SolidWorks-装配体实例详解

第9章装配体设计·97·第9章装配体设计装配体设计是三维设计中的一个环节，不仅可以利用三维零件模型实现产品的装配，还可以使用装配体的工具实现干涉检查、动态模拟、装配流程、运动仿真等一系列产品整体的辅助设计。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”，不是真正的在装配车间的真实环境下完成，因此也称为虚拟装配。9.1：插入零部件及配合9.1.1案例介绍及知识要点组装如图9-1所示的链轮组件。图9-1链轮组件知识点插入零部件从设计库中插入标准件移动零部件和旋转零部件镜向零部件特征驱动零部件添加配合关系SolidWorks实用教程·98·9.1.2操作步骤1新建零件单击菜单栏中的【新建】按钮，系统自动激活【新建Solidworks文件】对话框，选择【装配体】模板，如图9-2所示，单击【确定】按钮。图9-2文件模板2插入基体零件单击【浏览】按钮，在【查找范围】文本框中选择光盘中的“第九章/插入零部件及配合/链轮组件/支撑架”，单击【打开】按钮，如图9-3所示，再单击【确定】按钮。图9-3插入基体零件3保存文件Ctrl+S保存文件，如图9-4所示，命名为“链轮组件”，单击【保存】，系统将自动添加文件后缀“.sldasm”，单击【保存】按钮。第9章装配体设计·99·图9-4保存文件4插入“轴组件”子装配体按S键，出现S工具栏，单击【插入零部件】按钮，弹出【插入零部件】属性管理器对话框。单击【浏览】按钮，选择子装配体“轴组件”，单击【打开】按钮，在视图区域任意位置单击，如图9-5所示。图9-5插入“轴组件”5旋转插入“轴组件”为了便于进行配合约束，旋转“轴组件”，单击【移动零部件】下拉按钮，选择【旋转零部件】命令，弹出【旋转零部件】属性管理器对话框，此时鼠标变为图标，旋转至合适位置，单击【确定】按钮，如图9-6所示。SolidWorks实用教程·100·图9-6旋转插入“轴组件”6建立【同轴心】配合按S键，出现S工具栏，单击【配合】按钮，弹出【配合】属性管理器对话框，单击如图9-7所示的两个面，在关联菜单中单击【同轴心】按钮，如有必要，单击【反向】按钮，单击【确定】按钮。图9-7建立【同轴心】配合7建立【重合】配合继续进行配合，单击如图9-8所示的两个面，在关联菜单中单击【重合】按钮，单击【确定】按钮，再次单击【确定】按钮退出【配合】管理器对话框。图9-8建立【重合】配合8插入重复“轴承”在FeatureManager设计树中展开轴组件，按住【Ctrl】拖动“轴承”到便于装配的位置如图9-9所示。第9章装配体设计·101·图9-9插入重复“轴承”9对“轴承”进行约束按S键，出现S工具栏，单击【配合】按钮，弹出【配合】属性管理器对话框，单击如图9-10所示的两面，单击【同轴心】按钮，单击【确定】按钮。图9-10建立【同轴心】配合继续进行配合，单击【重合】按钮，选中如图9-11所示的两面，单击【确定】按钮。SolidWorks实用教程·102·图9-11建立【重合】配合10从设计库插入“挡圈”单击图形区域右侧的任务窗格标签【设计库】，定位设计库到“Toolbox/GB/垫圈和挡圈/挡圈”，查看“轴用弹性挡圈-B型GB/T894.2-1986”并拖拉零件到相应的圆形边线上,如图9-12所示。图9-12插入“挡圈”11选择配置松开鼠标，在弹出的对话框中单击【是】按钮，激活【挡圈】属性管理器对话框，选择大小为“36”配置，如图9-13所示，单击【确定】按钮。图9-13选择配置12插入“键”第9章装配体设计·103·按S键，出现S工具栏，单击【插入零部件】按钮，弹出【插入零部件】属性管理器对话框。单击【浏览】按钮，选择零件“键”，单击【打开】按钮，在视图区域合适位置单击，如图9-14所示。图9-14插入“键”13设定“键”配合按住“Alt”键，拖动“键”的底面到键槽的底面如图9-15①所示，当光标出现反馈时松开鼠标，弹出【配合】关联菜单，单击【确定】按钮，建立如图9-15②所示的【同心】配合和如图9-15③所示的【重合】配合。图9-15设定“键”配合14随配合复制选择【插入】│【零部件】│【随配合复制】命令，弹出【随配合复制】属性管理器对话框，选中“键”，激活重合7下的【要配合到的新实体】文本框，系统提示配合实体表面，参考提示的配合面进行配合，同理配合“同心和重合”，如图9-16所示，单击【确定】按钮，再次单击【确定】按钮退出【随配合复制】属性管理器对话框。SolidWorks实用教程·104·图9-16随配合复制15插入“链轮”子装配体按S键，出现S工具栏，单击【插入零部件】按钮，弹出【插入零部件】属性管理器对话框。单击【浏览】按钮，选择“链轮”子装配体，单击【打开】按钮，在视图区域合适位置单击，如图9-17所示。图9-17插入【链轮】16建立【同轴心】配合按S键，出现S工具栏，单击【配合】按钮，弹出【配合】属性管理器对话框，单第9章装配体设计·105·击如图9-18所示的两个面，在关联菜单中单击【同轴心】按钮，如有必要，单击【反向】按钮，单击【确定】按钮。图9-18建立【同轴心】配合17建立【平行】配合继续进行配合，单击如图9-19所示的两个面，在关联菜单中单击【平行】按钮，如有必要，单击【反向】按钮，单击【确定】按钮。图9-19建立【平行】配合18建立【距离】配合继续进行配合，单击如图9-20所示的两个面，在关联菜单中单击【距离】按钮，在【距离】文本框中输入“5”，如有必要，选中【反转尺寸】复选框，单击【确定】按钮。SolidWorks实用教程·106·图9-20建立【距离】配合19镜像“链轮”子装配体在FeatureManager设计树中展开轴组件特征树，选中【前视基准面】，单击【线性零部件阵列】下拉箭头，选中【镜像零部件】命令，单击如图9-21所示的链轮，在【要镜像的零部件】文本框中选中“链轮”，并选中复选框，单击【下一步】按钮，保持默认，单击【确定】按钮。图9-21镜像【链轮】20插入“螺栓”第9章装配体设计·107·单击图形区域右侧的任务窗格标签【设计库】，定位设计库到“Toolbox/GB/螺栓和螺钉/六角头螺栓”，拖拉“六角头螺栓全螺纹C级GB/T5781-2000”零件到孔边线上,如图9-22所示，松开鼠标，弹出【螺栓】属性管理器对话框，选择大小为“M16”配置，长度默认，单击【确定】按钮，弹出【插入零部件】属性管理器对话框，单击【取消】按钮，退出【插入零部件】属性管理器对话框。图9-22插入【螺栓】21使用【特征驱动零部件阵列】命令单击【线性零部件阵列】下拉按钮，选择【特征驱动零部件阵列】命令，弹出【特征驱动零部件阵列】属性管理器对话框，在【要阵列的零部件】文本框中选择如图9-23所示的螺栓，激活【驱动特征】文本框，手动打开FeatureManager设计树，展开“支撑架”特征树，选择“阵列（线性）1”，单击【确定】按钮。SolidWorks实用教程·108·图9-23使用【特征驱动零部件阵列】命令22完成模型至此，完成“链轮组件”的装配。如图9-24所示，按Ctrl+S保存文件。图9-24完成模型第9章装配体设计·109·9.2：装配体检查9.2.1案例介绍及知识要点对如图9-93所示的链轮组件进行干涉检查并修复。图9-93干涉检查知识点干涉检查装配体中编辑零部件9.2.2操作步骤1打开装配体打开光盘中的“第9章/装配体检查/干涉检查/链轮组件”SolidWorks实用教程·110·2干涉检查切换到【评估】工具栏，单击【干涉检查】按钮，弹出【干涉检查】属性管理器对话框，单击【计算】按钮，如图9-94所示。图9-94干涉检查3查看干涉位置单击【结果】选项组下的目录，可以显示干涉的零件，如图9-95所示，干涉1和干涉2都为轴承和轴干涉，干涉3和干涉11都为键和顶丝干涉，干涉4和干涉12都为轴和链轮，干涉5和13干涉都为链轮和键，干涉6和干涉14都为链轮和顶丝，干涉7、干涉8、干涉9和干涉10都为连接板和螺栓干涉。图9-95检查干涉位置4忽略干涉在【结果】选项组下的文本框中选中“螺栓和连接板的4个干涉、顶丝和链轮的2个干涉”，单击【忽略】按钮，单击【确定】按钮。如图9-96所示第9章装配体设计·111·图9-96忽略干涉5打开干涉零件在FeatureManager设计树中展开“轴组件”特征树，单击“轴”，在关联菜单中单击【打开零件】按钮。如图9-97所示图9-97查看干涉零件6修改干涉问题双击轴，显示轴的直径为“36”，的确与直径为“35”的孔干涉，所以修改轴的直径为“35”，如图9-98所示，单击【重新建模】按钮并回车，单击【确定】按钮，单击【保存】按钮，保存修改的零件，单击【关闭】按钮，在对话框单击【是】按钮。SolidWorks实用教程·112·图9-98修改干涉问题7再次干涉检查单击【干涉检查】按钮，弹出【干涉检查】属性管理器对话框，如图9-99所示，单击【计算】按钮，在【结果】选项组下显示“无干涉”，说明修改成功，单击【确定】按钮，单击【保存】按钮。图9-99再次干涉检查8保存文件至此，完成“链轮组件”的干涉修复，按Ctrl+S保存文件。第9章装配体设计·113·9.3：装配体演示9.3.1案例介绍及知识要点对链轮组件进行爆炸，如图9-101所示，并对链轮装配体进行1/4剖切，如图9-102所示。图9-101生成爆炸SolidWorks实用教程·114·图9-102生成等轴测剖切知识点装配体特征爆炸视图爆炸直线草图9.3.2操作步骤1打开装配体打开光盘中的“第9章/装配体演示/爆炸，四分之一剖/链轮组件”。2打开配置管理器单击【ConfigurationManager】标签，切换到配置管理器，如图9-103所示。图9-103打开配置管理器3添加配置右击装配体名称，从快捷菜单中选择【添加配置】命令，弹出【添加配置】属性管理器对话框，在【配置名称】文本框中输入“爆炸”，单击【确定】按钮，如图9-104所示。第9章装配体设计·115·图9-104添加配置4添加爆炸视图右击“爆炸”配置名称，从快捷菜单中选择【新爆炸视图】命令，如图9-105所示。图9-105添加爆炸视图5爆炸“螺栓”零件单击四个“螺栓”，拖动螺栓X轴的操纵杆，拖到合适的位置，如图9-106所示。图9-106爆炸“螺栓”零件6爆炸“链轮”子装配体取消选中【选择子装配体中的零件】复选框，选择“链轮”，单击“链轮”的X轴的操纵杆，在【爆炸距离】文本框中输入“100”，单击【应用】按钮，如有必要，单击SolidWorks实用教程·116·【反向】按钮，单击【应用】按钮，并单击【完成】按钮，如图9-107所示。图9-107爆炸“链轮”零件7爆炸“链轮子装配体’和“键”爆炸的另一个链轮，在【爆炸距离】文本框中输入“200”，单击【完成】按钮，如图9-108所示。图9-108爆炸“链轮子装配体”爆炸的两个“键”，在【爆炸距离】文本框中输入“100”单击【完成】按钮，如图9-109所示。图9-109爆炸“键”8爆炸“轴承”和“挡圈”第9章装配体设计·117·选中【拖动后自动调整零部件间距】复选框，选择“轴承”和“挡圈”，在【爆炸距离】文本框中输入“110”，单击【应用】按钮，拖动滑标来调整轴承和挡圈的距离，使它们在合适的位置，单击【完成】按钮，如图9-110所示。图9-110爆炸轴承和挡圈9重新编辑链轮的爆炸距离由于爆炸轴的时候与链轮相交，在实际情况下不可能出现这种情况，所以需要调整链轮的距离来防止与轴相交。双击如图9-111所示的爆炸距离，进入编辑步骤2的状态中，在【爆炸距离】文本框中输入“420”，单击【应用】按钮，单击【完成】按钮。图9-111重新编辑链轮的爆炸距离10爆炸轴组件选中“轴组件”，单击X轴的操纵杆，在【爆炸距离】文本