SolidWorks装配体操作

1、1-1 第第8章章 装配体操作装配体操作 装配体文件是装配体文件是SolidWorks中的文件类型之一，当建模完成零中的文件类型之一，当建模完成零 件后，在装配体环境下将零件组合到一起，生成一个虚件后，在装配体环境下将零件组合到一起，生成一个虚 拟的产品模型。通过添加合适的尺寸和几何关系约束（拟的产品模型。通过添加合适的尺寸和几何关系约束（ 在在SolidWorks中叫配合），使得装配体能够模拟实际机中叫配合），使得装配体能够模拟实际机 构，进行运动仿真、干涉检查、计算质量等；此外，通构，进行运动仿真、干涉检查、计算质量等；此外，通 过装配体还可以进行一些高级装配和设计零件方法。过装配体还可以

2、进行一些高级装配和设计零件方法。 1-2 8.1 装配体概述装配体概述 装配体是零件或者子装配体所组成的，在装配体是零件或者子装配体所组成的，在SolidWorks里装配里装配 体的文档名称扩展名为体的文档名称扩展名为 .sldasm。装配体文件有别与零件。装配体文件有别与零件 文件，在零件文件中通过使用各种特征命令来建模零件文件，在零件文件中通过使用各种特征命令来建模零件 ，一个零件可以看成是由一系列的特征组合生成的；在，一个零件可以看成是由一系列的特征组合生成的；在 装配体文件中，通常不进行零件建模，而是将已有零件装配体文件中，通常不进行零件建模，而是将已有零件 直接插入到当前装配体中，将

3、这些零件通过配合关系进直接插入到当前装配体中，将这些零件通过配合关系进 行组合。行组合。 1-3 8.2 装配体基本操作装配体基本操作 装配体是利用已有零件进行建模的，装配体的操作和零件的装配体是利用已有零件进行建模的，装配体的操作和零件的 操作有区别，这里一般不需要进行零件建模，而是直接操作有区别，这里一般不需要进行零件建模，而是直接 将已有零件添加到装配体中，再通过将已有零件添加到装配体中，再通过“配合配合”关系来约关系来约 束零件在装配体空间的方位和零件与零件之间的位置关束零件在装配体空间的方位和零件与零件之间的位置关 系。本节介绍装配体的基本操作，包括建立装配体文件系。本节介绍装配体的

4、基本操作，包括建立装配体文件 、插入新零件、移动、旋转零件等。、插入新零件、移动、旋转零件等。 1-4 8.2.1 创建装配体文件创建装配体文件 欲创建一个欲创建一个SolidWorks装配体文件，单击标准工具栏里【新装配体文件，单击标准工具栏里【新 建】按钮（或者单击菜单栏里【文件】建】按钮（或者单击菜单栏里【文件】/【新建【新建】命令】命令 ），弹出），弹出“新建新建SolidWorks文件文件”对话框，选择对话框，选择“装配装配 体体”文件文件,单击【确定】按钮，建立一个装配体文件，进单击【确定】按钮，建立一个装配体文件，进 入装配体环境，如图所示。入装配体环境，如图所示。 1-5 8.

5、2.2 插入零部件插入零部件 将一个零部件（单个零件或子装配体）插入装配体中后，这将一个零部件（单个零件或子装配体）插入装配体中后，这 个零部件文件会与装配体文件链接。零部件出现在装配个零部件文件会与装配体文件链接。零部件出现在装配 体中；零部件的数据还保持在源零部件文件中。对零部体中；零部件的数据还保持在源零部件文件中。对零部 件文件所进行的任何改变都会更新装配体。可以通过多件文件所进行的任何改变都会更新装配体。可以通过多 种方法将零部件添加到一个新的或现有的装配体中，本种方法将零部件添加到一个新的或现有的装配体中，本 节介绍一种常用方法。节介绍一种常用方法。 1-6 8.2.3 移动与旋转

6、零部件移动与旋转零部件 在在SolidWorks装配体里，可以通过装配体里，可以通过“移动零部件移动零部件”和和“旋转旋转 零部件零部件”命令来拖动或者旋转零部件，调整各零部件之命令来拖动或者旋转零部件，调整各零部件之 间的相对位置关系，以方便添加配合关系，或者选择零间的相对位置关系，以方便添加配合关系，或者选择零 件实体等。通过这两个命令还可以检查零件之间的干涉件实体等。通过这两个命令还可以检查零件之间的干涉 问题，即检查零件之间是否会出现相互交叠的现象，干问题，即检查零件之间是否会出现相互交叠的现象，干 涉现象在工程中是不存在的。本节主要介绍在装配体中涉现象在工程中是不存在的。本节主要介绍

7、在装配体中 移动和旋转零部件的方法。移动和旋转零部件的方法。 1。移动零部件。移动零部件 2。旋转零部件。旋转零部件 3。小结与技巧。小结与技巧 1-7 8.3 零部件的配合零部件的配合 一个机构只有添加了约束，使其自由度与原动件的个数相一个机构只有添加了约束，使其自由度与原动件的个数相 等，才能具有确定的运动规律。在等，才能具有确定的运动规律。在SolidWorks里，通过里，通过 使用配合关系来限制零件的某些自由度，这些配合关系使用配合关系来限制零件的某些自由度，这些配合关系 可以添加在零件与装配体中的参考基准面之间，也可以可以添加在零件与装配体中的参考基准面之间，也可以 在零件之间添加配

8、合关系，使得虚拟的模型能够模拟实在零件之间添加配合关系，使得虚拟的模型能够模拟实 际机构的运动状态。际机构的运动状态。 1-8 8.3.1 配合概述配合概述 一个插入到装配体文件当中，该零件在模型空间具有一个插入到装配体文件当中，该零件在模型空间具有6个自个自 由度，即沿坐标系由度，即沿坐标系3个坐标轴的移动和旋转。配合关系即个坐标轴的移动和旋转。配合关系即 是用来限制零件的自由度的，使得零件只在其运动方向是用来限制零件的自由度的，使得零件只在其运动方向 上具有自由度。下面以一个简单的例子介绍配合的概念上具有自由度。下面以一个简单的例子介绍配合的概念 。 1-9 8.3.2 标准配合标准配合

9、标准配合包括如下几何关系：重合、平行、垂直、相切、同标准配合包括如下几何关系：重合、平行、垂直、相切、同 轴心、距离和角度。本节主要通过实例来介绍如何添加轴心、距离和角度。本节主要通过实例来介绍如何添加 配合关系，以及各标准配合关系的含义。配合关系，以及各标准配合关系的含义。 1-10 8.3.3 限制配合限制配合 通过通过“高级配合高级配合”选型里的选型里的“距离距离”配合或者配合或者“角度角度”配合配合 来添加限制配合，限制配合允许零部件在距离配合和角来添加限制配合，限制配合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。使用限制配合，需要为度配合的一定数值范围内移动。使用限制配合，

10、需要为 “距离距离”或者或者“角度角度”配合指定最大值和最小值，在装配合指定最大值和最小值，在装 配体配体“特征设计树特征设计树”里里“配合配合”文件夹下添加。下面以文件夹下添加。下面以 一一“距离距离”配合为例，介绍限制配合的使用方法。配合为例，介绍限制配合的使用方法。 1-11 8.3.4 螺旋配合螺旋配合 “螺旋螺旋”配合将两个零部件约束为同心，还在一个零部件的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沿轴方向的平移会根据纵倾几何关系

11、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旋转；同样，一个零部件的旋转可引起另一个 零部件的平移，即两个零件之间的运动关系为一螺旋关零部件的平移，即两个零件之间的运动关系为一螺旋关 系。下面介绍添加系。下面介绍添加“螺旋螺旋”配合的操作步骤。配合的操作步骤。 1-12 8.3.5 配合实例配合实例 创建装配体模型的关键步骤是添加配合关系，在创建装配体模型的关键步骤是添加配合关系，在SolidWorks 里添加配合关系非常灵活，可以通过零件内所包含的一里添加配合关系非常灵活，可以通过零件内所包含的一 切元素来添加配合关系，配合实体可以是模型面、草图切元素来添加配合关系，

12、配合实体可以是模型面、草图 点、草图直线、基准面等。下面以一个实例来演示配合点、草图直线、基准面等。下面以一个实例来演示配合 关系的应用。关系的应用。 1-13 8.3.6 多配合模式多配合模式 当多个零件上的多个同类实体与同一个实体之间需要添加相当多个零件上的多个同类实体与同一个实体之间需要添加相 同的配合关系时，如果按照前面的步骤逐个进行添加，同的配合关系时，如果按照前面的步骤逐个进行添加， 不免要浪费许多操作和时间，那么使用不免要浪费许多操作和时间，那么使用“多配合模式多配合模式” ，在该配合模式下，可以为多个零件上的多个同类实体，在该配合模式下，可以为多个零件上的多个同类实体 指定同一

13、个指定同一个“普通参考普通参考”，就可以很好地解决这个问题，就可以很好地解决这个问题 。 1。多配合模式。多配合模式 2。移动。移动“套筒套筒”零件零件 1-14 8.3.7 零部件的固定与浮动零部件的固定与浮动 在装配体中通常需要至少有一个零件是固定的，或者通过在在装配体中通常需要至少有一个零件是固定的，或者通过在 零件上元素与装配体模型空间的参考基准面等元素之间零件上元素与装配体模型空间的参考基准面等元素之间 添加配合关系，来完全约束该零件。添加配合关系，来完全约束该零件。 插入装配体中的首个零件是插入装配体中的首个零件是“固定固定”的，在的，在SolidWorks里如里如 果要更换固定的

14、零件或者解除固定零件，可以使用果要更换固定的零件或者解除固定零件，可以使用“固固 定定”或者或者“浮动浮动”命令来实现，下面以命令来实现，下面以“8.3.6 多配合模多配合模 式式”节保存的节保存的“轴装配轴装配”装配体为例，来介绍装配体为例，来介绍“固定固定” 和和“浮动浮动”的使用方法。的使用方法。 1-15 8.4 干涉检查干涉检查 在实际机器或者机构里，两个零件之间接触或者发生碰撞时在实际机器或者机构里，两个零件之间接触或者发生碰撞时 ，如果继续给这两个零件施加力的作用，使这两个零件，如果继续给这两个零件施加力的作用，使这两个零件 相互挤压，那么结果是这两个零件的接触部分将发生变相互挤

15、压，那么结果是这两个零件的接触部分将发生变 形，但这两个零件的实体部分不会发生重叠或者交叠的形，但这两个零件的实体部分不会发生重叠或者交叠的 现象。现象。 在在SolidWorks里设计的装配体，如果零件的尺寸不合理，将里设计的装配体，如果零件的尺寸不合理，将 使得零件模型之间相互交叠，或者零件在允许自由度内使得零件模型之间相互交叠，或者零件在允许自由度内 的运动过程中与其他零件发生交叠，在的运动过程中与其他零件发生交叠，在SolidWorks里，里， 零件之间出现交叠时，即是零件之间产生了干涉。干涉零件之间出现交叠时，即是零件之间产生了干涉。干涉 的零件加工成形后，将不能进行装配或者实现设计

16、的运的零件加工成形后，将不能进行装配或者实现设计的运 动规律。动规律。 1-16 8.4.1 干涉检查干涉检查 在在SolidWorks里可以使用里可以使用“干涉检查干涉检查”命令来检查装配体中命令来检查装配体中 是否存在零件干涉情况。利用装配体的干涉检查，可以是否存在零件干涉情况。利用装配体的干涉检查，可以 在装配体中检查指定零件间或者整个装配体的所有零件在装配体中检查指定零件间或者整个装配体的所有零件 间检查存在的干涉情况。间检查存在的干涉情况。“干涉检查干涉检查”命令是对于当前命令是对于当前 装配体状态检查干涉情况的，所以又称为静态干涉检查装配体状态检查干涉情况的，所以又称为静态干涉检查

17、 。 1-17 8.4.2 忽略干涉忽略干涉 进行干涉检查时，如果装配体中的零件之间存在重叠或者交进行干涉检查时，如果装配体中的零件之间存在重叠或者交 叠的现象，就会报告出现干涉情况。但在实际应用过程叠的现象，就会报告出现干涉情况。但在实际应用过程 中，有些干涉在建模过程中是很难避免的，而这些干涉中，有些干涉在建模过程中是很难避免的，而这些干涉 对于设计是无关重要的，那么这些干涉就可以忽略，例对于设计是无关重要的，那么这些干涉就可以忽略，例 如内外螺纹之间的干涉；此外在设计上，某些弹性零件如内外螺纹之间的干涉；此外在设计上，某些弹性零件 需要故意采取干涉处理。需要故意采取干涉处理。 用户可以设

18、定忽略干涉，干涉被忽略后，下次进行干涉检查用户可以设定忽略干涉，干涉被忽略后，下次进行干涉检查 时，将不再显示被忽略的结果；这些被忽略的干涉可以时，将不再显示被忽略的结果；这些被忽略的干涉可以 被解除忽略。下面介绍忽略干涉的操作方法。被解除忽略。下面介绍忽略干涉的操作方法。 1-18 8.4.3 动态干涉检查动态干涉检查 所谓动态干涉检查，就是在移动或者旋转零部件的过程中，所谓动态干涉检查，就是在移动或者旋转零部件的过程中， 通过设定相关的选项，来检查零件之间是否存在干涉情通过设定相关的选项，来检查零件之间是否存在干涉情 况。可以设置当零件之间存在干涉时，零件的行为，如况。可以设置当零件之间存

19、在干涉时，零件的行为，如 干涉的零件高亮显示、停止运动等。下面以干涉的零件高亮显示、停止运动等。下面以“移动移动”命命 令为例作简单介绍。令为例作简单介绍。 1-19 8.5 编辑配合关系编辑配合关系 在装配体中建模过程中，添加合理的配合关系是建模的关键在装配体中建模过程中，添加合理的配合关系是建模的关键 。完成添加配合关系后，如果要更改零件的自由度或者。完成添加配合关系后，如果要更改零件的自由度或者 约束关系，那么可以对于已添加的配合关系进行编辑，约束关系，那么可以对于已添加的配合关系进行编辑， 如删除、修改、压缩等。本节以如删除、修改、压缩等。本节以“丝杠套筒丝杠套筒”装配体为装配体为 例

20、分别介绍编辑配合关系的内容。例分别介绍编辑配合关系的内容。 1。压缩配合关系。压缩配合关系 2。编辑配合关系。编辑配合关系 3。删除配合关系。删除配合关系 1-20 8.6 绘制齿轮绘制齿轮 在在SolidWorks装配体里，提供了装配体里，提供了“齿轮齿轮”配合关系来模拟齿轮的运动情配合关系来模拟齿轮的运动情 况，本节先介绍在况，本节先介绍在SolidWorks零件里生成零件的方法。通常可以通过零件里生成零件的方法。通常可以通过 下列方法之一来生成齿轮：下列方法之一来生成齿轮： 使用专用的齿轮插件生成齿轮模型，功能比较强大的插件有使用专用的齿轮插件生成齿轮模型，功能比较强大的插件有GearT

21、rax和和 Fnt，此外网上也可以下载其他一些绘制齿轮的插件。，此外网上也可以下载其他一些绘制齿轮的插件。 使用使用SolidWorks二次开发工具，编写绘制齿轮程序。二次开发工具，编写绘制齿轮程序。 通过通过SolidWorks的零件设计库生成齿轮。的零件设计库生成齿轮。 通过二维软件绘制齿轮轮廓，导入通过二维软件绘制齿轮轮廓，导入SolidWorks里应用拉伸、放样特征等里应用拉伸、放样特征等 来生成尺寸，此方法绘制的齿轮类型有限。来生成尺寸，此方法绘制的齿轮类型有限。 本节介绍通过使用本节介绍通过使用GearTrax插件来生成齿轮零件的方法，使用插件来生成齿轮零件的方法，使用 Solid

22、Works 2009版本和版本和GearTrax 2009来生成齿轮。由于来生成齿轮。由于GearTrax 2009是英文版的，因此必须先将是英文版的，因此必须先将SolidWorks 2009设置成英文版，否则设置成英文版，否则 GearTrax 2009的有些功能可能无法实现。的有些功能可能无法实现。 1。设置。设置SolidWorks为英文版为英文版 2。绘制齿轮。绘制齿轮 1-21 8.7 配合技巧配合技巧 在在SolidWorks装配体建模过程中，添加配合关系的顺序和选装配体建模过程中，添加配合关系的顺序和选 择配合实体是任意的，但是合理地添加配合关系和选择择配合实体是任意的，但是合

23、理地添加配合关系和选择 配合实体能够使装配体的建模过程更加清晰，便于装配配合实体能够使装配体的建模过程更加清晰，便于装配 体的后期处理，如编辑修改、运动仿真等；此外合理选体的后期处理，如编辑修改、运动仿真等；此外合理选 择配合实体，也能很大程度上简化操作步骤。择配合实体，也能很大程度上简化操作步骤。 1。捕捉原点。捕捉原点 2。使用基准面。使用基准面 3。最优配合方案。最优配合方案 1-22 8.8 配合实例配合实例 在在SolidWorks中建立齿轮模型时，由于齿轮的齿廓之间是相中建立齿轮模型时，由于齿轮的齿廓之间是相 互啮合的，直接靠手动拖动零件来消除齿轮之间的干涉互啮合的，直接靠手动拖动

24、零件来消除齿轮之间的干涉 情况是很困难的；另一方面，在齿轮模型中，最好能实情况是很困难的；另一方面，在齿轮模型中，最好能实 现齿轮的传动关系。本节以一个齿轮装配为例，向读者现齿轮的传动关系。本节以一个齿轮装配为例，向读者 演示添加配合关系的一些技巧，本节演示的重点在于如演示添加配合关系的一些技巧，本节演示的重点在于如 何消除齿轮之间的干涉现象。何消除齿轮之间的干涉现象。 1-23 8.9 齿轮配合齿轮配合 “齿轮齿轮”配合关系位于配合关系位于“机械配合机械配合”选项下，该配合关系会选项下，该配合关系会 强迫两个零部件绕所选轴相对旋转。强迫两个零部件绕所选轴相对旋转。“齿轮齿轮”配合关系配合关系

25、 的有效旋转轴包括圆柱面、圆锥面、轴和线性边线，通的有效旋转轴包括圆柱面、圆锥面、轴和线性边线，通 常使用要相对旋转的两个零件上的圆柱面或圆形边线。常使用要相对旋转的两个零件上的圆柱面或圆形边线。 而且可配合任何想彼此相对旋转的两个零部件，而不必而且可配合任何想彼此相对旋转的两个零部件，而不必 配合两个齿轮；此外与其他配合类型类似，配合两个齿轮；此外与其他配合类型类似，“齿轮齿轮”配配 合无法避免零部件之间的干涉或碰撞，要防止干涉。合无法避免零部件之间的干涉或碰撞，要防止干涉。 1-24 8.10 零件复制、镜向与阵列零件复制、镜向与阵列 当在同一个装配体中需要插入多个相同的零件时，如螺栓、当

26、在同一个装配体中需要插入多个相同的零件时，如螺栓、 螺母、销钉等，如果逐个插入零部件，并且添加相应的螺母、销钉等，如果逐个插入零部件，并且添加相应的 配合关系来约束零部件，不免要浪费不必要的操作和花配合关系来约束零部件，不免要浪费不必要的操作和花 费很多时间，在费很多时间，在SolidWorks里，可以通过复制、镜向等里，可以通过复制、镜向等 操作来复制零件。本节介绍这些命令的使用方法。操作来复制零件。本节介绍这些命令的使用方法。 1-25 8.10.1 复制零部件复制零部件 在在SolidWorks装配体里如果需要插入多个相同的零部件，可装配体里如果需要插入多个相同的零部件，可 以使用复制功

27、能来添加零部件，可以通过如下操作之一以使用复制功能来添加零部件，可以通过如下操作之一 来复制零部件：来复制零部件： 使用【使用【Ctrl】+【C】和【】和【Ctrl】+【V】组合键来复制和粘贴】组合键来复制和粘贴 目标零部件。目标零部件。 选择目标零件，按住【选择目标零件，按住【Ctrl】键，从绘图区域或者装配体】键，从绘图区域或者装配体“ 特征设计树特征设计树”里拖动目标零部件来实现复制。里拖动目标零部件来实现复制。 1。【。【Ctrl】+【C】和【】和【Ctrl】+【V】组合键】组合键 2。按住【。按住【Ctrl】键，拖动复制】键，拖动复制 1-26 8.10.2 镜向零件镜向零件 可以通

28、过镜向现有零件或子装配体零部件生成新的零部件。可以通过镜向现有零件或子装配体零部件生成新的零部件。 新零部件可以是原零部件的复制件或镜向。镜向的零部新零部件可以是原零部件的复制件或镜向。镜向的零部 件有时称为原版零部件（件有时称为原版零部件（“左手左手”版）的版）的“右手右手”版。版。 复制零件和镜向零件是有区别的，前者不生成新文件，复制零件和镜向零件是有区别的，前者不生成新文件， 所复制的零部件的几何体与原零部件相同，只是零部件所复制的零部件的几何体与原零部件相同，只是零部件 的方位不同；后者生成了新文件，新零部件的几何体是的方位不同；后者生成了新文件，新零部件的几何体是 镜向所得的，所以与

29、原零部件可能不同。镜向所得的，所以与原零部件可能不同。 1-27 8.10.3 线性零部件阵列线性零部件阵列 在在SolidWorks装配体中，如果存在多个相同的零部件是有序装配体中，如果存在多个相同的零部件是有序 线性排列的，则可以通过线性阵列来复制零部件，复制线性排列的，则可以通过线性阵列来复制零部件，复制 的零部件的按照所设置的参数排列，阵列生成的零部件的零部件的按照所设置的参数排列，阵列生成的零部件 之间的相对位置是不变的，因此通常不需要添加配合关之间的相对位置是不变的，因此通常不需要添加配合关 系。下面介绍系。下面介绍“线性零部件阵列线性零部件阵列”的使用方法。的使用方法。 1-28

30、 8.10.4 圆周零部件阵列圆周零部件阵列 “圆周阵列圆周阵列”命令同命令同“线性阵列线性阵列”命令的功能类同，其用命令的功能类同，其用 于在装配体中生成一零部件的圆周阵列。于在装配体中生成一零部件的圆周阵列。 1-29 8.10.5 特征驱动零部件阵列特征驱动零部件阵列 “特征驱动零部件阵列特征驱动零部件阵列”命令根据装配体中零件上的阵列特命令根据装配体中零件上的阵列特 征来生成一零部件的阵列。使用该命令，装配体的零件征来生成一零部件的阵列。使用该命令，装配体的零件 中必须有一阵列特征。仍以中必须有一阵列特征。仍以“8.10.4 圆周零部件阵列圆周零部件阵列” 节的节的“法兰螺钉法兰螺钉”

31、装配为例，介绍该命令的使用方法和装配为例，介绍该命令的使用方法和 注意事项。注意事项。 1-30 8.11 子装配体子装配体 在实际的装配体过程中，并不是都是将零件逐个装配至总装在实际的装配体过程中，并不是都是将零件逐个装配至总装 配体上，而是将产品根据其功能和企业的生产特点，将配体上，而是将产品根据其功能和企业的生产特点，将 其分解为一系列的部件，再将这些部件和其他零件进行其分解为一系列的部件，再将这些部件和其他零件进行 装配体，从而得到最终的产品。在装配体，从而得到最终的产品。在SolidWorks装配体文装配体文 件中，同样可以将总装配体划分层次，先进行各个功能件中，同样可以将总装配体划分层次，先进行各个功能 部分的装配，再将这些功能组件进行最后总装。这即是部分的装配，再将这些功能组件进行最后总装。这即是 子装配体的概念，通过使用子装配体可以更好地管理产子装配体的概念，通过使