计算机辅助设计（computer aided design，CAD）是设计者利用计算机工具开展系统优化设计的一种重要手段。设计的创新离不开设计手段和设计工具的创新。系统、实用的三维设计手段对于方案设计与选择、结构设计、技术设计、制造工艺制定等都将起到至关重要的作用。

SolidWorks是由SolidWorks公司开发的三维CAD设计软件，是基于Windows平台开发的三维CAD设计系统。由于使用了Windows OLE技术、直观式设计技术、先进的parasolid内核以及良好的与第三方软件的集成技术，具有功能强大、易学易用和技术创新的特点，SolidWorks成为 目 前世界上应用最为广泛的三维CAD设计软件之一，涉及航空航天、机车、食品、机械、国防、交通、模具、电子通信、医疗器械、娱乐工业、日用品/消费品、加工制造等行业。

本书紧密结合机械设计教学和企业产品设计实际，详细介绍和讲解了SolidWorks窗口界面、三维草图绘制过程、尺寸标注、实体建模特征、零件设计技术、装配体、创建工程图。可帮助设计者在产品的全生命周期内进行产品的概念设计、方案设计、结构设计、工程分析、模拟仿真、工程绘图、文档整理等方面的工作。对创新设计方案、提高产品质量、缩短产品设计及制造周期、提升企业对市场变化的响应能力都具有重要的作用。

本书第1章重点介绍窗口界面、工具栏、系统选项设置、控制命令等； 第2章为绘制草图，重点讲解草图绘制过程、尺寸标注与几何约束、三维草图、草图实例； 第3章为实体建模特征； 第4章为零件设计技术，重点讲解编辑特征、参数化技术、多实体技术、零件设计系列化； 第5章为装配体，包含零部件配合、装配特征管理、干涉检查； 第6章为工程图； 第7章为机械创新设计，讲解机械创新设计一般过程、机构创新设计、创新设计原理与方法、SolidWorks设计实例。

本书贴近教学实际，按照工科专业的教学大纲要求和课时要求，方法简明实用、内容丰富、条理清晰、讲解深入浅出、易于掌握。既可作为大中专院校、各种培训机构的CAD/CAE教学用书，也可作为企业、研究院所工程设计人员、工程师和与机械相关专业的设计参考书。

本书由杨义勇、郑凯编写。本书在编写过程中，得到众多领导、专家、朋友和学生的热情支持和帮助，感谢清华大学季林红教授长期以来在创新设计与科研实践等各个领域的指导、帮助，感谢清华大学出版社黎强编审、赵从棉老师的细致安排和精心指导。作者在编写过程中收集、运用部分科研和教学研究资料，得到中国地质大学（北京）工程技术学院各位领导、北京天和众邦勘探技术股份有限公司李劲松董事长、李建华教授级高工的热情指导和帮助，华北电力大学（北京）杜冬梅教授、郑州轻工业学院陈鹿民教授对作者给予鼓励和指导帮助，在此作者表示衷心感谢。感谢中国地质大学（北京）“教学改革与教学研究专项”及“机械工程校内扶持学科建设项目”的支持。

由于作者水平有限，加上编写成稿时间较仓促，因而书中难免存在不当之处，诚望各位专家和广大读者不吝赐教、指正。

编著者

2013年1月

补充说明： 本书配有光盘，书中的插图（如第6章和其他章）标注可配合光盘阅读。

第1章概述

1.1SolidWorks简介

1.2SolidWorks窗口界面

1.2.1启动SolidWorks

1.2.2新建文件

1.2.3窗口界面说明

1.2.4文件的存取

1.3窗口界面设置

1.3.1自定义工具栏

1.3.2调整工具栏位置

1.3.3增删命令按钮

1.3.4系统选项设置

1.4操作界面说明

1.4.1鼠标按键功能

1.4.2画面控制命令

1.4.3视图定向

1.4.4画面显示

1.4.5鼠标笔势

1.5帮助文件

第2章绘制草图

2.1草图绘制过程

2.2设置草图绘制环境

2.2.1基本环境设置

2.2.2设定捕捉

2.3绘制草图

2.3.1直线

2.3.2草图绘制实体的选取

2.3.3矩形

2.3.4多边形

2.3.5圆

2.3.6圆弧

2.3.7样条曲线

2.3.8椭圆/部分椭圆

2.3.9槽口

2.3.10点

2.3.11文字

2.4草图工具命令

2.4.1圆角

2.4.2倒角

2.4.3剪裁实体

2.4.4延伸实体

2.4.5转换实体引用

2.4.6等距实体

2.4.7镜像实体

2.4.8线性草图阵列

2.4.9圆周草图阵列

2.4.10编辑草图

2.5尺寸标注与几何约束

2.5.1自由度

2.5.2欠定义/完全定义/过定义

2.5.3尺寸标注

2.5.4尺寸修改

2.5.5几何关系

2.6三维草图

2.6.1徒手绘制3D草图

2.6.2插入空间曲线

2.7草图实例

第3章实体建模特征

3.1基体特征

3.1.1拉伸凸台/基体

3.1.2旋转凸台/基体

3.1.3扫描

3.1.4放样凸台/基体

3.2除料特征

3.2.1拉伸切除

3.2.2异型孔向导

3.2.3旋转除料

3.2.4扫描除料

3.2.5放样切割

3.3辅助特征

3.3.1圆角

3.3.2倒角

3.3.3筋

3.3.4拔模

3.3.5抽壳

3.3.6包覆

3.3.7圆顶

3.4复制阵列

3.4.1镜向

3.4.2线性阵列

3.4.3圆周阵列

3.4.4曲线驱动的阵列

3.4.5草图驱动的阵列

3.4.6表格驱动的阵列

3.4.7填充阵列

3.5参考几何体

3.6建模实例

第4章零件设计技术

4.1草图的检查与修复

4.1.1检查草图合法性

4.1.2自动修复草图

4.2编辑特征

4.3特征关系

4.4特征状态

4.5参数化技术

4.5.1方程式

4.5.2修改尺寸名称

4.6多实体技术

4.6.1多实体的产生

4.6.2多实体操作

4.7零件信息提取

4.7.1测量

4.7.2设定材质

4.7.3质量属性

4.7.4剖面属性

4.7.5统计

4.8零件设计系列化

4.8.1配置

4.8.2系列零件设计表

4.9零件设计规划

4.9.1形体的构形分析

4.9.2零件规划实例

4.10齿轮油泵零件设计

第5章装配体

5.1装配操作基础

5.2零部件配合

5.2.1标准配合

5.2.2高级配合

5.2.3机械配合

5.3装配实例

5.4自顶而下设计

5.5装配特征管理

5.5.1零部件状态标记

5.5.2调整配合关系

5.6干涉检查

5.7爆炸视图

第6章工程图

6.1创建工程图的基本流程

6.2创建图纸模板

6.3创建视图

6.3.1标准三视图

6.3.2模型视图

6.3.3投影视图

6.3.4辅助视图

6.3.5剖面视图

6.3.6旋转剖视

6.3.7断开的剖视图

6.3.8局部视图

6.3.9断裂视图

6.3.10剪裁视图

6.4编辑视图

6.4.1移动视图

6.4.2设置视图显示

6.4.3旋转视图

6.4.4设置图纸属性

6.4.5设置剖面线

6.5视图注解

6.5.1尺寸标注

6.5.2注释

6.5.3表面粗糙度符号

6.5.4基准特征

6.5.5形位公差

6.5.6中心符号线

6.5.7中心线

6.6零件图实例

6.7装配图

6.7.1零件序号

6.7.2自动零件序号

6.7.3成组的零件序号

6.7.4材料明细表

第7章机械创新设计

7.1机械创新设计的一般过程

7.2机构创新设计

7.3创新设计原理与方法

7.4SolidWorks设计实例

参考文献

结合机械设计教学和机械产品的实际设计，本书详细介绍了SolidWorks的窗口界面、三维草图绘制过程、尺寸标注、实体建模特征、零件设计、装配体、创建工程图等基本知识，可帮助设计者在产品的全生命周期内进行产品的概念设计、方案设计、结构设计、工程分析、模拟仿真、工程绘图和文档整理等工作。

本书可作为大中专院校泛机械类专业（包括机械制造、动力设备、车辆、仪器、化工、矿业、市政、水利等）的教学用书，并可供CAD/CAE培训人员及上述领域的工程技术人员阅读参考。

赵建国、李怀正主编的《SolidWorks三维设计及工程图应用》以SolidWorks 2012为平台，结合产品三维设计的特点，按照软件功能和学习的规律，介绍了三维设计及工程图创建的方法与步骤。

《SolidWorks三维设计及工程图应用》共11章，主要内容有：SolidWorks基础知识、三维模型的草图绘制、三维实体特征造型、参考几何体及零件建模举例、标准件设计、装配体、工程图、曲线曲面及应用举例、钣金设计、焊件设计和文件输出与输入。

本书的特点是将软件基本操作与产品设计相结合，采用实例方式介绍常用工具的功能及其属性设置方法。每章都有操作实例，每个操作步骤都配有简单的文字说明和清晰的图例，力求让读者通过实例的具体操作，在较短时间内快速掌握用SolidWorks进行产品设计的方法和技巧，达到事半功倍的效果。

本书以SolidWorks最新版本为基础，结合产品三维设计的特点，按照软件功能和学习的规律，介绍了三维设计和工程图创建的方法和步骤。

本书共分10章，主要内容有SolidWorks基础知识、三维模型的草图绘制、三维实体特征造型、参考几何体及零件建模举例、标准件设计、装配体设计、工程图、钣金设计、焊件设计和文件输出与输入。

本书的特点是将软件基础命令与产品设计相结合，采用实例方式对基本命令的操作过程和参数设定进行介绍，同时每章都有操作实例，每个操作步骤都配有简单的文字说明和清晰的图例，力求让读者通过实例的具体操作，在最短时间内快速掌握用SolidWorks进行产品设计的方法和技巧，达到事半功倍的效果。

《SolidWorks 2018三维设计及应用教程》系统地介绍了计算机三维辅助机械设计的基本原理及实现方法。通过设计案例，以SolidWorks及其插件为平台，详细介绍了使用现代工具进行零件建模、虚拟装配、图纸绘制及产品展示等CAD技术，进行运动仿真和FEM分析的CAE技术以及进行数控铣削和车削编程的CAM技术。全书包括三维设计概述、零件参数化设计、虚拟装配设计、工程图创建、SolidWorks提高设计效率的方法、机构运动/动力学仿真、机械零件结构设计和计算机辅助制造共8部分。《SolidWorks 2018三维设计及应用教程》大的特色是基于OBE理念，根据“因用而学”的原则，内容安排系统全面、原理归纳精炼通用、范例实践仿真实用。 《SolidWorks 2018三维设计及应用教程》可作为大、中专院校机械类专业和各种培训机构相关课程的教材和参考书，也可供从事机械CAD/CAE/CAM研究与应用的工程技术人员和研究人员参阅。