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13.10 综合实战
    SolldWorks装配设计分自上而下设计和自下而上设计。下面以两个典型的装配设计实例来
说明自上而下和自下而上的装配设计方法及操作过程。
 
13.10.1 自上而下—脚轮装配设计
结果文件:\综合实战\结果文件\Ch13\脚轮.sldasm
视预文件:\视频\Ch13\脚轮装配设计.avi
    活动脚轮是工业产品,它由固定板、支承架、塑胶轮、轮轴及螺母构成。活动脚轮也就我
们所说的万向轮,它的结构允许360°旋转。
    活动脚轮装配设计的方式是自上而下,即在总装配体结构下,依次构建出各零部件模型。
装配设计完成的活动脚轮如图13-64所示。

活动脚轮
    操作步骤:
    1.创建固定板零部件
  新建装配体文件,进入装配环境,并关闭属性管理器中的【开始装配体】面板。
  在【装配体】选项卡中单击【插入零部件】下拉按钮,然后选择【插入新零件】命令,
随后建立一个新零件文件,然后将该零件文件重命名为【固定板】,如图13-65所示。
  选择该零部件,然后在【装配体】选项卡中单击【编辑装配体】按钮,进入零件设计环境。
  在零件设计环境中,使用【拉伸凸台/基体】工具,选择前视基准面作为草绘平面,进入
草图模式,绘制出如图13-66所示的草图。

新建零件文件并重命名绘制草图
  在【凸台一拉伸】面板中重新选择轮廓草图,设置如图13-67所示的拉伸参数后完成圆形实体的创建。
  再使用【拉伸凸台/基体】工具,选择余下的草图曲线来创建实体特征,如图13-68所示。


创建圆形实体创建由其余草图曲线作为轮廓的实体
  使用【旋转切除】工具,选择上视基准面作为草绘平面,然后绘制如图13-69所示的草图.

绘制旋转实体的草图
  退出草图模式后,以默认的旋转切除参数来创建切除特征,如图13-70所示。

创建旋转切除特征
  最后使用【圆角】工具,对实体创建半径分别为5.1和0.5的圆角特征,如图13-71所示。

创建圆角特征
  单击【编辑零部件】按钮,完成固定板零部件的创建。
    2.创建支承架零部件
   在装配环境中插入第二个新零件文件,并重命名为【支承架】。
   选择支承架零部件,然后单击【编辑零部件】按钮,进入零件设计环境。
   使用【拉伸凸台/基体】工具,选择固定板零部件的圆形表面作为草绘平面,然后绘
制出如图13-72所示的草图。

选择草绘平面并绘制草图
   退出草图模式后,在【凸台一拉伸I】面板中重新选择拉伸轮廓(直径54的圆),并
设置拉伸深度为3,如图13-73所示,最后关闭面板完成拉伸实体的创建。

创建拉伸实体
   再使用【拉伸凸台/基体】工具,再选择上一个草图中的圆(直径为60)来创建深度
为80的实体,如图13-74所示。

创建圆形实体
   同理,再使用【拉伸凸台/基体】工具选择矩形来创建实体,如图13-75所示。

创建矩形实体
   使用【拉伸切除】工具,选择上视基准面作为草绘平面,绘制轮廓草图后再创建出如
图13-76所示的拉伸切除特征。

创建拉伸切除特征
   使用【圆角】工具,在实体中创建半径为3的圆角特征,如图13-77所示。

创建圆角特征
   使用【抽壳】工具,选择如图13-78所示的面来创建厚度为3的抽壳特征。

创建抽壳特征
  创建抽壳特征后,即完成了支承架零部件的创建,如图13-79所示。

支撑架
  使用【拉伸切除】工具,在上视基准面上创建出支承架的孔,如图13-80所示。

创建支撑架上的孔
  完成支承架零部件的创建后,单击【编辑零部件】按钮,退出零件设计环境,
    3.创建塑胶轮、轮轴及螺帽零部件
   在装配环境下插入新零件并重命名为【塑胶轮】。
   编辑【塑胶轮】零件。进入零件设计环境中。使用【点】工具,在支
承架的孔中心创建一个点,如图13-81所示。

创建参考点
   使用【基准面】工具,选择右视基准面作为第一参考,选择点作
为第二参考,然后创建一个参考基准面,如图13-82所示.

创建参考基准面

   使用【旋转凸台/基体】工具,选择参考基准面作为草绘平面,绘制如图13-83所示的
草图后,完成旋转实体的创建。

创建旋转实体
   此旋转实体即为塑胶轮零部件.单击【编辑零部件】按钮 ,退出零件设计环境。
   在装配环境下插入新零件,并重命名为【轮轴】。
   编辑【轮轴】零部件。进入到零件设计环境中,使用【旋转凸台/基体】工具,选择【塑
胶轮】零部件中的参考基准面作为草绘平面,然后创建出如图13-84所示的旋转实体。此旋
转实体即为轮轴零部件。

创建旋转实体
   单击【编辑零部件】按钮,退出零件设计环境.
   在装配环境下插入新零件,并重命名为【螺母】。
   使用【拉伸凸台/基体】工具,选择支承架侧面作为草绘平面,然后绘制出如图13-85所示的草图。

选择草绘平面并绘制草图
   退出草图模式后,创建出深度为7.9的拉伸实体,如图13-86所示。

创建拉伸实体
   使用【旋转切除】工具,选择【塑胶轮】零部件中的参考基准面作为草绘平面,进入
草图模式后绘制如图13-87所示的草图,退出草图模式后创建出旋转切除特征。

创建旋转切除特征
  单击【编辑零部件】按钮 ,退出零件设计环境。
  至此,活动脚轮装配体中的所有零部件已全部设计完成。最后将装配体文件保存,并重命名为【脚轮】。
 
13.10.2 自下而上—台虎钳装配设计
引入文件:\综合实战\源文件\Ch 13\活动钳口.sldprt.底座.sldprt
结果文件:\综合实战\结果文件\Ch13\台虎钳.sldasm
视频文件:\视频\Ch 13\台虎钳装配设计.avi
    台虎钳是装置在工作台上用于夹稳加工工件的工具。
    台虎钳主要由两大部分构成;固定钳身和活动钳身。本例中将利用装配体的自下而
上的设计方法来装配台虎钳。台虎钳装配体如图13-88所示.

台虎钳装配体
    操作步骤:
    1.装配活动钳身子装配体
  新建装配体文件,进入装配体环境。
  在属性管理器的【开始装配体】面板中单击【浏览】按钮,然后将本例光盘路径下的【活
动钳口.sldprt】零部件文件插入到装配体环境中,如图13-89所示。

插入零部件到装配体环境中
  在【装配体】选项卡中单击【插入零部件】按钮,属性管理器显示【插入零部件】面板.
在该面板中单击【浏览】按钮,将本例光盘中的【钳口板.sldprt】零部件文件插入到装配
体文件中并任意放置,如图13-90所示。

插入钳口板
  同理,依次将【开槽沉头螺钉.sldprt】和【开槽圆柱头螺钉.sidprt】零部件插入到装配体环
境中,如图13-91所示。

插入的零部件
  在【装配体】选项卡中单击【配合】按钮,属性管理器中显示【配合】面板。然后在图
形区域选择钳口板的孔边线和活动钳口的孔边线作为要配合的实体,如图13-92所示。

选择要配合的实体
  随后钳口板自动与活动钳口孔对齐,并弹出标准配合工具栏。在该工具栏中单击【添
加/完成配合】按钮,完成【同轴心】配合,如图13-93所示。

零部件的同轴心配合
  接着在钳口板和活动钳口零部件上各选择一个面作为要配合的实体,随后钳口板自动
与活动钳口完成【重合】配合,在标准配合工具栏单击【添加/完成配合】按钮,完
成配合,如图13-94所示。

零部件的重合配合
  选择活动钳口顶部的孔边线与开槽圆柱头螺钉的边线作为要配合的实体,并完成【同
轴心】配合,如图13-95所示。

零部件的同轴心配合
  选择活动钳口顶部的孔台阶面与开槽沉头螺钉的台阶面作为要配合的实体,并完成【重
合】配合,如图13-96所示。

零部件的重合配合2
  同理,对开槽沉头螺钉与活动钳口使用【同轴心】配合和【重合】配合,结果如图13-97所示。

配合开槽沉头螺钉
  在【装配体】选项卡中单击【线性零部件阵列】按钮属性管理器中显示【线性阵列】
面板。然后在钳口板选择边线作为阵列参考方向,如图13-98所示.

选择阵列参考方向
  选择开槽沉头螺钉作为阵列要阵列的零部件,在输入阵列距离及阵列数量后,单击面
板中的【确定】按钮,完成零部件的阵列,如图13-99所示。

线性阵列开槽沉头螺钉
  至此,活动钳身装配体设计完成,最后将装配体文件另存为【活动钳身.sldasm】,并关闭窗口。
    2.装配固定钳身
  新建装配体文件,进入装配体环境。
  在属性管理器的【开始装配体】面板中单击【浏览】按钮,然后将本例光盘路径下的【钳
座.sldprt】零部件文件插入到装配体环境中,以此作为固定零部件,如图13-100所示.

插入固定零部件
  同理,使用【装配体】选项卡中的【插入零部件】工具,执行相同操作,依次将丝杠、
钳口板、螺母、方块螺母和开槽沉头螺钉等零部件插入到装配体环境中,如图13-101所示。

插入其他零部件
  首先装配丝杠到钳身。使用【配合】工具,选择丝杠圆形部分的边线与钳座孔边线作为
要配合的实体,使用【同轴心】配合。再选择丝杠圆形台阶面和钳座孔台阶面作为要配
合的实体,并使用【重合】配合,配合的结果如图13-102所示.

配合丝扛与钳座
  装配螺母到丝杠.螺母与丝杠的配合也将使用【同轴心】配合和【重合】配合,如图13-103所示.

配合螺母和丝扛
  装配钳口板到钳身.装配钳口板时将使用【同轴心】配合和【重合】配合,如图13-104所示。

配合钳口板与钳身
  装配开槽沉头螺钉到钳口板。装配钳口板时将使用【同轴心】配合和【重合】配合,如图13-105所示。

配合开槽沉头螺钉与钳口板
  装配方块螺母到丝杠.装配时方块螺母将会使用【距离】配合和【同轴心】配合。选
择方块螺母上的面与钳身上的面作为要配合的实体后,方块螺母自动与钳身的侧面对齐,
如图13-106所示。此时,在标准配合工具栏上单击【距离】按钮,然后在距离文本框
输入70,再单击【添加/完成配合】按钮,完成【距离】配合,如图13-107所示.

对齐方块螺母与钳身1完成距离配合
  接着对方块螺母和钳身再使用【同轴心】配合,配合完成的结果如图13-108所示。配
合完成后,关闭【配合】面板。

配合方块螺母与钳身2
  使用【线性零部件阵列】工具,阵列出开槽沉头螺钉,如图13-109所示。

线性阵列开槽沉头螺钉
    3.插入子装配体
   在【装配体】选项卡中单击【插入零部件】按钮,属性管理器显示【插入零部件】面板.
  在面板中单击【浏览】按钮,然后在【打开】对话框中将先前另存为【活动钳身】的装配
体文件打开,如图13-110所示。

打开活动钳身装配体文件
  打开装配体文件后,将其插入到装配体环境中并任意放置。


  添加配合关系,将活动钳身装配到方块螺母上。装配活动钳身时先使用【重合】配合
和【角度】配合,将活动钳身的方位调整好,如图13-110所示。

配合定位活动钳身
  再使用【同轴心】配合,使活动钳身与方块螺母完全地同轴配合在一起,如图13-112
所示。完成配合后关闭【配合】面板。

使用同轴心配合完成活动钳身的装配
  至此台虎钳的装配设计工作已全部完成。最后将结果另存为【台虎钳.sldasm】装配体文件。

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