基础，通过构造不同的特征，可以生成由简单到复杂的各种零件。正确创建特征是三维设计的关键2.2特征造型2.2.1特征快速入门2.2.2特征造型基础2.2.3特征造型实践2.2.2特征造型基础先草图→次附加→再操作2.2.2.1草图特征造型2.2.2.2附加特征造型2.2.2.3操作特征造型2.2.2.4常用特征编辑目的要求1.学习附加特征造型步骤；2.实践附加特征造型过程。2.2.2.2附加特征造型1.附件特征的造型步骤2.附件特征的造型实践选位置→定方式→设参数→添附加。1.附加特征的造型步骤如法兰盘中的倒倒角，为在孔圆柱面端线上按角度距离方式倒2×450倒角，见图2-17b。2.附加特征的造型实践授课小结附件特征造型步骤选位置→定方式→设参数→添附加。作业要求

以图示容器为例，练习三种附件特征建模，体会其建模步骤。欢迎学习计算机三维辅助设计零件参数化设计2.1草图绘制2.2特征造型2.3零件设计零件设计是核心，特征设计是关键，草图设计是基础

特征是零件造型的基础，通过构造不同的特征，可以生成由简单到复杂的各种零件。正确创建特征是三维设计的关键2.2特征造型2.2.1特征快速入门2.2.2特征造型基础2.2.3特征造型实践2.2.2特征造型基础先草图→次附加→再操作2.2.2.1草图特征造型2.2.2.2附加特征造型2.2.2.3操作特征造型2.2.2.4常用特征编辑目的要求1.学习操作特征造型步骤；2.实践操作特征造型过程。2.2.2.3操作特征造型1.操作特征的造型步骤2.操作特征的造型实践1.操作特征的造型步骤选对象→定方式→设参数→加操作。操作特征是对草图特征和附加特征进行整体操作。如法兰盘中的阵孔角，为将通孔和倒角，按照圆周方式阵列6次。选对象定方式设参数加操作2.操作特征的造型实践镜像圆周阵列线性阵列小结附件特征造型步骤选对象→定方式→设参数→加操作。作业要求

以图示零件为例，练习三种操作特征建模，体会其建模步骤。欢迎学习计算机三维辅助设计零件参数化设计2.1草图绘制2.2特征造型2.3零件设计零件设计是核心，特征设计是关键，草图设计是基础

特征是零件造型的基础，通过构造不同的特征，可以生成由简单到复杂的各种零件。正确创建特征是三维设计的关键2.2特征造型2.2.1特征快速入门2.2.2特征造型基础2.2.3特征造型实践2.2.2特征造型基础先草图→次附加→再操作2.2.2.1草图特征造型2.2.2.2附加特征造型2.2.2.3操作特征造型2.2.2.4常用特征编辑目的要求1.学习特征编辑方法；2.实践特征编辑过程。2.2.2.4常用特征编辑1.特征树2.常用特征编辑3.特征编辑实践1.特征树

特征树是指记录组成零件的所有特征的类型及其相互的关系的树形结构，通过右单击特征树中的特征名称可对特征进行编辑操作，见图。2.常用特征编辑右键单击特征树相关内容→选择编辑方式。3.特征编辑实践编辑切除-拉伸1草图改变孔径为20编辑拉伸1草图平面为前视基准面编辑阵列改变孔数为5压缩/解除压缩“倒角1”将“倒角1”放到特征树最后/删除插入孔边倒角将切除更名为打孔授课小结右键单击特征树相关内容→选择编辑方式。作业要求

以图示法兰盘为例，练习特征编辑方法。编辑草图改变孔径编辑拉伸1的草图平面改变视向编辑阵列改变孔数压缩/解除/删除倒角1更改倒角1的顺序插入孔边倒角将切除更名为打孔欢迎学习计算机三维辅助设计零件参数化设计2.1草图绘制2.2特征造型2.3零件设计零件设计是核心，特征设计是关键，草图设计是基础

特征是零件造型的基础，通过构造不同的特征，可以生成由简单到复杂的各种零件。正确创建特征是三维设计的关键2.2特征造型2.2.1特征快速入门2.2.2特征造型基础2.2.3特征造型实践目的要求1.通过典型特征学习特征应用方法；2.通过典型特征学习特征绘制命令。2.2.3特征造型综合实践先凸台后切除1.简单拉伸组合体1先凸台后切除小结通过典型特征学习复杂特征造型方法。作业要求

上机练习典型特征，掌握设计技巧。欢迎学习计算机三维辅助设计零件参数化设计2.1草图绘制2.2特征造型2.3零件设计零件设计是核心，特征设计是关键，草图设计是基础

特征是零件造型的基础，通过构造不同的特征，可以生成由简单到复杂的各种零件。正确创建特征是三维设计的关键2.2特征造型2.2.1特征快速入门2.2.2特征造型基础2.2.3特征造型实践目的要求1.通过典型特征学习特征应用方法；2.通过典型特征学习特征绘制命令。2.2.3特征造型综合实践先凸台后切除2.简单拉伸组合体2先凸台后切除小结通过典型特征学习复杂特征造型方法。作业要求

上机练习典型特征，掌握设计技巧。欢迎学习计算机三维辅助设计零件参数化设计2.1草图绘制2.2特征造型2.3零件设计零件设计是核心，特征设计是关键，草图设计是基础

特征是零件造型的基础，通过构造不同的特征，可以生成由简单到复杂的各种零件。正确创建特征是三维设计的关键2.2特征造型2.2.1特征快速入门2.2.2特征造型基础2.2.3特征造型实践目的要求1.通过典型特征学习特征应用方法；2.通过典型特征学习特征绘制命令。2.2.3特征造型综合实践拉伸基体方向草图切除斜槽4.简单的难题-斜槽拉伸拉伸基体方向草图切除斜槽小结通过典型特征学习复杂特征造型方法。作业要求

上机练习典型特征，掌握设计技巧。欢迎学习计算机三维辅助设计零件参数化设计2.1草图绘制2.2特征造型2.3零件设计零件设计是核心，特征设计是关键，草图设计是基础

特征是零件造型的基础，通过构造不同的特征，可以生成由简单到复杂的各种零件。正确创建特征是三维设计的关键2.2特征造型2.2.1特征快速入门2.2.2特征造型基础2.2.3特征造型实践目的要求1.通过典型特征学习特征应用方法；2.通过典型特征学习特征绘制命令。

2.2.3特征造型综合实践1.手柄建模

手柄车削加工车削

2.2.3特征造型综合实践1.手柄建模

手柄一般由棒料车削加工，参照加工过程其建模流程为：首先用拉伸凸台工具生成棒料；然后用反侧拉伸切除工具生成安装座；最后用旋转切除工具生成手把。小结通过典型特征学习复杂特征造型方法：拉伸凸台；反侧拉伸切除；旋转切除把。作业要求

上机练习典型特征，掌握设计技巧。欢迎学习计算机三维辅助设计零件参数化设计2.1草图绘制2.2特征造型2.3零件设计零件设计是核心，特征设计是关键，草图设计是基础

特征是零件造型的基础，通过构造不同的特征，可以生成由简单到复杂的各种零件。正确创建特征是三维设计的关键2.2特征造型2.2.1特征快速入门2.2.2特征造型基础2.2.3特征造型实践目的要求1.通过典型特征学习特征应用方法；2.通过典型特征学习特征绘制命令。2.2.3特征造型综合实践旋转轮心扫描轮辐阵列轮辐旋转轮圈5.手轮建模旋转轮心扫描轮辐阵列轮辐旋转轮圈小结复习基础特征、操作特征命令的使用方法通过典型特征，学习综合运用特征造型的方法复习基础特征、操作特征命令的使用方法通过典型特征，学习综合运用特征造型的方法作业要求

上机练习典型特征，掌握设计技巧欢迎学习计算机三维辅助设计零件参数化设计2.1草图绘制2.2特征造型2.3零件设计“零件设计是核心，特征设计是关键，草图设计是基础”。

特征是零件造型的基础，通过构造不同的特征，可以生成由简单到复杂的各种零件。正确创建特征是三维设计的关键2.2特征造型2.2.1特征快速入门2.2.2特征造型基础2.2.3特征造型实践目的要求1.通过典型特征学习特征应用方法；2.通过典型特征学习特征绘制命令。2.2.3特征造型综合实践6.扁铲建模小结复习基础特征、参考特征命令的使用方法通过典型特征，学习综合运用特征造型的方法作业要求

上机练习典型特征，掌握设计技巧欢迎学习计算机三维辅助设计零件参数化设计2.1草图绘制2.2特征造型2.3零件设计零件设计是核心，特征设计是关键，草图设计是基础2.3零件设计零件建模是三维设计的核心2.3.1零件设计入门2.3.2零件建模规划2.3.3设计意图体现2.3.4零件设计原则2.3.5机械零件综合设计零件参数化设计2.1草图绘制2.2特征造型2.3零件设计目的要求1.实践零件建模过程；2.归纳零件建模步骤。2.3.1零件设计入门引例：支座建模零件建模步骤1.引例：支座建模（2）切轴承孔（3）切安装孔1（4）镜像孔（5）设材料（1）拉伸毛坯（厚30）

2.零件建模步骤做规划（分特征、定顺序、选视向）→造基础→添其他→选材料授课小结零件建模步骤做规划（分特征、定顺序、选视向）→造基础→添其他→选材料作业要求

以图示零件为例，练习零件建模过程，体会建模步骤。欢迎学习计算机三维辅助设计零件参数化设计2.1草图绘制2.2特征造型2.3零件设计零件设计是核心，特征设计是关键，草图设计是基础2.3零件设计零件建模是三维设计的核心2.3.1零件设计入门2.3.2零件建模规划2.3.3设计意图体现2.3.4零件设计原则2.3.5机械零件综合设计目的要求1.学习零件规划方法；2.归纳零件建模步骤。2.3.3零件建模规划

把零件分解成若干个特征，并确定特征之间组合形式与相对位置及其构造方法的过程称为零件规划，其内容包括：特征构成分解、关联关系分析、构造顺序确定、构造方法选择等内容。1.特征构成分解2.关联关系分析3.构造顺序确定4.零件规划实践步骤：做规划（分特征、定顺序、选视向）→造基础→添其他→选材料1.特征构成分解（a）特征组成方式（b）特征分解原则（c）特征分解示例（d）特征分解练习（a）特征组成方式

基础特征：零件的第一个特征，它是构成零件基本形态的特征，它是构造其他特征的基础，可以看作是零件模型的“毛坯”。其它特征：按照特征之间的关系依次创建剩余特征。特征的组合形式：通常有叠加和挖切。T1T2并减T3原则：先加后减！（b）特征分解原则特征分解的原则有:①特征应具有一定的设计和制造意义②特征应方便加工信息的输入③特征应有利于提高造型效率，增加造型稳定性达意图、仿加工、便修改下料T1下料T2焊接钻孔钻通孔T3（c）特征分解示例（d）特征分解练习

特征分解练习1特征分解练习2特征分解练习3特征分解练习4特征分解练习5特征分解练习1

特征分解练习2

特征分解练习3

特征分解练习4

特征分解练习5

2.关联关系分析（a）父子关系（b）关联方式（c）关联实例(1)删除父特征会同时删除子特征，而删除子特征不会影响父特征。(2）在特征树中，子特征必须排列在父特征之后。

父/子特征：如果一个特征的建立参照了其他特征的元素，则被参照特征成为该特征的父特征，而该特征称为父特征的子特征。父特征与子特征之间形成父子关系，也叫特征关联。（a）父子关系草图约束关联：指特征的草图与已有实体之间关联方式。如相切、等距、草图平面等几何关联方式。特征拓扑关联：指特征的终止条件与已有实体之间关联方式。如完全贯穿、到离指定面指定的距离等。特征时序关联：指特征的建立的先后顺序。由于特征关系的问题，使得特征建立的次序成为重要因素。（b）关联方式（c）关联实例3.构造顺序确定（1）选择“最佳”轮廓。

C轮廓是最好的，只需再添加3个凸台，就可以完成基本外形。（2）选择合适的观察角度

B的放置方法最佳，应把最佳轮廓草图绘制在“上视”基准面上。（3）建模顺序：造基础→添其他→选材料4.零件规划实践

a、组合类零件分解b、轴类零件分析c、箱体类零件分析a、组合类零件分解b、轴类零件分析c、箱体类零件分析授课小结零件规划的内容包括：特征构成分解关联关系分析构造顺序确定构造方法选择原则：先增加、后减除达意图、仿加工、便修改作业要求

以图示零件为例，练习零件规划过程，体会其步骤。欢迎学习计算机三维辅助设计零件参数化设计2.1草图绘制2.2特征造型2.3零件设计零件设计是核心，特征设计是关键，草图设计是基础2.3零件设计零件建模是三维设计的核心2.3.1零件设计入门2.3.2零件建模规划2.3.3设计意图体现2.3.4零件设计原则2.3.5机械零件综合设计目的要求1.了解设计意图的影响因素；2.掌握设计意图的体现方法。2.3.2零件设计意图体现

关于模型尺寸数值被改变后，模型会如何变化的计划称为设计意图。影响因素草图影响特征影响零件规划的原则：先增加、后减除、达意图、仿加工、便修改1.设计意图影响因素

设计意图：关于模型被改变后如何表现的计划称为设计意图。设计意图决定模型如何建立与修改。设计意图影响因素（1）草图的影响：几何关系、尺寸约束及其复杂程度（2）特征的影响：特征构造方法、特征构成、最佳轮廓和观察角度2.草图的影响（a）几何约束的影响（b）定位尺寸的影响（c）复杂程度的影响草图平面选择图线位置关系

（a）几何约束的影响a.圆盘上表面为草图平面b.圆盘下表面为草图平面添加尺寸的方式在某种程度上也是反映了设计人员打算如何修改尺寸。（2）孔左边距（3）孔左边距+孔心距

（1）孔边距（b）定位尺寸的影响（c）复杂程度的影响复杂草图拉伸法，建模速度较快；而简单利于以后的修改操作。

b.草图倒角a.特征倒角3.特征的影响（a）构造方法的影响（b）特征构成的影响（c）最佳轮廓的影响（d）观察角度的影响（a）构造方法的影响层叠蛋糕法符合人们的习惯思维，层次清晰，后期修改方便，但与机械加工过恰好相反；制陶转盘法强调了阶梯轴的整体性，零件的定义主要集中在草图中，设计过程简单，但草图较为复杂，不利于后期修改；制造仿真法是模仿零件加工时的方法来建模，也就是“怎样加工就怎样建模”，该方法不仅具有层叠蛋糕法的所有优点，而且在设计阶段就充分考虑了制造工艺的要求。

选择不同的特征建立模型很大程度上决定了模型的设计意图，直接影响零件以后的修改方法和修改的便利性。阵列特征提示：方法1：旋转主体→切除拉伸孔方法2：旋转半球→抽壳→拉伸凸缘→切除拉伸孔（b）特征构成的影响镜像实体（c）最佳轮廓的影响

在拉伸时，最佳轮廓可比其他轮廓建立更多的模型部分。在下图中，分别显示了模型的三种可能轮廓和零件的最终特征组成。（d）观察角度的影响

选择草图平面:一旦决定最佳轮廓之后，下一步就是决定用哪个平面作为草图平面绘制这个轮廓。授课小结

设计意图：关于模型被改变后如何表现的计划称为设计意图。设计意图决定模型如何建立与修改。设计意图影响因素（1）草图的影响：几何关系、尺寸约束及其复杂程度（2）特征的影响：特征构造方法、特征构成、最佳轮廓和观察角度作业要求（2）孔左边距（3）孔左边距+孔心距

（1）孔边距改变图中尺寸100，体会设计人员打算如何修改尺寸。欢迎学习计算机三维辅助设计零件参数化设计2.1草图绘制2.2特征造型2.3零件设计零件设计是核心，特征设计是关键，草图设计是基础2.3零件设计零件建模是三维设计的核心2.3.1零件设计入门2.3.2零件建模规划2.3.3设计意图体现2.3.4零件设计原则2.3.5机械零件综合设计目的要求1.归纳零件设计原则；2.实践零件设计过程。2.3.5零件设计原则1、草图尽量简2、特征需关联3、造型要仿真4、别只顾眼前1、草图尽量简1.拉伸2.打孔3.阵列2、特征需关联1.底平面2.切边线3.全贯穿4.到孔面3、造型要仿真4、别只顾眼前授课小结零件设计原则：1、草图尽量简，2、特征需关联3、造型要仿真，4、别只顾眼前作业要求

以图示零件为例，体会零件设计的原则。欢迎学习计算机三维辅助设计零件参数化设计2.1草图绘制2.2特征造型2.3零件设计零件设计是核心，特征设计是关键，草图设计是基础2.3零件设计零件建模是三维设计的核心2.3.1零件设计入门2.3.2零件建模规划2.3.3设计意图体现2.3.4零件设计原则2.3.5机械零件综合设计2.3.5机械零件综合设计标准件盘类零件设计錾口锤钳工加工仿真开口销类零件设计螺旋弹簧类零件设计齿轮类零件筋孔类零件箱体类零件1.标准件由简单的拉伸特征和倒角特征组合而成的模型建模过程平键键的设计比较简单，首先绘制键的草图轮廓，然后利用拉伸工具即可完成造型。圆锥销由简单的拉伸特征和倒角特征组合即可完成造型。（拔模斜度为3）平垫片垫片是具有一定厚度的中空实体，利用拉伸凸台和拉伸切除特征即可完成造型。小结完成了标准件的“制造仿真”作业要求

参照制造工艺，完成以下零件的建模欢迎学习计算机三维辅助设计零件参数化设计2.1草图绘制2.2特征造型2.3零件设计零件设计是核心，特征设计是关键，草图设计是基础2.3零件设计零件建模是三维设计的核心2.3.1零件设计入门2.3.2零件建模规划2.3.3设计意图体现2.3.4零件设计原则2.3.5机械零件综合设计2.3.5机械零件综合设计标准件盘类零件设计錾口锤钳工加工仿真开口销类零件设计螺旋弹簧类零件设计齿轮类零件筋孔类零件箱体类零件2.盘类零件设计拉伸凸台

拉伸切除

阵

列

圆角建模过程1.拉伸盖板2.拉伸定位筒3.打孔4.阵列孔5.生成圆角和倒角授课小结完成了盘类零件设计的“制造仿真”作业要求

参照制造工艺，完成盘类零件的建模。欢迎学习计算机三维辅助设计零件参数化设计2.1草图绘制2.2特征造型2.3零件设计零件设计是核心，特征设计是关键，草图设计是基础2.3零件设计零件建模是三维设计的核心2.3.1零件设计入门2.3.2零件建模规划2.3.3设计意图体现2.3.4零件设计原则2.3.5机械零件综合设计2.3.5机械零件综合设计标准件盘类零件设计錾口锤钳工加工仿真开口销类零件设计螺旋弹簧类零件设计齿轮类零件筋孔类零件箱体类零件3-錾口锤钳工加工仿真

参照钳工加工过程完成图2-136所示的錾口锤的建模（毛坯为φ30x94mm的圆钢）。1.截圆坯2.锉方料3.锉锤头4.倒棱角5.钻柄孔建模过程1.截圆坯2.锉方料3.锉锤头

4.锉锤身5.倒棱角

6.钻柄孔小结完成了錾口锤钳工加工

“制造仿真”作业要求

参照制造工艺，完成零件建模。欢迎学习计算机三维辅助设计零件参数化设计2.1草图绘制2.2特征造型2.3零件设计零件设计是核心，特征设计是关键，草图设计是基础2.3零件设计零件建模是三维设计的核心2.3.1零件设计入门2.3.2零件建模规划2.3.3设计意图体现2.3.4零件设计原则2.3.5机械零件综合设计2.3.5机械零件综合设计标准件盘类零件设计錾口锤钳工加工仿真开口销类零件设计螺旋弹簧类零件设计齿轮类零件筋孔类零件箱体类零件4.开口销类零件设计

开口销是由半圆绕一条曲线运动而成的，故其造型过程为：先绘形状线，再绘制半圆，然后利用扫描特征创建开口销实体。

建模过程

1.先路径2.次轮廓3.后扫描授课小结利用扫描特征创建开口销实体。作业要求

参照制造工艺，完成开口销的建模。欢迎学习计算机三维辅助设计零件参数化设计2.1草图绘制2.2特征造型2.3零件设计零件设计是核心，特征设计是关键，草图设计是基础2.3零件设计零件建模是三维设计的核心2.3.1零件设计入门2.3.2零件建模规划2.3.3设计意图体现2.3.4零件设计原则2.3.5机械零件综合设计2.3.5机械零件综合设计标准件盘类零件设计錾口锤钳工加工仿真开口销类零件设计螺旋弹簧类零件设计齿轮类零件筋孔类零件箱体类零件5.螺旋弹簧类零件设计

弹簧热卷工艺：卷制—淬火—磨圈—立定弹簧CAD过程：建滚子中心线—扫描簧圈—磨平支撑圈建模过程

1.三段直线一个圆3.磨平上下支撑圈2.逐次扫描弹簧圈授课小结完成了螺旋弹簧类零件的“制造仿真”作业要求

参照制造工艺，完成弹簧建模欢迎学习计算机三维辅助设计零件参数化设计2.1草图绘制2.2特征造型2.3零件设计零件设计是核心，特征设计是关键，草图设计是基础2.3零件设计零件建模是三维设计的核心2.3.1零件设计入门2.3.2零件建模规划2.3.3设计意图体现2.3.4零件设计原则2.3.5机械零件综合设计2.3.5机械零件综合设计标准件盘类零件设计錾口锤钳工加工仿真开口销类零件设计螺旋弹簧类零件设计齿轮类零件筋孔类零件箱体类零件6.齿轮类零件

圆柱齿轮的造型过程为：先毛坯；插齿槽；阵列槽；建其他。建模过程插键槽插齿槽阵列齿切辐板拉毛坯辐板孔打轮孔授课小结完成了齿轮类零件的“制造仿真”作业要求

参照制造工艺。完成以下齿轮的建模欢迎学习计算机三维辅助设计零件参数化设计2.1草图绘制2.2特征造型2.3零件设计零件设计是核心，特征设计是关键，草图设计是基础2.3零件设计零件建模是三维设计的核心2.3.1零件设计入门2.3.2零件建模规划2.3.3设计意图体现2.3.4零件设计原则2.3.5机械零件综合设计2.3.5机械零件综合设计标准件盘类零件设计錾口锤钳工加工仿真开口销类零件设计螺旋弹簧类零件设计齿轮类零件筋孔类零件箱体类零件7.筋孔类零件

由于零件结构比较复杂，其造型方法也可能与设计者的视图步骤、读图习惯有关，但在造型过程中应注意一般的造型原则：先面后孔，基准先行；先主后次，先加后减。

建模过程1.拉伸底板2.拉伸圆柱3.拉伸立板4.创建筋板5.创建通孔6.切除底槽7.打安装孔8.倒圆角授课小结完成了筋孔类零件零件的“制造仿真”造型原则：先面后孔，基准先行；先主后次，先加后减。作业要求。

参照制造工艺，完成以下零件的建模。装配体设计3装配体设计3.1装配概述3.2装配设计基础3.3虚拟装配3.4虚拟装配实例3.5自上而下设计3.6机械产品表达3.7虚拟装配技巧及总结3.1虚拟装配概述3.1.1装配概述3.1.2虚拟装配3.1.3装配环境3.1.4基本概念3.1.5设计方法3.1.6虚拟装配引例目的要求1.了解虚拟装配的优点2.熟悉Solidworks的装配环境3.掌握虚拟装配的方法装配：按规定的技术要求，将零部件进行配合和连接，使之成为半成品或成品的工艺过程。装配过程使零部件间获得一定的相互位置关系。装配工艺过程是机器制造过程中最后一个环节，它包括装配、调整、检验和试验等工作。机器的质量最终是通过装配质量保证的。（质量、寿命、稳定性）通过装配，可以发现机器设计上的错误，如：

1）不合理的结构和尺寸；

2）零件加工工艺中存在的质量问题。3.1.1装配概述3.1.2虚拟装配虚拟装配是三维设计的最终目的虚拟装配：利用用计算机模拟装配人员编制装配工艺，自动生成装配文件。虚拟装配优点:1）缩短编制装配工艺时间，减少工作量；2）提高装配工艺的规范化程度，并能对装配工艺评价和优化；

3）减少了零部件设计出错的可能性，降低了设计成本。转向架制动夹钳客车制动梁装配所包含的特征信息：1）几何装配特征：包括配合特征几何元素、配合特征几何元素的相对位置

关系、配合类型等；2）物理装配特征：与零件装配有关的物理特征属性，如零件体积、重量、

配合面粗糙度、刚性等；3）装配操作特征：装配过程中零件的装配方向、装配方法以及装配力的大

小等。3.1.2虚拟装配3.1.2虚拟装配虚拟装配是三维CAD软件的三大基本功能之一，在现代设计中，装配己不再局限于单纯表达产品零件之间的配合关系，已经拓展到更多的工程应用领域，如运动分析、干涉检查、自上向下设计等诸多方面。曲轴连杆系统的动力学分析发动机自上而下设计3.1.3装配环境Solidworks装配体操作界面显示区设计树菜单栏命令管理器3.1.4基本概念零件配合状态：全约束与欠约束（静装配与动配合）。当零部件的装配关系还不足以固定零部件时，装配体处于欠约束状态，或者称为动配合，零部件（称为浮动的零部件）可以在装配环境中运动。当施加的装配关系完全限制了零部件的运动自由时，称为全约束或者静装配，该零部件都被固定在其装配位置，无法运动。“地零件”：相对于环境(基准)坐标系而言静态不动的零件，一般将产品中的支撑部分作为装配中的“地”。（1）自下而上设计方法先零件、后装配，零件独立

自下而上设计法是一种归纳设计方法。在装配造型之前，首先独立设计所有零部件，然后将零部件插入装配体，然后根据零件的配合关系，将其组装在以起。与自上而下设计法相比，它们的相互关系及装配行为更为简单。使用该设计法，设计者专注于单个零件的设计。3.1.5设计方法（2）自上而下设计方法

先装配、后零件，零件关联

自上而下设计法是一种演绎设计方法。该方法从装配体中开始设计工作，先对产品进行整体描述，然后分解成各个零部件，再按顺序将部件分解成更小的零部件，直到分解成最底层的零件。特点是该方法生成组装零件后才添加加工特征，让设计者专注于机器所完成的功能。3.1.5设计方法零件的形状需要由其他零件确定（如草图形状或定义拉伸特征的终止条件）。零件的尺寸需要参考整个装配体模型。装配体环境下编辑零部件自下而上设计方法自上而下设计方法混合设计方法授课小结1.虚拟装配的必要性2.Solidworks界面的组成3.虚拟装配的基本概念4.设计方法作业要求总结虚拟装配的优点和必要性熟悉Solidworks界面的组成及各部分的作用结合所学知识，熟悉虚拟设计方法装配体设计3装配体设计3.1装配概述3.2装配设计基础3.3虚拟装配3.4虚拟装配实例3.5自上而下设计3.6机械产品表达3.7虚拟装配技巧及总结3.1虚拟装配概述3.1.1装配概述3.1.2虚拟装配3.1.3装配环境3.1.4基本概念3.1.5设计方法3.1.6虚拟装配引例目的要求1.了解虚拟装配的实现过程2.熟悉Solidworks的装配环境3.了解虚拟装配的应用3.1.6虚拟装配引例作用：（1）承担车辆全部重量，而且在轨道上高速运行；（2）承受着从车体、钢轨两方面传递来的作用力。轮轴装配车轮车轴轮轴结构：

由一根车轴和两个同型号同材质的车轮组成。在轮与轴的配合部位采用过盈配合，使之牢固地结合在一起，为保证安全，绝不允许有任何松动现象发生。1.轮缘2.踏面3.轮辋

4.辐板

5.轮毂6.轮毂孔

7.辐板孔轮轴装配技术要求：（1）过盈量的选取，一方面必须使轮轴压装后紧密配合，相互之间不发生松动；另一方面又不能因紧密配合而在轮轴中产生较大的应力，以防轮毂孔处产生较大塑性变形。过盈量应选取在0.1-0.25㎜之间；（2）选配好车轮与车轴，关键部位的表面均应去除毛刺和油污，清扫干净，并均匀涂抹植物油。（3）将零部件放入同一温度下，一般放在室内8h以上进行组装；（