详情
本书包含SolidWorks 2018 建模设计和高级分析两大部分，以机械工程设计与分析为中心，贯穿从初级建模到高级分析的工程实践全过程。
全书包括草图设计技术、零件造型技术、装配技术、基于装配的关联设计技术和有限元分析技术、多体动力学运动仿真技术和流场分析技术。
图书在版编目（CIP）数据
SolidWorks 2018有限元运动仿真与流场分析自学手册 / 孙海涛等编著．--北京：人民邮电出版社，2019.12
ISBN 978-7-115-51751-7
Ⅰ．①S… Ⅱ．①孙… Ⅲ．①计算机辅助设计—应用软件—技术手册 Ⅳ．①TP391.72-62
中国版本图书馆CIP数据核字（2019）第161929号
编 著 孙海涛 崔亮 孙立明等
责任编辑 俞彬
责任印制 马振武
人民邮电出版社出版发行 北京市丰台区成寿寺路11号
邮编 100164 电子邮件 315@ptpress.com.cn
网址 http://www.ptpress.com.cn
大厂聚鑫印刷有限责任公司印刷
开本：787×1092 1/16
印张：20.75
字数：554千字
印数：1 - 2 500册
2019年12月第1版
2019年12月河北第1次印刷
读者服务热线：（010）81055410 印装质量热线：（010）81055316
反盗版热线：（010）81055315
广告经营许可证：京东工商广登字20170147号
本书包含SolidWorks 2018建模设计和高级分析两大部分，以机械工程设计与分析为中心，贯穿从初级建模到高级分析的工程实践全过程。
全书包括草图设计技术、零件造型技术、装配技术、基于装配的关联设计技术和有限元分析技术、多体动力学运动仿真技术和流场分析技术。
本书适合包括制造类企业的工程技术人员在内的读者自学，并可作为各院校机械专业的课程设计用书及CAD/CAE课程教材。
本书以工程实例贯穿始终，讲解力求清晰、明了、易懂、易学和易掌握。笔者在编写的过程中，吸收了大量工程技术人员应用SolidWorks软件的经验，避免枯燥介绍，将重要的知识点嵌入具体的设计实例中，使读者可以循序渐进、随学随用、边看边操作。
本书的组织结构和主要内容
全书共13章。第1章概括地介绍了SolidWorks软件的界面、设计思路和操作风格。第2章讲述草图相关技术。第3章介绍零件造型和特征相关技术。第4章是本书的重点部分，按照零件加工和使用上的不同，选择了具有浓厚工程实际背景的10个零件，使用SolidWorks将不同种类零件的设计思路一步一步展示给读者。这其中包含了笔者多年来使用SolidWorks的经验与体会。第5章和第6章介绍了装配和基于装配的设计技术及动画制作。第7章讲述有限元法与SolidWorks SimulationXpress，同时也对有限元理论进行了提纲挈领的阐述。第8章介绍了著名的有限元分析模块SolidWorks Simulation 2018的使用。第9章是本书另一个重点部分，介绍了SolidWorks Simulation 2018的静态、模态、热力学、掉落测试和疲劳分析等动力学知识，通过11个典型的结构计算将SolidWorks Simulation 2018的有限元分析功能淋漓尽致地展现给读者。第10章讲述了SolidWorks Motion 2018技术基础。第11章讲述了SolidWorks Motion 2018仿真分析实例。第12章讲述了SolidWorks Flow Simulation 2018技术基础。第13章讲述了SolidWorks Flow Simulation 2018分析实例。
配套资源使用说明
为了方便广大读者更加形象直观地学习本书，随书配赠了电子资料包，资料包内包含全书实例操作过程视频讲解文件和实例源文件素材。扫描“资源下载”二维码，即可获得下载方式。
为了方便读者学习，本书以二维码的形式提供了全书“视频”教程。扫描“云课”二维码，即可播放全书视频，也可扫描正文中的二维码观看对应章节的视频。
提示：关注“职场研究社”公众号，回复关键词“51751”，即可获得所有资源的获取方式。
致谢
本书由陆军工程大学石家庄校区的孙海涛、崔亮和孙立明几位老师编写，其中孙海涛执笔编写了1～6章，崔亮执笔编写了7～11章，孙立明执笔编写了12～13章。全书实例具有很好的实践操作可行性。考虑到机械设计理论的复杂性，对书中的理论讲解和实例引导都做了适当的简化处理，尽量做到深入浅出，抛砖引玉。同时为了帮助读者更加直观地学习本书，编者随书配制了精美的动画教学视频文件，使本书具有很好的可读性。
全书由浅入深，循序渐进，从最简单的三维实体建模到高级分析应用，编者力求避免只介绍SolidWorks初级功能，而是深入挖掘SolidWorks内在的强大功能，为读者提供一个全面深入的学习机会，从本质上提高读者的设计与分析能力。本书既适合作为各院校的CAD/CAE或机械设计课程设计教材，也适合作为读者自学用书或作为机械设计专业人员的参考工具书。
由于编者水平有限，加上时间仓促，书中不足和错误在所难免，恳请各位朋友和专家联系yanjingyan@ptpress.com.cn批评指正。
编者
2019年7月
SolidWorks应用程序是一套机械设计自动化软件，它采用了大家熟悉的Microsoft Windows图形用户界面。使用这套简单易学的工具，机械设计工程师能快速地按照其设计思想绘制出草图，并运用特征与尺寸，绘制模型实体、装配体及详细的工程图。
除进行产品设计外，SolidWorks还集成了强大的辅助功能，可以对设计的产品进行三维浏览、运动模拟、碰撞和运动分析、受力分析等。
• 初识SolidWorks 2018
• SolidWorks用户界面
• SolidWorks工作环境设置
SolidWorks公司推出的SolidWorks 2018，在创新性、使用的方便性以及界面的人性化等方面都得到了增强，不但改善了传统机械设计的模式，而且具有强大的建模功能、参数设计功能，大大缩短了产品设计的时间，提高了产品设计的效率。
SolidWorks 2018在用户界面、草图绘制、特征、零件、装配体、工程图、出详图、钣金设计、输出和输入以及网络协同等方面都得到了增强，使用户可以更方便地使用该软件。本节介绍SolidWorks 2018的一些基本知识。
SolidWorks 2018安装完成后，就可以启动该软件了。在Windows操作环境下，选择菜单栏中的“开始”→“所有程序”→“SOLIDWORKS 2018”命令，或双击桌面上的SolidWorks 2018的快捷方式按钮
，就可以启动该软件。图1-1所示是SolidWorks 2018启动画面。
启动画面消失后，系统进入SolidWorks 2018初始界面，初始界面中只有几个菜单栏和标准工具栏，如图1-2所示。
单击左上角的按钮
，或选择菜单栏中的“文件”→“新建”命令，打开“新建SOLIDWORKS文件”对话框。
在SolidWorks 2018中，新建SolidWorks文件对话框有两个版本可供选择：一个是高级版本；另一个是新手版本。
高级版本是在各个标签上显示模板图标的对话框，当选择某一文件类型时，模板预览出现在预览框中。在该版本中，用户可以保存模板添加自己的标签，也可以选择tutorial标签来访问指导教程模板，如图1-3所示。
单击图1-3中的“新手”按钮
就会进入新手版本显示模式，如图1-4所示。该版本中使用较简单的对话框，提供零件、装配体和工程图文档的说明。
（零件）按钮：双击该按钮，可以生成单一的三维零部件文件。
（装配体）按钮：双击该按钮，可以生成零件或其他装配体的排列文件。
（工程图）按钮：双击该按钮，可以生成属于零件或装配体的二维工程图文件。
选择“单一设计零部件的3D展现”，单击“确定”按钮，即会进入完整的用户界面。
在SolidWorks 2018中，可以打开已存储的文件，对其进行相应的编辑和操作，操作步骤如下。
01 执行命令
选择菜单栏中的“文件”→“打开”命令，或单击“打开”按钮
，执行打开文件命令。
02 选择文件类型
a 打开图1-5所示的“打开”对话框。在该对话框的“文件类型”下拉列表中选择文件的类型，单击“显示预览窗格”按钮
，文件就会显示在“预览”窗口中，但是该文件并不打开。
b 选择文件后，单击“打开”按钮，就可以打开文件，对其进行相应的编辑操作。
在“文件类型”下列列表中，并不限于SolidWorks类型的文件，如*.sldprt、*.sldasm和*.slddrw。SolidWorks软件还可以调用其他软件所形成的图形并对其进行编辑，图1-6所示就是SolidWorks可以打开其他类型的文件列表。
已编辑的图形只有保存起来，在需要时才能打开该文件并对其进行相应的编辑和操作，操作步骤如下。
01 执行命令
选择菜单栏中的“文件”→“保存”命令，或单击“保存”按钮
，执行保存文件命令。
02 设置保存类型
a 打开图1-7所示的“另存为”对话框。该对话框用于选择文件存放的文件夹，“文件名”一栏用于输入要保存的文件名称；“保存类型”一栏用于选择所保存文件的类型。通常情况下，在不同的工作模式下，系统会自动设置文件的保存类型。
b 在“保存类型”下拉列表中，并不限于SolidWorks类型的文件，如*.sldprt、*.sldasm和*.slddrw。也就是说，SolidWorks不但可以把文件保存为自身的类型，还可以保存为其他类型的文件，方便其他软件对其调用并进行编辑。图1-8所示是SolidWorks可以保存为其他文件的类型列表。
在图1-7所示的“另存为”对话框中，可以将文件保存的同时保存一份备份文件。保存备份文件，需要预先设置保存的文件目录，操作步骤如下。
a 执行命令。选择菜单栏中的“工具”→“选项”命令。
b 设置保存目录。打开“系统选项—普通”对话框，单击该对话框中的“备份/恢复”选项，如图1-9所示，在“备份文件夹”中可以修改保存备份文件的目录。
在文件编辑并保存完成后，可以退出SolidWorks 2018系统。选择菜单栏中的“文件”→“退出”命令，或单击系统操作界面右上角的“退出”按钮
，可直接退出。
如果对文件进行了编辑而没有保存文件，或者在操作过程中，不小心执行了退出命令，系统会打开图1-10所示的提示框。如果要保存对文件的修改，则单击提示框中的“全部保存”选项，系统会保存修改后的文件，并退出SolidWorks系统。如果不保存对文件的修改，则单击提示框中的“不保存”选项，系统不保存修改后的文件，并退出SolidWorks系统。单击“取消”按钮，则取消退出操作，返回原来的操作界面。
新建一个零件文件后，SolidWorks 2018的用户界面如图1-11所示，包括菜单栏、功能区（面板）、工具栏、绘图区及状态栏等。
装配体文件和工程图文件与零件文件的用户界面类似，在此不再一一罗列。
菜单栏和功能区包含了所有的SolidWorks命令，工具栏可根据文件类型（零件、装配体或工程图）来调整和放置并设定其显示状态，而SolidWorks窗口底部的状态栏则可以提供设计人员正在执行的与功能有关的信息。下面分别介绍该操作界面的一些基本功能。
1. 菜单栏
菜单栏显示在标题栏的下方，默认情况下菜单栏是隐藏的，它的视图是只显示工具栏按钮，如图1-12所示。
如果要显示菜单栏，需要将鼠标指针移动到SolidWorks按钮
上或单击它，如图1-13所示。若要始终保持菜单栏可见，需要将“图钉”按钮
更改为“钉住”状态
，其中最关键的功能集中在“插入”与“工具”菜单中。
单击“工具”按钮旁边的下拉按钮，可以扩展以显示带有附加功能的打开菜单。这使用户可以访问工具栏中的大多数文件菜单命令。例如，“保存”下拉菜单，包括“保存”“另存为”和“保存所有”选项，如图1-14所示。
SolidWorks的菜单项对应于不同的工作环境，相应的菜单以及其中的选项会有所不同。在以后应用中会发现，当进行一定任务操作时，不起作用的菜单命令会临时变灰，此时将无法应用该菜单命令。
如果选择保存文档提示，则当文档在指定间隔（分钟或更改次数）内保存时，将出现一个透明信息框。其中包含保存当前文档或所有文档的命令，它将在几秒后淡化消失，如图1-15所示。
2. 功能区
功能区是一个上下文相关工具栏，它可以根据处于激活状态的文件类型进行动态更新。当单击位于功能区下面的选项卡时，它将更新以显示相关工具。对于每种文件类型，如零件、装配体或工程图，均为其任务定义了不同的选项卡。与工具栏类似，选项卡的内容是可以自SolidWorks基础知识定义的。例如，如果单击特征选项卡，会显示与特征相关的工具。也可以添加或删除工具以自定义功能区，将鼠标指针悬停在每个按钮上方时，会显示工具提示。
3. 工具栏
SolidWorks有很多可以按需要显示或隐藏的内置工具栏。选择菜单栏中的“视图”→“工具栏”命令，或在视图工具栏中单击鼠标右键，将显示如图1-16所示的“工具栏”菜单项，选择“自定义”命令，在已经打开的“自定义”菜单项中单击“视图”选项，会出现浮动的“视图”工具栏，这样便可以自由拖曳它并放置在需要的位置上。
用户还可以设定哪些工具栏在没有文件打开时可显示，或者可以根据文件类型（零件、装配体或工程图）来放置工具栏并设定其显示状态（自定义、显示或隐藏）。例如保持“自定义”对话框打开，在SolidWorks窗口中，便可将工具按钮：
➤ 从工具栏上一个位置拖曳到另一位置；
➤ 从一工具栏拖曳到另一工具栏；
➤ 从工具栏拖曳到图形区域中，以从工具栏上将之移除。
有关工具栏命令的各种功能和具体操作方法将在后面的章节中作具体的介绍。
在使用工具栏或是工具栏中的命令时，当鼠标指针移动到工具栏中的按钮附近，会打开一个窗口来显示该工具的名称及相应的功能，如图1-17所示。显示一段时间后，该内容提示会自动消失。
4. 状态栏
状态栏位于SolidWorks窗口底端的水平区域，提供关于当前正在窗口中编辑的内容的状态，以及指针位置坐标、草图状态等信息等内容。典型的信息包括以下几项。
➤ “重建模型”按钮
：在更改草图或零件而需要重建模型时，重建模型符号会显示在状态栏中。
➤ 草图状态：在编辑草图过程中，状态栏会出现5种状态，即完全定义、过定义、欠定义、没有找到解、发现无效的解。在考虑零件完成之前，最好完全定义草图。
➤ 测量显示：显示所选实体常用的测量内容，诸如边线长度。
➤ 协作选项：可在使用协作选项时访问“重装”对话框的图标
。
➤ 单位系统
：可在状态栏中显示激活文档的单位系统，并可更改或自定义单位系统。
➤ 显示或隐藏标签对话框
：该标签用来将关键词添加到特征和零件中以便搜索。
5. FeatureManager设计树
FeatureManager设计树位于SolidWorks窗口的左侧，是SolidWorks软件窗口中比较常用的部分，它提供了激活的零件、装配体或工程图的大纲视图，从而可以很方便地查看模型或装配体的构造情况，或者查看工程图中的不同图样和视图。
FeatureManager设计树和图形区域是动态链接的，在使用时可以在任何窗格中选择特征、草图、工程视图和构造几何线。FeatureManager设计树就是用来组织和记录模型中的各个要素及要素之间的参数信息和相互关系，以及模型、特征和零件之间的约束关系等，几乎包含所有设计信息。FeatureManager设计树的内容如图1-18所示。
FeatureManager设计树的功能主要有以下几种。
➤ 以名称来选择模型中的项目。即可以通过在模型中选择其名称来选择特征、草图、基准面及基准轴。SolidWorks在这一项中很多功能与Window操作界面类似，例如在选择的同时按住Shift键，可以选择多个连续项目。在选择的同时按住Ctrl键，可以选择非连续项目。
➤ 确认和更改特征的生成顺序。在FeatureManager设计树中，利用拖动项目可以重新调整特征的生成顺序，这将更改重建模型时特征重建的顺序。
➤ 通过双击特征的名称可以显示特征的尺寸。
➤ 如要更改项目的名称，在名称上缓慢单击两次以选择该名称，然后输入新的名称即可，如图1-19所示。
➤ 压缩和解除压缩零件特征和装配体零部件，在装配零件时是很常用的，同样，如要选择多个特征，请在选择的时候按住Ctrl键。
➤ 用鼠标右键单击清单中的特征，然后选择父子关系，以便查看父子关系。
➤ 单击鼠标右键，在树显示里还可显示如下项目：特征说明、零部件说明、零部件配置名称、零部件配置说明等。
➤ 将文件夹添加到FeatureManager设计树中。
对FeatureManager设计树的操作是熟练应用SolidWorks的基础，也是应用SolidWorks的重点，由于功能强大，不能一一列举，在后几章节中会多次用到，只有在学习的过程中熟练应用设计树的功能，才能加快建模的速度和效率。
6. 属性编辑器标题栏
属性编辑器标题栏一般会在初始化使用属性编辑器为其定义的命令时自动出现。编辑一草图并选择一草图特征进行编辑，所选草图特征的属性编辑器将自动出现。
激活属性编辑器时，打开的FeatureManager设计树会自动出现。欲扩展打开的FeatureManager设计树，可以在打开的FeatureManager设计树中单击文件名称旁边的+按钮。打开FeatureManager设计树是透明的，因此不影响对其下模型的修改。
如要熟练使用一套软件，必须先认识软件的工作环境，然后设置适合自己的使用环境，这样可以使设计更加便捷。SolidWorks软件同其他软件一样，可以根据自己的需要显示或者隐藏工具栏，以及添加或者删除工具栏中的命令按钮，还可以根据需要设置零件、装配体和工程图的工作界面。
SolidWorks系统默认的工具栏是比较常用的，SolidWorks有很多工具栏，由于绘图区域限制，不能显示所有的工具栏。在建模过程中，用户可以根据需要显示或者隐藏部分工具栏，设置方法有两种。
1. 利用菜单命令设置工具栏
a 执行命令。选择菜单栏中的“工具”→“自定义”命令，或在工具栏区域单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择“自定义”选项，打开图1-20所示的“自定义”对话框。
b 设置工具栏。单击“工具栏”标签，进入“工具栏”选项卡，此时会出现系统所有的工具栏，勾选需要的工具栏。
c 确认设置。单击“确定”按钮，操作界面上会显示选择的工具栏。
如果要隐藏已经显示的工具栏，单击已经勾选的工具栏，则取消勾选，然后单击“确定”按钮，此时操作界面上会隐藏取消勾选的工具栏。
2. 利用鼠标右键设置工具栏
a 执行命令。在操作界面的工具栏中单击鼠标右键，系统会出现设置工具栏的快捷菜单，如图1-21所示。
b 设置工具栏。单击需要的工具栏，前面复选框的颜色会加深，则操作界面上会显示选择的工具栏。
如果单击已经显示的工具栏，前面复选框的颜色会变浅，则操作界面上会隐藏选择的工具栏。
另外，隐藏工具栏还有一个简便的方法，即将界面中不需要的工具，用鼠标指针将其拖到绘图区域中，此时工具栏上会出现标题栏。图1-22是拖到绘图区域中的“注解”工具栏，然后单击工具栏右上角“关闭”按钮
，则操作界面中会隐藏该工具栏。
系统默认工具栏中的命令按钮，有时不是所用的命令按钮，可以根据需要添加或者删除命令按钮，操作步骤如下。
01 执行命令
选择菜单栏中的“工具”→“自定义”命令，或在工具栏区域单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择“自定义”选项，打开如图1-23所示的“自定义”对话框。
02 设置命令按钮
a 单击“命令”标签，进入“命令”选项卡，此时会出现命令的“类别”选项组和“按钮”选项组，如图1-23所示。
b 在“类别”选项组中选择命令所在的工具栏，此时会在“按钮”选项组中出现该工具栏所有的命令按钮。
c 在“按钮”选项组中，用鼠标左键单击要增加的命令按钮，然后按住左键拖曳该按钮到要放置的工具栏上，松开鼠标左键。
03 确认添加的命令按钮
单击“自定义”对话框中的“确定”按钮，则工具栏上会显示添加的命令按钮。
如果要删除无用的命令按钮，只要进入“自定义”对话框的“命令”选项卡，然后将要删除的按钮用鼠标左键拖曳到绘图区，就可以删除该工具栏中的命令按钮。
例如，在“草图”工具栏中添加“三点圆弧槽口”命令按钮。首先选择菜单栏中的“工具”→“自定义”命令，进入“自定义”对话框，然后单击“命令”标签，进入“命令”选项卡，在“类别”选项组中选择“草图”选项。在“按钮”选项组中用鼠标左键选择“三点圆弧槽口”命令按钮
，按住鼠标左键将其拖到“草图”工具栏中合适的位置，然后松开鼠标左键，该命令按钮就添加到工具栏中。图1-24所示为添加命令按钮前后“草图”工具栏的变化情况。
注意
对工具栏添加或者删除命令按钮时，对工具栏的设置会应用到当前激活的SolidWorks文件类型中。
除使用菜单栏和工具栏中命令按钮执行命令外，SolidWorks软件还可以通过自行设置快捷键方式来执行命令。
01 执行命令
选择菜单栏中的“工具”→“自定义”命令，或在工具栏区域单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择“自定义”选项，此时系统打开“自定义”对话框。
02 设置快捷键
a 单击“键盘”标签，进入“键盘”选项卡，出现图1-25所示“键盘”的“类别”和“命令”选项。
b 在“命令”选项中选择要设置快捷键的命令。
c 在“快捷键”选项中输入要设置的快捷键。
03 确认设置的快捷键
单击“确定”按钮，快捷键设置成功。
注意
（1）如果设置的快捷键已经被使用，则系统会提示该快捷键已经被使用，必须更改要设置的快捷键。
（2）如果要取消设置的快捷键，在“自定义”对话框中选择“快捷键”选项中设置的快捷键，然后单击“移除快捷键”按钮即可。
在SolidWorks中可以更改操作界面的背景及颜色，以设置个性化的用户界面，操作步骤如下。
01 执行命令
选择菜单栏中的“工具”→“选项”命令，打开“系统选项—颜色”对话框。
02 设置颜色
a 进入“系统选项”选项卡，选择“颜色”选项，如图1-26所示。
b 在“颜色方案设置”下拉列表中选择“视区背景”，单击“编辑”按钮，打开图1-27所示的“颜色”对话框，在“颜色”对话框中选择设置的颜色，单击“确定”按钮。可以使用该方式，设置其他选项的颜色。
03 确认背景颜色设置
单击“确定”按钮，系统背景颜色设置成功。
在图1-26所示的“系统选项—颜色”对话框中，勾选下面4个不同的复选框，可以得到不同背景效果，用户可以自行设置，在此不再赘述。图1-28所示为一个设置背景后的效果图。
系统默认的绘制模型实体的颜色为灰色。在零部件和装配体模型中，为了使图形有层次感和真实感，通常需要改变实体的颜色。下面以具体例子说明设置实体的步骤。图1-29（a）所示为系统默认颜色的零件模型，图1-29（b）所示为设置颜色后的零件模型。
01 执行命令
在FeatureManager设计树中选择要改变颜色的特征，此时绘图区域中相应的特征会改变颜色，表示已选中的面，然后单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中单击“外观”按钮，如图1-30所示。
02 设置实体颜色
此时系统会打开如图1-31所示的“颜色”属性管理器，可以选择合适的颜色。
03 确认设置
单击“颜色”属性管理器中的“确定”按钮
。
在三维实体建模前，需要设置好系统的单位，系统默认的单位为MMGS（毫米、克、秒），可以使用自定义方式设置其他类型的单位系统以及长度单位等。
下面以修改长度单位的小数位数为例，说明设置单位的操作步骤。
01 执行命令
选择菜单栏中的“工具”→“选项”命令。
02 设置单位
a 系统打开“文档属性”对话框，单击“文档属性”标签，进入“文档属性”选项卡，选择“单位”选项，如图1-32所示。
b 将“长度单位”中的“小数位数”设置为无，然后单击“确定”按钮。图1-33所示为设置单位前后图形比较。
本章介绍草图的相关技术。在草图中不仅要学会创建直线、圆等基础的命令，而且要学会创建它们之间的几何关系，理解什么是驱动尺寸。
• 创建草图平面
• 草图的创建与约束
• 草图CAGD的功能
• 利用AutoCAD现有图形
草图是一种二维的平面图，用于定义特征的形状、尺寸和位置，是三维造型的基础。与其说是“草图”，还不如说是“截面轮廓”更贴切一些。因为草图是二维的，因此创建任何草图，都必须先确定它所依附的草图平面。这个草图平面实际上是一种“可变的、可关联的、用户自定义的坐标系”。有些类似于AutoCAD中UCS的概念，但却是可以用参数驱动的。草图设计的过程一般为：先绘图，再修改尺寸和约束，然后重新生成。如此反复，直到完成。
草图平面的创建，可以基于下面的可能。
1. 以基础坐标系创建草图面
在零件设计环境下，创建新草图面时，可以选定某个基础坐标系的某坐标平面作为草图面。SolidWorks自带一个原始的基础坐标系，包括3个面、3根坐标轴和一个原点，就像AutoCAD中的UCS。在FeatureManager设计树中可以选定这样的坐标面，如图2-1所示。默认状态下，在图形区域中，这些基准面是不可见的，只有在Feature Manager设计树中选择某一个时，才可以看见。
2. 已有特征上的平面创建草图面
在创建新草图面时，选定某个特征上的平面，SolidWorks将根据这个平面创建新的草图面。这个已有特征就成为新特征的基础；新特征将具有与这个“已有特征”的关联关系。当这个基础发生变化时，新特征也会自动关联更新。
3. 在参考面上创造草图面
用户可以像生成其他特征一样生成参考平面，从而在参考平面上创建草图面。这样做的直接后果就是草图面本身也可以进行参数驱动，整个草图面上的二维草图也因此具有可以直接驱动的第三个坐标参数。
4. 在装配中创建草图面
在装配环境中创建新零件时，草图面以现有零件上某特征上的平面为基础创建，以后新建的零件，将自动具有在这个面上与原有零件“贴合”这样的装配关系；并能与在这个面上的、老零件的轮廓投影，自动形成基于装配的形状与尺寸关联。
SolidWorks采用全参数化的数据处理方式，将完全按照人的思维，创建相当复杂的、参数化关联的二维几何图形。从抄图的角度，SolidWorks可能不太舒服；如果从设计的角度，SolidWorks就十分好用。关键在于要从设计的角度切入使用CAD软件，把几何关系和尺寸大小分开来创建。
每个草图都必须有一定的约束，无规矩不成方圆。如果没有约束，则设计者的意图也无从体现。约束有两种：一种是对尺寸进行约束；另一种是对几何形状和位置进行约束。尺寸约束是指控制草图大小的参数化驱动尺寸，当它改变时，草图可以随时更改。几何约束则是指控制草图中几何图形元素的定位方向以及几何图形元素之间的相互关系。
绘制草图前，应仔细分析草图图形结构，明确草图中几何元素之间的约束关系。一般情况下，系统会根据草图精度设置，自动对草图进行几何关系约束。如果系统自动添加的约束不合理，可以将其删除。如果是过约束或欠约束，都可能引起草图重建失败。分析草图重建失败的原因，如果是过约束，则删除多余的约束；如果是欠约束，则添加所需的约束。
草图是许多根线条，甚至包含由本零件上的其他特征、另外的零件上的某些特征的投影线组合而成。这些线条之间的几何关系和驱动尺寸关系是最终形状的主要约束条件之一。
SolidWorks可能描述的几何关系是相互垂直、相互平行、相互相切、点在线上、同圆心、共线、水平方向、竖直方向、长度相等、固定位置、对称等。
从人的思维习惯上来说，对于任何几何图形，几何约束总是第一条件，所以，在草图创建中，也同样尽可能使用几何约束确定图线关系。
查看草图上的几何关系，选择菜单栏中的“视图”→“草图几何关系”命令，就可以显示出所有已存在的约束，如图2-2所示。
在SolidWorks中，除工程图之外，无论是草图、特征或者装配中的尺寸，都是“驱动”的作用，是所标注对象的几何数据库的内容，而不是对所标注的对象的“注释”。这是一个极为重要的概念。所以，标注尺寸的作用和机制，与AutoCAD中完全不同，虽然它们看起来挺像。这些驱动尺寸，是在几何关系已经充分确定的基础上，定义那些无法用几何约束表达的，或者是设计过程中可能需要改变的参数。
简单地说，就是在AutoCAD中要绘制长度为100mm的水平线段，需要事先定义线段的起点和终点，然后才能用尺寸标注工具对线段进行标注。而SolidWorks则首先绘制一线段，并不关心它的长短，事后只需要用“智能尺寸”
标注该直线为100mm，则该线段会自动被尺寸所驱动，伸长或缩小其自身尺寸为100mm，如图2-3所示。
这些驱动尺寸与工程图上应当标出的尺寸不完全相同。这是一些设计尺寸，可以借助于许多设计基准进行定义；还可以使用计算表达式，例如某尺寸是某已有尺寸的1/2；驱动尺寸将始终与标注对象关联。
草图绘制可以通过“工具”下拉菜单中的“草图绘制实体”或“草图工具”子菜单或“草图”工具栏实现，如图2-4所示，包括点、直线、矩形、圆、椭圆、圆弧等标准图形及圆角、倒角、剪裁实体、等距实体等。
在草图绘制过程中，SolidWorks会自动感应到可能的几何点和几何关系，并且在鼠标指针附近显示这些感应的反馈标记。在合适的标记下拾取这个点，将会自动记忆这个约束。图2-5显示了绘制直线时，鼠标指针形状和对应的几何关系。
SolidWorks草图中的相关功能就是经典数学模型自动解析的程序实现方法，也就是说，只要给定了充分必要条件，就能精确生成相关图线；而只要画出来，就解得出相关的几何参数或工程数据。
因为草图的参数化特性，使得CAGD功能在SolidWorks中表现得更加顺畅。
下面以带轮设计中求解带中心线长度的例子说明CAGD功能。
例：两个带轮，中心距200mm，节圆直径分别是50mm、80mm，求带的长度。
按设计要求设计草图，标好驱动尺寸，进行修剪。选择菜单栏中的“工具”→“测量”命令，打开“测量—零件1”对话框，拾取草图线，SolidWorks将自动计算并显示所要的结果，如图2-6所示。
SolidWorks还可以直接引进AutoCAD的二维图线充当SolidWorks的草图。选择菜单栏中的“文件”→“打开”命令，在“打开”对话框中选择文件类型AutoCAD格式（即“DWG”）。选择要打开的DWG文件，在出现的“DXF/DWG输入”对话框中单击“输入到新零件为”单选按钮，再单击“2D草图”单选按钮，如图2-7所示。
单击
按钮，按照提示就可以将DWG文件输入草图中。
实际上AutoCAD现有的工程图在这种条件下并没有多大作用，因为AutoCAD图线精度较差，相关图线的几何关系也不精确。另外，当AutoCAD的图形引入SolidWorks作草图时，并不能像所想象的那样解释各条图线之间的关系，而且可能出现意外的情况。
从设计的角度看，SolidWorks的二维草图创建、编辑功能要强于AutoCAD。
利用草图绘制工具绘制如图2-8所示的草图。
操作步骤如下。
a 进入SolidWorks 2018，选择菜单栏中的“文件”→“新建”命令，或单击标准工具栏中的“新建”按钮
，在打开的“新建SolidWorks文件”对话框中选择“零件”按钮，确定进入零件设计状态。在FeatureManager设计树中选择“前视基准面”，此时前视基准面变为蓝色。
b 选择菜单栏中的“插入”→“草图绘制”命令，或单击“草图”面板中的
按钮，进入草图绘制界面。
c 选择菜单栏中的“工具”→“草图绘制实体”→“中心线”命令，或单击“草图”面板中的
按钮，绘制水平中心线，定义长度为200。
d 选择菜单栏中的“工具”→“草图绘制实体”→“圆”命令，或单击“草图”面板中的
按钮，在中心线两头绘制两个圆。设置直径φ75，如图2-9所示。
e 以同样的方法绘制两个圆的同心圆，直径分别为φ260和φ160，在图形绘制区域单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中选择“添加几何关系”选项，在“添加几何关系”属性管理器中选择两个圆，添加同心以及固定几何关系。此时图形中出现约束几何关系图标，如图2-10所示。
f 选择菜单栏中的“工具”→“草图绘制实体”→“直线”命令，或单击“草图”面板中的
按钮，沿着R80的圆顶部绘制切线，设定长度为100，然后连接R130的圆顶端端点，如图2-11所示。
g 选择菜单栏中的“工具”→“草图工具”→“镜向实体”命令，或单击“草图”工具栏中的
按钮，打开“镜向”属性管理器，选择刚绘制的两根直线端，选择中心线为镜像点，如图2-12所示。
h 选择“草图”工具栏中的
按钮，选择“剪裁到最近端”按钮
，剪裁草图实体中多余的线条，如图2-13所示。
i 选择菜单栏中的“工具”→“草图工具”→“圆角”命令，绘制半径为R20的圆角，此时的草图如图2-14所示。
