中望3D產品設計實用教程

钟日铭：毕业于东华大学（原中国纺织大学）机械工程及自动化（本科）专业。大学毕业后，曾在多家企业担任过一线产品设计师或总工程师助理，主要从事产品造型与结构设计，对Pro/ENGINEER、UG、AutoCAD等设计软件深有研究。曾经在多家专业杂志上发表过技术文章或论文，从2005年至今，业已编著了多本CAD/CAM/CAE类的图书。

第 1章　中望3D基礎入門 1

1.1 中望3D概述 1

1.2 用戶界面與用戶角色設置 1

1.2.1 用戶界面 1

1.2.2 用戶角色設置 2

1.3 設置工作目錄 3

1.4 文件管理操作 4

1.4.1 新建文件 4

1.4.2 打開文件 5

1.4.3 保存文件 5

1.4.4 輸入與輸出 5

1.4.5 文件備份（自動備份與

手動備份） 6

1.4.6 關閉文件 7

1.5 對象選擇操作 8

1.5.1 常規單選、多選 8

1.5.2 鏈選 8

1.5.3 使用過濾器選擇 8

1.5.4 選擇被遮擋的對象 9

1.5.5 靈活使用“選擇”工具欄中

的工具 10

1.6 思考與練習 11

第 2章　草圖設計 12

2.1 草圖設計概述 12

2.1.1 進入草圖 12

2.1.2 草圖設置與操作 14

2.1.3 草圖流程 14

2.2 草繪圖元 16

2.2.1 繪制直線類圖元 16

2.2.2 繪制圓 19

2.2.3 繪制圓弧 21

2.2.4 繪制矩形 22

2.2.5 繪制正多邊形 23

2.2.6 繪制橢圓 24

2.2.7 繪制點 26

2.2.8 繪制文字（2D） 28

2.2.9 創建氣泡文字 30

2.2.10 繪制槽（2D） 30

2.2.11 創建樣條曲線 31

2.2.12 創建3點二次曲線 32

2.2.13 創建橋接曲線 33

2.2.14 創建偏移曲線 34

2.2.15 創建中間曲線 34

2.2.16 創建點雲曲線與擬合

曲線 36

2.3 草圖修改與編輯 36

2.3.1 “圓角”與“鏈狀圓角” 37

2.3.2 “倒角”與“鏈狀倒角” 38

2.3.3 各類“修剪” 38

2.3.4 生成方程式曲線 41

2.3.5 使用“修改”工具激活曲線

進行局部修改 42

2.3.6 連接 43

2.3.7 轉換為圓弧/線 43

2.4 草圖幾何約束 44

2.4.1 幾何約束工具 44

2.4.2 幾何約束範例 45

2.5 草圖標註 47

2.6 草圖註意事項及操作技巧 50

2.6.1 巧用快速繪圖工具 50

2.6.2 構造幾何的應用 51

2.6.3 巧用約束狀態顏色識別欄 51

2.6.4 檢查草圖 52

2.6.5 巧用預制草圖 52

2.6.6 軌跡輪廓的應用 53

2.6.7 在進行尺寸修改時靈活使用

延遲更新 54

2.6.8 重定位草繪平面 54

2.7 草圖基礎編輯 55

2.7.1 陣列2D實體 55

2.7.2 移動2D實體 57

2.7.3 復制2D實體 57

2.7.4 旋轉2D實體 58

2.7.5 鏡像2D實體 58

2.7.6 縮放2D實體 58

2.7.7 拖曳幾何體 58

2.7.8 拉伸2D實體 59

2.7.9 炸開2D實體 59

2.7.10 其他基礎編輯命令 59

2.8 草圖綜合案例 60

2.8.1 案例1——輪狀零件草圖 60

2.8.2 案例2——閥座主特徵

截面草圖 63

2.9 思考與練習 66

第3章　3D造型基礎 68

3.1 3D建模概述 68

3.1.1 基於特徵的建模 68

3.1.2 3D建模的幾何形體 69

3.1.3 參數化建模方法 69

3.1.4 建模環境設置 71

3.1.5 歷史管理器 72

3.1.6 圖層管理器 72

3.1.7 顯示與視圖類型 73

3.1.8 設定材料、零件屬性與

零件外觀 75

3.2 基準 76

3.2.1 基準面 76

3.2.2 基準軸 77

3.2.3 基準坐標系 78

3.2.4 拖拽基準面 79

3.2.5 定義局部坐標系（LCS） 79

3.3 基礎造型 80

3.3.1 拉伸特徵 80

3.3.2 旋轉特徵 83

3.3.3 掃掠特徵 85

3.3.4 放樣 89

3.3.5 預制基礎模型工具 94

3.4 工程特徵 95

3.4.1 圓角 95

3.4.2 倒角 97

3.4.3 孔 100

3.4.4 筋 103

3.4.5 拔模 105

3.4.6 螺紋 107

3.4.7 唇緣 110

3.4.8 坯料 111

3.5 編輯模型 112

3.5.1 布爾運算 112

3.5.2 抽殼 113

3.5.3 加厚 114

3.5.4 偏移 115

3.5.5 簡化 117

3.5.6 分割實體 117

3.5.7 修剪 118

3.5.8 其他編輯模型工具 119

3.6 基礎編輯 119

3.6.1 陣列特徵與陣列幾何體 120

3.6.2 鏡像特徵與鏡像幾何體 124

3.6.3 縮放 124

3.6.4 復制 125

3.6.5 移動與對齊移動 125

3.7 綜合建模案例 126

3.7.1 案例1——端蓋 126

3.7.2 案例2——支架 129

3.7.3 案例3——軸零件 136

3.8 思考與練習 141

第4章　空間曲線 143

4.1 通過點的基本曲線 143

4.1.1 空間樣條曲線 143

4.1.2 點雲曲線 144

4.1.3 3點二次曲線 145

4.2 與曲面相關的曲線 146

4.2.1 邊界曲線 146

4.2.2 投影到面 147

4.2.3 相交曲線 148

4.2.4 面上的橋接曲線 148

4.2.5 面上過點曲線 149

4.2.6 曲面U/V素線 150

4.2.7 等斜線 151

4.2.8 纏繞於面 152

4.2.9 面曲線 153

4.2.10 輪廓曲線 154

4.2.11 合並投影 155

4.2.12 提取中心線 156

4.3 橋接曲線 156

4.4 偏移曲線（3D）與

3D中間曲線 157

4.4.1 偏移曲線（3D） 157

4.4.2 3D中間曲線 158

4.5 螺旋曲線與螺旋線 159

4.5.1 螺旋曲線 159

4.5.2 螺旋線 160

4.6 方程式曲線 160

4.7 2D剖面曲線 161

4.8 曲線列表 162

4.9 線框文字 163

4.10 曲線編輯 164

4.11 曲線信息查詢 165

4.11.1 曲線信息 165

4.11.2 顯示曲線長度 165

4.11.3 NURBS數據 166

4.11.4 控制多邊形 166

4.11.5 曲率圖 166

4.11.6 曲線參數範圍 167

4.11.7 曲線連續性 168

4.12 空間曲線綜合案例 168

4.13 思考與練習 175

第5章　曲面建模 176

5.1 曲面建模概述 176

5.2 基礎曲面 178

5.2.1 直紋曲面 178

5.2.2 圓形雙軌 179

5.2.3 二次曲線雙軌 180

5.2.4 U/V曲面 182

5.2.5 圓角橋接 183

5.2.6 橋接面 184

5.2.7 成角度面 185

5.2.8 N邊形面 186

5.2.9 FEM面 186

5.2.10 圓頂 188

5.2.11 修剪平面 189

5.3 編輯曲面 190

5.3.1 擴大面 190

5.3.2 偏移面與大致偏移面 191

5.3.3 延伸面與延伸實體 193

5.3.4 修剪及分割 194

5.3.5 圓角開放面 197

5.3.6 反轉曲面方向 198

5.3.7 設置曲面方向 198

5.3.8 修改素線數 198

5.3.9 反轉U/V參數空間 199

5.3.10 修改控制點 199

5.3.11 合並面 200

5.3.12 連接面 201

5.3.13 匹配邊界 201

5.3.14 匹配相切 202

5.3.15 展開平面 203

5.3.16 炸開 203

5.3.17 縫合 204

5.3.18 其他 204

5.4 編輯邊 204

5.4.1 刪除環 205

5.4.2 替換環 205

5.4.3 反轉環 206

5.4.4 分割邊 207

5.4.5　連接邊 207

5.4.6 擬合邊 207

5.5 曲面建模綜合案例 208

5.6 思考與練習 222

第6章　直接編輯與造型變形 224

6.1 直接修改工具 224

6.1.1 DE移動 224

6.1.2 對齊移動面 226

6.1.3 通過標註移動面 228

6.1.4 DE面偏移 229

6.1.5 DE拔模 230

6.1.6 簡化 230

6.1.7 置換 231

6.2 重用 231

6.2.1 DE復制 232

6.2.2 DE鏡像 232

6.2.3 DE陣列 233

6.3 重置尺寸 234

6.3.1 修改圓角 235

6.3.2 修改半徑 236

6.4 造型變形 236

6.4.1 圓柱折彎 237

6.4.2 圓環折彎 238

6.4.3 扭曲 240

6.4.4 錐形 240

6.4.5 伸展 241

6.4.6 纏繞到面 242

6.4.7 纏繞陣列到面 246

6.4.8 由指定點變形 249

6.4.9 由指定曲線開始變形 250

6.4.10 通過偏移變形 250

6.4.11 變形為另一曲線 251

6.5 直接編輯與造型變形綜合

案例 251

6.6 思考與練習 256

第7章　鈑金件設計 257

7.1 鈑金件概述 257

7.2 鈑金基體 258

7.2.1 拉伸平鈑 259

7.2.2 拉伸凸緣 259

7.3 鈑金進階設計 260

7.3.1 全凸緣 261

7.3.2 輪廓凸緣 263

7.3.3 局部凸緣 264

7.3.4 褶彎凸緣 266

7.3.5 放樣鈑金 267

7.3.6 掃掠凸緣 268

7.3.7 沿線折疊 269

7.3.8 轉折 271

7.4 鈑金編輯 272

7.4.1 延伸凸緣 272

7.4.2 折彎拔錐 273

7.4.3 法向除料 274

7.5 閉合角 275

7.6 鈑金成型 277

7.6.1 凹陷 277

7.6.2 百葉窗 279

7.6.3 拉伸成型 280

7.7 鈑金折彎 281

7.7.1 設定鈑金固定面 281

7.7.2 展開 281

7.7.3 折疊 282

7.7.4 展平 282

7.7.5 線性展開 283

7.7.6 修改折彎 284

7.7.7 顯示折彎信息 285

7.8 實體轉換鈑金 285

7.9 鈑金件綜合設計案例 287

7.10 思考與練習 305

第8章　裝配建模 306

8.1 裝配概述 306

8.2 組件工具 308

8.2.1 插入組件與插入多組件 309

8.2.2 插入新建組件 311

8.2.3 包括未放置組件 311

8.2.4 替換 312

8.2.5 編輯 313

8.2.6 合並 313

8.2.7 提取造型 314

8.2.8 復制幾何到其他零件 316

8.2.9 外部零件 316

8.3 裝配約束 317

8.3.1 約束 317

8.3.2 機械約束 320

8.3.3 帶輪 321

8.3.4 固定 322

8.3.5 編輯約束 322

8.4 裝配基礎編輯 322

8.4.1 陣列組件 323

8.4.2 移動組件 323

8.4.3 鏡像組件 324

8.4.4 剪切裝配體 324

8.4.5 裝配孔 325

8.4.6 裝配圓角和裝配倒角 326

8.4.7 拖曳組件 326

8.4.8 旋轉組件 326

8.5 爆炸視圖與爆炸視頻 327

8.5.1 爆炸視圖 327

8.5.2 爆炸視頻 330

8.6 查詢 330

8.6.1 約束狀態 330

8.6.2 乾涉檢查 331

8.6.3 間隙檢查 332

8.6.4 對比零件 332

8.6.5 3D BOM 333

8.7 動畫 333

8.7.1 新建動畫 333

8.7.2 編輯動畫 334

8.7.3 查詢動畫 334

8.7.4 刪除動畫 335

8.8 關聯參照與重用庫 335

8.8.1 關聯參照 335

8.8.2 重用庫 338

8.9 千斤頂裝配綜合範例 339

8.10 思考與練習 348

第9章　工程圖設計 349

9.1 工程圖概述 349

9.2 創建視圖 352

9.2.1 自動視圖佈局 352

9.2.2 標準視圖 353

9.2.3 投影視圖 354

9.2.4 輔助視圖 354

9.2.5 全剖視圖 356

9.2.6 對齊剖視圖 359

9.2.7 3D命名剖視圖 361

9.2.8 彎曲剖視圖 362

9.2.9 軸測剖視圖 363

9.2.10 局部剖視圖 365

9.2.11 局部視圖 366

　　　9.2.12 裁剪視圖 367

9.2.13 斷裂視圖 367

9.3 編輯視圖 369

9.3.1 視圖屬性 369

9.3.2 視圖標簽 369

9.3.3 移動視圖到圖紙 369

9.3.4 縮放視圖 370

9.3.5 組件配置與零件配置 371

9.3.6 隱藏組件 371

9.3.7 重定義剖面視圖 372

9.3.8 重定義局部視圖 373

9.3.9 重定義裁剪視圖 373

9.3.10 替換 373

9.3.11 旋轉視圖 373

9.4 創建尺寸標註 374

9.5 創建註釋與符號 379

9.5.1 基準特徵 379

9.5.2 形位公差 380

9.5.3 中心標記圓 381

9.5.4 圓心標記與中心線 383

9.5.5 標註錶面結構要求 384

9.5.6 註釋 387

9.5.7 氣泡、自動氣泡與

堆疊氣泡 388

9.5.8 圖像 391

9.6 編輯標註 392

9.7 2D表 393

9.7.1 孔表 393

9.7.2 BOM表 396

9.7.3 用戶表 397

9.8 工程圖設計綜合範例 397

9.9 思考與練習 404