SolidWorks2014三维设计及应用教程 课件 3.3 虚拟装配

装配体设计3装配体设计3.1装配概述3.2装配设计基础3.3虚拟装配3.4虚拟装配实例3.5自上而下设计3.6机械产品表达3.7虚拟装配技巧及总结3.3SolidWorks装配操作3.3.1设计树与零件插入3.3.2添加配合关系3.3.3零部件操作3.3.4编辑零部件3.3.5装配体评估3.3.6装配体文件目的要求1.了解虚拟装配的设计树2.模型的插入方法3.“地零件”原点与装配体环境原点重合3.3.1设计树与零件插入-（1）设计树

基准零件零件1子装配1子装配2零件2零件4零件3

装配设计树是其装配单元结构的数字化表示（1）零部件装配次序；（2）零部件的约束状态；（3）配合关系3.3.1设计树与零件插入-（1）设计树

基准零件零件1子装配1子装配2零件2零件4零件3

装配设计树是其装配单元结构的数字化表示“+”:表示零部件的位置存在过定义。“-”:表示装配体零部件的位置欠定义。“固定”:表示装配体零部件的位置锁定于某个位置。“?”：表示无法解除的装配配合。后缀<n>：表示同一零部件的生成序号。添加零件的方法：在打开的装配体中，单击菜单“插入”→“零部件”→“已有零部件”或单击“装配工具管理器”上的“插入零部件”后，在对话框中双击所需零部件文件，在装配体窗口中放置零部件的区域单击。3.3.1设计树与零件插入-（2）零件插入

“地零件”原点与装配体环境原点重合（3种方法）

（1）拖入“地零件”模型，点击“确定”；（推荐方法）

（2）将“地零件”的“固定”设为“浮动”，通过添加原点的重合关系，

然后再将“地零件”设为“固定”；（3）拖入“地零件”模型，添加原点的重合关系。3.3.1设计树与零件插入-（2）零件插入

原点不重合授课小结1.设计树包含的装配信息2.零件原点与装配体环境原点重合作业要求掌握设计树所包括含的信息练习零部件原点与装配体环境原点的重合机电工程学院曹兴潇装配体设计3装配体设计3.1装配概述3.2装配设计基础3.3虚拟装配3.4虚拟装配实例3.5自上而下设计3.6机械产品表达3.7虚拟装配技巧及总结3.3SolidWorks装配操作3.3.1插入“地零件”3.3.2添加配合关系3.3.3零部件操作3.3.4编辑零部件3.3.5装配体评估3.3.6装配体文件3.3.2添加配合关系（1）

配合关系（2）标准配合（3）

高级配合（4）机械配合目的要求1.了解配合关系；2.掌握标准配合关系的应用。3.3.2配合关系与工程中经常使用的定位方式和零件关系相对应，SolidWorks主要提供了平面重合、平面平行、平面之间成角度、曲面相切、直线重合、同轴心和点重合等配合关系。分为标准配合、高级配合与机械配合三大类。标准配合高级配合机械配合点直线圆弧平面或基准面圆柱与圆锥点重合、距离重合、距离○重合、距离重合、同轴心、距离直线☆重合、平行、垂直距离、角度同轴心重合、平行、垂直、距离重合、平行、垂直、相切、同轴心、距离、角度圆弧☆同轴心同轴心重合同轴心平面或基准面☆☆☆重合、平行、垂直、距离、角度相切、距离圆柱与圆锥☆☆☆☆平行、垂直、相切、同轴心、距离、角度注：○表示两种几何实体之间无法建立配合；☆表示为对称的内容；角度指在装配体前视面中的投影角度。

装配约束是限制零件自由度及各零件相对位置关系的定义，其作用是限制装配体中零部件的自由度数量，从而保证生成正确的装配。几何特征间的约束类型3.3.2配合关系—标准配合3.3.2配合关系—标准配合标准配合零部件方向授课小结标准配合关系的分类标准配合关系的实现作业要求标准配合关系标准配合关系的实现机电工程学院曹兴潇装配体设计3装配体设计3.1装配概述3.2装配设计基础3.3虚拟装配3.4虚拟装配实例3.5自上而下设计3.6机械产品表达3.7虚拟装配技巧及总结3.3.SolidWorks装配操作3.3.1插入“地零件”3.3.2添加配合关系3.3.3零部件操作3.3.4编辑零部件3.3.5装配体评估3.3.6装配体文件3.3.2配合关系—高级配合（1）

配合关系（2）标准配合（3）

高级配合（4）机械配合目的要求1.掌握各高级配合2.掌握各高级配合的应用应用范围：轮廓中心：将矩形和圆形轮廓互相中心对齐，并完全定义组件。对称：两个相同实体相对基准面或平面对称。宽度：约束两个平面之间的距离路径配合：将零部件上所选的点约束到路径。线性/线性耦合：在一个零部件的平移和另一个零部件的平移之间建立几何关系。距离/角度限制：允许零部件在距离配合和角度配合的一定数值范围内移动。3.3.2配合关系—高级配合轮廓中心：将矩形和圆形轮廓互相中心对齐，并完全定义组件。3.3.2配合关系—高级配合圆柱形管件与螺母形套筒定位配合+=轴套定位配合3.3.2配合关系—高级配合对称：两个相同实体相对基准面或平面对称。常用于双向同步推动推杆的机件。3.3.2配合关系—高级配合配合：宽度1宽度2重合宽度：约束两个平面之间的距离。宽度配合使标签位于凹槽宽度内的中心。3.3.2配合关系—高级配合路径配合：将零部件上指定的点约束到指定路径上，路径可以是装配体零部件上连续的曲线、边线或草图实体，通过设定零部件在沿路径移动的同时可以进行纵摆、摇摆和偏转等。3.3.2配合关系—高级配合线性/线性耦合：应用于几种零件之间的相对移动，这种移动不是同步的，而是相对于基体以一定的线性速度比移动，可以用这种高级配合实现。如伸缩板，伸缩臂的各个运动段。授课小结高级配合的操作高级配合的实际应用作业要求练习各高级配合命令在机械产品中查找各高级装配的实际应用机电工程学院曹兴潇装配体设计3装配体设计3.1装配概述3.2装配设计基础3.3虚拟装配3.4虚拟装配实例3.5自上而下设计3.6机械产品表达3.7虚拟装配技巧及总结3装配体设计3.1装配概述3.2装配设计基础3.3虚拟装配3.4虚拟装配实例3.5自上而下设计3.6机械产品表达3.7虚拟装配技巧及总结3.3.SolidWorks装配操作3.3.1插入“地零件”3.3.2添加配合关系3.3.3零部件操作3.3.4编辑零部件3.3.5装配体评估3.3.6装配体文件3.3.2配合关系—机械配合（1）

配合关系（2）标准配合（3）

高级配合（4）机械配合目的要求1.掌握各机械配合2.掌握各机械配合的应用应用范围：凸轮：使圆柱、基准面、或点与一系列相切的拉伸面重合或相切。槽口：将螺栓或槽口运动限制在槽口孔内。铰链：将将两个零部件之间的移动限制在一定的旋转范围内。齿轮：两个齿轮绕所选轴彼此相对而旋转。齿条小齿轮：齿条的线性平移引起齿轮的周转，反之亦然。螺旋：将两个零部件约束为同心，还在一个零部件的旋转和另一个

零部件的平移之间添加纵倾几何关系。万向节：一个零部件（输出轴）绕自身轴的旋转是由另一个零部件

（输入轴）绕其轴的旋转驱动的。3.3.2配合关系—机械配合3.3.2配合关系—机械配合凸轮：指的是机械的回转或滑动件（如轮或轮的突出部分），它把运动传递给紧靠其边缘移动的滚轮或在槽面上自由运动的针杆，或者它从这样的滚轮和针杆中承受力。凸轮机构主要作用是使从动杆按照工作要求完成各种复杂的运动，包括直线运动、摆动、等速运动和不等速运动。3.3.2配合关系—机械配合槽口：圆柱面（如螺栓，轴）与槽口之间的配合。将螺栓或槽口运动限制在槽口孔内3.3.2配合关系—机械配合铰链：又名合页。常组成两折式，是连接物体两个部分并能使之活动的部件。常用于门，窗户等等。3.3.2配合关系—机械配合齿轮：适应于传动精度较高、传递功率范围大、传动效率高、传动比准确、使用寿命长工作可靠但传动距离短。3.3.2配合关系—机械配合齿条小齿轮：齿条的线性平移引起齿轮的周转，反之亦然。主要用于升降机，机床，玩具陀螺。3.3.2配合关系—机械配合螺旋：配合将两个零部件约束为同心，还在一个零部件的旋转和另一个零部件的平移之间添加纵倾几何关系。一零部件沿轴方向的平移会根据纵倾几何关系引起另一个零部件的旋转。同样，一个零部件的旋转可引起另一个零部件的平移。3.3.2配合关系—机械配合万向节：使不在同一轴线的两个轴实现同步旋转，允许被连接的零件之间的夹角在一定范围内变化。为满足动力传递、适应转向和汽车运行时所产生的上下跳动所造成的角度变化，前驱动汽车的驱动桥，半轴与轮轴之间常用万向节相连。授课小结机械配合的操作机械配合的实际应用作业要求练习各机械配合命令在机械产品中查找各机械装配的实际应用机电工程学院曹兴潇装配体设计3装配体设计3.1装配概述3.2装配设计基础3.3虚拟装配3.4虚拟装配实例3.5自上而下设计3.6机械产品表达3.7虚拟装配技巧及总结3.3SolidWorks装配操作3.3.1设计树与零件插入3.3.2添加配合关系3.3.3零部件操作3.3.4子装配体3.3.5装配体评估3.3.3零部件操作（1）添加零部件（2）移动和旋转零部件（3）编辑零部件（4）零部件阵列和镜像目的要求1.了解装配体中插入零部件的方法和技巧；

2.会在装配体环境下移动和旋转零部件；

3.能够对零部件进行相应编辑

；4.能够对零部件进行阵列和镜像的操作。（1）

添加零部件—

从PropertyManager插入零部件1、打开PropertyManager：通过单击新建（“标准”工具栏）或文件>新建创建装配体文档。

在现有装配体中，单击插入零部件（装配体工具栏），或者单击插入>零部件>现有零件/装配体。如果您想插入多个零部件而不重新打开PropertyManager，单击可将PropertyManager

钉住。（1）

添加零部件—

从PropertyManager插入零部件2、从列表中选择一零件或装配体，或单击浏览打开一现有文件。3、执行以下其中一项操作：在图形区域中单击以放置零部件。将组件旋转到所需方向，并单击图形区域以放置组件。单击以通过装配体原点放置组件。（1）

添加零部件—

从PropertyManager插入零部件2、从列表中选择一零件或装配体，或单击浏览打开一现有文件。3、执行以下其中一项操作：在图形区域中单击以放置零部件。将组件旋转到所需方向，并单击图形区域以放置组件。单击以通过装配体原点放置组件。（1）

添加零部件—连续添加多个零部件单击浏览。在对话框中，按住Ctrl+选择多个零部件，然后单击打开。在图形区域中，第一个零部件的预览将被附加到指针上。在图形区域中，单击以放置第一个零部件。在PropertyManager

中，零部件将从列表中消失。在图形区域中，下一个零部件的预览将被附加到指针上。连续单击，以放置每个零部件。（2）

移动和旋转零部件1、在图形区域中拖动零部件，零部件在其自由度内移动。（最便利，常用）2、使用三重轴移动零部件。3、使用PropertyManager

移动零部件。三重轴移动零部件属性管理器移动零部件（2）

移动和旋转零部件1、用右键单击并拖动零部件零部件在其自由度内旋转2、使用三重轴旋转零部件。3、使用PropertyManager

旋转零部件。三重轴旋转零部件属性管理器旋转零部件（3）

编辑零部件—在单独窗口编辑零部件在装配体窗口，执行以下操作之一：在设计树中，单击或右键单击零部件，然后单击打开零件或打开装配体。在图形区域中：单击或右键单击零件，然后单击打开零件。

右键单击子装配体，单击选择子装配体，然后单击打开装配体。

零件文件会在单独的窗口中打开。2.在零部件窗口中，对零部件进行更改。3.保存并关闭零部件。应用程序会切换回装配体窗口。系统会弹出消息提示您重建模型。（3）

编辑零部件—在装配体环境编辑零部件欲在装配体中编辑零件：1、用右键单击零件并选择编辑零件，或单击装配体工具栏上的编辑零部件。2、根据需要更改零件。3、单击图形左上角图标回到编辑装配体状态。（3）编辑零部件—零部件压缩和轻化压缩：暂时将零部件从装配体中移除(而不是删除)而不被装入内存，不再是装配

体中所有功能的部分，结果无法看到压缩的零部件。一个压缩的零部件将

从内存中移除，则装入速度、重建模型速度和显示性能均有提高，更有效

地使用系统资源。压缩零部件包含的配合关系也被压缩，参考压缩零部件

的关联特征也受到影响。因此，装配体中零部件的位置可能变为欠定义。轻化：不读取零件特征，只读取实体信息、当前颜色和配合关系。轻化模式下，

无法对模型进行修改颜色、修改材质等操作。还原：将装配体零部件的正常状态。当零件完全还原时，零件的所有模型数据将

被装入内存，可以使用所有功能并可以完全访问和使用所有模型数据，所

以可选取、参考、编辑，在配合中使用它的实体。（4）

零部件阵列和镜像—镜像（4）

零部件阵列和镜像—圆周阵列（4）零部件阵列和镜像—特征驱动阵列（4）零部件阵列和镜像—特征驱动阵列授课小结1.添加零部件2.移动和旋转零部件3.编辑零部件4.零部件阵列和镜像操作作业要求练习添加零部件操作对移动和旋转零部件操作进行练习会在单独和装配体环境编辑零部件练习零部件阵列和镜像的操作机电工程学院曹兴潇装配体设计3装配体设计3.1装配概述3.2装配设计基础3.3虚拟装配3.4虚拟装配实例3.5自上而下设计3.6机械产品表达3.7虚拟装配技巧及总结3.3SolidWorks装配操作3.3.1设计树与零件插入3.3.2添加配合关系3.3.3零部件操作3.3.4子装配体操作3.3.5装配体评估3.3.4子装配体（1）

使用子装配体（2）生成子装配体（3）解散子装配体（4）柔性子装配体目的要求1.具有用子装配表达装配的层次结构的设计思想。2.能够进行生成和解散子装配体的操作。3.能够设置子装配体的刚性和柔性属性。（1）

使用子装配体当装配体是另一个装配体的零部件时，则称它为子装配体。为了反映设计的层次关系，可以多层嵌套子装配体。低速轴组件高速轴组件（2）

生成子装配体生成子装配体有数种方法：生成一个单独操作的装配体文件，然后将它插入更高层的装配体，使其成为一个子装配体。在编辑顶层装配体时，您可以插入一个新的、空白的子装配体到任何一层装配体层次关系中，然后用多种方式将该零部件添加到该子装配体中。您可以通过选择一组已经包含在装配体中的零部件来构成子装配体。这样就可以一步生成子装配体并添加零部件。（3）解散（还原）子装配体如果现有的层次结构不合理时，也可以将一个子装配体还原为单个零部件，从而将零部件在装配体层次关系中向上移动一层。还原装配体操作：在FeatureManager

设计树中，右键单击一个子装配体或Ctrl+选择多个装配体，然后选择解散子装配体。也可以选择子装配体的图标，然后单击编辑>解散装配体。（4）柔性子装配默认情况下生成子装配体时，它为刚性的。在父装配体中，子装配体为一个整体，其零部件不相对于彼此移动。然而，您可使子装配体成为柔性。这将允许在父装配体中移动子装配体的各个零部件。例如，当您需要在电机装配体中移动活塞子装配体的零部件时，就可以利用此功能来实现。您可以移动活塞的各个零部件，同时这些零部件仍然组群为子装配体。（4）柔性子装配体柔性装配体操作：要使子装配体成为柔性装配体：单击FeatureManager

设计树中的装配体，然后选择零部件属性。在对话