本书根据教育部高等学校工科基础课程教学指导委员会工程图学课程教学指导分委员会、中国图学学会制图技术专业委员会、中国图学学会产品信息建模专业委员会2023 年颁布的《全国大学生先进成图技术与产品信息建模创新大赛机械类考试大纲》相关要求, 结合编者自2011 年以来在“工程制图” 课程教学中引入SOLIDWORKS 软件进行三维建模及机绘工程图的实践教学经验编写而成。全书详细介绍了草图绘制、零件建模、装配体建模、零件图及装配图的绘制等各项功能的使用方法和操作技巧。

在内容设计上, 本书以一套“低速滑轮装置” 作为讲解主线, 贯穿各章节命令讲解的始终, 引导读者跟随内容讲解进行操作, 完成该装置从零件建模、装配体建模到零件图绘制、装配图绘制的全过程。在此基础上, 本书还以一套“球阀” 装置和一套“钻模” 装置作为练习主线, 引导读者通过这两套装置的学习和练习, 熟练掌握本书内容。

本书适合作为高等院校机类、近机类、非机类专业的教材, 也可作为“工程制图” 课程中有关机绘内容的辅助教材, 以及SOLIDWORKS 爱好者的参考书。

SOLIDWORKS 软件是法国达索系统公司研发的一款基于Windows 平台的机械设计软件。该软件具有三维零件造型、装配设计、工程图生成、仿真分析和数据管理等多项功能, 且界面友好, 易于上手, 是机械、模具、航空航天、船舶、汽车等各领域设计人员广泛使用的软件之一。

本书根据教育部高等学校工科基础课程教学指导委员会工程图学教学指导分委员会、中国图学学会制图技术专业委员会、中国图学学会产品信息建模专业委员会2023年颁布的《全国大学生先进成图技术与产品信息建模创新大赛机械类考试大纲》相关要求, 结合编者自2011 年以来在“工程制图” 课程教学中引入SOLIDWORKS 软件进行三维建模及机绘工程图的实践教学经验编写而成。

本书适合作为高等院校机类、近机类、非机类专业的教材, 也可作为“工程制图”课程中有关机绘内容的辅助教材, 与课堂教学同步学习, 可弥补学生空间想象能力不足的缺憾。全书共分6 章, 各章内容及其与课堂教学内容的对应关系如下:

①基本环境。

②草图: 对应尺规绘图、尺寸标注。

③零件建模: 对应基本体、组合体、轴测图。

④装配体建模: 对应标准件、装配图。

⑤零件图绘制: 对应图样画法、零件图。

⑥装配图绘制: 对应装配图。

根据编者的教学经验, 机绘工程图对初学者而言难度较大, 没有详细的图文和手把手的操作视频, 初学者很难掌握。故本书对零件图及装配图的绘制讲解得非常详细,内容涵盖了工程图的每个细节, 读者通过边学边练, 很快就能掌握工程图的绘制方法。学习过程中, 读者既可以使用自己循序渐进创建的文件进行后续操作, 体验成就感, 也可以使用本书提供的素材( 从中国铁道出版社教育资源数字化平台https: / / www.tdpress. com/51eds 下载), 从而避免前期操作不当造成后续跟练困难的情况。本书以SOLIDWORKS 2022 版本为平台进行讲解, 若使用不同版本的软件, 在实际操作过程中会有所出入, 请操作时加以注意。书中所有内容均配有视频讲解, 视频累计时长约500 分钟, 使得学习更直观、清晰, 容易跟练。

本书由北方工业大学李玏一任主编, 曹默、李凯任副主编。其中, 李玏一编写了第1 ~4 章, 李凯编写了第5 章, 曹默编写了第6 章, 李玏一负责统稿和定稿。全书由严海军主审。

由于编者水平有限, 疏漏与不妥之处在所难免, 恳请读者与专家批评指正, 联系方式lileyi@ ncut. edu. cn。

编 者

2024 年9 月

第1 章  基本环境  1
1. 1  主界面介绍  1
1. 2  鼠标应用  5
1. 3  文件存取  6
练习题  7
第2 章  草图  8
2. 1  引例  8
2. 2  草图绘制概述  11
2. 2. 1  默认基准面 11
2. 2. 2  命令的启动和结束 12
2. 2. 3  推理线 12
2. 2. 4  选取和删除 12
2. 3  草图绘制与编辑  13
2. 3. 1  常用绘图命令 13
2. 3. 2  常用编辑命令 14
2. 4  设计意图  16
2. 5  几何关系  16
2. 6  尺寸标注  18
2. 6. 1  智能尺寸 18
2. 6. 2  标注尺寸 18
2. 6. 3  草绘时显示数字输入 19
2. 6. 4  尺寸关系冲突 19
2. 7  绘制草图注意事项  21
2. 8  草图实例  21
练习题  29
第3 章  零件建模 31
3. 1  拉伸  31
3. 1. 1  拉伸各属性的含义 31
3. 1. 2  拉伸特征的创建 34
3. 2  圆角/倒角  35
3. 2. 1  圆角各属性的含义 35
3. 2. 2  倒角各属性的含义 38
3. 2. 3  创建倒角/圆角特征  40
3. 3  镜像  42
3. 3. 1  镜像各属性的含义 42
3. 3. 2  镜像特征的创建 43
3. 4  简单直孔/异型孔向导  45
3. 4. 1  简单直孔各属性的含义 45
3. 4. 2  异型孔向导各属性的含义 46
3. 4. 3  孔特征的创建 46
3. 5  筋  48
3. 5. 1  筋各属性的含义 48
3. 5. 2  筋特征的创建 49
3. 6  旋转  50
3. 6. 1  旋转各属性的含义 50
3. 6. 2  旋转特征的创建 51
3. 6. 3  装饰螺纹线各属性的含义 53
3. 6. 4  装饰螺纹线的添加 53
3. 7  扫描  55
3. 7. 1  扫描各属性的含义 55
3. 7. 2  扫描特征的创建 56
3. 8  基准面  58
3. 8. 1  基准面各属性的含义 58
3. 8. 2  基准面的创建 59
3. 9  阵列  62
3. 9. 1  线性阵列各属性的含义 62
3. 9. 2  圆形阵列各属性的含义 64
3. 9. 3  扫描及阵列特征的创建 64
3. 10  放样 68
3. 10. 1  放样各属性的含义  68
3. 10. 2  放样特征的创建  69
3. 11  抽壳 72
3. 11. 1  抽壳各属性的含义  72
3. 11. 2  抽壳特征的创建  72
3. 12  模型创建实例 74
3. 12. 1  轴  74
3. 12. 2  叉架  79
3. 12. 3  阀体  86
3. 13  质量属性 91
练习题  94
第4 章  装配体建模  99
4. 1  创建装配体  99
4. 1. 1  新建装配体文件 99
4. 1. 2  插入零部件  101
4. 1. 3  配合的类型  104
4. 1. 4  添加配合的方式  105
4. 1. 5  调用标准件  108
4. 1. 6  打包装配体文件  113
4. 2  装配体管理 114
4. 2. 1  零部件的复制  114
4. 2. 2  零部件状态更改  116
4. 2. 3  子装配体  118
4. 2. 4  配合关系的管理  120
4. 2. 5  零部件的替换  121
4. 3  装配体评估 122
4. 3. 1  装配体质量  123
4. 3. 2  干涉检查  123
4. 4  零件编辑 125
4. 5  装配体爆炸视图 126
4. 5. 1  创建爆炸视图  126
4. 5. 2  展示爆炸视图  128
4. 5. 3  编辑爆炸视图  131
4. 6  装配体实例———球阀 134
练习题  140
第5 章  零件图绘制  142
5. 1  工程图概述 142
5. 1. 1  工程图环境  142
5. 1. 2  图纸格式  142
5. 1. 3  工程图模板  144
5. 1. 4  创建工程图文件  146
5. 2  零部件属性 149
5. 3  工程图视图 151
5. 3. 1  主视图  151
5. 3. 2  其他标准视图  156
5. 3. 3  向视图  158
5. 3. 4  斜视图  159
5. 3. 5  局部视图  160
5. 3. 6  局部放大图  161
5. 3. 7  断裂视图  161
5. 4  剖视图 163
5. 4. 1  全剖视图  163
5. 4. 2  半剖视图  165
5. 4. 3  局部剖视图  167
5. 4. 4  阶梯剖视图  168
5. 4. 5  旋转剖视图  169
5. 5  断面图 170
5. 6  使用草图工具绘制工程图 171
5. 6. 1  图层的使用方法  171
5. 6. 2  在视图中绘制图线  173
5. 6. 3  使用空白视图绘制图形  174
5. 7  工程图视图编辑 176
5. 7. 1  视图的属性  176
5. 7. 2  对称中心线与轴线  176
5. 8  工程图标注与技术要求 180
5. 8. 1  尺寸标注  181
5. 8. 2  尺寸公差  183
5. 8. 3  标准公差标注  185
5. 8. 4  配合标注  187
5. 8. 5  注释与文字标注  187
5. 8. 6  表面粗超度标注  188
5. 8. 7  基准与几何公差标注  190
5. 8. 8  剖面线的添加与编辑  193
5. 8. 9  模型属性关联  194
5. 9  零件图绘制实例 195
5. 9. 1  工程图绘制的一般步骤  195
5. 9. 2  轴类零件图  195
5. 9. 3  盘盖类零件图  199
5. 9. 4  箱体类零件图  203
练习题  212
第6 章  装配图绘制  216
6. 1  装配图视图的创建 216
6. 1. 1  装配图创建  216
6. 1. 2  视图剖切及螺纹显示  219
6. 1. 3  尺寸标注  223
6. 1. 4  爆炸视图表达  223
6. 2  材料明细表和零件序号 225
6. 2. 1  插入材料明细表  225
6. 2. 2  插入零件序号  230
6. 3  标题栏和技术要求 234
6. 4  装配图实例———球阀 235
6. 4. 1  创建基本视图  235
6. 4. 2  添加和使用零件配置  239
6. 4. 3  尺寸标注  241
6. 4. 4  添加零件属性  242
6. 4. 5  添加附加信息  244
6. 4. 6  交替位置视图  245
练习题  245
参考文献  247

李玏一，北方工业大学

本书根据教育部高等学校工科基础课程教学指导委员会工程图学课程教学指导分委员会、中国图学学会制图技术专业委员会、中国图学学会产品信息建模专业委员会2023 年颁布的《全国大学生先进成图技术与产品信息建模创新大赛机械类考试大纲》相关要求, 结合编者自2011 年以来在“工程制图” 课程教学中引入SOLIDWORKS 软件进行三维建模及机绘工程图的实践教学经验编写而成。全书详细介绍了草图绘制、零件建模、装配体建模、零件图及装配图的绘制等各项功能的使用方法和操作技巧。

在内容设计上, 本书以一套“低速滑轮装置” 作为讲解主线, 贯穿各章节命令讲解的始终, 引导读者跟随内容讲解进行操作, 完成该装置从零件建模、装配体建模到零件图绘制、装配图绘制的全过程。在此基础上, 本书还以一套“球阀” 装置和一套“钻模” 装置作为练习主线, 引导读者通过这两套装置的学习和练习, 熟练掌握本书内容。