solidworks实例教程

Solidworks 2010

三维建模及工程图实验指导书

（机械制图习题集机类、近机类5-3-2）

一、实验目的

1.了解现代设计工具的应用现状，体会基于特征的参数化建模技术的应用。

2.通过本次实验使学生掌握Solidworks 2010软件的草绘、建模、工程图三个模

块基本操作及常用命令，并运用该软件创建零件的三维模型及二维工程图。

3.通过实验使理论和实践相结合。使学生在掌握一种绘图技能的同时，提高自

身的空间思维能力、读图和绘图能力，有助于学生深入理解工程制图课程的理论知识，激发学生们的学习兴趣。

二、实验要求

根据图1所示泵体零件图，运用Solidworks 2010创建三维模型（图2所示）及二维工程图（图3所示）。提交此模型的三维模型（图2所示）及二维工程图（图3所示）文件。

图1 几何作图

图 2 三维模型

图 3 二维工程图

三、实验内容

(一) 启动Solidworks2010

选择“开始”—“所有程序”—“Solidworks 2010”—“Solidworks 2010”，如图4所示，启动Solidworks2010

软件（或直接双击桌面快捷键启动软件，如图5所示）。软件启动后，如图6所示。

图4 图5

图6

(二) 新建文件

在最上方标准工具栏中点击“新建”命令（如图7所示），出现“单位和尺寸标准”对话框，如图8所示，“单位”处选择“MMGS(毫米、克、秒)，“尺寸标准”选择“GB”，“确定”后，出现“新建Solidworks文件”对话框

（如图9所示），选择“零件”文件，“确定”后，系统自动进入三维建模环境，如图10所示。

图7

图8

图9

图10

在界面左侧管理器窗口中，包含零件的模型树。模型树中显示系统默认的零件名称，并提供三个相互垂直的基准平面：前视、上视、右视基准面和坐标系原点，默认情况下，三个基准平面和坐标系原点被隐藏，不显示。

(三) 创建泵体三维模型

Solidworks软件建模的特点是基于特征的建模，即特征是创建模型的基础，复杂的三维模型是按照一定的顺序创建多个特征来创建的。本实验创建的泵体三维模型需要17个特征，如图11-图27所示，按照一定顺序创建特征最终生成支座模型的步骤。

图 11图12图13

图14 图15 图16

图17 图18 图19

图20 图21 图22

图23 图24 图25

图26 图27 下面，开始创建泵体三维模型。具体创建步骤如下：

1.创建第一个特征—拉伸特征

创建的第一个特征，一般称为基础特征，基础特征必须首先绘制草图，然后再基于草图进行拉伸操作。

1)选择草绘平面进入草绘环境

在界面左侧的模型树中，鼠标左键点击“上视基准面”，出现快捷命令选项板，选择“草图绘制”命令图标（如图28所示），系统会以上视基准面为草绘平面自动进入草绘环境，如图29所示。上方的命令管理器自动转换为“草图”状态，显示创建草图的各种命令，在图形区域中虚显上视基准面，并以红色显示坐标系。

图28

图29

注：选择基准平面或其他对象时，显示的颜色与系统设置有关，但仅是显示颜色不同，并不影响模型的创建。

2)绘制草图

画矩形框

在界面上方命令管理器中，单击“矩形”命令旁下拉图标，选择“中心矩形”命令图标（如图30所示），点击坐标系原点确认矩形中心，沿斜方向移动鼠标，在合适位置处点击鼠标左键确认矩形（如图31所示），即创建

以坐标系原点为中心的矩形。点击鼠标右键，选择“选择”命令（或点击键盘“Esc”键），结束矩形绘制。

图30图31

尺寸标注

选择“智能尺寸”命令图标（如图32所示），在草图中点击举行框的长边（如图33所示），在光标处出现长边的尺寸，向下移动鼠标到合适位置并点击鼠标左键确认尺寸放置位置，在出现的“修改”对话框中（如图34

所示）输入数值“150”，选择“”或回车，创建线性尺寸标注，结果如图35所示。

图32图33

图34 图35

在草图中点击矩形短边，在出现的“修改”对话框中输入数值“40”，选择“”或回车，结果如图36所示。选择界面左侧管理器窗口中“”命令图标，退出尺寸标注状态。

图36

图37

此时，完成整个草图的绘制及标注，如图37所示。草图已经完全约束，在界面最下方右侧状态栏中显示“完全定义”，草图颜色由蓝色转变为黑色（如果草图中图元有蓝色存在，证明草图没有完全约束，应再添加约束和

尺寸）。选择界面上方命令管理器中“退出草图”命令图标或选择图形区域右上角“退出草图”工具图标

，退出草图设计，系统返回到三维建模状态。

注：调整图形位置和大小，以方便绘图。

移动——同时按住Ctrl和鼠标中键（滚轮）并移动鼠标

放大或缩小——滚动鼠标滚轮

双击鼠标中键（滚轮）可将绘制的图元布满图形窗口

3)保存文件

在最上方标准工具栏中点击“保存”命令（如图38所示），出现“另存为”对话框，确定保存位置和文件名称后确定保存。

图38

4)创建拉伸特征

界面上方命令管理器中，选择特征命令标签下“拉伸凸台/基体”命令（如图39所示），选择绘制的截面轮

廓，系统将所选截面自动拉伸，默认深度为“10mm”，如图40所示，并在截面左侧管理器中显示“凸台-拉伸”对话框，如图41所示，修改深度值为“15”，其他采用默认值，选择“”退出，即创建拉伸特征，结果如图42所示。

图39 图40

图41图42

注：在三维环境中的鼠标用法：

移动——同时按住Ctrl和鼠标中键（滚轮）并移动鼠标

放大或缩小——滚动鼠标滚轮

旋转——按住鼠标中键（滚轮）移动鼠标

双击鼠标中键（滚轮）可将模型布满图形窗口

2.创建第二个特征—拉伸切除特征（创建底座切除部分）

1)进入草图环境

首先，按住鼠标中键（滚轮）旋转模型，使模型底面（坐标系原点所在的面）朝前，便于选取底面。如图43所示。如果画图窗口中未显示坐标原点，可以通过左键点击“视图”，选中其下拉菜单中的原点，左键点击即可，如图44所示。

图43 图44

图45

鼠标左键点击模型背面，选中的表面显示为蓝色，显示截面轮廓的同时出现快捷命令选项板，如图45所示，从中选择“草图绘制”命令图标，进入草图绘制环境。

为了便于绘制草图，需要将草绘平面平行于屏幕正向朝向屏幕外侧。点击绘图区间的“视图定向”按钮，

出现下拉菜单（如图46所示），从中左键单击“正视于”图标，此时，草绘平面平行于屏幕正向朝向屏幕外侧，如图47所示。

图46

图47

2)绘制草图

参照前面讲解的绘图方法，使用“中心矩形”命令，绘制通过坐标系原点的矩形，结果如图48所示。使用“智能尺寸”命令，进行尺寸标注，结果如图49所示。选择“退出草图”命令，退出草绘环境。

图48

图49

3)创建拉伸切除特征

选择命令管理器中“拉伸切除”命令，选择新绘制的截面轮廓，系统将所选截面自动拉伸切除，修改深度值为“3”，其他采用默认值，选择“”退出，即创建拉伸切除特征，结果如图50所示。

图50

3.创建第三个特征—拉伸特征（创建底座Φ18圆柱凸台）

1)进入草图环境

选择底座拉伸切除表面的未切除部分为草绘平面（如图51所示），在快捷命令选项板中选择“草图绘制”命令图标，进入草图绘制环境。

图51

点击绘图区间的“视图定向”按钮，从下拉菜单单击“正视于”图标，草绘平面平行于屏幕朝

向屏幕外侧。

2)绘制草图

绘制中心线：使用中心线命令“”画一条经过坐标系原点的竖直方向的中心线。单击“直线”命令旁下

拉图标（黑色三角），从中选择“中心线”命令图标，将鼠标放在红色坐标系处（不要点击鼠标），此时坐标系处显示红色的原点及重合约束符号（如图52所示），然后沿竖直方向向上移动鼠标，在光标处显示蓝色的虚线，并显示竖直约束符号（如图53所示）。在合适位置处点击鼠标左键确认中心线起点（绘制图元，不考虑具体尺寸），然后再竖直向下移动鼠标，合适位置处点击鼠标左键确认中心线终点，即创建通过坐标系原点的竖直中心线，如图54所示。点击鼠标右键，选择“选择”命令（如图55所示，或者按键盘上的“Esc”键），结束创建中心线状态。创建的竖直中心线如图56所示。

图52 图53 图54

图55 图56

选择“圆”命令图标，在草绘平面上随即画圆，标注尺寸为18，结果如图57所示。

图57

定义圆位于草绘平面的位置，即定义其约束。按住“Ctrl”键，分别选择圆心与红色坐标系原点，如图58所示，在界面出现属性的对话框，在“添加几何关系”中单击“水平”，如图59所示，单击“”或者直接在

绘图区间空白处单击鼠标左键退出。

单击“智能尺寸”，定义圆心位置，在草图中分别点击圆心和竖直中心线，向上移动鼠标到合适位置处（鼠标位于中心线右侧），系统默认标注直径尺寸（也称为对称尺寸），在出现的“修改”对话框中输入数值“125”，

选择“”或回车，创建线性尺寸标注，结果如图60所示。此时完全定义了所绘圆的位置。选择“退出草图”

命令，退出草绘环境。

图58 图59

图60

3)创建拉伸特征

选择命令管理器中“拉伸凸台/基体”命令，选择新绘制的截面轮廓，系统默认以草绘平面正向进行拉伸，模型需要向反方向拉伸，如图61所示单击“方向”命令图标，模型将朝着草绘平面的反方向进行拉伸，修改深度值为“20”，其他采用默认值，选择“”退出，即创建拉伸特征。结果如图62所示。

图61 图62

4.创建第四个特征—拉伸切除特征（创建Φ12通孔）

选择新创建的圆柱体前表面为草绘平面，进入草绘环境。

1)进入草图环境

选择新创建的圆柱体上表面为草绘平面（如图63所示），进入草绘环境。

图63

点击绘图区间的“视图定向”按钮，从下拉菜单单击“正视于”图标，草绘平面平行于屏幕朝向屏幕外侧。

2)绘制草图

创建圆心通过圆柱体圆心，直径为Φ12的圆：选择“圆”命令图标，在草绘面上随机画圆，选择“智能尺寸”，标注圆的尺寸，在修改对话框中输入“12”。按住“ctrl”键，分别单击所画圆的圆心（或者所画圆的圆边）和圆柱凸台的边线（如图64所示），在界面左侧出现“属性”对话框，在“添加几何关系”中选择“同心”

（如图65所示），单击“”（或工作间空白处）退出，结果如图66所示。完成草绘后，退出草绘环境。

图64 图65

图66

3)创建拉伸切除特征

选择命令管理器中“拉伸切除”命令，选择新绘制的截面轮廓，系统将所选截面自动拉伸切除，，“方向1”的下拉菜单中选择“完全贯穿”(如图67)，其他采用默认值，选择“”退出，即创建拉伸特征。结果如图68所示。

图67 图68

5.创建第五个特征—镜像特征

选择命令管理器中的“镜向”命令“”，在界面左侧出现“镜向”对话框。在图形区域左上方显示零件名称，展开下拉菜单，将显示模型树。如图69所示，对应左侧“镜向”对话框，“镜向面/基准面”处选择模型树中“右视基准面”，“要镜向的特征”处选择模型树中“凸台—拉伸2”和“切除—拉伸2”。选择“”退出，创建镜向拉伸特征，结果如图70所示。

注意：镜向对话框中泛蓝色显示为正在选择的选项，如果选择错误或需要重新选取，可在对话框中点击对应的选项框，单击右键删除，再在图形区选取需要的对象。

图69 图70

6.创建第六个特征—基准平面

在界面上方命令管理器中，选择“参考几何体”命令下的“基准面”命令（如图71所示），在图形区域左上方显示零件名称，展开下拉菜单，将显示模型树，在模型树中选择“前视基准面”，如图72所示，系统会自动创建平行于该表面的基准平面，并在界面左侧出现的“基准面”对话框中，输入偏移距离“30mm”，如图73所示，

其余采用默认选项，选择“”退出，创建基准平面，结果如图74所示。