3. 結構件設計
    
     通過焊接工藝連接在一起的零件稱為結構件。結構件有三種處理方法。對于由型材焊接而成的結構件，SolidWorks提供了一個很好的焊接工具--焊接特征。使用接頭裁剪、角撐板、頂端蓋等焊接工具能高效率地進行結構件設計，設計完成后能自動生成切割清單。在SolidWorks中有豐富的型材庫，型材的截面也可以自定義。插入焊接特征后，系統會自動生成兩個默認配置：一個父配置是"按加工"，一個派生配置是"按焊接"，分別描述焊接狀態和機加工后的狀態，
     對于用板料、實體零件等非型材焊接的結構件，一般采用多實體建模比較方便，這樣在SolidWorks的裝配體中，把結構件當零件而不是子裝配件來處理。但如果結構件中的某個組件是鈑金件，要確定下料展開圖，則必須用裝配體來設計結構件，因多實體建模不支持鈑金件。
    
     4. 裝配設計策略
    
     總裝配一般采用自下而上的設計方法。限于目前計算機的速度，對大型裝配體進行自上而下的設計還不現實。總裝配的設計策略是以概念設計階段完成的布局草圖為依據，插入子裝配體。
     子裝配要合理地選擇自下而上和自上而下設計方法。對于全新的設計建議采用自上而下的設計方法，這樣可以實現關聯性設計。如果需要引用已有零部件或標準件，則應兩種方法結合使用，首先建立布局草圖，以布局草圖為基礎插入模塊化的部件和零件，對新設計的零件，在裝配環境下確定其形狀、大小及在裝配體中位置。自上而下設計方法的優點是當設計更改時，相關的零件將根據創建方法而自動更新。
     對于廠標件和通用件，最好在零件模式下設計，而不要在裝配環境下采用自上而下的設計，以保持零件的通用性。
     重型機器的零部件很多，一般都在10000個零件以上。SolidWorks提供了豐富的裝配功能，可對零件進行靈活的組合，構成子裝配或標準模塊。SolidWorks處理大裝配的方法是對零件進行輕化，用戶可以指定一個閥值，當裝配體的零件數量超過閥值，則進入大裝配模式，自動對零件進行輕化。實現大裝配的另一個策略是對零部件建立裝配配置，壓縮所有與裝配關系無關的特征。
    
     四、產品設計與工程分析的集成
    
     重型機器設計的核心技術是結構強度分析。有限元分析工具可分為兩類，面向設計過程的、供工程師使用的主流分析軟件；用于對設計結果進行校驗分析的、供專業人員使用的專業分析軟件。華泰重工制造有限公司的模式是所有設計人員掌握主流分析工具COSMOSWorks軟件，在設計過程中實現產品部件級的結構強度分析；成立專業的仿真試驗室，配備5名專業分析人員，采用專業分析軟件進行產品的系統級分析和基礎理論的研究。
    
     1. 面向設計過程的分析
    
     COSMOSWorks是SolidWorks軟件的一個插件，與SolidWorks共享統一的數據庫，產品模型數據完全一致，操作界面統一，是一個功能完備的結構分析軟件。使用COSMOSWorks進行結構分析具有下面三個明顯的優勢。
     對CAD模型進行修改后，分析過程（包括網格劃分、載荷定義、邊界條件等）不需要重新定義，只需運行"分析"命令，程序就會對修改后的產品模型重新進行分析，方便快捷。
     對產品進行多方案比較分析時，可在CAD環境下為每種方案建立一個配置，在分析環境下只需對一個配置進行分析過程的定義，對其它配置進行分析時，只需執行一個"拖、拉"操作，將已經定義的分析過程拷貝到新的配置下即可。可以非常方便地實現多方案的比較設計。
     在COSMOSWorks中進行產品尺寸優化設計時，SolidWorks 為每一組尺寸組合都建立對應配置，當用戶選擇優化結果的最佳值或某一組尺寸組合時，不需要重新建模，只需在SolidWorks中選擇對應的配置，就得到了需要的產品模型。
     這些優點使產品優化設計變得非常方便，極大地提高了產品的設計質量。
    
     2. 設計模型與分析模型的統一
    
     做到設計模型與分析模型的統一，將極大地提高有限元分析的效率。可通過下面三種方法實現設計模型與分析模型的統一。
     對所有設計人員進行有限元分析知識的培訓，了解有限元分析模型與產品詳細模型的區別，要求設計人員在產品設計是考慮有限元分析要求，對需要分析的零部件建立一個用于分析配置--結構配置。
     從產品設計流程的入手，建立一個結構設計階段，強化設計人員對分析的認識。只有經過認可的模型才進入詳細設計和工程圖繪制，可減少許多無效的勞動。
     當需要把CAD模型傳遞給專業分析軟件（如 NASTRAN、ANSYS）時，實體單元建議采用SolidWorks的多實體技術建模，這樣在分析軟件中可以很方便地對不同的特征設定不同的網格尺寸。殼單元最好采用SolidWorks的曲面造型技術建模，這樣能更好保證殼單元與產品模型的統一。
    
     五、應用效果
    
     采用SolidWorks 軟件后，華泰重工制造有限公司的產品開發水平躍上了一個新臺階。主要表現在三個方面：
     實現了無差錯設計，SolidWorks的零件輕化和配置設計解決了三維應用中最關鍵的大裝配問題，實現了復雜產品的虛擬設計，通過干涉檢查基本上消除了產品設計的低級錯誤，客戶的反饋也越來越好。
     提高了設計效率，SolidWorks 的配置設計滿足了系列化設計和定制化設計的需求，配合特征庫、零件庫、部件庫的使用，提高了設計的復用性。通過布局草圖和派生設計實現了小組協同設計，團隊合作更緊密。
     提高了設計質量，COSMOSWorks 易學易用，在設計過程中可以方便地進行多方案的比較設計，擺脫了傳統的經驗設計和類比設計，實現了基于分析的優化設計。