目 录

前言

第1章 三维设计概述 1 1.1 CAD/CAM技术简介 1 1.1.1 三维设计基础 1 1.1.2 三维设计软件快速入门 3 1.2 SolidWorks基础 12 1.2.1 SolidWorks简介 12 1.2.2 SolidWorks术语 14 习题1 15 第2章 零件参数化设计 16 2.1 零件参数化设计简介 16 2.2 草图设计 17 2.2.1 草图设计基础 17 2.2.2 草图设计方法 20 2.3 特征设计 24

2.3.1 特征的概念 24

2.3.2 SolidWorks特征造型 25

2.4 零件设计 26

2.4.1 零件建模引例 26

2.4.2 零件设计基础 32

2.4.3 零件建模规划 36

2.5 减速器零件设计 39

2.5.1 标准件设计 40

2.5.2 盘类零件设计 45

2.5.3 轴类零件设计 47

2.5.4 齿轮类零件设计 49

2.5.5 箱体零件设计 53

习题2 62

第3章 虚拟装配设计 67

3.1 自下而上的装配设计 67

3.1.1 三维CAD装配设计入门 67

3.1.2 SolidWorks装配设计 70

3.1.3 装配设计原理 72

3.2 减速器装配 74

3.2.1 减速器装配过程分析 74

3.2.2 轴组件装配 75

3.2.3 下箱体-轴组件装配 77

3.2.4 上箱体-下箱体装配 80

3.2.5 端盖的装配 80

3.2.6 紧固件装配 81

3.3 自上而下的装配设计 82

3.3.1 自上而下的装配设计基础 82

3.3.2 发动机自上而下的装配设计 85

3.4 工业产品表达 88

3.4.1 工业产品表达概述 88

3.4.2 工业产品的静态表达 88

3.4.3 工业产品的渲染表达 92

3.4.4 工业产品的动画表达 94

习题3 102

第4章 工程图 104

4.1 工程图概述 104

4.1.1 工程图基本术语 104

4.1.2 SolidWorks工程图入门 105

4.2 创建工程图模板 108

4.2.1 工程图常用国家标准规范 108

4.2.2 创建符合国家标准的图纸格式 110

4.2.3 设定符合国家标准的图纸选项 113

4.3 创建工程图纸 115

4.3.1 创建符合国家标准的视图 115

4.3.2 添加符合国家标准的注解 118

4.4 创建零件工程图 120

4.4.1 零件工程图基本知识 120

4.4.2 SolidWorks零件图操作 123

4.5 创建装配工程图 127

4.5.1 装配图基础知识 127

4.5.2 SolidWorks装配图操作 129

习题4 138

第5章 计算机辅助工程 140

5.1 CAE概述 140

5.1.1 CAE的特点 140

5.1.2 CAE分析入门 141

5.2 虚拟样机技术 145

5.2.1 虚拟样机技术基础 145

5.2.2 SolidWorks Motion基础 151

5.2.3 曲柄滑块机构仿真 153

5.2.4 活塞式压气机机构仿真 155

5.2.5 夹紧机构仿真设计 159

5.2.6 自由落体运动仿真 164

5.3 结构有限元分析 166

5.3.1 有限元原理 166

5.3.2 SolidWorks Simulation基本操作 171

5.3.3 静态应力分析 177

5.3.4 有限元的建模策略 186

5.3.5 接触分析 195

5.3.6 疲劳分析 201

5.3.7 模态分析 204

5.3.8 跌落分析 208

5.4 热问题有限元分析 211

5.4.1 热问题有限元分析基础 211

5.4.2 稳态热分析范例 215

5.4.3 瞬态热分析范例 218

5.4.4 热应力分析范例 220

5.5 优化设计 221

5.5.1 优化设计原理 221

5.5.2 SolidWorks Simulation形状优化 224

习题5 228

第6章 计算机辅助制造 230

6.1 计算机辅助制造概述 230

6.1.1 数控编程的内容和步骤 230

6.1.2 数控加工编程的基本概念 232

6.2 数控程序编制方法及其原理 236

6.2.1 数控程序编制方法类型 236

6.2.2 手工编程原理 237

6.2.3 APT语言自动编程原理 240

6.2.4 图形交互式自动编程原理 241

6.3 SolidCAM数控编程基础 247

6.3.1 SolidCAM介绍 247

6.3.2 SolidCAM启动与用户界面 247

6.3.3 SolidCAM仿真步骤 249

6.4 SolidCAM数控编程范例 254

6.4.1 轮廓加工 254

6.4.2 挖槽加工 259

6.4.3 钻孔加工 263

6.4.4 3D加工 267

6.4.5 外形与槽铣加工 272

6.4.6 模穴粗加工与精加工 278

习题6 284

第7章 SolidWorks提高设计效率的方法 285

7.1 SWIFT技术 285

7.1.1 SWIFT技术概述 285

7.1.2 SWIFT技术应用 286

7.2 设计重用 288

7.2.1 配置的应用 288

7.2.2 设计库 291

7.2.3 二次开发 293

7.3 钣金 298

7.3.1 钣金设计快速入门 298

7.3.2 从折弯开始设计 302

7.3.3 在展平状态下设计 307

7.3.4 实体转换到钣金 310

7.3.5 定制钣金成形工具 311

7.4 焊接 312

7.4.1 焊接概述 312

7.4.2 焊接零件设计实例 317

7.4.3 焊接型材定制 323

7.5 管路与布线 324

7.5.1 管道与布线设计基础 324

7.5.2 管筒和管道设计 332

7.5.3 管路零件库定制与使用 341

7.5.4 电力电缆和缆束 346

习题7 351

参考文献 352