机械CAD软件应用入门指导书_田春来编著.pdf

书书书 图书在版编目（C I P）数据 机械 C A D软件应用入门指导书/田春来，张红钢，肖露露编著.-南昌：江西科学技术出版社，2019.10 I SB N978-7-5390-6981-4 .机.田 张 肖.机械设计-计算机辅助设计-A ut o C A D软件-高等学校-教材.T H 122中国版本图书馆 C I P数据核字（2019）第 205418 号 国际互联网（I nt e r ne t）地址：ht t p：/w w w.j x kj c bs.c o m 选题序号：Z K 2019093 图书代码：B 19211-101机械 C A D软件应用入门指导书田春来 张红钢 肖露露 编著出版发行 江西科学技术出版社社址 南昌市蓼洲街 2 号附 1 号邮编：330009 电话：（0791）86623491 86639342（传真）印刷 江西省奥美实业有限责任公司经销 各地新华书店开本 787m m 1092m m 1/16字数 350 千字印张 19.25版次 2019 年 10 月第 1 版 2019 年 10 月第 1 次印刷书号 I SB N978-7-5390-6981-4定价 45.00 元赣版权登字-03-2019-290版权所有，侵权必究（赣科版图书凡属印装错误，可向承印厂调换）书书书前 言机械C A D是计算机辅助设计技术（C o m p u t e rA i d e dD e s i g n，简称C A D）在机械工程领域的典型应用。广义的C A D是指采用电子计算机技术及相应软件开展产品设计工作。也有研究人员为了便于区分，将狭义的C A D定义为计算机辅助绘图或制图（C o m p u t e rA i d e dD r a f t i n g/D r a w i n g）。C A D最显著的特征是替代了传统的手工画图板，将传统的纸质图纸转换为电子图纸。设计人员直接在计算机软件中完成产品设计、建模和绘图。随着应用型本科高校机械工程类专业教育教学改革深入进行，以先进的多媒体手段配合教育教学信息化技术推进实施应用型教育教学改革。在机械工程类专业的工程图学、机械设计与制造和现代设计等知识体系中，C A D技术及其应用技能是学生应用型能力培养的重要方面之一。C A D软件的应用和掌握程度也表征了以工程设计能力为导向的应用型人才培养水平。机械C A D技术及其涉及的软件应用练习是一项基础的重要学习任务。本书详 细 介 绍 了 当 前 机 械 工 程 C A D 领 域 较 为 通 用 的 A u t o C A D、I NV E NT O R 和S O L I DWO R K S三款软件及其功能特点，并结合经典案例介绍操作示例，练习步骤十分完整。读者或者学生可以参考操作步骤和图示，循序渐进，一步一步完成操作案例，从中熟悉软件基本功能和操作规则，并逐渐积累软件应用的经验和技巧。所述软件专业性强，均为当前流行的软件。本书所涉及内容从二维制图、三维建模到三维模型转二维绘图，涵盖内容广。本书由萍乡学院机械电子工程学院田春来、张红钢和肖露露担任主编，其中田春来编写第二篇1 8万字，张红钢编写第三篇1 2万字，肖露露编写第一篇6万字。陈其灯、万超、罗嗣春、唐海伦、吴登凯、罗鹏和黄珂等参与了部分文字编写和校对工作。感谢萍乡学院矿山机械重点实验室提供的研究条件支持。感谢所有对本书出版给予支持和帮助的人们。编者2 0 1 9年7月于江西萍乡书书书目 录第一篇 A ut o C A D1 概述31.1 计算机辅助绘图 C A D简介31.2 A ut o C A D2018 总体功能概述31.3 A ut o C A D安装、启动与退出52 A ut o C A D基本概念132.1 坐标系统132.2 单位132.3 窗口132.4 工作空间132.5 常用快捷键153 A ut o C A D2018 工作界面173.1 基本工作界面173.2 绘图辅助功能183.3 工作空间设置223.4 三维建模工作界面254 A ut o C A D绘图基础274.1 常用的基本命令及输入方式274.2 图层的概念及设置294.3 文字样式314.4 尺寸标注321书书书4.5 块及块操作344.6 布局空间的设置及打印345 绘图实例练习475.1 专项练习475.2 典型零件图绘制练习48第二篇 I N V E N T O R1 概述531.1 三维造型基础531.2 I nv e nt o r 2018 功能介绍551.3 I nv e nt o r 2018 安装、启动与退出571.4 I nv e nt o r 2018 工作界面介绍632 草图绘制基础682.1 创建草图682.2 草图几何特征编辑752.3 约束草图792.4 草图绘制操作示例803 特征建模基础823.1 草图特征823.2 拉伸843.3 旋转873.4 扫掠883.5 放样913.6 加强筋934 特征编辑与放置994.1 圆角与倒角特征994.2 孔特征1024.3 抽壳1074.4 阵列1084.5 基准特征1142书书书5 装配模型创建与编辑1165.1 装配建模基础1165.2 零件装配1176 工程图设计与处理1366.1 工程图创建环境1366.2 视图创建1436.3 工程图标注1566.4 零件图设计案例1586.5 装配图设计案例172第三篇 SO L I D WO R K S1 概述1831.1 So l i dw o r ks 基本功能模块1831.2 设计意图表达基本过程1851.3 So l i dw o r ks 用户界面1851.4 So l i dw o r ks 基本操作1882 创建草图1952.1 草图实体绘制1952.2 草图实体操作2042.3 草图几何约束2103 创建基本实体特征2143.1 参考几何体2143.2 材料添加工具2173.3 材料切除工具2233.4 常规工程特征2283.5 特征阵列操作2363.6 螺旋线特征2404 零件装配体设计2424.1 装配体设计功能介绍2424.2 装配环境2433书书书4.3 配合工具2454.4 爆炸视图2484.5 装配体设计操作示例2505 机械工程图设计2645.1 工程图概述及设置2645.2 表达视图2685.3 图纸标注2805.4 材料明细表2835.5 装配图创建2864 第一篇 AutoCAD 第一篇 AutoCAD机械 CAD 软件应用入门指导书 第一篇 AutoCAD 书书书1 概述 1.1 计算机辅助绘图 C A D简介A ut o C A D软件是美国 A ut o de s k 公司于 1982 年推出的计算机辅助绘图软件。它是一个通用的交互式绘图软件工具。全世界已有上千多所大学和教育机构使用 A ut o C A D进行教学。世界上很多专业设计师（包括机械工程师、电气工程师、土木工程师和建筑工程师等）、设计单位的科研人员和各类产品研发及制造公司都在使用着 A ut o C A D。随着产品推广和C A D技术的普及，用户规模不断扩大。该软件也日益受到我国广大用户的青睐，是当前工程设计、绘图及 C A D相关应用中最通用的一种软件。目前，A ut o de s k 公司已开放授权使用教育版软件。本教材以 A ut o C A D2018 教育版为例，简要介绍了 A ut o C A D软件的应用方法及部分 C A D基础内容，重点介绍如何运用 A ut o-C A D软件绘制工程图的方法，以培养运用 C A D软件进行设计绘图的能力。由于篇幅有限，有关 A ut o C A D应用和 C A D绘图方法的更加详尽讲解，还需查阅 A ut o C A D操作手册和工程制图有关参考书及行业标准。1.2 A ut o C A D2018 总体功能概述1.2.1 基本功能（1）图形的创建与编辑在软件中，用户可使用“直线”“圆”“矩形”“多边形”“多段线”等基本命令创建二维图形。待图形创建完成以后，用户可使用“偏移”“复制”“镜像”“填充”“修剪”“阵列”等编辑命令，对二维图形进行编辑或修改。对于二维图形，用户可通过拉伸、旋转、扫掠等命令操作将其转换为三维图形，通过布尔运算得到用户所需要的三维模型。此外，还可以将三维实体赋予光源和材质，通过渲染处理，就可以得到一张具有真实感的图像。（2）图形的注释图形的注释在绘图过程中是一个重要的环节。设计人员如何将设计的零件的结构尺3机械 CAD 软件应用入门指导书 书书书寸、技术要求表达清楚，利于加工人员加工，注释在这一方面起到了至关重要的作用。A ut o-C A D软件提供了文字注释、尺寸标注以及表格等功能。A ut o C A D的标注功能不仅提供了线性、半径和角度三种基本标注类型，还提供了引线标注、公差标注等，标注的对象既可以是二维图形，也可以是三维图形。（3）图形的输入与输出A ut o C A D不仅能将所绘制的图形以不同样式通过绘图仪或打印机输出，还能将不同格式的图形导入 A ut o C A D软件，或者将 C A D以其他格式输出，大大地增强了 A ut o C A D的灵活性。此外，不同版本的 A ut o C A D软件之间具有较强的兼容性，高版本的 C A D图形文件可以通过另存为低版本的 C A D图形文件，也可以通过 A ut o de s k D WGT r ue V i e w软件将高版本的C A D文件转换为低版本 C A D文件。（4）图形的显示控制在 A ut o C A D中，用户可以通过多种方式放大或缩小图形，而对与三维图形来说，利用“缩放”功能可改变当前视口中的图形视觉尺寸，以便清晰地查看到图形的全部或者部分。在三维视图和布局空间中，用户可将绘图窗口划分为多个视口，在各个视口可以显示不同的视图方向或实体。（5）互联网功能利用 A ut o C A D强大的 I nt e r ne t 工具，可以在网络上发布图形、访问和存取，为用户间共享资料和信息，同步进行设计、讨论、演示，获得外界消息等提供了极大的帮助。电子传递功能可以把 A ut o C A D图形及相关文件进行打包或制成可执行文件，然后将其以单个数据包的形式传给客户和工作组成员。A ut o C A D的超链接功能可以将图形对象与其他对象建立链接关系，此外，A ut o C A D提供了一种既安全又适于在网上发布的 D WF文件格式，用户可以使用 A ut o de s k D WFV i e w e r 来查看或打印文件的图集，也可以查看 D WF文件中包含的图层信息、图纸和图纸集特性、块信息和属性以及自定义特性等。1.2.2 A ut o C A D2018 新功能（1）新增对高分辨率监视器支持光标、导航栏和 U C S 图标等用户界面元素可正确显示在高分辨率（4K）显示器上。（2）“图层控制”选项卡移动至“快速访问工具栏”“图层控制”选项现在是“快速访问工具栏”菜单的一部分。尽管该选项默认处于关闭状态，但可轻松将其设为与其他常用工具一同显示在“快速访问工具栏”中。4 第一篇 AutoCAD 书书书（3）新增屏外选择功能在 A ut o C A D2018 中，可在图形的一部分中打开选择窗口，然后平移并缩放到其他部分，同时保留屏幕外对象选择。在任何情况下，屏幕外选择都可按预期运作。（4）P D F文件增强导入使用 P D F I M P O R T命令可以将 P D F数据作为二维几何图形、T r ue T y pe文字和图像输入。A ut o C A D中 P D F文件格式无法识别 A ut o C A DSH X字体，因此，当从图形创建 P D F文件时，使用 SH X字体定义的文字将作为几何图形存储在 P D F中。如果该 P D F文件之后输入到 D WG文件中，原始 SH X文字将作为几何图形输入。A ut o-C A D2018 提供 SH X文本识别工具，用于