第12讲工程图设计.docx

1、第12讲工程图设计第 12 章 工程图设计【教学提示】 工程图文件包含两个相对独立的部分，即图纸格式和工程图内容。图纸格式是图纸中符合 企业要求并且内容不发生很大变化的部分，如图纸幅面定义、表格等。工程图内容包括几 个由模型建立的视图以及视图的细节，如尺寸标注、形位公差、表面粗糙度、文本等。对 于装配模型的工程图而言，还应包括材料明细表以及零件序号。【教学要求】 熟练掌握用户自定义工程图格式文件的方法。 熟练掌握建立各种视图的方法。 熟练掌握添加各种注释的方法。12.1 工程图概述工程图是表达设计者思想，以及加工和制造零部件的依据。工程图是由一组视图、尺 寸、技术要求和标题栏及明细表四部分内容

2、组成。SolidWorks 的工程图文件由相对独立的两部分组成，即图纸格式文件和工程图内容。 图纸格式文件是包括工程图的图幅大小、标题栏设置、零件明细表定位点等。这些内容在 工程图中保持相对稳定。建立工程图文件时首先要指定图纸的格式。12.1.1 建立工程图文件新建工程图和建立零件相同，首先需要选择工程图模板文件。(1) 单击【标准】工具栏上的【新建】按钮 ，出现【新建SolidWorks文件】对话框， 选择【工程图】，单击【确定】按钮，出现【图纸格式/大小】对话框，选择一种图 纸格式，如图 12-1 所示。图 12-1 【图纸格式/大小】对话框(2) 单击【确定】按钮，进入工程图窗口，当前图

3、纸的比例显示在窗口底部的状态栏 中，如图 12-2 所示。图 12-2 工程图窗口说明：工程图文件的扩展名为.slddrw。 同零件文件及装配体的操作界面类似。工程图的设计树中包含其项目层次关系的清单。每张图纸有一个图标，每张图纸下有图纸格式和每个视图的图标及视图名称。项目图标旁 边的符合“”表示它包含相关的项目。单击符号“”即展开所有项目并显示内容。12.1.2 建立多张工程图 在需要的情况下，可以在一个工程图文件中包含多张工程图纸。 在图纸的空白处右击鼠标，从快捷菜单中选择【添加图纸】命令在文件中新增加一张图纸。如图 12-3所示。新添的图纸默认使用原来图纸的图纸格式。图 12-3 建立多

4、张工程图12.1.3 建立工程图图纸格式文件工程图图纸格式文件，包括工程图的图幅大小、标题栏设置、零件明细表定位点在内 的工程图中保持相对不变的文件。(1) 新建文件单击【标准】工具栏上的【新建】按钮 ，出现【新建Solidworks文件】对话框，选 择【工程图】，单击【确定】按钮，出现【图纸格式/大小】对话框，选中【自定义图纸大 小】，在【宽度】文本框内输入“420mm”，在【宽度】文本框内输入“297mm”，单击【确 定】按钮，进入工程图界面，如图 12-4 所示。图 12-4 【图纸格式/大小】对话框 (2) 设置属性选择下拉菜单【工具】【选项】命令，出现【系统选项】对话框，选择【文件属

5、性】 标签，单击【出详图】选项，在【尺寸标注标准】中确定做下列选择，保持其他选项为默 认。 单击【出详图】选项，定义下列各项。 选择【GB】标准。 引头零值选择【移除】。 中心线延伸【大小】设定为 3mm。 选择【自动更新材料明细表】选项。 单击【尺寸】选项，定义下列各项。 箭头样式设置成实心箭头。 箭头方向设置成【向内】。 单击【引线】按钮，选中【取代标准的箭头显示】复选框，设置如图 12-5 所示。图 12-5 【尺寸标注引线/文字】对话框 单击【虚拟交点】选项，设置成十字型 。 单击【单位】选项，定义下列各项。 在【单位系统】组合框中选择【自定义】单选按钮 在【长度单位】组合框中选择【长

6、度单位】为【毫米】，【小数位数】为【2】 在【角度单位】组合框中选择【角度单位】为【度】，【小数位数】为【2】； 单击【确定】按钮，保存文件属性设置并关闭对话框。(3) 设置投影类型右击 FeatureManager 设计树中【图纸 1】选项，从快捷菜单中选择【属性】命令，出 现【图纸属性】对话框，选择【投影类型】中的【第一视角】，单击【确定】按钮，如图12-6 所示。图 12-6 【图纸属性】对话框(4) 切换到编辑图纸格式状态右击 FeatureManager 设计树中【图纸 1】选项，从快捷菜单中选择【编辑图纸格式】命 令，切换到编辑图纸格式状态下。注意：在工程图状态时，可以随时切换到编

7、辑图纸格式状态，此时，图纸中将不显示 其他内容。(5) 绘制边框 单击【矩形】按钮 ，绘制两个矩形分别代表图纸的纸边界线和图框线，如图12-7 所示。图 12-7 绘制边角 单击左下角点，在【X】文本框内输入“0mm”，在【Y】文本框内输入“0mm”。单击【固定】按钮 ，添加几何关系“固定”，如图 12-7a所示。单击右上角点，在【X】 文本框内输入“420mm”，在【Y】文本框内输入“297mm”。单击【固定】按钮 ，添 加几何关系“固定”，如图 12-7b所示。a) 左下角 b) 右上角 图 12-7 “固定”点 标注内侧矩形的尺寸。单击【线型】工具栏中的【线粗】按钮 ，定义四条直 线的为

8、粗线，如图 12-8 所示。图 12-8 设置线宽(6) 绘制标题栏 按照要求绘制标题栏中相应的直线，并使用几何关系、尺寸确定直线的位置，如图12-9 所示。图 12-9 标题栏 选择下拉菜单【视图】【隐藏显示注解】命令，按住 Ctrl 键，依次选择需隐藏的尺寸，单击【重建模型】按钮 。 单击【注解】工具栏上的【注释】按钮 ，插入文本注释。选择一组文字，单击 对齐工具栏上的工具按钮，对齐文字，如图 12-10 所示。图 12-10 添加文字 设置零件名称单击【注解】工具栏上的【注释】按钮 ，插入文本注释，在【注释】属性管 理器中单击【属性链接】按钮，出现【链接到属性】对话框，选择【图纸属性中

9、所指定视图的模型】单选按钮，在下拉列表中选择【SW-文件名称(File Name)】，单击【确定】按钮，单击按钮，如图 12-11 所示。图 12-11 “链接到属性”对话框 设置图纸比例单击【注解】工具栏上的【注释】按钮 ，插入文本注释，在【注释】属性管 理器中单击【属性链接】按钮，出现【链接到属性】对话框，选择【图纸属性中 所指定视图的模型】单选按钮，在下拉列表中选择【SW图纸比例(SheetScale)】选 项，单击【确定】按钮，单击按钮。 设置零件代号单击【注解】工具栏上的【注释】按钮 ，插入文本注释，在【注释】属性管 理器中单击【属性链接】按钮，出现【链接到属性】对话框，选择【图纸属

10、性中 所指定视图的模型】单选按钮，在输入框中输入“零件号”，单击【确定】按钮，单击按钮，如图 12-12 所示。图 12-12 【链接到属性】对话框 设置材料名称单击【注解】工具栏上的【注释】按钮 ，插入文本注释，在【注释】属性管 理器中单击【属性链接】按钮，出现【链接到属性】对话框，选择【图纸属性中 所指定视图的模型】单选按钮，在输入框中输入“Material”，单击【确定】按钮，单 击按钮，如图 12-13 所示。图 12-13 标题栏 (7) 设置材料明细表定位点在 FeatureManager 设计树中展开【图纸格式 1】选项，右击【材料明细表定位点 1】 选项，从快捷菜单中选择【设定

11、定位点 A】命令，选择【标题栏】右上角定位点，如 图 12-14 所示。图 12-14 设定定位点 A(8) 切换到编辑图纸状态右击 FeatureManager 设计树中【图纸 1】选项，从快捷菜单中选择【编辑图纸】 命令，切换到编辑图纸状态下。(9) 存盘 选择下拉菜单【文件】【保存图纸格式】命令，出现【保存图纸格式】对话框，输入文件名为“A3 横向.slddrt”，单击【保存】按钮，生成新的工程图图纸格式。12.2 标准视图标准视图是根据模型不同方向的视图建立的视图，标准视图依赖于模型的放置位置。 标准视图包括标准三视图、模型视图以及相对位置视图。12.2.1 标准三视图利用标准三视图可

12、以为模型同时生成 3 个默认正交视图，即主视图、俯视图和左视图。 主视图是模型的“前视”视图，俯视图和左视图分别是模型在相应位置的投影。打开“标准三视图.slddrw”，单击【工程图】工具栏上的【标准三视图】按钮 ，出现【标准三视图】属性管理器，单击【浏览】按钮，出现【打开】对话框，选择“斜架支座”， 单击【打开】按钮，建立标准三视图，如图 12-15 所示。图 12-15 “标准三视图”12.2.2 模型视图模型视图是从零件的不同视角方位为视图选择方位名称。打开“模型视图.slddrw”，单击【工程图】工具栏上的【模型视图】按钮 ，在图纸区域 选择任意视图，出现【模型视图】属性管理器，单击【

13、等轴测】按钮 ，在图纸区域选 择合适位置，单击左键，建立等轴测视图，如图 12-16 所示。图 12-16 等轴测视图12.2.3 相对视图相对模型视图是一个正交视图，由模型的两个直交面及各自的具体方位的规格定义， 解决了零件图视图定向与工程图投影方向的矛盾。(1) 打开“相对视图. slddrw”，选择下拉菜单【插入】【工程视图】【相对于模型】 命令，指针变为形状，在图形区选择“前视图”，出现“相对视图”属性管理器，在图 形区选择“面”作为前视图，选择“面”作为左视图，如图 12-17 所示，单击【确 定】按钮。图 12-17 选定视角(2) 在工程图窗口指针变为形状，并出现视图预览框，将视

14、图预览框移动到所需位 置，单击以放置视图。生成相对视图，如图 12-18 所示。图 12-18 相对视图12.3 派生工程图派生工程视图是由其它视图派生的，包括：投影视图、辅助视图、相对视图、局部视 图、剪裁视图、断裂视图和旋转视图。12.3.1 投影视图投影视图是根据已有视图，通过正交投影生成的视图。打开“投影视图. slddrw”，选择主视图，单击【投影视图】 ，指针变成形状， 并显示视图预览框，将指针移到主视图左侧，单击左键，作出右视图。选择主视图，单击【投影视图】 ，指针变成形状，并显示视图预览框，将指针移到主视图上方，单击 左键，作出仰视图。选择左视图，单击【投影视图】 ，指针变成形

15、状，并显示视图 预览框，指针移到左视图右侧，单击左键，作出后视图。生成的视图如图 12-19 所示。图 12-19 投影视图12.3.2 向视图投影视图也可以不按对齐位置，即生成向视图。打开“投影视图. slddrw”。用鼠标右键单击后视图边界空白区，从快捷菜单中选择【视 图对齐】【解除对齐关系】命令，这样后视图就于左视图解除了对齐关系，将后视图移 动到左下角，选择后视图，出现【工程视图】属性管理器，选中“显示视图箭头”复选框， 在方框中输入“A”，单击【确定】按钮 ，将指针指向箭头，形状变成，拖动箭头 到所需位置，如图 12-20 所示。图 12-20 向视图说明：1)选择下拉菜单 【工具】

16、 【选项】命令，在【文件属性】标签下选择【箭头】，更改【剖面/视图大小】的高度、宽度、长度数值，可以更改箭头大小。2) 选择下拉菜单 【工具】 【选项】命令，在【文件属性】标签下选择【注解字体】，单击【视图箭头】，出现【选择字体】对话框，然后选择合适字体，可以更改视图箭头字体。3) 右键单击视图上的文字，从快捷菜单中选择【属性】命令，出现【属性】对话框， 取消【使用文档字体】复选框，单击【字体】按钮，出现【选择字体】对话框，然后选择 合适字体，可以更改视图字体。12.3.3 辅助视图 辅助视图的用途相当于机械制图中的斜视图，用来表达机体倾斜结构。 打开“辅助视图. slddrw”, 选择视图中

17、的斜边线，单击【工程图】工具栏上的【辅助视图】按钮 ，指针变成形状，并显示视图预览框，指针移到所需位置，单击左键， 放置视图，如图 12-21 所示。图 12-21 辅助视图12.3.4 旋转视图通过旋转视图，可将视图绕其中心点转动任意角度，或通过旋转视图将所选边线设置 为水平或竖直方向。打开“旋转视图. slddrw”，用鼠标右键单击辅助视图边界空白区，从快捷菜单中选择【视图对齐】【解除对齐关系】命令，这样辅助视图就于主视图解除了对齐关系。选择 辅助视图，单击【视图】工具栏上的【旋转视图】按钮 ，出现【旋转工程视图】对话 框，在【工程视图角度】文本框内输入“-45”，选中【相关视图反映新的方

18、向】、【随视 图旋转中心符号线】复选框，单击【应用】按钮，单击【关闭】按钮，关闭对话框。选择 辅助视图，将其移动到合适位置，如图 12-22 所示。图 12-22 旋转视图12.3.5 剪裁视图剪裁视图是在现有视图中剪去不必要的部分，使得视图所表达的内容即简练又突出重 点。(1) 打开“剪裁视图. slddrw”，双击辅助视图空白区域，激活该视图。单击【草图】工具栏上【圆】按钮 ，在 A 向辅助视图中绘制封闭轮廓线，选择所绘制的封闭轮廓， 单击【工程图】工具栏上的【剪裁视图】按钮 ，视图多余部分被剪掉，完成剪裁视图， 如图 12-23 所示。图 12-23 剪裁视图(2) 右键单击剪裁视图，从

19、快捷菜单中选择【剪裁视图】【编辑剪裁视图】命令， 剪裁视图进入编辑状态，编辑剪裁轮廓线，单击【标准】工具栏上的【重新建模】按钮 ， 结束编辑。如图图 12-24 所示。图 12-24 编辑剪裁视图(3) 右键单击剪裁视图，从快捷菜单中选择【剪裁视图】【移除剪裁视图】命令，出现未剪裁视图。选择封闭轮廓线，按键，恢复视图原状，如图 12-25 所示。图 12-25 移除剪裁视图12.3.6 局部视图局部视图用来显示现有视图某一局部的形状，常用放大的比例来显示。 打开“局部视图. slddrw”，单击【工程图】工具栏上的【局部视图】按钮 ，指针 变成形状，在欲建局部视图的部位绘制圆，显示视图预览框，

20、指针移到所需位置，单 击左键，放置视图，如图 12-26 所示。图 12-26 局部视图12.3.7 断裂视图对于较长的机件（如轴、杆、型材等），沿长度方向的形状一致或按一定规律变化，可 用断裂视图命令将其断开后缩短绘制，而与断裂区域相关的参考尺寸和模型尺寸反映实际 的模型数值。(1) 生成断裂视图 打开“断裂视图. slddrw”，单击【工程图】工具栏上的【竖直折断线】按钮 ， 选择前视图，出现两条竖直折断线，如图 12-27 所示。图 12-27 竖直折断线 用指针拖动断裂线到所需位置，如图 12-28 所示。图 12-28 拖动断裂线到所需位置 用鼠标右键单击视图边界内部，从快捷菜单中选

21、择【断裂视图】命令，生成断裂视 图，如图 12-29 所示。 图 12-29 断裂视图(2) 生成断裂视图 改变折断间距选择下拉菜单【工具】【选项】命令，选择【文件属性】选项卡，选择【出详图】。 在【折断线】组合框中，改变【间隙】值为 20mm，改变【延伸】值为 3mm，单击【确定】按钮，单击【标准】工具栏上的【重建模型】按钮 ，如图 12-30 所示。图 12-30 改变“间隙”值 改变断裂位置拖动折断线，即可改变断裂位置。 改变折断形状 用鼠标右键单击断裂线，从快捷菜单中选择一种样式。 撤销折断 选择折断线，按键。12.4 剖面视图 剖面视图用来表达机体的内部结构。生成剖面视图必须先在工程

22、图中绘出适当的剖切 路径，在执行剖面视图命令时，系统依照指定的剖切路径，产生对应的剖面视图。所绘制的路径可以是一条直线段、相互平行的线段，还可以是圆弧。 在工程实际中，根据剖切面剖切机件程度的不同分为全剖视图、半剖视图和局部剖视图。12.4.1 全剖视图在将机件完全剖切时，可以用一个或多个相互平行的平面，也可以用两个相交的平面 实现剖切，剖切后将分别得到单一剖、阶梯剖和旋转剖视图。(1) 单一剖 打开“单一剖. slddrw”，单击【草图】工具栏上的【中心线】按钮 ，绘制中心 线，如图 12-31 所示。图 12-31 绘制剖切线说明：要求直线通过两圆心，且要超过视图中几何边线。可用添加几何关

23、系来保证直 线通过两圆心。 选择所绘制的中心线草图，单击【工程图】工具栏上的【剖面视图】按钮 ， 出现生成剖面视图提示，指针移到所需位置，单击左键，放置视图，出现【剖面视图】属 性管理器，单击【确定】按钮，如图 12-32 所示。图 12-32 单一剖视图说明：如剖面线不合适，可单击剖面线，出现【区域剖面线/填充】属性管理器，在此 可以编辑剖面线的各种属性。(2) 阶梯剖 打开“阶梯剖. slddrw”， 单击【草图】工具栏上的【中心线】按钮 ，绘制中 心线，如图 12-33 所示。要求中心线通过圆心，且要超过视图中几何体边线。图 12-33 绘制剖切线 按键，复选 3 条中心线，单击【工程图

24、】工具栏上的【剖面视图】按钮 ， 出现生成剖面视图提示，指针移到所需位置，单击左键，放置视图，出现【剖面视图】属 性管理器，选中【反转方向】复选框，单击【确定】按钮，如图 12-34 所示。图 12-34 阶梯剖视图 右键单击中间边线，从弹出的快捷菜单中选择【隐藏边线】命令，隐藏中间边线， 如图 12-35 所示。图 12-35 隐藏边线(3) 旋转剖 打开“旋转剖. slddrw”， 单击【草图】工具栏上的【中心线】按钮 ，绘制剖 切线，如图 12-36 所示。要求剖切线通过圆心，且要超过视图中几何体边线。图 12-36 绘制剖切线 按键，复选 2 条中心线，单击【工程图】工具栏上的【旋转剖

25、视图】按钮 ， 出现生成剖面视图提示，指针移到所需位置，单击左键，放置视图，出现【剖面视图】属 性管理器，单击【确定】按钮，如图 12-37 所示。图 12-37 旋转剖视图说明：选择剖切线应先选择斜线，再选择水平线。12.4.2 半剖视图在 SolidWorks 工程图中没有直接提供生成半剖视图的功能，但可以利用模型的配置建 立模型的半剖视图，或利用阶梯剖方法建立半剖视图。(1) 利用切除模型的方法建立半剖视图 打开“利用切除模型的方法建立半剖视图. slddrw”，右击视图，在快捷菜单中选择【属 性】命令，出现【工程视图属性】对话框，在【配置信息】组合框中选中【使用命名配置】 单选按钮，选

26、择“半剖配置”选项，如图 12-38 所示。图 12-38 【工程视图属性】对话框 右键单击中间边线，从快捷菜单中选择【隐藏边线】命令，隐藏中间边线。单击【中心符号线】按钮 ，选择圆，生成中心线，调整中心线的长度，选中要剖面的区域，单击【注解】工具栏中的【区域剖面线/填充】按钮 ，出现【区域剖面线/填充】属性管理器， 在【属性】选项卡中选中【剖面线】单选按钮，在【剖面线样式】选择【ISO(Steel)】选项， 在【剖面线图样比例】文本框输入“1”，在【剖面线图样角度】文本框输入“0”在【加 剖面线的区域】选项卡中选中【区域】单选按钮，在图形区选中需填充区域，如图 12-39 所示，单击【确定】

27、按钮。图 12-39 隐藏边线 (2) 利用阶梯剖方法建立半剖视图 打开“利用阶梯剖方法建立半剖视图. slddrw”，单击【草图】工具栏上的【中心线】 按钮 ，绘制中心线。要求中心线通过圆心，且要超过视图中几何体边线，如图 12-40 所示。图 12-40 绘制剖切线 按键，选择中心线，单击【剖面视图】按钮 ，出现生成剖面视图提示， 指针移到所需位置，单击左键，放置视图，出现“剖面视图”属性管理器，单击【确定】 按钮，如图 12-41 所示。图 12-41 剖面视图说明：选择中心线的向后次序，先选垂直线，再选水平线。读者试试相互次序选择后的效果。 右键单击中间边线，从快捷菜单中选择【隐藏边线

28、】命令，隐藏中间边线，单击【工程 图】工具栏上的【中心符号线】按钮 ，选择圆，生成中心线，调整中心线的长度，如 图 12-42 所示。图 12-42 调整中心线的长度说明：也可运用单击【草图】工具栏上的【中心线】按钮 ，绘制中心线。12.4.3 局部剖视图利用不规则曲线剖切机件一定的深度，将产生局部剖视图。 打开“局部剖视图. slddrw”，单击【草图】工具栏上的【圆】按钮 ，绘制圆，如 图 12-43 所示。图 12-43 绘制剖切线 选取圆，单击【工程图】工具栏上的【断开的剖视图】按钮 ，出现【断开的剖 视图】属性管理器，在【深度】文本框输入“30”，如图 12-44 所示，单击【确定】

29、按钮。图 12-44 局部剖视图12.4.4 断面剖视图 打开“断面剖视图. slddrw”，单击【草图】工具栏上的【中心线】按钮 ，绘制 中心线，如图 12-45 所示。图 12-45 绘制剖切线 选择中心线，单击【工程图】工具栏上的【剖面视图】按钮 ，显示视图预览框， 按键，指针移到所需位置，单击左键，放置视图，出现【剖面视图】属性管理器， 选中【只显示曲面】复选框，如图 12-46 所示，单击【确定】按钮。图 12-46 断面剖视图12.5 工程图的尺寸标注和技术要求SolidWorks 工程图中的尺寸标注是模型相关联的，在模型中更改尺寸和在工程图中更 改尺寸具有相同的效果。建立特征时标

30、注的尺寸和由特征定义的尺寸（如拉伸特征的深度尺寸、阵列特征的间 距等）可以直接插入到工程图中。在工程图中可以使用标注尺寸工具添加其他尺寸，但这 些尺寸是参考尺寸，是从动的。就是说，在工程图中标注的尺寸是受模型驱动的。12.5.1 设置尺寸选项工程视图中尺寸的规格尽量根据国标 GB 标注。(1) 选择下拉菜单【工具】【选项】命令，出现【文件属性】对话框，打开【文件 属性】选项卡，如图 12-47 所示。图 12-47 【文件属性】选项卡(2) 单击【尺寸】选项，设置尺寸线、尺寸界线和箭头样式，如图 12-48 所示。图 12-48 尺寸线、尺寸界线和箭头样式(3) 单击【注解文字】选项，在【注解字体】列表框中选择【尺寸】，出现【选择字体】 对