MOSS Day3Fusion 360简介主要功能与应用领域软件安装软件界面介绍草图设计创建与编辑草图使用草图

Day3

Fusion 360简介

主要功能与应用领域

软件安装

软件界面介绍

草图设计

创建与编辑草图使用草图工具进行简单的2D设计

基本几何图形（线、矩形、圆等）

草图约束与标注

用草图工具进行简单的2D设计

基础三维特征

拉伸（Extrude）

旋转（Revolve）

扫掠（Sweep）

放样（Loft）

实体与曲面建模

实体建模基础

简单曲面建模

编辑与修改特征（如切割、合并、倒角、圆角）

Fusion 360

主要功能

Fusion 360 是由 Autodesk 公司开发的一款集成化的 CAD/CAM/CAE 软件，它结合了设计、工程分析和制造功能，旨在为产品开发提供全面的解决方案。计算机辅助设计 (CAD) 三维建模：提供强大的三维建模工具，支持实体建模、曲面建模和参数化设计。

装配设计：支持复杂装配体的创建和管理，包括零件之间的约束和关系。

草图绘制：提供二维草图工具，用于创建和编辑几何形状。

计算机辅助制造 (CAM)

数控编程：支持2轴到5轴的数控编程，适用于铣削、车削、3D打印等多种制造工艺。

刀具路径生成：自动生成刀具路径，优化加工过程。

仿真与验证：提供加工仿真功能，确保加工过程的安全性和效率。

计算机辅助工程 (CAE)

有限元分析 (FEA)：支持结构、热、动态等多种类型的分析。

运动仿真：模拟机械系统的运动，分析运动学和动力学特性。

优化设计：通过分析结果优化设计，提高产品性能。

应用领域

机械设计 Fusion 360提供了全面的机械设计功能，包括三维建模、装配设计、运动仿真等。它支持从概念设计到详细设计的全过程，帮助机械工程师快速创建和优化机械产品。通过Fusion 360，工程师可以轻松地完成零件设计、装配体设计、运动模拟和应力分析等工作，提高设计效率和产品质量。
产品设计 Fusion 360同样适用于产品设计领域。它集成了多种设计工具，如建模、渲染、仿真等，使用户能够在同一平台上完成从概念到产品的全过程设计。通过Fusion 360，设计师可以创建出具有创新性和竞争力的产品，并通过仿真分析来验证产品的性能和可靠性。
建筑设计虽然Fusion 360主要面向机械设计和产品设计领域，但其在建筑设计中也有一定的应用潜力。通过Fusion 360的三维建模功能，建筑师可以创建出精确的建筑模型，并进行可视化展示和碰撞检测。此外，Fusion 360还支持与BIM（建筑信息模型）软件的集成，为建筑设计提供更加全面的解决方案。
电子设计 Fusion 360内置了全面的电子器件和PCB设计工具，支持从原理图设计到PCB布局和布线的全过程。这使得Fusion 360在电子设计领域也具有广泛的应用。电子工程师可以使用Fusion 360来创建电子产品的三维模型，并进行电路仿真和PCB设计，从而提高设计效率和产品质量。
制造与加工 Fusion 360支持CAM（计算机辅助制造）功能，可以生成用于CNC机床的刀具路径，并进行虚拟加工仿真。这使得Fusion 360在制造与加工领域也具有重要作用。制造商可以使用Fusion 360来优化加工过程，提高生产效率和产品质量。
教育与培训 Fusion 360还提供了丰富的教育资源和学习机会，使其成为教育和培训领域的理想选择。学生和教育工作者可以使用Fusion 360来学习三维建模、CAD、CAM等技能，并通过实践项目来巩固所学知识。Fusion 360的易用性和强大功能使其成为培养未来工程师和设计师的重要工具。

综上所述，Fusion 360的应用领域涵盖了机械设计、产品设计、建筑设计、电子设计、制造与加工以及教育与培训等多个方面。它以其全面的功能和易用性赢得了广泛的用户群体和行业认可。

软件安装

准备工作确定系统要求：确保你的计算机满足Fusion 360的最低系统要求，包括操作系统版本、处理器、内存和显卡等。 Fusion 360支持Windows、macOS和Linux等多个操作系统，但具体版本可能有所不同。下载安装包：访问Autodesk官方网站或官方授权的下载渠道，下载Fusion 360的安装包。注意选择适合你操作系统版本的安装包。创建Autodesk账户：如果你还没有Autodesk账户，需要先注册一个。Fusion 360的安装和激活都需要通过Autodesk账户进行。
安装步骤运行安装包：双击下载的安装包文件，启动安装程序。根据安装向导的提示进行操作。接受许可协议：在安装过程中，你需要阅读并接受Fusion 360的许可协议。选择安装选项：根据需要选择安装路径、安装组件等选项。注意，Fusion 360可能需要安装一些额外的组件或更新，以确保软件的正常运行。等待安装完成：安装程序会自动进行文件的解压和安装过程。安装时间取决于你的计算机性能和安装包的大小。
激活与登录登录Autodesk账户：安装完成后，启动Fusion 360并登录你的Autodesk账户。激活软件：根据你的账户类型和订阅状态，Fusion 360可能需要激活才能使用。激活过程通常涉及输入激活码或进行在线验证。设置偏好：登录并激活后，你可以根据自己的偏好设置Fusion 360的界面、快捷键等选项。
注意事项网络连接： Fusion 360需要联网才能激活和更新。确保你的计算机在安装和激活过程中保持网络连接。安全软件：在安装过程中，某些安全软件可能会误报Fusion 360的安装包为恶意软件。请确保你的安全软件已设置为信任Autodesk和Fusion 360的相关文件。备份数据：在安装新软件之前，建议备份你的重要数据以防万一。更新与升级： Fusion 360会定期发布更新和升级以修复bug、改进功能和增加新特性。请定期检查并安装这些更新以确保你的软件保持最新状态。

软件界面介绍

以下是Fusion360软件界面的主要介绍：一、主工具栏位置：位于软件窗口的顶部。功能：包含了各种常用的设计和制造工具，如绘图、造型、装配、渲染等。用户可以通过这些工具快速访问和执行常见的操作。二、模型浏览器位置：位于界面的左侧。功能：用于展示当前项目中的各个模型和部件，方便用户进行管理和操作。用户可以在模型浏览器中查看、选择和编辑不同的模型组件。三、属性面板位置：位于界面的右侧（或可根据用户习惯调整位置）。功能：用于显示选中对象的属性信息，如尺寸、材质、图层等。用户可以在属性面板中查看和修改对象的详细属性，以满足设计需求。四、时间轴位置：位于界面的下方（具体位置可能因版本或用户自定义而有所不同）。功能：用于记录设计过程中的各个步骤和操作，方便用户进行撤销、重做和版本管理。时间轴为用户提供了一个清晰的设计历史记录，有助于用户回溯和比较不同版本的设计文件。五、工作区位置：占据软件界面的大部分区域。功能：是用户进行实际设计和建模的主要区域。用户可以在工作区中创建、编辑和查看三维模型，并使用各种工具进行精细的设计和调整。六、其他界面元素菜单栏：通常位于软件窗口的顶部（紧邻主工具栏下方），包含了软件的所有命令和功能选项，用户可以通过菜单栏访问更多的高级功能和设置。状态栏：位于软件窗口的底部，显示当前软件的状态信息，如坐标、单位、比例尺等。浮动面板：Fusion 360还提供了多个浮动面板，如“参数面板”、“材质面板”等，这些面板可以根据用户的需求进行显示和隐藏，以提供更加灵活的工作界面。七、用户界面定制 Fusion 360允许用户根据自己的工作习惯和需求定制用户界面。用户可以通过调整工具栏、面板的位置和大小，以及设置快捷键等方式来优化工作界面，提高工作效率。

草图设计

创建与编辑草图使用草图工具进行简单的2D设计

基本几何图形（线、矩形、圆等）

草图约束与标注

img4png 一、草图标注草图标注用于为草图元素（如直线、圆、圆弧等）指定尺寸和角度信息，以确保设计的准确性和一致性。

尺寸标注：用户可以通过选择“草图”菜单中的“尺寸”工具，然后选择要标注的草图元素（如直线、圆等），来创建尺寸标注。尺寸标注可以指定草图元素的长度、半径、直径或角度等。用户可以在标注时输入具体的数值，以精确控制草图元素的大小。角度标注：角度标注用于指示两条直线或圆弧之间的夹角。用户可以选择“草图”菜单中的“角度”工具，然后选择要标注角度的两条线或圆弧来创建角度标注。其他标注： Fusion 360还支持其他类型的标注，如基线标注、连续标注等，以满足不同设计需求。二、草图约束草图约束用于定义草图元素之间的几何关系，以确保草图在编辑过程中保持正确的形状和位置。Fusion 360中的草图约束主要分为形位约束和尺寸约束两种。

形位约束：形位约束定义了草图元素之间的相对位置关系，如垂直、平行、共线、相切等。用户可以通过选择“草图”菜单中的“约束”工具，然后选择要约束的草图元素来创建形位约束。形位约束有助于保持草图元素的几何关系在编辑过程中不变。尺寸约束：尺寸约束为草图元素指定了具体的尺寸值，如直线的长度、圆的半径等。一旦为草图元素添加了尺寸约束，其尺寸值将被固定，用户无法再自由改变（除非修改尺寸约束）。尺寸约束与尺寸标注密切相关，但尺寸标注主要用于显示尺寸值，而尺寸约束则用于强制保持该尺寸值不变。三、标注与约束的协同作用在Fusion 360中，标注与约束是相辅相成的。通过合理使用标注与约束，用户可以确保设计的准确性和稳定性。

标注提供了草图元素的尺寸和角度信息，有助于用户理解设计意图并进行精确测量。约束则确保了草图元素之间的几何关系在编辑过程中保持不变，从而避免了因误操作导致的设计错误。

用草图工具进行简单的2D设计

步骤：一、准备阶段启动Fusion 360：首先，确保Fusion 360软件已经安装在你的计算机上，并启动该软件。新建设计：在Fusion 360中，点击“文件”>“新建设计”来创建一个新的设计项目。选择工作空间：确保“设计”工作空间处于激活状态。如果不是，可以通过单击工作空间切换器并选择“设计”来进入该工作空间。二、创建草图选择绘图平面：在“设计”工作空间中，首先需要选择一个绘图平面来创建草图。这通常是XY平面，但也可以根据需要选择其他平面（如XZ或YZ平面）。绘制草图元素：使用“草图”工具栏中的工具（如直线、圆、圆弧等）来绘制草图的基本形状。可以通过选择适当的命令（如“中心矩形”、“中心直径圆”等）来精确地绘制形状，并设置其位置和大小。三、添加标注与约束标注：使用“草图”菜单中的“尺寸”工具来为草图元素添加尺寸标注。这有助于确保设计的准确性，并允许用户在后续步骤中根据需要进行修改。可以为直线添加长度标注，为圆添加半径或直径标注，为角度添加角度标注等。约束：添加形位约束来定义草图元素之间的几何关系。这包括垂直、平行、共线、相切等约束，它们有助于保持草图元素在编辑过程中的相对位置关系不变。通过选择“草图”菜单中的“约束”工具，并选择要约束的草图元素来创建形位约束。四、完成设计检查草图：在完成草图绘制和标注与约束的添加后，仔细检查草图以确保所有元素都按预期排列和标注。退出草图模式：完成检查后，退出草图模式。在Fusion 360中，这通常是通过点击工具栏上的“完成草图”按钮来实现的。进行后续操作：退出草图模式后，可以继续使用Fusion 360中的其他工具（如拉伸、旋转、切割等）来将草图转换为三维模型或进行其他设计操作。注意事项在绘制草图时，最好先规划好设计的大致形状和尺寸，以避免在后续步骤中进行大量的修改。标注和约束是确保设计准确性和稳定性的关键步骤，因此务必认真对待。合理利用Fusion 360中的快捷键和命令可以提高设计效率。

基础三维特征

拉伸（Extrude）

一、拉伸的基本概念拉伸是指将二维草图轮廓沿指定方向延伸一定距离，从而生成三维实体的过程。在Fusion 360中，拉伸操作通常用于创建基础的三维形状，如立方体、圆柱体等，也可以用于在现有实体上添加新的特征或修改其形状。

二、拉伸的操作步骤创建草图轮廓：首先，用户需要在Fusion 360的草图环境中绘制出需要拉伸的二维轮廓。这可以通过选择适当的绘图工具（如直线、圆、圆弧等）来完成。选择拉伸命令：完成草图绘制后，用户需要选择拉伸命令来启动拉伸操作。在Fusion 360中，拉伸命令通常位于“设计”工作空间的“实体”或“修改”菜单下。设置拉伸参数：在选择拉伸命令后，用户需要设置拉伸的参数，包括拉伸的方向、距离以及是否保留原始草图等。这些参数可以通过对话框或直接在画布上通过操纵器进行调整。执行拉伸操作：设置好拉伸参数后，用户可以执行拉伸操作。Fusion 360将根据用户设置的参数将草图轮廓沿指定方向拉伸一定距离，从而生成三维实体。三、拉伸的进阶应用斜向拉伸：Fusion 360还支持斜向拉伸功能，即用户可以将草图轮廓沿一个非垂直或非水平的方向进行拉伸。这通常用于创建具有倾斜特征的三维实体。相交拉伸：在拉伸过程中，用户还可以设置拉伸体与现有实体的相交操作。这允许用户以复杂的方式修改或创建三维实体的形状。拉伸与布尔运算：拉伸操作还可以与布尔运算（如合并、减去、相交等）结合使用，以实现更复杂的形状设计。四、拉伸的注意事项确保草图轮廓的封闭性：在进行拉伸操作之前，用户需要确保草图轮廓是封闭的，否则拉伸操作可能无法正确执行。注意拉伸方向的选择：拉伸方向的选择对最终的三维实体形状有重要影响。用户需要根据设计需求仔细选择拉伸方向。合理设置拉伸参数：拉伸参数的设置直接影响最终的三维实体形状和尺寸。用户需要根据实际情况合理设置拉伸参数，以确保设计的准确性和可行性。

旋转（Revolve）

一、旋转的基本概念旋转是指将对象（可以是二维草图轮廓或三维实体）围绕一个固定的轴进行一定角度的转动。在Fusion 360中，旋转操作可以用于创建具有旋转特征的三维形状，如圆柱体、圆锥体等，也可以用于调整现有实体的方向，以满足设计需求。

二、旋转的操作步骤选择旋转对象：首先，用户需要选择要进行旋转的对象。这可以是一个二维草图轮廓，也可以是一个三维实体。定义旋转轴：接下来，用户需要定义旋转轴。旋转轴可以是预先绘制的直线、边线或自定义的轴。在Fusion 360中，用户可以通过选择适当的工具来定义旋转轴，例如使用“轴”选择器来选择已有的边线或直线作为旋转轴，或者通过绘制新的直线来定义自定义的旋转轴。设置旋转参数：定义了旋转轴之后，用户需要设置旋转的参数，包括旋转的角度和方向。在Fusion 360中，用户可以通过对话框来输入旋转的角度值，并选择旋转的方向（顺时针或逆时针）。此外，用户还可以选择旋转的类型，如完全旋转、角度旋转或对称旋转等。执行旋转操作：设置好旋转参数后，用户可以执行旋转操作。Fusion 360将根据用户设置的参数将选定的对象围绕旋转轴进行旋转，从而生成新的三维形状或修改现有实体的方向。三、旋转的进阶应用使用旋转命令创建T-Spline造型：在Fusion 360中，用户可以使用旋转命令结合T-Spline工具来创建复杂的几何形状。通过选择草图曲线作为旋转轮廓，并定义旋转轴和旋转参数，用户可以创建出具有旋转特征的三维T-Spline造型。结合其他命令进行复杂设计：旋转操作还可以与其他命令（如拉伸、扫掠、放样等）结合使用，以实现更复杂的设计。例如，用户可以先通过拉伸命令创建一个基础的三维形状，然后使用旋转命令对其进行局部修改或添加旋转特征。四、旋转的注意事项确保旋转轴的正确性：旋转轴的定义对旋转结果有重要影响。用户需要确保旋转轴与要旋转的对象正确对齐，以避免出现意外的旋转效果。合理设置旋转参数：旋转参数的设置决定了旋转结果的具体形状和方向。用户需要根据实际需求合理设置旋转的角度和方向参数，以确保设计的准确性和可行性。注意旋转操作对整体设计的影响：在进行旋转操作时，用户需要注意其对整体设计的影响。旋转操作可能会改变相邻对象的相对位置和方向关系，因此用户需要综合考虑整个设计布局来进行旋转操作。

扫掠（Sweep）

一、扫掠的基本概念扫掠操作涉及几个关键要素：轮廓（被扫掠的二维形状）、路径（轮廓沿其移动的轨迹）以及可能的引导轨道或引导曲面（用于控制扫掠过程中轮廓的缩放和方向）。用户需要选择这些要素，并设置相应的参数来执行扫掠操作。

二、扫掠的操作步骤选择轮廓：首先，用户需要在Fusion 360中选择一个二维草图轮廓作为扫掠的基础。这个轮廓可以是任何闭合的二维形状，如圆形、矩形或多边形等。定义路径：接下来，用户需要定义扫掠路径。路径可以是直线、曲线或更复杂的路径，它决定了轮廓移动的方向和轨迹。用户可以选择已有的线条作为路径，也可以绘制新的线条来定义路径。（可选）选择引导轨道或引导曲面：在某些情况下，用户可能需要使用引导轨道或引导曲面来控制扫掠过程中轮廓的缩放和方向。引导轨道可以是与路径平行的另一条线条，而引导曲面则可以是更复杂的三维形状。设置扫掠参数：在选择了轮廓、路径和（可选的）引导轨道或引导曲面之后，用户需要设置扫掠参数。这些参数可能包括扫掠的起始点和结束点、扫掠的方向、是否使用引导轨道或引导曲面以及如何使用它们来控制轮廓的缩放和方向等。执行扫掠操作：设置好扫掠参数后，用户可以执行扫掠操作。Fusion 360将根据用户设置的参数沿指定路径扫掠轮廓，从而生成三维实体。三、扫掠的进阶应用多路径扫掠：Fusion 360还支持多路径扫掠功能，允许用户沿多个路径同时扫掠轮廓，以创建更复杂的形状。扫掠与布尔运算结合：扫掠操作还可以与布尔运算（如合并、减去、相交等）结合使用，以实现更灵活的设计。例如，用户可以先通过扫掠操作创建一个基本的三维形状，然后使用布尔运算对其进行修改或与其他形状进行组合。扫掠与T-Spline结合：对于需要更高精度和复杂度的设计，用户可以将扫掠操作与T-Spline工具结合使用。T-Spline是一种先进的建模技术，它允许用户创建具有更高自由度的几何形状。四、扫掠的注意事项确保轮廓和路径的正确性：轮廓和路径的选择对扫掠结果有重要影响。用户需要确保轮廓是闭合的，并且路径与轮廓的方向和位置关系正确。合理设置引导轨道或引导曲面：如果使用引导轨道或引导曲面来控制扫掠过程中轮廓的缩放和方向，用户需要合理设置这些参数以确保扫掠结果的准确性和可行性。注意扫掠操作对整体设计的影响：扫掠操作可能会改变相邻对象的相对位置和方向关系，因此用户需要综合考虑整个设计布局来进行扫掠操作。

放样（Loft）

放样的基本概念轮廓选择：放样操作首先需要用户选择两个或多个二维轮廓作为放样的基础。这些轮廓可以是草图、实体的面或边等。路径定义：在某些情况下，用户还需要定义放样的路径，这通常用于控制放样曲面的形状和方向。然而，在简单的放样操作中，路径可能不是必需的，而是通过轮廓之间的直接连接来创建曲面。中心线控制（可选）：为了更精确地控制放样曲面的形状，用户还可以添加中心线草图作为导向类型。中心线可以影响轮廓之间曲面的过渡方式，使其更加平滑或符合特定的设计要求。放样的操作步骤选择轮廓：在Fusion 360中，用户首先需要选择要进行放样的二维轮廓。这些轮廓可以是已经存在的草图或实体的面。启动放样命令：在选择了轮廓之后，用户需要启动放样命令。这通常可以通过在“设计”工作空间中的“实体”或“曲面”选项卡下找到“放样”命令来完成。设置放样参数：在启动放样命令后，用户需要设置放样的参数。这些参数可能包括轮廓的选择、放样方向、是否使用中心线控制等。用户还可以根据需要调整放样曲面的质量、连续性等属性。执行放样操作：设置好放样参数后，用户可以执行放样操作。Fusion 360将根据用户设置的参数和选择的轮廓来创建三维曲面或实体。放样的注意事项确保轮廓的准确性和位置关系：放样操作的结果直接取决于所选轮廓的准确性和它们之间的位置关系。因此，用户需要仔细选择和定位轮廓，以确保放样结果的准确性和可行性。注意放样曲面的连续性：在Fusion 360中，放样命令不允许在G0、G1和G2连续性之间进行选择（但请注意，这是针对二维草图截面轮廓作为放样截面轮廓时的限制）。当放样截面轮廓是实体的边或面时，G0（已连接）、G1（相切）和G2（曲率）选项可用。因此，用户需要根据设计需求选择合适的轮廓和连续性要求。考虑放样对整体设计的影响：放样操作可能会改变相邻对象的相对位置和方向关系。因此，用户需要综合考虑整个设计布局来进行放样操作，以确保设计的一致性和可行性。