第十七章 三维实体造型基础-SolidWorks2015 - 装配体建模
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三维建模技术PPT课件
机械CAD
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用户
特征定义
特征参数 非几何信息
特征库
信息匹配
机械CAD
实体造型 几何拓扑信息 商用CAD系统
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STEP文件 生成器
特征建模软件 SolidWorks
三维设计软件中的特征 三维设计软件作为一个通用软件，由于要适应机 械设计的各种不同的应用，而不同应用中的特征 可能是完全不同的，所以这些软件中的特征均以 形状特征为主，融入了一些与设计功能有关的特 征种类。
5 变量化设计
变量化设计采用约束驱动的方式改变有几何约束 和工程约束混合构成的几何模型。变量化设计扩 展了约束的范围，除了包含参数化设计中的结构 约束、尺寸约束，参数约束外，还允许设置工程 约束，例如面积、体积、强度、刚度、运动学、 动力学等限制条件或计算方程，并将这些方程约 束条件与图形中的设计尺寸联系起来。
确定“顺序”一般通过3种方式：
1）随作图过程顺序记录约束，每一次作图操作都对 应着一类约束，所记录的约束顺序反映了完整的 作图过程，参数改变后只需对这个顺序进行再扫 描，根据新参数值，就可以改变整个图形或者局 部图形的大小。
2）按已画好的草图手工指定约束
机械C3A）D 自动识别原有图形隐含的32 约束。
为了明确地表达和构造一个三维形体，在几何 造型系统中,常用两种描述实体的数据结构：
构造实体几何表示法(Constructive Solid Geometry Representation)，简称CSG法；
边界表示法(Boundary Representation)简称B-Rep 法.
机械CAD
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6.4 特征建模技术
3）定位特征：作为坐标系的参数化控制结果， 生成工作面、工作轴、工作点或者基准坐标系。 这些要素也是参数化的。
SW 装配体设计ppt课件
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5.3 控制装配体
5.3.3 零部件的阵列 在装配环境下，SolidWorks向用户提供了3种零部件的阵列类型：圆 周零部件阵列、线性零部件阵列和特征驱动零部件阵列。 1．圆周零部件阵列 此种阵列类型可以生成零部件的圆周阵列。在“装配体”工具栏的“ 线性零部件…”下拉菜单中选择“圆周零部件阵列”命令，属性管理器中显 示“圆周阵列”面板，如图5-10所示。当指定阵列轴｜角度和实例数（阵 列数）及要这边来的零部件后，就可以生成零部件的圆周阵列，如图5-11 所示。
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5.3 控制装配体
5.3.2 镜像零部件 SolidWorks软件不仅在草图中提供了“镜像”命令用作镜像草图图元， 在实体中也有“镜像”命令用作镜像实体特征，甚至装配体中也有“镜像” 命令用作镜像零部件。 零部件镜像的特点：
镜像件具有原零件的配置 与原零部件相关联，随原零部件的更改而变化 可以拥有原零部件的配合关系 镜像零部件为新文件，而复制件与原几何体相同，不是新文件 镜像零部件称为原版的右手
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5.3 控制装配体
SolidWorks软件不仅在草图中提供了“镜像”命令用作镜像草图图元 ，在实体中也有“镜像”命令用作镜像实体特征，在装配体中也有“镜像 ”命令用作镜像零部件。在装配体环境中进行零部件阵列与实体中的特征 阵列类似，激活阵列命令后，在弹出的“镜像零部件”面板中选择“镜像 基准面”和“要镜像的实体”后，单击“确定”按钮 即可完成零部件的阵 列，如图5-8所示。
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5.2 开始装配体
5.2.2 配合 零部件插入到装配体中，除了第一个零部件自动添加“固定”关系外，其 余都处于“悬浮”状态。处于“悬浮”状态的零部件可用朝任意方向移动、转 动，处于绝对自动状态。 处于空间中的实体处于“悬浮”状态时，有6个自由度，分别是沿X、Y、 Z三轴的移动和绕X、Y、Z三轴的转动。 当给零部件添加装配关系后，零部件的自由度将被限制而逐渐减少。当一 个零部件的自由度为0时，表明它在三维空间中被完全定位。 进行零部件装配，需要用到软件中“配合”命令，将装配体中的各个零部 件装配起来。单击“配合”命令按钮 ，属性管源自器弹出“配合”面板，如图57所示。
5.3 控制装配体
5.3.3 零部件的阵列 在装配环境下，SolidWorks向用户提供了3种零部件的阵列类型：圆 周零部件阵列、线性零部件阵列和特征驱动零部件阵列。 1．圆周零部件阵列 此种阵列类型可以生成零部件的圆周阵列。在“装配体”工具栏的“ 线性零部件…”下拉菜单中选择“圆周零部件阵列”命令，属性管理器中显 示“圆周阵列”面板，如图5-10所示。当指定阵列轴｜角度和实例数（阵 列数）及要这边来的零部件后，就可以生成零部件的圆周阵列，如图5-11 所示。
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5.3 控制装配体
5.3.2 镜像零部件 SolidWorks软件不仅在草图中提供了“镜像”命令用作镜像草图图元， 在实体中也有“镜像”命令用作镜像实体特征，甚至装配体中也有“镜像” 命令用作镜像零部件。 零部件镜像的特点：
镜像件具有原零件的配置 与原零部件相关联，随原零部件的更改而变化 可以拥有原零部件的配合关系 镜像零部件为新文件，而复制件与原几何体相同，不是新文件 镜像零部件称为原版的右手
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5.3 控制装配体
SolidWorks软件不仅在草图中提供了“镜像”命令用作镜像草图图元 ，在实体中也有“镜像”命令用作镜像实体特征，在装配体中也有“镜像 ”命令用作镜像零部件。在装配体环境中进行零部件阵列与实体中的特征 阵列类似，激活阵列命令后，在弹出的“镜像零部件”面板中选择“镜像 基准面”和“要镜像的实体”后，单击“确定”按钮 即可完成零部件的阵 列，如图5-8所示。
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5.2 开始装配体
5.2.2 配合 零部件插入到装配体中，除了第一个零部件自动添加“固定”关系外，其 余都处于“悬浮”状态。处于“悬浮”状态的零部件可用朝任意方向移动、转 动，处于绝对自动状态。 处于空间中的实体处于“悬浮”状态时，有6个自由度，分别是沿X、Y、 Z三轴的移动和绕X、Y、Z三轴的转动。 当给零部件添加装配关系后，零部件的自由度将被限制而逐渐减少。当一 个零部件的自由度为0时，表明它在三维空间中被完全定位。 进行零部件装配，需要用到软件中“配合”命令，将装配体中的各个零部 件装配起来。单击“配合”命令按钮 ，属性管源自器弹出“配合”面板，如图57所示。
SolidWorks 三维设计项目二：装配体建模与装配
（1）在左边property manager“开始装配体”窗口中，单击“浏 览”，在指定文件夹找到long_pin.sldprt 文件，单击“打开”， 插入第一个零件。
单击左上角“√”，完成装配体中第一个零件放置。（注： 该零件原点与装配体原点重合）
（2）在“装配体”中单击 ，在指定文件夹找到 chain_link.sldprt文件，单击“打开”，单击确认，在装配 体中插入第二个零件。
2.1装配体简介
1、什么是装配体？ 装配体由若干个零件构成，装配体文件的后缀为.sldasm。
装配体中的零件是通过装配配合来定义各自的位置和自 由度。
2、装配体基本设计过程 （1）装入已有的零件或者子装配体。 指定固定零部件，浮动
（2）设定零部件之间的配合关系，使之符合实际工程 的设计要求。
要求： 使用以下条件生成装配体 销钉与链条孔为同轴心配合(无间隙)。 销钉端面与链条侧面重合。 A=25度 B=125度 C=130度 装配体的质心位置在哪(毫米)? 参考答案：X=348.66， Y=-88.48， Z=-91.40
2、链条装配过程
单击SolidWorks工具栏中“新建”，选择“装配体”，单击确定。
步骤1 打开SolidWorks软件，新建一装配体文件，命名为千斤 顶装配体.sldasm。
步骤2 在装配体中，单击“插入零部件”，浏览到底座所在 文件夹，单击打开，
单击左上角“√”，完成底座放置。注意：此时，装配体原 点与底座原点重合。若在装配体中插入第一个零件时，单击 鼠标左键确定，装配体原点与第一个零件原点不重合，需要 手动设定才能达到重合。
2.4.1 底座零件建模
1．工程图纸与三维视图（如图2-76）
2.4.2螺套建模
2.4.3螺旋杆建模
单击左上角“√”，完成装配体中第一个零件放置。（注： 该零件原点与装配体原点重合）
（2）在“装配体”中单击 ，在指定文件夹找到 chain_link.sldprt文件，单击“打开”，单击确认，在装配 体中插入第二个零件。
2.1装配体简介
1、什么是装配体？ 装配体由若干个零件构成，装配体文件的后缀为.sldasm。
装配体中的零件是通过装配配合来定义各自的位置和自 由度。
2、装配体基本设计过程 （1）装入已有的零件或者子装配体。 指定固定零部件，浮动
（2）设定零部件之间的配合关系，使之符合实际工程 的设计要求。
要求： 使用以下条件生成装配体 销钉与链条孔为同轴心配合(无间隙)。 销钉端面与链条侧面重合。 A=25度 B=125度 C=130度 装配体的质心位置在哪(毫米)? 参考答案：X=348.66， Y=-88.48， Z=-91.40
2、链条装配过程
单击SolidWorks工具栏中“新建”，选择“装配体”，单击确定。
步骤1 打开SolidWorks软件，新建一装配体文件，命名为千斤 顶装配体.sldasm。
步骤2 在装配体中，单击“插入零部件”，浏览到底座所在 文件夹，单击打开，
单击左上角“√”，完成底座放置。注意：此时，装配体原 点与底座原点重合。若在装配体中插入第一个零件时，单击 鼠标左键确定，装配体原点与第一个零件原点不重合，需要 手动设定才能达到重合。
2.4.1 底座零件建模
1．工程图纸与三维视图（如图2-76）
2.4.2螺套建模
2.4.3螺旋杆建模
SolidWorks装配教程
“装配体”工具栏—>
工具—>干涉检查
动态干涉：旋转或移动零部件的过程中，可以进行动 态的干涉检查或动态计算零件间的间隙。
SolidWorks 三维建模 7
装配
6、爆炸视图
作用：分离装配体中的零部件以便查看装配体的构成。 “装配体”工具栏—>爆炸视图，选中”拖动后自动调 整零部件间距”，在图形区全选装配体，单击“应用”
特征驱动阵列（以一个零件上的已有阵列为参考 对零部件实施阵列操作）
SolidWorks 三维建模 5
装配
配合实例：万向联轴节装配体
零件位置： 安装目录\samples\tutorial\AssemblyMates
SolidWorks 三维建模 6
装配
5、干涉检查
静态干涉检查：对装配体中所有的零件或选择的零件 进行检查
SolidWorks 三维建模 8
SolidWorks 三维建模 4
装配
4、调整零件位置
为了准确装配零件，需要将零件在装配前调整到安装位 置附近，朝向要和最终的安装形态大致相同。
移动：工具图标；鼠标左键；三重轴 旋转：工具图标；鼠标右键；三重轴 镜向：插入—>镜向零部件 阵列：插入—>零部件阵列
线性阵列：与零件环境中相同 圆周阵列：与零件环境中相同
SolidWorks 三维建模
No.7 装配体设计
SolidWorks 三维建模 1
装配
装配体设计是将各种零件导入到装配体环境中，利用配 合方式将其安装到正确的位置，使其构成一部件或机器。
1、新建装配体文件
新建—>装配体 零件环境中单击“标准”工具栏中的“装配体”按纽 装配体文件的后缀名为.sldasm。 装配体设计的基本操作步骤如下： (1) 设定装配体的第一个“地”零件，零件的原点固定在装 配环境中的原点位置，做为其他零件的参照。 (2) 将其他零部件调入装配体环境，这些零件未指定装配关 系，可以随意移动和转动，未浮动零件。 (3) 为浮动零件添加配合关系。
SolidWorks-全套入门教程PPT课件
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1.5 本教程的使用方法和 SolidWorks软件学习方法
在学习方法上注意以下几点：
（1）应学习必要的基础知识，包括一些计算 机图形学的原理。
（2）要针对性地学习软件功能。 （3）重点学习建模基本思路。
（4）应培养严谨的工作作风，在建模的每一 步骤都应有充分的依据，切忌在“跟着感觉 走” 。
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常用工具栏
8. 尺寸／几何关系工具栏
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常用工具栏
9. 注解工具栏
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常用工具栏
10. 装配体工具栏
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常用工具栏
11. 工程图工具栏
12. 参考几何体工具栏
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1.3.6 任务窗格
打开SolidWorks2009软件时，将会出现任务 窗格。它一般包含三个标签： SolidWorks资 源、设计库、文件探索器、查看调色板、外 观布景和自定义属性。
【特别提示】随着SolidWorks软件的功能日益强大，
工具按钮越来越多，一些功能相近的按钮的被集中 地放置在下拉菜单中。比如，在绘制矩形下拉菜单 中包含了绘制边角矩形、中心矩形、3点边角矩形、 3点中心矩形和平行四边形等五个工具按钮。
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常用工具栏
6. 特征工具栏
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常用工具栏
7. 2D到3D工具栏
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引 例
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1.1 Solidworks概述
• 三维设计软件的优势 • 三维设计软件的种类 • SolidWorks软件及2009版新增功能
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1.1.1 三维设计软件的优势
• 1. 零件设计更加方便 • 2. 零件装配更加直观 • 3. 缩短了设计周期 • 4. 提高了设计质量
(完整版)solidworks教案
缩放视图
通过鼠标滚轮或工具栏上的缩 放工具进行视图缩放。
旋转视图
按住鼠标左键拖动或使用工具 栏上的旋转工具进行视图旋转。
视图样式
选择不同的视图样式，如线框、 隐藏线、着色等，以改变模型 的显示效果。
03
草图绘制与编辑
草图绘制工具介绍
直线工具
用于绘制直线段，可以通过输入坐标值或选择 两点来确定直线位置。
焊接结构分析
通过SolidWorks的有限元分析功能，可 以对焊接结构进行强度、刚度等性能的分 析和优化。
管道与布线设计功能介绍及应用
管道与布线设计功能概述
SolidWorks的管道与布线设计工具可 以帮助工程师高效地进行管道系统和 电气线路的设计。
管道与布线系统设计
通过SolidWorks的装配体设计功能， 可以构建复杂的管道系统和电气线路， 并实现自动路由和避障。
钣金零件建模
利用SolidWorks的钣金工 具，可以快速创建和编辑 钣金零件，包括添加折弯、 边角剪裁、冲压特征等。
钣金成型模拟
通过SolidWorks的成型模 拟功能，可以在设计阶段 预测钣金零件的成型效果， 减少实际生产中的试错成 本。
工程图与制造输出
SolidWorks可以自动生成 钣金零件的工程图，包括 折弯线、尺寸标注等，同 时支持输出到CAM软件进 行数控编程。
01 02
尺寸标注
SolidWorks提供了丰富的尺寸标注工具，包括线性标注、角度标注、 半径标注等。使用这些工具时，需要注意选择合适的标注类型和精度， 并确保标注的清晰易读。
文字注释
在工程图中添加文字注释可以帮助更好地表达设计意图和制造要求。可 以使用文本工具添加注释，并设置合适的字体、大小和位置。
SolidWorks入门教程
实例三：装配体设计
总结词
掌握装配流程
详细描述
通过创建一个装配体，学习如何将各 个零件组装在一起，了解装配体的设 计流程，包括零部件的插入、配合关 系的建立等。
THANKS
感谢观看
视图控制
旋转视图
通过鼠标滚轮或工具栏 上的按钮，旋转当前视
图。
缩放视图
通过鼠标滚轮或工具栏 上的按钮，缩放当前视
图。
平移视图
通过鼠标滚轮或工具栏 上的按钮，平移当前视
图。
剖面视图
通过创建剖面线，查看 模型的内部结构。
02
草图绘制
草图基础
了解草图在SolidWorks中的作用
草图是SolidWorks中创建3D模型的基础，通过绘制2D轮廓，可以构建复杂的3D模型。
在装配体中插入零件是最基本的操作，可以 通过“插入零件”命令实现。
移动和旋转零件
在装配体中，可以使用移动和旋转工具对零 件进行位置调整，以满足设计需求。
配合零件
配合零件是将零件之间建立约束关系，以实 现零件的定位和固定。
镜像零件
镜像零件可以快速创建零件的镜像副本，以 简化设计过程。
装配体约束
同轴心约束
探索高级约束
了解并掌握如角度、半径、 对称等高级约束，以实现 更复杂的草图设计。
03
特征造型
拉伸特征
总结词
通过在现有平面上沿着一个方向或路径拉伸一个或多个草图，创建三维实体。
详细描述
在SolidWorks中，您可以在现有平面上选择一个草图，然后选择拉伸特征来沿 着一个方向或路径拉伸草图，从而创建三维实体。您可以选择线性拉伸或曲线 拉伸，具体取决于您的需求。
06
实例练习
solidworks基础教程
Solidworks基础入门教学（一）概述●单击文件菜单开始或退出零件图，装配图或视图。
●单击视图，工具菜单或在工具条上单击右键来选择显示哪些工具条。
视图菜单还可以让你隐藏或显示状态栏。
●单击工具菜单 SolidWorks 的选项，或记录宏。
●单击右上角的最大化按扭使窗口全屏显示。
设计树：设计树对于不同的操作类型（零件设计、工程图、虚拟装配）其内容是不同的。
但基本上在这里设计树都真是的记录了我们在操作中做的每一步。
（如：添加一个特征、加入一个视图或插入一个零件等）工作区域：是我们进行零件设计、制作工程图、虚拟装配的主要操作窗口。
我们以后提到的草绘等操作均在这个区域中完成。
状态栏：标明了目前操作的状态。
§1.5 solidworks工具栏的个性化定制工具栏可以根据自己的使用情况进行定制，主要有如下几种操作方法：1、工具栏显示/隐藏：将鼠标定位于空白的工具栏旁边，点击右键。
打对号的工具表示显示，否则隐藏2、使用菜单：工具-自定义,选择工具栏标签。
选中需要显示的工具栏，还可以定义工具栏图标的大小。
3、工具栏的移动：按住工具栏的竖线拖动，可以移动工具栏，可以定位于顶端、底端、左边、右边，或浮动于屏幕上。
4、工具栏内容的增减：使用菜单：工具-自定义，选中命令标签，如下图：●拖动一图标移动到某工具栏。
●从某工具栏中拖回到按钮栏中，取消在该工具栏的显示●拖动工具栏中的一图标到前后位置，可以改变图标位置。
Solidworks基础入门教学（一）概述第一章概述§1.1 说明本教程向你介绍了一些solidworks的最常用的使用方法。
其宗旨是为了给solidworks的爱好者一个基础的入门课程。
本作者根据对SOLIDWORKS的应用经验，提供了一些技巧性的内容。
希望对您有所帮助。
SolidWorks是在 WINDOWS环境下使用的用户绘图界面。
这篇指南是在你用过 WINDOWS并了解 WINDOWS 的基本使用方法的基础上来介绍的，比如你知道怎样运行程序，改变窗户大小等。
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§17-3 装 配 体 建 模
二、常用装配建模命令
2. 配合 在装配体零部件之间生成几何关系。当我们 添加配合时，我们定义零部件线性或旋转运 动所允许的方向。我们可在其自由度之内移 动零部件，从而直观化装配体的行为。配合 种类包括重合配合、同轴心配合，配合关系 作为一个系统整体求解。
§17-3 装 配 体 建 模
§17-3 装 配 体 建 模
三、弯板装配示例
3．爆炸装配体 （1）单击“爆炸视图”图标； （2）选择要移动的零件，在其“拖动坐标 轴上”选择某一轴向方向拖动或者旋转合适 角度； （3）重复（2）,移动全部零件至其合适位置。 （4）此时，可选择动画解除爆炸/动画爆炸 演示。
§17-3 装 配 体 建 模
§17-3 装 配 体 建 模
二、常用装配建模命令
4.爆炸/解除爆炸视图 通过定向拖拽的方式将装配体分解成各个独 立零件，生成一个或多个爆炸步骤。主要用 于表现装配体的装配关系
§17-3 装 配 体 建 模
二、常用装配建模命令
4.爆炸/解除爆炸视图 通过定向拖拽的方式将装配体分解成各个独 立零件，生成一个或多个爆炸步骤。主要用 于表现装配体的装配关系
§17-3 装 配 体 建 模
装配体由零部件组成。部件指其他装 配体，称为子装配体。装配体文件主要 来描述零部件之间的配合与连接关系。 添加零部件到装配体的操作会在装配体 文件和零部件文件之间生成一个链接。
§17-3 装 配 体 建 模
一、装配建模工作界面
装配建模界面与零件建模界面类似，区别在于 命令管理器中的命令不同。
2. 配合 在装配体零部件之间生成几何关系。当我们 添加配合时，我们定义零部件线性或旋转运 动所允许的方向。我们可在其自由度之内移 动零部件，从而直观化装配体的行为。配合 种类包括重合配合、同轴心配合，配合关系 作为一个系统整体求解。
§17-3 装 配 体 建 模
二、常用装配建模命令
2. 配合 在装配体零部件之间生成几何关系。当我们 添加配合时，我们定义零部件线性或旋转运 动所允许的方向。我们可在其自由度之内移 动零部件，从而直观化装配体的行为。配合 种类包括重合配合、同轴心配合，配合关系 作为一个系统整体求解。
§17-3将一个或多个零部件添加到 一个新装配体 或已有装配体中。
§17-3 装 配 体 建 模
二、常用装配建模命令
1.插入零部件 可将一个或多个零部件添加到 一个新装配体 或已有装配体中。
§17-3 装 配 体 建 模
二、常用装配建模命令
二、常用装配建模命令
3.移动、旋转零部件： 用于在装配环境下调整零部件到合适位置和 合适姿态。 旋转零部件命令与移动零部件命令在同一属 性窗口，可通过单击其上的“旋转”或“移 动”进行命令切换。
§17-3 装 配 体 建 模
二、常用装配建模命令
3.移动、旋转零部件： 用于在装配环境下调整零部件到合适位置和 合适姿态。 旋转零部件命令与移动零部件命令在同一属 性窗口，可通过单击其上的“旋转”或“移 动”进行命令切换。
§17-3 装 配 体 建 模
三、弯板装配示例
1．插入全部零件 （1）单击“插入零部件”图标； （2）在“要插入的零件/装配体”处单击浏 览，选择零件模型文档； （3）在绘图区合适位置单击放置零件； （4）重复（2）-（3），完成插入全部零件。 其中，螺栓、螺母和垫片需要插入2次。
§17-3 装 配 体 建 模
三、弯板装配示例
1．插入全部零件 （1）单击“插入零部件”图标； （2）在“要插入的零件/装配体”处单击浏 览，选择零件模型文档； （3）在绘图区合适位置单击放置零件； （4）重复（2）-（3），完成插入全部零件。 其中，螺栓、螺母和垫片需要插入2次。
§17-3 装 配 体 建 模
三、弯板装配示例
2．装配零件 （1）单击“配合”命令图标； （2）选择需要配合的2个表面，指定它们的 配合方式，如平行、同轴及相切等； （3）重复步骤（2），直至所有零件装配完 毕。
§17-3 装 配 体 建 模
三、弯板装配示例
2．装配零件 （1）单击“配合”命令图标； （2）选择需要配合的2个表面，指定它们的 配合方式，如平行、同轴及相切等； （3）重复步骤（2），直至所有零件装配完 毕。
三、弯板装配示例
3．爆炸装配体 （1）单击“爆炸视图”图标； （2）选择要移动的零件，在其“拖动坐标 轴上”选择某一轴向方向拖动或者旋转合适 角度； （3）重复（2）,移动全部零件至其合适位置。 （4）此时，可选择动画解除爆炸/动画爆炸 演示。