1.2.1 SolidWorks軟件特點

SolidWorks采用了參數化和特征建模技術，能方便地創建任何復雜的實體，快捷地組成裝配體，靈活地生成工程圖，并可以進行裝配體干涉檢查、碰撞檢查、鈑金設計，生成爆炸圖。利用SolidWorks插件還可以進行管道設計、工程分析、高級渲染、數控加工等。可見，SolidWorks不只是一個簡單的三維建模工具，而是一套高度集成的CAD/CAE/CAM一體化軟件，是一個產品級的設計和制造系統，為工程師提供了一個功能強大的模擬工作平臺。

對于習慣以繪圖為主的二維CAD軟件設計師來說，SolidWorks的功能和特點主要如下。

1.參數化建模

SolidWorks采用的是參數化尺寸驅動建模技術。參數化建模是指在保持原有模型約束條件不變的基礎上，通過改變模型尺寸，驅動模型變化以獲得新的模型。因此參數化建模的兩個核心技術是約束（Constraint）和尺寸驅動（Dimension Driving）。

約束是指對模型幾何元素位置和相對位置關系的限制，這些限制能夠保證新的模型可以按人的設計意圖變化，而不致生成不需要的模型。尺寸驅動是指當尺寸值變化時，模型隨之變化以達到新的尺寸值，從而獲得新的模型。可見，約束是參數化建模的基礎和保證，尺寸驅動是參數化建模的動力，因此參數化建模是一種基于約束的，并能用尺寸驅動模型變化的建模技術，用參數化技術生成的模型稱為參數化模型。

對于參數化模型，只要修改模型上的尺寸值，模型就會變化為一種新的模型。圖1-3所示是一個V形槽的參數化模型，模型約束于V形槽截面草圖上，其中L=150mm，H=90mm。如果改變模型上的α角及L₁尺寸值，就可以生成不同的V形槽模型。

2.特征建模

為了滿足從設計到制造各個環節的信息統一要求，建立統一的產品信息模型，CAD/CAM一體化軟件采用了特征建模技術。特征建模是在實體建模基礎上，利用特征的概念面向整個產品設計和生產制造過程進行設計的建模方法，建立的模型包括幾何形狀拓撲信息（形狀特征）、與生產有關的非幾何信息（材料特征、精度特征、裝配特征、尺寸特征等），還有描述這些信息之間的關系。

3.三維實體建模

三維實體建模是定義一些基本體素，通過基本體素的集合運算或變形操作生成復雜形體的一種幾何建模技術，其特點在于三維立體的表面與其實體同時生成。由于實體建模能夠定義三維物體的內部結構形狀，因此能完整地描述物體的所有幾何信息和拓撲信息，包括物體的體、面、邊和頂點的信息。利用實體模型可以計算實體模型的體積、質量、重心，可以對實體模型設置顏色、材質并進行渲染，從而創建出一幅真實的產品效果圖，如圖1-4所示。

4.多模塊數據相關技術

SolidWorks采用了全數據相關技術，如圖1-5所示，即每一模塊數據的變化都會通過零件幾何模型反映到其他模塊。

5.Feature Manager設計樹

設計師完成的二維CAD圖樣，表現不出線條繪制的順序、文字標注的先后，不能反映設計師的操作過程。與之不同的是，SolidWorks采用了Feature Manager設計樹，如圖1-6所示，可以詳細地記錄零件、裝配體和工程圖環境下的每一個操作步驟，非常有利于設計師在設計過程中的修改與編輯。設計樹各節點與圖形區的操作對象相互聯動，為設計師的操作帶來了極大方便。

6.源于黃金伙伴的高效插件

由于SolidWorks在CAD領域的出色表現，以及在市場銷售上的迅猛勢頭，吸引了世界上許多著名的專業軟件公司成為其黃金合作伙伴。

SolidWorks向黃金伙伴開放了軟件的底層代碼，使其所開發的世界頂級的專業化軟件與自身無縫集成，為用戶提供了高效且具有特色的插件：Circuit Works（電氣元件庫）、Feature Works（特征識別工具）、Photo View360（高級渲染軟件）、Scan To 3D（三維實物掃描數據處理工具）、SolidWorks Motion（運動仿真分析工具）等。

7.支持國標（GB）的智能化標準件庫Toolbox

Toolbox是同SolidWorks完全集成的三維標準零件庫。SolidWorks 2020中的Toolbox支持中國國家標準（GB），如圖1-7所示。Toolbox包含了機械設計中常用的型材和標準件，諸如軸承、結構鋼、緊固件、聯接件、密封件、動力傳動等。在Toolbox中，還有符合國際標準（ISO）的三維零件庫，包含了常用的動力件——齒輪，與中國國家標準（GB）一致，調用非常方便。Toolbox是充分利用了SolidWorks的智能零件技術而開發的三維標準零件庫，與SolidWorks的智能裝配技術相配合，可以快捷地進行大量標準件的裝配工作，其速度之快，令人瞠目。

8.e Drawings——網上設計交流工具

SolidWorks免費為用戶提供e Drawings（一個通過電子郵件傳遞設計信息的工具）。該工具專門用于設計師在網上進行交流，當然也可以用于設計師與客戶、業務員、主管領導之間的溝通，共享設計信息。e Drawings可以使所傳輸的文件盡可能小，極大地提高了在網上的傳輸速度。e Drawings可以在網上傳輸二維工程圖形，也可以進行零件、裝配體3D模型的傳輸。e Drawings還允許將零件、裝配體文件轉存為.exe類型。

用戶無須安裝SolidWorks和其他任何CAD軟件，就可以在網上快速地瀏覽e Drawings的*.exe文件，隨意旋轉查看三維零件和裝配體模型，輕松地接受設計信息。e Drawings還提供了在網上進行信息反饋的功能，允許瀏覽者在圖樣需要更改處圈紅批注，并通過留言的方式提出自己的建議，發回給設計者進行修改，因而是一個非常有用的設計交流工具。

9.API開發工具接口

SolidWorks為用戶提供了自由、開放、功能完整的API開發工具接口，用戶可以選擇Visual C++、Visual Basic、VBA等進行二次開發。通過數據轉換接口，可以很容易地將目前市場上幾乎所有的機械CAD軟件集成到現在的設計環境中來。支持的數據標準有：IGES、STEP、SAT、STL、DWG、DXF、VDAFS、VRML、Parasolid等，可直接與Creo、UG等軟件的文件交換數據。