2023學(xué)年完整公開(kāi)課版C01OS約束（配合）

約束（配合）本節(jié)內(nèi)容本節(jié)主要內(nèi)容：

標(biāo)準(zhǔn)配合的種類配合的操作高級(jí)配合的種類引言零部件在裝配體中的位置，稱為工作位置，裝配的過(guò)程，就是確定零部件工作位置的過(guò)程，而零部件工作位置是由零部件之間裝配關(guān)系決定的。每個(gè)零件在自由空間中都具有六個(gè)自由度：三個(gè)平移自由度和三個(gè)旋轉(zhuǎn)自由度，裝配過(guò)程中通過(guò)平面約束、直線約束和點(diǎn)約束等幾種方式進(jìn)行零部件自由度的限制。而零部件自由度的限制是通過(guò)添加配合關(guān)系實(shí)現(xiàn)的。裝配體的配合分為標(biāo)準(zhǔn)配合、高級(jí)配合及機(jī)械配合三類。一、標(biāo)準(zhǔn)配合種類標(biāo)準(zhǔn)配合有重合、平行、垂直、相切、同軸心、鎖定、距離和角度配合等。一、標(biāo)準(zhǔn)配合種類1、

重合配合：該配合會(huì)將所選擇的面、邊線及基準(zhǔn)面（它們之間相互組合或與單一組合）重合在一條無(wú)限長(zhǎng)的直線上或?qū)蓚€(gè)點(diǎn)重合，定位兩個(gè)頂點(diǎn)使它們彼此接觸。常用的重合配合有：面與面（零件上的面或基準(zhǔn)面）、線與線（零件上的邊線或基準(zhǔn)線），點(diǎn)與點(diǎn)配合。一、標(biāo)準(zhǔn)配合種類2、

平行配合：所選的項(xiàng)目（面或邊線）相對(duì)于基準(zhǔn)面或線保持相同的方向，該配合與距離配合一起使用，確保兩幾何要素在同一方向上保持一定的距離。常用的平行配合有：面與面（零件上的面或基準(zhǔn)面）配合、線與線（零件上的邊線或基準(zhǔn)線）配合，面與線配合。一、標(biāo)準(zhǔn)配合種類3、

垂直配合：該配合會(huì)將所選項(xiàng)目以90度相互垂直配合。4、

相切配合：所選的項(xiàng)目會(huì)保持相切（至少有一選擇項(xiàng)目必須為圓柱面、圓錐面或球面）。一、標(biāo)準(zhǔn)配合種類5、

同軸心配合：該配合會(huì)將所選的項(xiàng)目（一般為圓柱面、圓錐面）位于同一軸線上，零部件只能沿其軸線方面運(yùn)動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)。6、

距離配合：所選的項(xiàng)目之間會(huì)保持指定的距離。配合時(shí)必須在“配合”P(pán)ropertyManager設(shè)計(jì)樹(shù)的距離框中鍵入距離值。默認(rèn)值為所選實(shí)體之間的當(dāng)前距離。一、標(biāo)準(zhǔn)配合種類7、

角度配合：該配合會(huì)將所選項(xiàng)目以指定的角度配合。單擊此按鈕，則可輸入一定的角度以便確定配合的角度。一、標(biāo)準(zhǔn)配合種類要確定零部件在裝配體的位置，需要給零部件添加配合關(guān)系，一般需要添加多個(gè)配合關(guān)系，才能確定零部件位置。左圖所示的豎板與底板配合時(shí)，需要三個(gè)配合關(guān)系，才能確定零件的位置：（1）重合配合（兩零件的邊線重合），此時(shí)豎板只能沿邊線移動(dòng)或轉(zhuǎn)動(dòng)。（2）角度配合（兩面之間），此時(shí)豎板只能沿邊線移動(dòng)。（3）距離配合（面與面之間），豎板不能沿邊線移動(dòng)。二、零件的配合操作1、配合的原則

（1）最佳配合是把多數(shù)零件配合到一個(gè)或兩個(gè)固定的零件。避免使用鏈?zhǔn)脚浜?，這樣更容易產(chǎn)生錯(cuò)誤；

二、零件的配合操作1、配合的原則

（2）對(duì)于帶有大量配合的零件，使用基準(zhǔn)軸、基準(zhǔn)面為配合對(duì)像可使配合方案清晰，更不容易產(chǎn)生錯(cuò)誤；二、零件的配合操作1、配合的原則

（3）盡量避免循環(huán)配合，這樣會(huì)造成潛在的錯(cuò)誤，并且很難排除；二、零件的配合操作1、配合的原則

（4）盡量避免冗余配合：盡管SolidWorks允許冗余配合（距離和角度配合除外），冗余配合使配合解算速度更慢，配合方案更難理解，一旦出錯(cuò)，更難排查；在該裝配體模型中，為藍(lán)色塊使用兩個(gè)距離配合定義了相同自由度，從而過(guò)定義模型。即使配合在幾何方面一致（無(wú)任何違背情形），模型仍過(guò)定義。二、零件的配合操作1、配合的原則

（5）一旦出現(xiàn)配合錯(cuò)誤，盡快修復(fù)。添加配合決不會(huì)修復(fù)先前配合問(wèn)題。（6）在添加配合前將零部件拖動(dòng)到大致正確位置和方向，因?yàn)檫@會(huì)給配合解算應(yīng)用程序更佳機(jī)會(huì)將零部件捕捉到正確位置。（7）盡量減少限制配合的使用，限制配合解算速度更慢，更容易導(dǎo)致錯(cuò)誤；二、零件的配合操作1、配合的原則

（8）如果有可能減少自由度，盡量完全定義零部件的位置。帶有大量自由度的裝配體解算速度更慢，拖動(dòng)時(shí)容易產(chǎn)生不可預(yù)料的結(jié)果。

（9）對(duì)于已經(jīng)確定位置或定型的零部件，使用固定代替配合能加快解算速度；

（10）如果零部件引起問(wèn)題，與其診斷每個(gè)配合，相反刪除所有配合并重新創(chuàng)建常常更容易。（同向?qū)R／反向?qū)R和尺寸方向沖突）；

（11）繪制零件時(shí)，盡量完全定義所有草圖，不建議由CAD中直接拷貝草圖進(jìn)行建模。不精確的草圖更容易產(chǎn)生配合錯(cuò)誤，且極難分析錯(cuò)誤的原因。二、零件的配合操作2、操作實(shí)例應(yīng)用舉例一：要將豎板放置在底板上，并且按圖示尺寸放置，使豎板相對(duì)底板位置固定下來(lái)。二、零件的配合操作2、操作實(shí)例應(yīng)用舉例二：將軸放置在連桿孔內(nèi)，并且按圖示尺寸放置。三、零件的高級(jí)配合1、高級(jí)配合種類的介紹高級(jí)配合有：對(duì)稱配合、寬度配合、路徑配合、線性/線性耦合、距離配合。高級(jí)配合主要用于動(dòng)態(tài)零部件。三、零件的高級(jí)配合1、高級(jí)配合種類的介紹對(duì)稱配合：對(duì)稱配合強(qiáng)制使兩個(gè)相似的實(shí)體相對(duì)于零部件的基準(zhǔn)面或平面或裝配體的基準(zhǔn)面對(duì)稱。三、零件的高級(jí)配合1、高級(jí)配合種類的介紹寬度配合：寬帶配合使薄片處于凹槽寬度的中心。薄片參考可以包括：兩個(gè)平行面、兩個(gè)不平行面、一個(gè)圓柱面或軸。凹槽寬度參考可以包括：兩個(gè)平行平面、兩個(gè)不平行平面。三、零件的高級(jí)配合1、高級(jí)配合種類的介紹路徑配合：路徑配合是將零部件上所選的點(diǎn)約束到路徑。零件將沿著路徑縱傾、偏轉(zhuǎn)和搖擺。三、零件的高級(jí)配合1、高級(jí)配合種類的介紹線性/線性耦合：線性配合是在一個(gè)零部件的平移和另一個(gè)零部件的平移之間建立幾何關(guān)系。三、零件的高級(jí)配合1、高級(jí)配合種類的介紹距離配合：設(shè)置零件的運(yùn)動(dòng)的極限位置。三、零件的高級(jí)配合2、高級(jí)配合操作實(shí)例

讓滑塊與滑槽配合，要求：滑塊只能在滑槽內(nèi)移動(dòng)，且滑塊與滑槽的對(duì)稱平面重合。要實(shí)現(xiàn)這個(gè)要求，需要三個(gè)配合：標(biāo)準(zhǔn)配合里的重合配合，高級(jí)配合中的對(duì)稱配合和限制配合。三、零件的高級(jí)配合2、高級(jí)配合操作實(shí)例

配合分析：

要實(shí)現(xiàn)這個(gè)要求，需要三個(gè)配合：（