SolidWorks 实例教程：从草图到装配的轴承座设计
学习目标：
（图片来源网络，侵删）
- 掌握 2D 草图的绘制与约束。
- 熟练使用拉伸、切除、圆角、打孔等基础特征。
- 学会创建参考几何体（基准面、基准轴）。
- 掌握零件的装配方法。
- 学会生成简单的工程图。
第一部分：准备工作与项目规划
在开始建模之前,先花几分钟规划一下，这会让整个过程更顺畅。
- 启动 SolidWorks：打开 SolidWorks，选择“新建” -> “零件”。
- 设置文档属性：
- 在“工具” -> “选项” -> “文档属性”中，可以设置单位（我们使用默认的毫米）、网格线、字体等。
- 建议开启“视图” -> “草图” -> “网格线”和“推理线”，这有助于绘制草图。
- 分析零件结构：
- 我们的“轴承座”主要由底座、轴承安装孔、连接板和固定孔组成。
- 我们可以将其分解为几个主要特征：
- 底座：一个长方体。
- 轴承孔：在底座上挖一个圆孔。
- 连接板：在底座一侧添加一个凸台。
- 固定孔：在底座和连接板上钻孔。
- 倒角/圆角：对边角进行光滑处理。
第二部分：步骤详解 - 创建轴承座零件
步骤 1：绘制底座草图
- 选择“前视基准面”，然后点击“草图”选项卡，选择“草图绘制”。
- 使用“矩形”命令，绘制一个矩形，不必追求精确尺寸，SolidWorks 的“推理线”会自动捕捉到原点。
- 添加尺寸：点击“智能尺寸”工具，点击矩形的两条边，分别标注长度和宽度（100mm, 60mm）。
- 完全定义草图：确保你的草图是“完全定义”的，状态栏会显示“完全定义”，这是非常关键的一步，可以避免后续建模时的意外错误。
- 退出草图。
步骤 2：拉伸底座
- 确认草图处于选中状态,或点击“特征”选项卡，选择“拉伸凸台/基体”。
- 在左侧的“ PropertyManager ”（属性管理器）中：
- 方向：默认“给定深度”。
- 深度：输入
20mm。 - 点击“确定” (绿色勾号)。
- 你得到了一个 3D 的长方体底座，可以按住鼠标中键旋转查看模型。
步骤 3：创建轴承安装孔
- 选择草图平面：选择底座的上表面。
- 点击“草图绘制”，进入草图环境。
- 绘制圆：使用“圆”命令，在底座表面绘制一个圆，同样，利用推理线找到中心点。
- 添加尺寸：使用“智能尺寸”标注圆的直径（
Ø40mm）。 - 完全定义草图。
- 切除实体：退出草图，点击“特征”选项卡，选择“拉伸切除”。
- 在 PropertyManager 中：
- 方向：选择“完全贯穿”。
- 点击“确定”。
- 底座中间出现了一个通孔。
步骤 4：添加连接板
- 选择草图平面：选择底座的一个侧面（右侧面）。
- 点击“草图绘制”。
- 绘制矩形：在侧面上绘制一个矩形，作为连接板的轮廓，使用“智能尺寸”定义其高度和厚度（高度 60mm，厚度 20mm）。
- 完全定义草图。
- 拉伸凸台：退出草图，点击“拉伸凸台/基体”。
- 在 PropertyManager 中：
- 方向：选择“给定深度”。
- 深度：输入
20mm。 - 点击“确定”。
- 现在模型上多了一个连接板。
步骤 5：创建固定孔
固定孔通常需要精确的位置,这里我们使用“异型孔向导”来创建，它可以一次性完成打孔和添加螺纹信息。
- 点击“特征”选项卡，选择“异型孔向导”。
- 在 PropertyManager 中：
- 孔类型：选择“柱孔”或“孔”。
- 标准：ISO。
- 大小：M6（或你需要的尺寸）。
- 切换到“位置”选项卡。
- 定位孔：鼠标会变成“笔”的形状，点击底座上表面和连接板侧面，放置两个孔。
- 添加定位尺寸：点击其中一个孔，然后点击模型的边或中心线，使用“智能尺寸”工具来精确定位孔的位置（距离边缘 15mm）。
- 对另一个孔重复此操作。
- 点击“确定”完成。
步骤 6：添加圆角特征
为了让零件更美观和减少应力集中,我们添加圆角。
- 点击“特征”选项卡，选择“圆角”。
- 在 PropertyManager 中：
- 圆角类型：选择“恒定大小”。
- 半径：输入
5mm。 - 要圆角化的实体：在图形区域中，用鼠标点击模型上所有需要添加圆角的边。
- 点击“确定”。
步骤 7：保存零件
点击“文件” -> “保存”，将零件命名为 bearing_bracket.SLDPRT。
（图片来源网络，侵删）
至此,轴承座的零件模型就完成了。
第三部分：创建装配体
我们假设轴承座需要与一个轴承、一个端盖和几个螺栓进行装配。
- 新建装配体：点击“新建” -> “装配体”。
- 插入第一个零件（轴承座）：
- 在左侧的“开始装配体” PropertyManager 中，点击“浏览”，选择刚刚保存的
bearing_bracket.SLDPRT。 - 勾选“固定”复选框，将第一个零件作为装配体的基础，点击“确定”。
- 在左侧的“开始装配体” PropertyManager 中，点击“浏览”，选择刚刚保存的
- 插入第二个零件（轴承）：
- 点击“插入零部件” -> “浏览”，选择一个标准的轴承模型（
608zz.SLDPRT），它会出现在图形区域中。 - 添加配合关系：
- 点击“配合”按钮。
- 在 PropertyManager 中，选择“同轴心”配合。
- 在图形区域中,先点击轴承座的内孔圆柱面，再点击轴承的外圆柱面。
- 点击“同轴心”图标。
- 再添加一个“重合”配合：选择轴承的一个端面和轴承座的内孔端面。
- 点击“确定”。
- 点击“插入零部件” -> “浏览”，选择一个标准的轴承模型（
- 插入其他零件（端盖、螺栓）：
- 重复插入零件的步骤。
- 为每个新零件添加配合关系,同轴心”、“重合”、“距离”等，直到所有零件都正确安装。
- 装配完成后,保存为
bearing_assembly.SLDASM。
第四部分：生成工程图
工程图是用于生产的二维图纸。
- 新建工程图：点击“新建” -> “工程图”。
- 选择模型：在弹出的对话框中，浏览并选择
bearing_bracket.SLDPRT，点击“确定”。 - 创建标准视图：
- 在“视图布局”选项卡中，选择“标准三视图”，这会自动生成主视图、俯视图和左视图。
- 你可以拖动这些视图到图纸的合适位置。
- 添加尺寸：
- 在“注解”选项卡中，点击“模型项目”。
- 在 PropertyManager 中，选择“为所有模型的所选特征”或“整个模型”，并勾选“尺寸”。
- 点击“确定”，SolidWorks 会自动将模型中的所有尺寸添加到工程图上。
- 你可以手动调整尺寸的位置、样式和属性。
- 添加注释和技术要求：
使用“注解”工具栏中的“注释”工具，添加文字说明，如“未注圆角 R5”、“表面粗糙度 3.2”等。
（图片来源网络，侵删） - 保存图纸：将工程图保存为
bearing_bracket_drawing.SLDDRW。
学习资源与进阶建议
- 官方资源：
- SolidWorks 帮助文件：最权威、最全面的资料，按 F1 即可访问。
- SolidWorks 官方教程：软件自带的交互式教程，非常适合入门。
- 在线视频平台：
- YouTube：搜索 "SolidWorks tutorial for beginners"，有大量免费的高质量视频。
- Bilibili (B站)：国内有很多优秀的 SolidWorks UP 主，内容更贴近中文用户。
- 社区与论坛：
- Eng-Tips：全球知名的工程师论坛，可以提问和交流。
- SolidWorks 论坛：官方社区，能获得官方技术支持。
- 进阶学习路径：
- 曲面建模：学习创建复杂的曲面形状。
- 钣金设计：专门用于设计薄壁零件。
- 焊接件：用于创建和管理焊接结构。
- 运动仿真：分析机构的运动和受力。
- 渲染与动画：制作逼真的产品效果图和动画演示。
SolidWorks 的学习是一个“理论 + 实践”不断循环的过程，本教程通过一个实例，为你搭建了从零开始建模的基本框架，最重要的就是多动手练习，尝试自己设计一些简单的零件，遇到问题再回头查阅资料或寻求帮助，祝你学习愉快！
