SW 装配体设计ppt课件

第5章装配体设计 学习目标 一件完整的产品往往由多个零部件组成 通过装配体设计 用户可以按照产品的组合方式 将多个零部件组成一体 形成完整产品 通过本章学习装配体概述 开始装配体 控制装配体 装配体检查 大型装配体的简化及管夹钳装配体设计实例 全面掌握装配体的相关知识和技能 2 知识要点 3 5 1装配体概述 装配体设计是三维软件的基本功能之一 它可以表达零部件的工作原理和装配关系 为后续真实的产品组装提供指导和参考 也为后续维修和产品技术要求等提供依据 5 1 1计算机辅助装配 1 装配体的基本概念装配体就是将两个或多个零件模型 或部件 按照一定约束关系进行安装 形成产品的装配 由于这种所谓的 装配 是在电脑上模拟完成的 因此也称为虚拟装配 2 装配体的应用SolidWorks软件装配体的主要应用如下 产品结构验证 分析设计的不足以及查找设计中的错误 例如 进行干涉检查查找装配体中存在的干涉设计错误 产品的统计和计算 例如 计算产品总质量和产品中的零件数量并生成零件表 生成产品的爆炸图 生成产品的真实效果图 提供 概念产品 为客户进行产品功能分析 结构演示提供直观效果 对产品进行运动分析和动态仿真 描绘运动部件特定点的运动轨迹 易于设计产品维修手册和使用说明 生成产品的模拟动画 演示产品的装配过程或维修过程 4 5 1装配体概述 5 1 2SolidWorks装配术语及设计树装配体文件中保存了两方面的内容 一是进入装配体中各零件的路径 二是各零件之间的配合关系 一个零件放入装配体中时 这个零件文件会与装配体文件产生链接的关系 在打开装配体文件时 SolidWorks2015根据各零件的存放路径找出零件 并将其调入装配体环境 所以装配体文件不能单独存在 需要和零件文件一起存在才有意义 因此需要对装配体进行操作 1 装配工具命令介绍SolidWorks2015装配环境下通过使用各种命令完成装配 装配体 工具条中命令按钮如图5 1所示 5 5 1装配体概述 对上述装配体中工具条中的命令说明如下 插入零部件 添加一现有零部件或子装配体到装配体 配合 定位两个零部件使之相互相对 线性零部件阵列 以一个或两个线性方向阵列零部件 智能扣件 使用SolidWorksToolBox标准硬件库将扣减添加到装配体 移动零部件 在由其配合所定义的自由度内移动零部件 显示隐藏零部件 链式显示所有隐藏的零部件并使选定的隐藏零部件可见 装配体特征 在装配体环境中创建孔特征 参考几何体 在装配体环境中建立参考几何体 新建运动算例 插入新运动算例 材料明细表 新建材料明细表 爆炸视图 将零部件分离成爆炸视图 爆炸直线草图 选择一范畴 然后单击按钮来观阅其说明 拖动按钮到任何工具栏 干涉检查 检查零部件质检的任何干涉 间隙验证 验证零部件之间的间隙 孔对齐 检查装配体孔对齐 显示当前装配体的统计数据并检查其状况 Instant3D instant3d是SolidWorks2008之后版本的新增功能 他能够将草图直接生成实体 简单快捷 为设计者节约时间 6 5 1装配体概述 1 SolidWorks装配术语在装配体的FeatureManager设计树中 文件夹和符号与零件中的稍有不同 有些术语则是装配体中特有的 自由度 装配体中的零部件在配合或固定之前有6个自由度 3个平动与3个旋转 装配体中零部件如何运动是由自由度决定的 固定 和 插入配合 命令都可以限制零件的自由度 固定是将零部件完全限制不能运动 配合则一般是逐步减少自由度 2 零部件状态如图5 2所示 SolidWorks装配体中各零部件有以下几种状态 零部件 过定义 名称前有 零部件 欠定义 名称前有 零部件 固定 名称前有 固定 7 5 1装配体概述 零部件无解 部件前出现问号 零部件实例数用于区分装配体中某个部件的多个实例 文件名 应该唯一 当多个同名文件存在时 会根据搜索顺序使用先找到的文件 注解 装配体中的注解于零部件中的注解特征作用一样 退回状态 在装配体中使用该标记可以装配体退回到以前的某一状态 单独的零部件不能被退回重新排序 它主要用于改变装配体中零部件 阵列 关联特征等的顺序 配合文件夹 每个装配体都有一个配合文件夹用于保存配合关系 装配体中零部件可能的配合状态有 过定义 欠定义 完全定义 固定 如图5 2所示 8 5 1装配体概述 5 1 3进入装配环境装配体的设计像一个装配车间 利用已经加工完成的零件 根据不同的位置和装配约束关系 将各个零件安装成部件或产品 要实现零部件的装配必须至少创建一个 装配体 文件 新建 装配体 和新建 零件 工程图 文件的方法相同 装配体中可以包含独立的零件 也可以包含其他装配体 装配体中所包含的装配体称为子装配体 进入装配体环境步骤如下 01启动SolidWorks软件 在菜单栏区域单击 文件 菜单中的 新建 命令 在弹出的 新建SolidWorks文件 对话框中双击 装配体 命令 或者单击选中 装配体 命令后 单击确定按钮 如图5 3所示 9 5 1装配体概述 02选择 装配体 命令 单击 确定 按钮 进入装配体界面 如图5 4所示 这样就创建了一个装配体文件 10 5 1装配体概述 5 1 4装配体中的配合原则装配体中的配合原则如下 最佳配合是将一个零部件作为固定参考 再将其余多个零件配合到一该参考零件 如图5 5所示 避免使用链式配合 如图5 6所示 这样更容易产生错误 11 5 1装配体概述 对于带有大量配合的零件 使用基准轴 基准面为配合对像可使配合方案清晰 更不容易产生错误 尽量避免循环配合 这样会造成潜在的错误 并且很难排除 尽量避免冗余配合 尽管SolidWorks允许冗余配合 距离和角度配合除外 冗余配合使配合解算速度更慢 配合方案更难理解 一旦出错 更难排查 一旦出现配合错误 尽快修复 添加配合决不会修复先前配合问题 在添加配合前将零部件拖动到大致正确位置和方向 这样会给配合解算应用程序更佳机会将零部件捕捉到正确位置 如果有可能减少自由度 尽量完全定义零部件的位置 带有大量自由度的装配体解算速度更慢 拖动时容易产生不可预料的结果 对于已经确定位置或定型的零部件 使用固定代替配合能加快解算速度 如果零部件引起问题 与其诊断每个配合 相反删除所有配合并重新创建常常更容易 同向对齐 反向对齐和尺寸方向冲突 绘制零件时 尽量完全定义所有草图 不建议由CAD中直接拷贝草图进行建模 不精确的草图更容易产生配合错误 且极难分析错误的原因 避免循环参考 大部分循环参考发生在与关联特征配合的时候 有时也会发生在与阵列零部件配合的时候 如果装配体需要至少两次重建才能达到正确的结果 那么装配体中很可能存在循环参考 12 5 2开始装配体 开始装配体可以插入当前SolidWorks窗口中已经打开的零部件 也可以浏览文件夹 通过路径将为打开的SolidWorks零部件调入 然后再将它们添加配合完成装配 5 2 1插入零部件要完成一个装配体 需要插入装配体中所包含的所有零部件 插入零部件的方法如下 插入零部件 新零件 新装配体 随配合复制1 插入零部件 插入零部件 工具可用将零部件插入到当前装配体环境中 用户选择自下而上的装配方式后 先在零件模型中进行造型设计 然后使用该工具将其插入装配体 再通过配合将其定位 用户可以通过以下方式激活 插入零部件 命令 在 装配体 工具栏中单击 插入零部件 按钮 在 装配体 工具栏条单击 插入零部件 按钮 依次执行 插入 零部件 现有零件 装配体 命令 激活 插入零部件 命令后 插入零部件 面板显示 与 开始装配体 一样 13 5 2开始装配体 2 新零件使用 新零件 工具可以在关联的装配体中设计新零件 在设计新零件时可以使用其它装配体零部件的几何特征 用户选择自上而下的装配方式后便可使用此命令 3 新装配体需要在当前装配体中插入子装配体时 使用 新装配体 工具 创建子装配体后 可将零部件添加到子装配体中 4 随配合复制使用 随配合复制 工具复制零部件或子装配体时 可同时复制其关联的配合 14 5 2开始装配体 5 2 2配合零部件插入到装配体中 除了第一个零部件自动添加 固定 关系外 其余都处于 悬浮 状态 处于 悬浮 状态的零部件可用朝任意方向移动 转动 处于绝对自动状态 处于空间中的实体处于 悬浮 状态时 有6个自由度 分别是沿X Y Z三轴的移动和绕X Y Z三轴的转动 当给零部件添加装配关系后 零部件的自由度将被限制而逐渐减少 当一个零部件的自由度为0时 表明它在三维空间中被完全定位 进行零部件装配 需要用到软件中 配合 命令 将装配体中的各个零部件装配起来 单击 配合 命令按钮 属性管理器弹出 配合 面板 如图5 7所示 15 5 2开始装配体 配合 面板中包括6个选项区 分别是 配合选择 标准配合 高级配合 机械配合 配合 选项 下面将对它们分别介绍 1 配合选择 选项区该选项区用于选择要添加配合关系的参考实体 单击 要配合实体 选项区 选择要配合的面 边线 基准面等 2 标准配合 选项区 16 5 2开始装配体 17 5 2开始装配体 3 高级配合 选项区 高级配合 选项区提供了比较复杂的零部件配合类型 表4 2中列出了6种高级配合类型的说明及图解 18 5 2开始装配体 4 机械配合 选项区在 机械配合 选项中有6种用于机械零部件装配的配合类型 见表4 3所示 19 5 2开始装配体 20 5 2开始装配体 4 机械配合 选项区在 机械配合 选项中有6种用于机械零部件装配的配合类型 见表4 3所示 21 5 2开始装配体 22 5 3控制装配体 通过复制零部件 镜像零部件和阵列零部件完成装配体中零部件的衍生 实现装配体的控制 还可以在装配体中对尚未完全定位的零部件进行移动操作 从而更加快速地完成智能配合 5 3 1复制零部件通过以下两种方法可以实现零部件的快速复制 1 拖放零部件 在特征管理器中 选择一个零部件 按住键 拖动到图形区域后单击即可 或者在图形区域中 选择一个零件 按住键 拖动到图形区域的合适位置后即可 2 零部件的阵列 可以在装配体中生成零部件的局部线性或圆周阵列 23 5 3控制装配体 5 3 2镜像零部件SolidWorks软件不仅在草图中提供了 镜像 命令用作镜像草图图元 在实体中也有 镜像 命令用作镜像实体特征 甚至装配体中也有 镜像 命令用作镜像零部件 零部件镜像的特点 镜像件具有原零件的配置 与原零部件相关联 随原零部件的更改而变化 可以拥有原零部件的配合关系 镜像零部件为新文件 而复制件与原几何体相同 不是新文件 镜像零部件称为原版的右手 24 5 3控制装配体 SolidWorks软件不仅在草图中提供了 镜像 命令用作镜像草图图元 在实体中也有 镜像 命令用作镜像实体特征 在装配体中也有 镜像 命令用作镜像零部件 在装配体环境中进行零部件阵列与实体中的特征阵列类似 激活阵列命令后 在弹出的 镜像零部件 面板中选择 镜像基准面 和 要镜像的实体 后 单击 确定 按钮即可完成零部件的阵列 如图5 8所示 25 5 3控制装配体 5 3 3零部件的阵列在装配环境下 SolidWorks向用户提供了3种零部件的阵列类型 圆周零部件阵列 线性零部件阵列和特征驱动零部件阵列 1 圆周零部件阵列此种阵列类型可以生成零部件的圆周阵列 在 装配体 工具栏的 线性零部件 下拉菜单中选择 圆周零部件阵列 命令 属性管理器中显示 圆周阵列 面板 如图5 10所示 当指定阵列轴 角度和实例数 阵列数 及要这边来的零部件后 就可以生成零部件的圆周阵列 如图5 11所示 26 5 3控制装配体 2 线性零部件阵列线性阵列用于将源零部件在线性方向上阵列出多个实体 在 装配体 工具栏单击 线性零部件阵列 按钮 弹出 线性阵列 面板 如图5 12所示 在 线性阵列 面板中设置阵列的方向1 方向2 各方向的间距 实例数之后 即可生成零部件的线性阵列 如图5 12所示 27 5 3控制装配体 3 特征驱动零部件阵列此种类型是根据参考零部件中的特征来驱动的 在使用Toolbox标准件进行装配体设计时非常有用 依次执行 装配体 线性零部件 特征驱动 命令 系统弹出 特征驱动 面板 如图5 14所示 指定 要阵列的零部件 为螺钉 并指定 驱动特征 为孔面 系统将自动计算出孔盖上有多少个相同尺寸的孔 在这些孔中自动创建螺钉的阵列 如图5 15所示 28 5 3控制装配体 5 3 4移动零部件插入装配体中的零部件为了使其更加适宜配合以及选取配合对象特征 常常需要将零部件进行移动 默认情况下 单击选中待移动的零件 按住左键不放 移动光标即可移动零件如图5 17所示 29 5 3控制装配体 在 装配体 工具栏中单击 移动零部件 按钮 弹出 移动零部件 对话框 系统默认的移动方式为 自由拖动 与上面讲到的移动方法相同 用户也可以展开移动方式的下拉菜单 在其中选择其他移动方式 如图5 18所示 30 5 4装配体检查 完成装配体组装后 可以对装配体进行检测 包括间隙验证 干涉检查 孔对齐等 5 4 1干涉检查零部件装配好以后 要对其进行干涉检查 消除干涉情况 从而确认结构设计的正确性 在一个复杂的装配体中 仅凭肉眼来检查零部件之间是否有干涉是件非常困难的事情 而借助于SolidWorks的干涉检查命令却能快速有效地完成干涉检查 该命令可选择一系列零部件进行检查 干涉部分将在检查结果的列表中显示 1 干涉检查的应用且能查看所检查的干涉体积 利用SolidWorks干涉检查以后 可以实现如下功能 快速验证零部件之间的干涉 将干涉的真实体积显示为上色体积 更改干涉和非干涉零部件的显示设定 以更好地查看干涉 选择以忽略要排除的干涉 如压入配合以及螺纹扣件干涉等 选择以包括多体零件实体之间的干涉 选择以将子装配体作为单一零部件处理 因此不会报告子装配体零部件之间的干涉 区分重合干涉和标准干涉 31 5 4装配体检查 2 配合属性单击 装配体 工具栏中的 干涉检查 按钮 或者依次执行 工具 干涉检查 干涉检查 属性面板将显示 如图5 22所示 32 5 4装配体检查 干涉检查 属性面板参数详解如下 1 所选零部件 选项 显示干涉检查的零部件 默认情况下 系统自动选择当前装配体中的顶层装配体 否则需要用户对其它进行选择 检查一个装配体的干涉情况 该装配体的所有零部件将被检查 计算 按钮 单击此按钮开始计算零件之间是否干涉 2 结果 选项 显示检查到的干涉 干涉的零部件名称显示在 结果 选项框里 单击该结果中任意一项时 图形区域中将以红色高亮显示该组干涉的零部件 忽略 按钮 单击该按钮 则所选择的干涉将被忽略 其下方也将显示 1忽略的干涉 干涉情况设置为忽略后 后续进行干涉计算时皆忽略 零部件视图 复选框 选择该复选框后 将按照零部件名称显示干涉情况 否则 将按照干涉好显示干涉情况 如图5 23所示 33 5 4装配体检查 3 选项 选项 对干涉检查条件进行设置 视重合为干涉 复选框 将重合实体报告为干涉 显示忽略的干涉 复选框 勾选后在结果列表中以灰色图标显示干涉 否则 忽略的干涉不再显示在结果列表框 只在下方显示忽略的干涉数量 包括多体零件干涉 复选框 勾选后 将报告多实体零件中实体之间的干涉 使干涉零件透明 复选框 勾选后 将以透明形式显示所选干涉零部件 生成扣件文件夹 复选框 将扣件 如螺母和螺栓 之间的干涉隔离为在结果下的单独文件夹 忽略隐藏实体 复选框 将装配体中隐藏的实体不纳入干涉检查的范畴 4 非干涉零部件 选项 勾选4个选项中的一项后 非干涉零件将以该种模式显示 4个选项分别是 线架图 隐藏 透明 和 使用当前项 分别显示如图5 24所示的 a b c d 34 5 4装配体检查 3 装配体干涉检查步骤干涉检查不仅可用检查静态的装配体 还可以在移动或旋转零部件时检查它与其它零部件之间的干涉情况 通过干涉检查找出干涉零部件 忽略允许干涉的零部件 如铆螺柱 铆螺母等过盈装配 对余下的干涉零部件进行更正 以确保加工的零部件满足最终产品生产的装配要求 对装配体进行干涉检查的步骤如下 01打开一个含有2个以上零件的装配体 02单击工具栏中的 干涉检查 按钮 或依次执行 工具 干涉检查 命令 系统打开 干涉检查 属性面板 03在 所选零部件 选项中系统默认选择当前窗口中的整个装配体 单击 计算 按钮 进行当前所选零部件的干涉检查 干涉结果 选项中列出了发生干涉的零件 04单击列表中一个干涉项目后 对于干涉零件在图形中高亮红色显示 05单击 确定 按钮 完成对干涉检查的整个操作过程 干涉检查对设计工作非常重要 设计的结构零部件无干涉是结构设计最基本要求 因此每次移动或选择零部件后都需要重新进行干涉检查 35 5 4装配体检查 5 4 2间隙验证依次执行 工具 间隙验证 命令 在弹出的 间隙验证 面板中选择待分析的零部件 并设置间隙值 然后单击 计算 按钮进行计算 间隙验证的分析结果将显示在 结果 选项区中 如图5 20所示 36 5 4装配体检查 为了便于查看干涉情况 可以对非干涉零部件进行显示设置 勾选4个选项中的一项后 非干涉零件将以该种模式显示 这4个选项分别是 线架图 隐藏 透明 和 使用当前项 分别显示如图5 21所示的 a b c d 37 5 4装配体检查 5 4 3孔对齐依次执行 工具 孔对齐 命令 在弹出的 孔对齐 面板中选择待分析的零部件 并设置孔中心误差 然后单击 计算 按钮进行计算 孔对齐的分析结果将显示在 结果 选项区中 如图5 25所示 38 5 5控制装配体的显示 在进行装配体设计和操作时常因为零部件互相遮挡很难选择所需零部件 这时将暂时不用的零部件进行隐藏 比如盖板 待其它操作完成后再将其显示 5 5 1显示或隐藏零部件1 显示零部件隐藏零部件的操作为 选中要隐藏的零部件 右击 在弹出的下拉菜单中选择 隐藏 命令按钮 即可完成零部件的隐藏 如图5 26所示 39 5 5控制装配体的显示 2 隐藏零部件 显示零部件 的操作为 选中已经隐藏的零部件 右击 在弹出的下拉菜单中选择隐显示零部件命令按钮 即可完成零部件的隐藏 如图5 27所示 40 5 5控制装配体的显示 3 Tab键快速隐藏 显示零部件在图形区域中 用户可以使用快捷键Tab和Shift Tab组合键来隐藏和显示装配体的零部件 1 隐藏零部件在图形区域 移动光标到待隐藏的零部件上方 然后按Tab 该零部件便自动隐藏 2 显示零部件在图形区域 移动光标到包含隐藏零部件的区域的上方 然后按Shift Tab 已经隐藏的零部件便自动显示出来 41 5 5控制装配体的显示 5 5 2零部件的外观 布景和贴图零部件不仅通过结构外形尺寸体现设计意图 有时利用其不同外观也能体现设计意图 而且对零部件的外观进行设置不仅美化零件外表 还能提高使设计者看图时层次分明 提高看图效率 在 外观 布景和贴图 列表中有3个文件夹 外观 布景和贴图 如图5 28所示 42 5 5控制装配体的显示 5 5 3孤立在装配体中进行零部件的修改 编辑及其它操作时 常常需要仅将使用及使用相关的零部件进行显示 将无关的零部件隐藏起来 若对大型装配体中对一个个隐藏零部件将会非常麻烦 孤立则事半功倍 在装配体图形区中选中待孤立的零件 右击 在弹出的快捷菜单中选择 孤立 命令 即可将其余零部件均隐藏起来 同时出现浮动的 孤立 窗口 用户可单击其上的 保存 按钮 将当前的视图状态保存 也可以单击 退出孤立 将孤立前的其它零部件显示出来 如图5 29所示 43 5 5控制装配体的显示 孤立不仅可对单个零件进行操作 也可以对子装配体或者所选定的装配体中的某些零部件进行操作 如图5 30所示为减速器中上 下箱体进行孤立显示 44 5 6其他装配体技术 其它装配体技术主要包括智能扣件 智能零部件 装配体直观 关联设计及打包等装配体保存方式 下面将分别介绍 5 6 1智能扣件在SolidWorks装配体中 运用智能扣件可以自动地将Toolbox数据库中的螺栓 螺钉等添加到装配体的可用孔特征中 智能扣件使用SolidWorksToolbox标准件库 此库中包含大量ANSIInch ANSIMetric和ISO等多种标准件 用户还可以向Toolbox数据库中添加自定义的设计 作为标准件利用智能扣件来使用 如图5 31所示 45 5 6其他装配体技术 扣件自动以 同心 或 重合 配合关系与孔配合 并且智能扣件可为扣件添加垫片等层叠零件 垫片会自动以 同心 关系与扣件相配合 以 重合 关系与曲面相配合 智能扣件是以特征为基础 能够自动识别可用孔特征 可以是装配体或零件中单独的孔特征 如异型孔 简单直孔 拉伸切除圆柱孔 不能识别派生 镜像 旋转切除以及由草图内闭合圆轮廓生成的实体孔 在 装配体 工具栏上单击 智能扣件 按钮 属性管理器显示 智能扣件 面板 如图5 32所示 46 5 6其他装配体技术 如果需要自动寻找装配体中的孔 可在面板中直接单击 增添所有 按钮 程序则自动添加配合所有孔尺寸的抠件 添加扣件后 结果 选项区的结果列表中将显示添加的扣件组 选择一个组 可以在随后显示的 系列零部件 选项区和 属性 选项区中编辑扣件参数 如图5 33所示 在 结果 选项区单击 编辑分组 按钮 可以对添加的组进行编辑 在组文件下右键选择 系列 然后在弹出的快捷菜单中选择命令来编辑扣件组 如图5 34所示 47 5 6其他装配体技术 5 6 2智能零部件在装配环境中 用户可以使用 制作智能零部件 工具 将普通零部件 非Toolbox标准件 创建为智能零部件 以备重复调用 在 装配体 工具栏单击 制作智能零部件 按钮 若 装配体 工具栏中无此图标 则用户须自行调出 属性管理器显示 智能零部件 面板 如图5 35所示 智能零部件 面板中各选项参数详解如下 智能零部件 选项区 激活该选项区中的列表 选择或消除选择要成为智能零部件的零部件 零部件 选项区 激活该选项区中的列表 选择或消除选择与智能零部件相关联的零部件 特征 选项区 激活该选项区中的列表 选择在插入关联零部件和特征时需要指定的配合参考 显示 隐藏 零部件 单击此按钮 控制成为智能零部件的显示或隐藏 自动调整大小 选项区 该选项区用于设置其余的配合参考 例如 勾选 直径 复选框 需要为插入智能零部件选择同心配合参考 创建智能零部件后 在特征管理器原零部件文件夹下生成一个 智能特征 文件夹 如图5 36所示 48 5 6其他装配体技术 49 5 6其他装配体技术 5 6 3装配体直观特征管理器设计树中由于生成的各种装配文件繁多 致使操作装配体变得十分困难 为此 Soidworks提供了装配体直观功能 使用此功能可以独立操作装配体下各零部件 在 装配体 工具条 或在 评估 工具栏中单击 装配体直观 按钮 设计树窗格中出现 装配体直观 标签 并显示 装配体直观 面板 如图5 37所示 50 5 6其他装配体技术 在 装配体直观 右箭头处单击 可以选择零部件查看信息 数量 体积 区域面积 质量 总重量等 也可以编辑零部件 拖动 添加滑杆 可以高亮 默认为红色 可修改 显示指向的零件之前的所有零件 并渐变到指向零件之后的所有零件 如图5 38所示 在面板中上下拖动 退回控制棒 在列表或图形区域中隐藏或显示条目 如图5 39所示 51 5 6其他装配体技术 5 6 4关联设计在装配体环境下进行零件设计 可以参考当前零件的位置和轮廓建立或修改零件特征 产生的关系自动关联到零件中 当参考零件的位置或形状变化时 会影响建立的特征 在进行箱体与盖板 PCB板与其连接基板等孔位特征创建时往往需要进行关联设计 以便在后续修改时自动引起相应变更 下面以基板与其盖板设计为例 完成从底座到盒体 盖板与基板的装配体 的设计 如图5 40所示 52 5 6其他装配体技术 01建立装配体文件 并将底座插入到装配体中 单击 装配体 工具栏中的 新零件 按钮 新建一个零件文件 并单击 草图绘制 命令按钮 选择 底座 上表面作为绘图平面 单击 转换实体引用 在弹出的 转换实体引用 对话框中选择底座上表面的外轮廓边线 将其转换为盖板的外轮廓草图 如图5 41所示 53 5 6其他装配体技术 02单击 特征 工具栏中的 拉伸 命令按钮 在弹出的 拉伸 对话框中选择 给定深度 的拉伸方式 并输入深度值为1 5mm 完成盖板基体拉伸 如图5 42所示 54 5 6其他装配体技术 03同理 创建盖板上孔与底座孔关联 完成后如图5 43所示 04至此 盖板与底座关联设计大体完成 当对底座外形进行修改后 盖板会自动关联变更 55 5 6其他装配体技术 5 6 5装配体的保存常用装配体的保存包括另存为和打包 若用户之前在选定的文件位置新建的装配体 那么只需要单击保存即可 1 另存为在SolidWorks装配体无法对其零部件进行直接更名 要改名则需执行 另存为 命令 保存为新的文件名 同时需更新装配体和更名涉及到的所有子装配体 然后保存所有 否则 随便更改文件名称将会遇上的文件丢失 配合错论等意想不到的错误 56 5 6其他装配体技术 1 装配体另存为文件格式选择另存为可以将SolidWorks专用标准装配体格式保存为IGS STEP等通用格式 实现其它3D软件也能打开模型 从而实现交流 另存为的 保存类型 中有许多格式供用户选择 如图5 44所示 57 5 6其他装配体技术 2 装配体另存为文件格式选择在文件菜单下 有多种方法可以用来保存装配体文档 无论使用的方法为何 所有参考零部件 零件和子装配体 的当前位置与装配体文件一同保存 相关参数详解如下 另存为 以新名称或路径保存一装配体文档副本 使用另存为后 用户将在新的装配体文档中工作 原来的装配体文件没有保存即关闭 另存为副本并继续 以新名称或路径保存装配体文档副本 而不替换活动文档 用户将继续在原来的装配体文件中工作 另存为副本并打开 以新名称或路径保存装配体文档副本 并用副本替换活动文档 原始装配体文件保持打开状态 包括所有参考的零部件 将所有参考引用的零部件复制到新位置 根据指示为零部件名称添加前缀或后缀 添加前缀和添加后缀 在对文件名进行添加前缀和后缀标示 58 5 6其他装配体技术 59 5 6其他装配体技术 2 打包对于装配体设计时 插入的零部件不在同一个文件夹 条用标准库文件等使得装配体中的两件七零八落 若要实现数据共享就会非常困难 SolidWorks装配体中的 打包 命令很好地解决了这个问题 打包的操作为 在装配体环境下依次执行 文件 打包 命令 弹出 打包 对话框 如图5 45所示 60 5 6其他装配体技术 在 打包 对话框中包括选择打包的SolidWorks文件类型 工程图 自定义贴图 外观和布景 模拟结果等 用户还可以选择在每个文件的名称添加前缀 后缀 以示与源文件区别 执行 打包 命令 系统自动将装配体中涉及的各种文件复制后保存到用户设置的 保存到文件夹 位置 在 打包 生成的文件中不会有文件冗余 同时 用户还可以将该文件夹转移到其它电脑 也不会出现打开装配体时出现文件丢失的问题 61 5 7爆炸视图 为了便于直观观察装配体中各零部件之间的关系 常常需要分离装配体中的零部件 以便直观地分析它们之间的关系 装配体中的爆炸视图正是专门用于分离零部件从而方便查看 装配爆炸视图是在装配体模型中按照新的配合关系实现其零部件的位置偏移的拆分图形 爆炸视图可用于指导生产线装配 清晰 直观地展示产品内部零部件及它们之间的装配关系 装配体还可用作产品说明书 产品演示等 使非专业人士能够直观明了地了解产品结构和功能模块 快速实现商业上的信息交流 爆炸后 不能对装配体添加配合 一个爆炸视图中包含一个或多个爆炸步骤 每个爆炸视图保存在所生成的装配体配置中 每个配置都有一个爆炸视图 如图5 46为控制盒的爆炸视图 62 5 7爆炸视图 5 7 1创建爆炸视图在 装配体 工具栏中单击 爆炸视图 按钮 或者依次执行 插入 爆炸视图 命令 爆炸 属性面板将会显示出来 如图5 47所示 63 5 7爆炸视图 爆炸 属性面板中各选项区参数详解如下 爆炸步骤 选项区 该选项区用以收集爆炸到单一位置的一个或多个所选零部件 要删除爆炸视图 只需删除爆炸步骤中的零部件即可 设定 该选项区用于设置爆炸视图的参数 爆炸步骤的零部件 激活此列表 在图形区选择要爆炸的零部件 随后图形区将显示三重轴 如图5 48所示 64 5 7爆炸视图 爆炸方向 显示当前爆炸步骤所选方向 可以单击 反向 按钮改变爆炸方向 爆炸距离 输入值以设定零部件的移动距离 应用 单击此按钮 可用预览移动后的零部件的位置 拖动后自动调整零部件间距 勾选后 将沿轴心自动均匀地分布零部件组的间距 选择子装配体的零件 勾选后 可选择子装配体的单个零件 否则 智能选择子装配体 重新使用子装配体爆炸 使用先前在所选子装配体中定义的爆炸步骤 除了在 爆炸 属性面板中设定爆炸参数生成爆炸视图外 还可以自由拖动三重轴的轴来调整零部件在装配体中的位置 如图5 49所示 65 5 7爆炸视图 5 7 2编辑爆炸视图爆炸视图是由一系列爆炸步骤组成的 如果需要修改装配爆炸视图 可用对其爆炸步骤进行编辑 爆炸视图编辑的步骤如下 在 爆炸 属性面板下的 爆炸步骤 中右击需要编辑的步骤 在弹出的快捷菜单中选择 编辑步骤 命令 如图5 50所示 此时 在视图中要爆炸的零部件高亮显示 爆炸方向显示出来 如图5 51所示 在 爆炸 属性面板中编辑相应参数 或者拖动三重轴改变距离参数 直至零部件到达满足设计者要求的位置 改变要爆炸的零部件或要爆炸的方向 单击对应的方框 然后选择或取消选择所要的项目 66 5 7爆炸视图 要消除选择爆炸的零部件重新选择新的零部件 只需在图形区域选择零部件后右击 在弹出的快捷菜单中选择 消除选择 命令即可 撤销上一个操作步骤 单击 爆炸 属性面板中的 撤销 按钮即可 进行操作后 单击 应用 按钮进行确认 并且不退出 爆炸 属性面板 用户可以继续选择下一个爆炸实体进行操作 要删除一个或多个爆炸视图的操作步骤 只需在 爆炸 属性面板中的 爆炸步骤 选项中选中它们 选择多个时可用借助于键盘上的 shift 或 ctrl 键 然后右击 在弹出的快捷菜单中选择 删除 命令即可 如图5 52所示 67 5 7爆炸视图 5 7 3解除爆炸视图装配爆炸视图是在装配体模型中按照新的配合关系实现其零部件的位置偏移的拆分图形 爆炸视图可用于指导生产线装配 清晰 直观地展示产品内部零部件及它们之间的装配关系 装配体还可用作产品说明书 产品演示等 使非专业人士能够直观明了地了解产品结构和功能模块 快速实现商业上的信息交流 爆炸后 不能对装配体添加配合 一个爆炸视图中包含一个或多个爆炸步骤 每个爆炸视图保存在所生成的装配体配置中 每个配置都有一个爆炸视图 如图5 53为控制盒的爆炸视图 68 5 7爆炸视图 5 7 4添加爆炸直线爆炸视图创建以后 可以添加爆炸直线来表达零部件在装配体中所移动的轨迹 在 装配体 工具栏或工具条中单击 爆炸直线草图 按钮 属性管理器中显示 步路线 面板 并自动进入3D草图模式环境 且系统弹出 爆炸草图 工具条 如图5 54所示 步路线 面板可以通过 爆炸草图 工具条单击 步路线 按钮来打开或关闭 在3D草图模式中使用 直线 工具来绘制爆炸直线 如图5 55所示 绘制后将以幻影线显示 69 5 7爆炸视图 在 爆炸草图 工具条中单击 转折线 按钮 然后在图形区中选择爆炸直线并拖动草图线条以将转折线添加到该爆炸直线中 如图5 56所示 70 5 8大型装配体的简化 用户根据特定时间的工作范围 可以对部分零部件进行压缩 从而减少工作时软件装入与计算的数据量 提高装配体的显示和重建速度 有效利用已有计算机资源 在进行装配体设计和操作时常因为零部件互相遮挡很难选择所需零部件 这时将暂时不用的零部件进行隐藏 比如盖板 待其它操作完成后再将其显示 5 8 1零部件显示状态装配体中零部件显示状态与零件的显示状态大致相同 包括透明 隐藏 线架图 隐藏线可见 消除隐藏线 带边上色 上色 对装配体中零部件的显示状态的切换可以对整个装配体显示状态进行切换 也可以对装配体中部分零部件显示状态进行切换 分别介绍如下 71 5 8大型装配体的简化 1 整个装配体显示状态的切换对整个装配体显示状态的切换的操作步骤如下 01打开装配文件 02在前导视图面板中单击 显示样式 命令按钮 弹出 显示样式 下拉菜单 如图5 57所示 72 5 8大型装配体的简化 03在弹出 显示样式 下拉菜单中选择 消除隐藏线 命令按钮 则将电源箱装配体显示状态切换到无隐藏线线框模式 如图5 58所示 73 5 8大型装配体的简化 04同理 将电源箱装配体显示状态切换到线架图模式 如图5 59所示 74 5 8大型装配体的简化 2 装配体中部分零部件显示状态的切换对装配体中部分零部件显示状态的切换的操作步骤如下 01打开装配文件 02按住Ctrl键选择机架与机盖 右击 在弹出的菜单中选择 透明 命令按钮 则所选的机架与机盖变为透明显示状态 如图5 60所示 75 5 8大型装配体的简化 03同理 将电源箱壳体进行隐藏 线框显示 如图5 61所示 76 5 8大型装配体的简化 5 8 2零部件压缩状态用户根据特定时间的工作范围 可以对部分零部件进行压缩 从而减少工作时软件装入与计算的数据量 提高装配体的显示和重建速度 有效利用已有计算机资源 装配体零部件包含还原 压缩和轻化 1 还原还原 或解除压缩的 是装配体零部件的正常状态 还原的零部件会完全装入内存 可以使用所有功能并可以完全访问 可以使用它的所有模型数据 所以可选取 参考 编辑以及在配合中使用它的实体 2 压缩压缩零部件特性如下 1 用户可以使用压缩状态暂时将零部件从装配体中移除 而不是删除 只是暂时 封存 起来 压缩的零部件不会装入内存 不再是装配体中有功能的部分 用户无法看到压缩的零部件 也无法选取其实体 2 压缩的零部件将从内存中移除 所以对整个装配体而言 其装入速度 重建模型速度和显示性能均有提高 由于减少了复杂程度 其余的零部件计算速度会更快 3 压缩零部件后 它所包含的配合关系也被压缩 因此 装配体中零部件的位置可能由完全定义变为欠定义 参考压缩零部件的关联特征也可能受影响 当用户恢复压缩的零部件为完全还原状态 有可能会发生矛盾 所以在生成模型时必须小心使用压缩状态 77 5 8大型装配体的简化 3 轻化轻化技术是指只加载零部件中必须的数据到内存 以节省系统资源 提高设计效率 使用轻化模式 可以显著提到大装配体的性能 当零部件是轻化状态 零部件只有部分模型信息被载入内存 其他信息只有在需要时才会被载入 1 设置自动轻化状态装入零部件对于经常打开大型装配体的用户 若每次打开的时候都要在下拉菜单中选择轻化 更好的方法是设置自动轻化状态装入零部件 设置方法如下 01依次选择 选项 系统属性 性能 打开 性能 面板 02在 性能 面板中勾选 自动轻化状态装入零部件 复选框 如图5 62所示 03单击确定 设置完成 78 5 8大型装配体的简化 2 零件压缩状态的比较零部件的完整模型数据只有在需要时才被装入 轻化的零部件只加载了部分模型信息 因而轻化的零部件打开和运行的效率较还原状态更高 零部件压缩状态时 其所有信息都不加载 已经加载的信息也将从内存中清除 零部件各种压缩状态的比较见表5 所示 79 5 8大型装配体的简化 5 8 3SpeedPakSpeedPak可在不丢失参考的情况下生成装配体的简化配置 操作大型的复杂装配体时 使用SpeedPak配置可以显著提高处理装配体及其工程图时的操作性能 装配体性能的提高最为明显 SpeedPak配置实际上就是装配体零件和面的子集 在常规配置中 只能通过压缩零部件来简化装配体 而SpeedPak无需压缩即可简化装配体 因此 可以在更高层装配体中用SpeedPak配置来替换整个装配体 这样不会丢失参考 由于只使用了零件和面的子集 内存使用相应减少 从而提高了许多操作的性能 80 5 9上机实训 绘制电源箱 本例将要完成电源箱的图形绘制 完成后如图5 63所示 本例主要建模步骤提醒及练习目标 1 爆炸命令 2 爆炸视图 81 5 9上机实训 绘制电源箱 01激活 爆炸 命令 在光盘引入文件目录中打开电源箱 SLDASM文件 然后在菜单栏中单击 插入 命令 在弹出的下拉菜单中选择 爆炸视图 命令 如图5 64所示 82 5 9上机实训 绘制电源箱 02爆炸盖板 在图形区域单击选择机盖 在方向按钮区域选择爆炸方向为Y向 在 爆炸距离 命令按钮的文本框中输入爆炸距离值为200mm 单击 应用 按钮 即可在图形区域预览出爆炸后的形态 单击 完成 命令按钮 即可完成当前爆炸步骤 如图5 65所示 83 5 9上机实训 绘制电源箱 03爆炸PCB板 在图形区域单击PCB板 在方向按钮区域选择爆炸方向为Y向 在 爆炸距离 命令按钮的文本框中输入爆炸距离值为80mm 单击 应用 按钮 即可在图形区域预览出爆炸后的形态 单击 完成 命令按钮 完成当前爆炸步骤 如图5 66所示 84 5 9上机实训 绘制电源箱 04爆炸风扇 在图形区域单击选择风扇 在方向按钮区域选择爆炸方向为Z向 在 爆炸距离 命令按钮的文本框中输入爆炸距离值为80mm 单击 应用 按钮 即可在图形区域预览出爆炸后的形态 单击 完成 命令按钮 完成当前爆炸步骤 如图5 67所示 85 5 9上机实训 绘制电源箱 05爆炸AC插头 在图形区域单击选择AC插头 在方向按钮区域选择爆炸方向为Z向 在 爆炸距离 命令按钮的文本框中输入爆炸距离值为30mm 单击 完成 命令按钮 可完成当前爆炸步骤 如图5 68所示 86 5 9上机实训 绘制电源箱 06爆炸电压开关 在图形区域单击选择电压开关 在方向按钮区域选择爆炸方向为Z向 在 爆炸距离 命令按钮的文本框中输入爆炸距离值为50mm 单击 完成 命令按钮 完成当前爆炸步骤 如图5 69所示 87 5 9上机实训 绘制电源箱 07调整视图 在图形区域按住鼠标中键不放 移动光标 即可旋转电源箱装配体 调整其旋转到合适角度 松开中键 如图5 70所示 88 5 9上机实训 绘制电源箱 08动画解除爆炸 在设计树中configrationmanager命令按钮 切换设计树显示到配置面板 移动光标至爆炸视图1 右击 弹出来的下拉菜单中选择 动画解除爆炸 命令 如图5 71所示 89 5 9上机实训 绘制电源箱 09选择 动画解除爆炸 命令后 在图形区域爆炸视图将以动画的形式解除爆炸 同时弹出 动画控制器 面板 用户可以在面板上操作相应按钮控制动画的播放速度 位置 暂停 保存等 如图5 72所示 10保存动画 在 动画控制器 面板中单击 保存 命令按钮 弹出 保存动画到文件 对话框 在文件名对话框中输入相应的文件名称后单击保存 弹出 视频压缩 对话框 进行相关设置后 单击确定 完成动画视频文件的保存 如图5 73所示 90 5 9上机实训 绘制电源箱 11动画爆炸 在设计树中configrationmanager配置面板 移动光标至爆炸视图1 右击 弹出来的下拉菜单中选择 动画爆炸 命令 如图5 74所示 91 5 9上机实训 绘制电源箱 12与 动画解除爆炸 及其动画保存类似 用户对弹出 动画控制器 面板操作相应按钮控制动画的播放速度等后 在 动画控制器 面板中单击 保存 命令按钮 在弹出的 保存动画到文件 对话框中输入相应的文件名称后单击保存 弹出 视频压缩 对话框 进行相关设置后 单击确定 完成动画视频文件的保存 如图5 75所示 92 5 9上机实训 绘制电源箱 08动画解除爆炸 在设计树中configrationmanager命令按钮 切换设计树显示到配置面板 移动光标至爆炸视图1 右击 弹出来的下拉菜单中选择 动画解除爆炸 命令 如图5 71所示 93 5 9上机实训 绘制电源箱 08动画解除爆炸 在设计树中configrationmanager命令按钮 切换设计树显示到配置面板 移动光标至爆炸视图1 右击 弹出来的下拉菜单中选择 动画解除爆炸 命令 如图5 71所示 94 5 9上机实训 绘制电源箱 08动画解除爆炸 在设计树中configrationmanager命令按钮 切换设计树显示到配置面板 移动光标至爆炸视图1 右击 弹出来的下拉菜单中选择 动画解除爆炸 命令 如图5 71所示 95 5 9上机实训 绘制电源箱 08动画解除爆炸 在设计树中configrationmanager命令按钮 切换设计树显示到配置面板 移动光标至爆炸视图1 右击 弹出来的下拉菜单中选择 动画解除爆炸 命令 如图5 71所示 96 5 9上机实训 绘制电源箱 08动画解除爆炸 在设计树中configrationmanager命令按钮 切换设计树显示到配置面板 移动光标至爆炸视图1 右击 弹出来的下拉菜单中选择 动画解除爆炸 命令 如图5 71所示 97 ThankYou