1、+ 前面幾章介紹了零件的各種設計方法，用以生成各種各樣的零件模型，但是一般來說，單純的零件沒有實際意義。對于機械設計而言，一個運動機構、一臺裝置或設備才有意義。將已經完成的各個獨立的零件，根據預先的設計要求裝配成為一個完整的裝配體，并在此基礎上對其進行運動測試，檢查是否完成設計功能，才是設計的最終目的，也是SolidWorks的要點之一。 + SolidWorks不僅提供了豐富的用于裝配的工具，還提供了多種統計、計算和檢查工具，如質量特性、干涉檢查等，并且可以很方便地生成裝配體爆炸圖，清晰地表示裝配體中各零件之間的位置關系。+ 在SolidWorks 中，裝配體的零部件可以是獨立的零件，也可以

2、是其它的裝配體子裝配體。在大多數情況下，零件和子裝配體的操作方法是相同的。零部件被鏈接（而不是復制）到裝配體文件，裝配體文件的擴展名為“.sldasm”。+ 裝配體文件中保存了兩方面的內容：一是進入裝配體中各零件的路徑，二是各零件之間的配合關系。一個零件放入裝配體中時，這個零件文件會與裝配體文件產生鏈接的關系。在打開裝配體文件時，SolidWorks 要根據各零件的存放路徑找出零件，并將其調入裝配體環境。所以裝配體文件不能單獨存在，要和零件文件一起存在才有意義。 + 在打開裝配體文件時，系統會自動查找組成裝配體的零部件，其查找順序是：內存當前文件夾最后一次保存位置。如果在這些位置都沒有找到相應

3、的零部件，系統會彈出找不到零件對話框，提示用戶自已進行查找。此時，用戶可以兩種選擇：選擇【是】，瀏覽至該文件的位置打開即可。在對裝配體進行保存后，系統會記住該零件新的路徑；選擇【否】，則會忽略該零件，在打開的裝配體繪圖區中缺失該零件,但在設計樹中仍有該零件的名稱，且呈灰色顯示。裝配設計的基本概念+ 在SolidWorks裝配環境中，既可以操作裝配體中的獨立零件，也可以操作各級子裝配體。在以子裝配體為操作對象時，子裝配體將被視作一個整體，其大多數操作與獨立零件并無本質區別。+ 裝配體設計有兩種方法：“自下而上”設計方法和“自上而下”設計方法。+ “自下而上”設計方法是比較傳統的設計方法。在“自下

4、而上”設計中，先分別設計好各零件，然后將其逐個調入到裝配環境中，再根據裝配體的功能及設計要求對各零件之間添加約束配合。由于零部件是獨立設計的，與“自上而下”設計法相比，使用“自下而上”設計法可以使用戶更能專注于單個零件的設計工作。+ “自上而下”的設計方法從裝配體中開始設計，允許用戶使用一個零件的幾何體來幫助定義另一個零件，或者生成組裝零件后再添加新的加工特征，進一步進行詳細的零件設計。+ 目前通常使用的裝配設計方法是“自下而上”，本章也是僅對此種方法進行介紹。 + 裝配既然要表達產品零部件之間的配合關系，必然存在著參照與被參照的關系。對于靜態裝配而言，參照的概念并不是很突出，但是如果兩個零件

5、之間存在運動關系時，就必須明確裝配過程中的參照零件。在裝配設計中有一個基本概念“地”零件，即相對于基準坐標系靜態不動的零件。一般將裝配體中起支承作用的零件或子裝配體做為“地”零件，即位置固定的零件，不可以進行移動或轉動的操作。+ 裝配環境下另一個重要概念就是“約束”。當零件被調入到裝配體中時，除了第一個調入的之外，其它的都沒有添加約束，位置處于任意的“浮動”狀態。在裝配環境中，處于“浮動”狀態的零件可以分別沿三個坐標軸移動，也可以分別繞三個坐標軸轉動，即共有六個自由度。 + 當給零件添加裝配關系后，可消除零件的某些自由度，限制了零件的某些運動，此種情況稱為不完全約束。當添加的配合關系將零件的六

6、個自由度都消除時，稱為完全約束，零件將處于“固定”狀態，同“地”零件一樣，無法進行拖動操作。SolidWorks默認第一個調入裝配環境中的零件為“地”零件。 操作界面+ 進入裝配體環境有兩種方法：第一種是新建文件時，在彈出的【新建SolidWorks文件】對話框中選擇【裝配體】 模板，單擊【確定】按鈕即可新建一個裝配體,第二種是在零件環境中，選擇菜單欄【文件】/【從零件制作裝配體】 命令，切換到裝配體環境。+ 當新建一個裝配體文件或打開一個裝配體文件時，即進入SolidWorks裝配界面，其界面和零件模式的界面相似，裝配體界面同樣具有菜單欄、工具欄、設計樹、控制區和零部件顯示區。在左側的控制區

7、中列出了組成該裝配體的所有零部件。在設計樹最底端還有一個配合的文件夾，包含了所有零部件之間的配合關系。+ 裝配環境與零件環境的不同之處在于裝配環境下的零件空間位置存在參考與被參考的關系，體現為“固定零件”和“浮動零件”。在裝配環境中選擇零件，通過右鍵快捷菜單，可以設置零件為【固定】或者【浮動】。在SolidWorks裝配體設計時，需要對零件添加配合關系，限制零件的自由度，以使零件符合工程實際的裝配要求。裝配體工具欄+ SolidWorks 的裝配體操作界面與零件造型操作界面很相似，其主要區別在于裝配體工具欄和特征管理器兩個方面。下面來看一下【裝配體】工具欄，其中列出了常用的裝配體命令按鈕。凡是

8、下部帶小箭頭的命令按鈕表明單擊小箭頭可將其展開，下面包含有同類別的命令按鈕。需要說明的是，這里的命令按鈕的種類和數量可以由用戶按自已的喜好設置。 l【編輯零部件】：當選中一個零件，并且單擊該按鈕后，【編輯零部件】按鈕處于被按下狀態，被選中的零件處于編輯狀態。這種狀態和單獨編輯零件時基本相同。被編輯零件的顏色發生變化，設計樹中該零件的所有特征也發生顏色變化。這種變化后的顏色可以通過系統選項的顏色設置重新設置。需要注意的是，單擊【編輯零部件】按鈕后只能編輯零件實體，對其他內容無法編輯。再次單擊該按鈕退出零件編輯或者右上角 按鈕退出編輯。【裝配體】工具欄中常用的命令按鈕有： l【插入零部件】：通過這

9、個插入零部件按鈕，可以向裝配體中調入已有的零件或子裝配體，這個按鈕和菜單欄【插入】/【零部件】的命令功能一樣。l【新零件】：單擊新零件新零件 （裝配體工具欄），或單擊插入插入、零部件零部件、新零件新零件。l【新裝配件】：單擊新裝配體新裝配體 （裝配體工具欄），或單擊插入插入、零部件零部件、新裝配體新裝配體。在 設計樹中，用右鍵單擊頂層的裝配體圖標或現有的子裝配體圖標，然后選擇插入新子裝配體插入新子裝配體。l【隨意配合復制】：將現有裝配完整的零件進行配合復制l【 配合/約束】：用于確定兩個零件之間的相互位置，即添加幾何約束，使其定位。在一個裝配體中插入零部件后，需要考慮該零件和別的零件是什么裝配

10、關系，這就需要添加零件間的約束關系。標準配合下有角度、重合、同軸心、距離、平行、垂直和相切配合。在選擇需要的點、線、面時經常需要改變零件的位置顯示，此時一般與【視圖】工具欄，特別是其中的【旋轉視圖】和【平移】兩個按鈕配合使用。+在 FeatureManager 設計樹中，一個零部件名稱都可以有一個前綴，此前綴提供了有關該零部件與其它零部件關系的狀態信息。這些前綴為：+(-) 欠定義+(+) 過定義+(f) 固定+(?) 無解+如果沒有前綴，則表明此零部件的位置已完全定義+ 任何一個零件都有一個前綴標記，此前綴標記表明了該零件與其它零件之間關系的信息，前綴標記有以下幾種類型：l無前綴：表明對此零

11、件添加了【配合】命令，處于完全約束狀態，不可進行拖動。l（固定）：表明此零件位置固定，不能移動和轉動。出現【固定】的前綴有兩種情況：一是第一個調入裝配體中的零件，二是在零件處于【浮動】或不完全約束的狀態下右擊零件，在彈出的快捷菜單中選擇【固定】。裝配體的配合/約束方式+ 如前所述，調入裝配環境中的每個零部件在空間坐標系都有三個平移和三個旋轉共6個自由度，通過添加相應的約束可以消除零部件的自由度。為裝配體中的零部件添加約束的過程就是消除其自由度的過程。SolidWorks提供了兩類配合方式來裝配零部件：一般配合和SmartMates智能配合。+1.標準配合l【重合】：用于使所選對象之間實現重合。

12、l【平行】：用于使所選對象之間實現平行。l【垂直】：用于使所選對象之間實現90度相互垂直定位。l【相切】：用于使所選對象之間實現相切。l【同軸心】：用于使所選對象之間實現同軸。l【鎖定】：用于將現兩個零件實現鎖定，即使兩個零件之間位置固定，但與其它的零件之間可以相互運動。l【距離】：用于使所選對象之間實現距離定位。l【角度】：用于使所選對象之間實現角度定位。+2.高級配合l【對稱】：用于使某零件的一個平面（一零件平面或建立的基準面）與另外一個零件的凹槽中心面重合，實現對稱配合。l【寬度】：用于使某零件的一個凸臺中心面與另外一個零件的凹槽中心面重合，實現寬度配合。l【路徑配合/點在線上】：用于使

13、零件上所選的點約束到路徑。可以在裝配體中選擇一個或多個實體來定義路徑，可以定義零部件在沿路徑經過時的縱傾、偏轉和搖擺。l【線性/線性耦合】：用于實現在一個零部件的平移和另一個零部件的平移之間建立幾何關系。l【限制配合距離/角度】：用于實現零件之間的距離配合和角度配合在一定數值范圍內變化。+3.機械配合+ 此類配合專門用于常用機械零件之間的配合。l【凸輪】：用于實現凸輪與推桿之間的配合，且遵守凸輪與推桿的運動規律。l【鉸鏈】：用于將兩個零部件之間的移動限制在一定的旋轉自由度內。l【齒輪】：用于齒輪之間的配合，實現齒輪之間的定比傳動。l【齒條小齒輪】：用于齒輪與齒條之間的配合，實現齒輪與齒條之間的

14、定比傳動。齒條的平移距離都等于 乘以小齒輪的直徑l【螺旋】：用于螺桿與螺母之間的配合，實現螺桿與螺母之間的定比傳動，即當螺桿旋轉一周時，螺母軸向移動一個螺距的距離。l【萬向節】：用于實現交錯軸之間的傳動，即一根軸可以驅動軸線在同一平面內且與之呈一定角度的另外一根軸。l【線性零部件陣列】：將現有 零件按指定的方向復制輸入的數量和距離。l【圓周陣列】：選擇現有零件繞指定的軸旋轉一定角度復制輸入的數量。l【特征驅動零部件陣列】：被裝配的零件會按裝配零件陣列特征來陣列被裝配零件。l【鏡像零部件】：先選擇鏡像需要的平面然后選擇要鏡像的實體。l【智能扣件】：使用SolidWorks Toolbox標準件庫

15、將標準件添加到裝配體與TOOLBOK類似，智能扣件能自動識別陣列的特征。l【移動部件】：如果該零件被部分約束，則在被約束的自由度方向上是無法運動的。利用此功能，在裝配中可以檢查哪些零件是被完全約束的。單擊【移動零件】下的小黑三角，可出現【旋轉零件】按鈕。自由拖動自由拖動 - 選擇零部件并沿任何方向拖動。沿裝配體沿裝配體 XYZ - 選擇零部件并沿裝配體的 X、Y 或 Z 方向拖動。圖形區域中顯示坐標系以幫助您確定方向。若要選擇沿其拖動的軸，請在拖動前在軸附近單擊。沿實體沿實體 - 選擇實體，然后選擇零部件并沿該實體拖動。如果實體是一條直線、邊線或軸，所移動的零部件具有一個自由度。如果實體是一個

16、基準面或平面，所移動的零部件具有兩個自由度。由由 Delta XYZ - 在 PropertyManager 中鍵入 X、Y 或 Z 值，然后單擊應用應用。零部件按照指定的數值移動。到到 XYZ 位置位置 - 選擇零部件的一點，在 PropertyManager 中鍵入 X、Y 或 Z 坐標，然后單擊應用應用。零部件的點移動到您指定的坐標。如果您選擇的項目不是頂點或點，則零部件的原點會被置于您所指定的坐標處。在檢查范圍檢查范圍下選擇：所有零部件所有零部件 - 如果您移動的零部件接觸到裝配體中任何其他的零部件，會檢查出碰撞。這些零部件這些零部件 - 選擇供碰撞檢查的零部件供碰撞檢查的零部件框中的

17、零部件，然后單擊恢復恢復拖動拖動。如果您要移動的零部件接觸到所選零部件，會檢測出碰撞。與不在選框中的項目的碰撞被忽略。選擇僅對于拖動的零件僅對于拖動的零件來檢查只與您選擇移動的零部件的碰撞。當消除選擇時，您選擇移動的零部件，加之因為與所選零部件配合而移動的任何其它零部件，將被檢查。選擇碰撞時停止碰撞時停止來停止零部件的運動以阻止其接觸到任何其他實體。在高級選項高級選項下，選擇：高亮顯示面高亮顯示面 - 接觸您移動的零部件的面被高亮顯示。聲音聲音 - 發現碰撞時電腦會發出聲音。忽略復雜曲面忽略復雜曲面 - 只在下列曲面類型上發現碰撞：平面、圓柱面、圓錐面、球面以及環面。注意注意：此配置此配置復選

18、框不適用于碰撞檢查、物質動力、或動態間隙。它只適用于移動零部件或旋轉零部件。l【顯示隱藏的零部件】：切換零部件的隱藏和顯示狀態.l【裝配體特征】：生成各種裝配體特征。l【基準平面/軸/坐標系】：在裝配體環境中生成參考的基準。l【配合參考】：在裝配前把裝配關系創建出來然后拖到裝配圖里自動識別裝配關系實現裝配約束。l【新建運動算例】：裝配完成后需要創建多次運動算例時進行新建。l【零件明細表】：在裝配環境中創建零件明細表。l【爆炸視圖】：在SolidWorks中可以為裝配體建立多種類型的爆炸視圖，這些爆炸視圖分別存在于裝配體文件的不同配置中。注意在SolidWorks中，一個配置只能添加一個爆炸關系

19、，每個爆炸視圖包括一個或多個爆炸步驟。l【爆炸直線草圖】：添加或編輯顯示爆炸的零部件之間的幾何關系的3D草圖。 裝配其他功能介紹l【干涉檢查】按鈕：在一個復雜的裝配體中，如果僅僅憑借視覺來檢查零部件之間是否有干涉的情況是很困難而且不精確的。通過這個按鈕可以利用軟件來快速判斷零件之間是否出現干涉、發生幾處干涉和干涉的體積大小。l【替換零部件】按鈕：裝配體及其零件在設計周期中可以進行多次修改，尤其是在多用戶環境下，可以由幾個用戶處理單個的零件或子裝配體。更新裝配體是一種更加有效的方法。可以用子裝配體替換零件，或反之。可以同時替換一個、多個或所有部件實體。+2.裝配體設計樹+ 裝配體設計樹在裝配體窗

20、口顯示以下項目：裝配體名稱、光源和注解文件夾、裝配體基準面和原點、零部件（零件或子裝配體）、配合組與配合關系、裝配體特征（切除或孔）和零部件陣列、在關聯裝配體中生成的零件特征等。+ 單擊零部件名稱前的“+”號，可以展開或折疊每個零部件以查看其中的細節。如要折疊設計樹中所有的項目，可雙擊其頂部的裝配體圖標。+ 在一個裝配體中可多次使用相同的零件，每個零件之后都有一個后綴n，n表示了裝配體中同一種零件的數量。每添加一個相同零件到裝配體中，數目n都會增加1。 + 這里只是簡要地說明了各個配合命令的功能，具體操作后面再敘述。+ SolidWorks中可以利用多種實體或參考幾何體來建立零件間的配合關系。

21、添加配合關系后，可以在未受約束的自由度內拖動零部件，查看整個結構的行為。在進行配合操作之前，最好將零件調整到繪圖區合適的位置。+1.確定裝配體的固定零件（“地”零件），并將其第一個調入裝配體環境中。+2.將其他零件調入裝配體環境。此時，尚未添加配合關系的零件可以在圖形區中隨意移動或旋轉，處于浮動狀態。+3.使用配合工具為零件之間添加配合關系。+ 依次進行2，3兩步，直到完成所有零件的裝配設定，形成裝配體。+ 在圖形區域或FeatureManager設計樹中的零部件名稱上右擊零件,在快捷菜單中選擇【固定】或【浮動】選項，可以實現兩種狀態相互切換。需要注意的是，不能對陣列生成的零件進行【固定】或【

22、浮動】的操作。+5.4.2 移動或旋轉零部件+ 在FeatureManager設計樹中，只有零部件名稱前有前綴（-），該零部件才可以被移動或旋轉。+5.5.2 刪除配合關系+ 在必要時可刪除所添加的配合關系。當用戶刪除配合關系時，該配合關系會在裝配體的所有配置中被刪除。+5.5.3 壓縮配合關系+ 在裝配體中，用戶可以壓縮配合關系使其暫時失效，這樣用戶就可以嘗試不同類型的配合而不會出現過定位。+ 在SolidWorks的裝配體中，對零部件編輯有兩種方式，一種是在裝配體編輯狀態下對零部件進行某些特定的編輯。另一種是通過對零部件的復制、鏡向和陣列等方法迅速地完成同一零部件多個實例的裝配工作，而不需

23、要重復使用插入零部件的操作。這兩種編輯方式只對裝配體有影響，對零部件不起作用。+5.7.1 子裝配體的生成+SolidWorks提供以下三種方法用以生成子裝配體：+ 子裝配體的存在對總裝配體工程圖的零件序號和明細表是有影響的，子裝配體以一個序號和名稱進入工程圖及明細表。子裝配體解散后，組成子裝配體的各個零件以各自的零件名進入到總裝配體，設計樹中零件的節點數量增加，總裝配體工程圖及明細表中的零件序號和數量也相應的增加。+5.7.2 編輯子裝配體+若要對子裝配體進行編輯，可以在總裝配體環境中將其打開，編輯保存后返回。+5.7.3 解散子裝配體+在SolidWords的裝配體中，可以將一個子裝配體還

24、原為若干個零部件，從而將零部件在裝配體層次關系中向上移動一個層次。+5.9.1 零部件顯示狀態的切換+ 零部件的顯示狀態有三種：顯示、隱藏與透明。通過切換裝配體中零部件的顯示狀態，可以暫時將裝配體中一些不必要的零部件隱藏起來，以便于用戶專心地處理當前未被隱藏的零部件。也可將一些零部件設置呈透明狀，以便用戶觀察和處理被該零部件遮擋的零部件。這三種狀態的切換對裝配體及零部件本身并沒有影響，只是用以改變顯示效果。 + 在工程實際中，結構復雜的產品由大型裝配體組成，其中包含了大量的零部件，這就要求對大型裝配體進行相應的簡化。簡化后的大型裝配體可以帶來以下優點：+ 減少模型重建的時間，縮短屏幕刷新時間，

25、顯著提高模型的顯示速度。+ 可以生成簡化的裝配體視圖，其中只包含所需零部件而排除其他不必要的零部件。+ 為此，SolidWorks提供了多種簡化手段。用戶可以通過切換零部件的顯示狀態和改變零部件的壓縮狀態來簡化復雜的裝配體。在裝配體中的零部件有共四種狀態，分別為還原、壓縮、輕化和隱藏，簡單描述如下：l還原：零部件的正常顯示狀態，將零部件所有數據信息調入內存。l隱藏：除零部件不在裝配體中顯示外，其它與還原狀態相同。l壓縮：使零部件在當前裝配體中暫時不起作用，模型不顯示，數據不可用。l輕化：零部件的數據信息根據需要調入內存，只占用部分內存資源。+零部件的壓縮狀態有三種：【壓縮】、【輕化】和【還原】。+1.壓縮+ 【壓縮】命令可使零部件暫時從裝配體中消失。被壓縮的零部件自身及相關特征、裝配關系等不再裝入內存，所以裝入速度、重建模型速度及顯示性能均有提高，在還原之前與被刪除后的零部件外在表現一樣。但它的相關數