Day03 · EK 战队机械：SolidWorks 与 AutoCAD 基础及设置
本教程基于 EK 战队机械组十日集训 Day 3 内容细化，面向机器人机械设计新人，重点掌握 SolidWorks 基础建模与制图流程。
1. 今日目标
- 完成 SolidWorks 2023 基础环境配置；
- 掌握草图、特征、装配体等核心命令；
- 了解 AutoCAD 在队内的使用场景；
- 完成一个带孔支架的建模，并导出 STL 与 DWG。
软件版本：SolidWorks 2023，AutoCAD 2018 及以上。
2. 软件安装与环境配置
2.1 SolidWorks 2023 安装要点
- 确认电脑配置满足官方最低要求（推荐 16 GB 内存、独立显卡）。
- 安装时选择单机安装，序列号由队内统一提供。
- 安装完成后首次启动，选择新建零件进入工作界面。
2.2 必做基础设置
如果电脑配置较低，可在系统选项 > 性能中关闭 RealView 和阴影，提升操作流畅度。
3. SolidWorks 核心命令
3.1 草图命令
进入草图环境的两种方式：- 选中基准面 → 点击草图绘制；
- 直接点击某个特征，SolidWorks 会自动进入草图。
草图完全定义：线条由黑色变为蓝色表示欠定义，黑色表示完全定义。设计时尽量保持完全定义，避免模型意外变化。
3.2 特征命令
3.3 直接编辑工具
- 分割：用一个或多个曲面把实体切开；
- 组合：布尔加、减、交运算；
- 移动/复制实体：平移或旋转实体；
- 删除/保留实体：在多实体零件中清理不需要的实体；
- 移动面 / 删除面：快速修改 imported 几何。
3.4 装配体基础
- 新建装配体文件（
.sldasm）。 - 点击插入零部件，将已保存的零件加入装配体。
- 使用配合关系约束零件相对位置。
装配体高级技巧：
- 随配合复制：复制零件时一并复制其配合关系；
- 替换零部件：用新零件替换装配体中的旧零件；
- 干涉检查：检查零件之间是否存在干涉；
- 质量属性：查看总质量、重心、转动惯量。
4. 导出文件格式
机器人队常用导出格式：
导出 STL 时注意：
- 偏差/角度设置影响曲面精度，建议先使用默认；
- 如果是装配体，选择保存所有零部件为单一文件或分别保存，视 3D 打印需求而定。
5. AutoCAD 简介
队内 AutoCAD 使用相对较少，主要用于：- 查看和简单编辑供应商提供的 2D 图纸；
- 激光切割路径检查与排版；
- 快速标注与出图。
- 直线、圆、偏移、修剪、标注；
- 图层管理；
- 打印/导出 PDF。
6. 实战任务：带孔支架
任务目标
完成下图所示的简易支架，要求：- 底板 80 mm × 60 mm × 5 mm；
- 立板 60 mm × 50 mm × 5 mm，与底板垂直；
- 立板中心有一个直径 10 mm 的通孔；
- 底板四角各有 1 个直径 4 mm 的通孔；
- 添加 2 mm 圆角（除安装孔边缘外）。
建议步骤
- 新建零件，在前视基准面绘制底板草图（80×60 矩形），拉伸 5 mm。
- 在底板顶面绘制 4 个 φ4 圆，使用完全贯穿拉伸切除。
- 在底板侧面绘制立板轮廓（60×50），拉伸 5 mm。
- 在立板正面绘制 φ10 圆，完全贯穿切除。
- 选中需要圆角的边，添加 2 mm 圆角。
- 使用质量属性查看零件质量。
- 另存为
.stl与.dwg。
7. 今日小结
- SolidWorks 环境配置决定了后续建模效率，建议第一次使用时统一设置好单位和快捷键；
- 草图完全定义是参数化建模的基础；
- 特征命令按”拉伸/旋转 → 切除 → 阵列/镜像 → 圆角倒角”的顺序使用，建模思路最清晰；
- 装配体配合从”面-面”关系入手，逐步约束自由度。