SolidWorks虚拟装配实例

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1、SolidWorks虚拟装配实例    使用SolidWorks创建了台式灭菌器的零件，并按照工厂生产装配的序列，对其进行虚拟装配，形成台式灭菌器的三维样机。之后，使用SolidWorks的动画功能，参考工厂生产装配的序列，制作台式灭菌器三维样机的虚拟拆卸和虚拟装配演示动画，根据需要录制成avi格式的文件，用于员工培训。   本文给出了SolidWorks虚拟装配的一个实例。1、引言   通常认为最后产品成本的70%是在设计期间确定的，这是在设计初期就应该悉心考虑虚拟装配的一个重要理由。而由于产品装配在整个产品生命周期中的重要性，因此对产品的虚拟装配进行研究和应用，对于增强制造企业的产品竞争

2、力具有重要意义。同时虚拟装配又是是虚拟产品开发(VPD,virtualproductdevelopment)、数字样机(DMU,DigitalMock-Up)、虚拟样机(VP,virtualprototyping)和面向装配的设计(DFA,designforassembly)的核心技术之一，因此虚拟装配的研究和应用具有很现实的意义。   虚拟装配又是很好的沟通工具，它能够获得完全视觉化的产品，可以用于产品的设计、制造、销售等阶段，本文所做的虚拟装配主要用于新员工的培训，使新员工，特别是现场组装新手了解产品结构及其装配关系，能够尽快地进入工作状态。2、零件的三维设计   大部分零件都是由2D草

3、图绘制开始，再由2D草图生成3D实体。首先选中一个基准面，使用草图绘制命令，即可在此基准面上开始草图绘制。草图完成后通过对其进行拉伸、旋转等操作得到一个基本特征，几个特征组合起来时就形成各种零件。根据所设计的零件形状在其他基准面建立草图，随后进行拉伸、旋转、扫描、放样等特征操作，完成一个普通零件的三维设计。   选用的建模工具为SolidWorks软件，通过拉伸、旋转、薄壁特征、高级抽壳、扫描、放样、钣金等操作来实现产品的设计。台式灭菌器的零件千变万化、类型有很多，但是几乎所有的零件都是由以上几种特征组成，每一种特征都有基体生成和切除两个内容，这些特征成为我们制作零件模型的基础和有力工具。 

4、  1)拉伸特征拉伸分为基体拉伸和切除拉伸。前者用于生成基体，后者用于切除基体。拉伸适用于截面不变的零件或者是零件的某一部分截面不变，比如垫圈，它平行于端面的截面就是一个圆环，过轴线的截面则是一个矩形。这样就有了两种做法，你可以先画两个同心圆，然后拉伸即可。当然，方向是可以设定的。拉伸的路径必须是直线，拉伸时可以设定拔模斜度以形成锥形特征。   2)旋转特征截面绕一中心轴转动，截面所经过的空间既是旋转特征。垫圈同样可以用扫描特征生成，旋转的路径是一个圆弧，这是和拉伸的区别。旋转可以设定角度。从某种意义上讲，拉伸和旋转都是扫描的一种特殊情况。   3)薄壁特征如果把草图的截面换成线，就会生成没

5、有厚度的特征，因为线是没有厚度的，这就是薄壁特征，这时可以设定厚度。一些桶类零件经常这样生成。   4)高级抽壳使用抽壳特征可以方便地制作密封、厚度均匀的壳体，尤其是在无法使用拉伸-切除的时候。灭菌器中的水箱部件的建模使用了抽壳特征。   5)扫描特征截面沿着一路径运动，经过的空间就是扫描特征。路径可以是任何曲线，它的功能比拉伸和旋转都要强大。从路径的角度讲，拉伸和旋转都是扫描的一种特殊形式。最典型的应用例子就是螺纹的生成，螺纹的路径为螺旋线，截面因螺纹牙型的不同而有所变化，管螺纹的形状还有锥度。   6)放样放样特征适用于截面不规则变化的零件，由于截面的不规则变化无法使用拉伸、旋转、扫描等

6、特征。放样是选取几个典型的截面(比如最大面，最小面)，把它们圆滑地连接起来，一些花瓶、手柄经常用这种方法制作，灭菌器中的零件都是较为规则的形状，无需使用放样特征。   7)钣金钣金主要适用于薄壁零件的制作。它不同于抽壳特征，抽壳的零件是密封的，钣金生成的零件不是密封的。钣金的主要形式是折弯，台式灭菌器的壳体除前面板外都是使用钣金特征完成。3、台式灭菌器的虚拟装配   面向培训的虚拟装配应以实际生产装配为基础，虚拟装配的装配序列、装配过程应与生产装配相一致，为员工进入生产线实际操作打下基础。   虚拟装配还能够在设计阶段发现和消除设计失误。产品设计阶段决定了产品如何加工、如何装配，设计成本虽然

7、只占产品开发总成本的5%，却决定了产品总成本的70%～80%，而上游设计失误对成本的影响将以不断放大的形式向下游逐级传播，据统计，这一逐级放大的比例甚至达到1:10。因此，应尽量避免由于设计不合理而给后续相关活动如加工、装配、测试等带来不良影响。由于装配环节是制约生产自动化的主要因素，故在产品设计的同时，尽可能兼顾下游的装配环节及其相关因素，即在产品设计阶段应尽早排除下游的隐患，避免大的返工。   生产装配按