UGNX裝配應(yīng)用基礎(chǔ)

1、 # #第7章裝配應(yīng)用基礎(chǔ)與項目實踐通過前面兒章的學(xué)習(xí)，我們已經(jīng)可以建立單個的實體零件了。但對從事機械設(shè)計或相關(guān)工作的人員來講，這還是遠遠不夠的，還需要進一步學(xué)習(xí)如何把單一的實體組合成裝配，并能夠在裝配環(huán)境中進行零件的關(guān)聯(lián)設(shè)計。本章以工業(yè)鉆孔機的發(fā)動機部分的裝配為實戰(zhàn)項目，向讀者介紹UGNX創(chuàng)建裝配的基礎(chǔ)知識和創(chuàng)建裝配體的一般方法，具體包括以下兒方面的主要內(nèi)容：裝配建模的基礎(chǔ)知識和基本術(shù)語。利用裝配導(dǎo)航器對裝配部件進行有效管理。掌握“1H下而上”的裝配建模方法，學(xué)習(xí)添加配對約束的各種方法。學(xué)習(xí)利用“白上而下”的裝配建模方法進行零件的關(guān)聯(lián)設(shè)計。利用裝配部件生成裝配爆炸視圖。創(chuàng)建鏡像裝配、組件陣列

2、和定義可變形組件。7.1裝配功能模塊概述UGNX的裝配功能模塊是集成環(huán)境中的一個應(yīng)用模塊。裝配建模不僅能快速地將零部件組合成產(chǎn)品，而且可以在裝配中參照其他組件進行部件的關(guān)聯(lián)設(shè)計，并可以對裝配模型進行干涉檢查、間隙分析和重量管理等操作。裝配模型產(chǎn)生后，可以建立爆炸視圖，也可以生成裝配和拆卸動畫等。新建一個裝配部件或打開一個己存在的裝配文件，選中“起始裝配(Assemblies),可以啟動裝配環(huán)境。裝配的下拉菜單和工具條如圖7.1所示。栄詵控*比0矮炸觀囹:勺JEK(l)WA7EJS性連疾器WAVE訥日報皆圖7.1裝配菜單和匸具條EditedbyFoxitReaderCopyright(C)byF

3、oxitCorporation,2005-2010ForEvaluationOnly.圖7.2裝配結(jié)構(gòu)是通過關(guān)聯(lián)條件在部件間建立約束7.1.1裝配術(shù)語圖7.2表達了裝配、子裝配和組件之間的關(guān)系，下面介紹裝配的相關(guān)術(shù)語。裝配部件(Assembly)裝配部件是由零件和子裝配構(gòu)成的部件，是一個指向零件和子裝配的指針的集合，也是一個包含組件的部件文件。裝配過程是在裝配中建立部件之間的鏈接關(guān)系,關(guān)系來確定部件在產(chǎn)品中的位置。右:裝配中，零件的丿L何體是被裝配引用，而不是京制至II裝配巾不管如何編僵范件和右:何時編僵范件.揶個菇駅部件保睛關(guān)聯(lián)竹:，如果某部件修改,則引用0：的裝配部件白動審新。當(dāng)保存一個裝

4、配時，各部件的幾何數(shù)據(jù)并不是保存在裝配部件中，而是保存在相應(yīng)的家件文件中。子裝配(Subassembly)子裝配是在高一級裝配中被用作組件的裝配，子裝配擁有H己的組件。子裝配是一個相對的概念，任何一個裝配部件都可以在更高級裝配中用作子裝配。組件(Compoiient)組件是裝配中由組件對象所指的部件文件。組件可以是單個部件(即零件)，也可以是一個子裝配。組件是由裝配部件引用而不是復(fù)制到裝配部件中。組件對象(ComponentObject)組件對象是一個從裝配部件鏈接到部件主模型的指針。一個組件對象記錄的信息有：部件名稱、層、顏色、線型、線寬、用集和配對條件等。引用集(ReferenceSet)

5、引用集是指在一個部件中己命名的兒何體集合，用于在較高級別的裝配中簡化組件的圖形顯示。對于一個部件而言，系統(tǒng)缺省創(chuàng)建的引用集被描述為：Model：模型，部件中的第一個實體模型。EntirePart：整個部件，部件中的所有數(shù)據(jù)。Empty：空的，不包括任何模型數(shù)據(jù)。加載選項(LoadOption)當(dāng)一個裝配部件被打開時，系統(tǒng)需要搜索并加載所引用的組件。加載選項用丁控制從哪里和如何加載組件部件。選擇菜單“【文件】/【選項】/【加載選項】”，系統(tǒng)打開如圖7.3所示的對話框。缺省的情況下，系統(tǒng)從裝配部件相同的目錄加載組件，即“從目錄(FromDirectory)”方式。如果裝配部件和其所引用的組件不在同

6、一個目錄下，則需耍設(shè)定加載方式 # 為“搜索目錄S然后再“定義搜索目錄”，圖7.3表達了定義搜索目錄的一般過程。1宙炳區(qū)D瞪方式O按照保存的丘）搜素目錄|所有組件0麼用郃分加或0生成缺少的郅件峽成員新目錄圖7.3加載選項對話框d:softwarelUSSNX3.0UGI.添加討上移動會話目錄移除向下移動 # # 主模型(MasterModel)所謂主模型是指能夠被UG各模塊共同引用的部件模型。應(yīng)用主模型的表現(xiàn)形式為一個只包含主模型部件文件的裝配部件。同一主模型，可同時被制圖、裝配、加工、分析等模塊引用，當(dāng)主模被修改時，相關(guān)引用IH動更新，主模型的應(yīng)用如圖7.4所示。制圖主模型裝配圖7.4主模型

7、的應(yīng)用制適技巧提示：初學(xué)者經(jīng)常容易犯的一個錯誤是，在創(chuàng)建好的家件中直接添加組件進行裝配。雖然在UG中可以這么做，但一般在實際工作中是不被允許的，會給家件的編輯帶來困難。&裝配建模方法裝配建模方法主要包括用于添加已有組件的“IH下而上（Eottom_up）”裝配建模和用于在裝配環(huán)境中創(chuàng)建新組件的上而下（Top_down）”裝配建模。在很多設(shè)計應(yīng)用中，常常是混合使用兩種方法。7.1.2裝配導(dǎo)航器(AssemblyNavigateT)牡學(xué)習(xí)目標m學(xué)習(xí)使用裝配導(dǎo)航器來査詢裝配部件結(jié)構(gòu)。m學(xué)習(xí)使用裝配導(dǎo)航器來改變一個裝配的顯示。裝配導(dǎo)航器簡介裝配導(dǎo)航器以樹狀方式顯示裝配部件的結(jié)構(gòu)，并提供了在裝配中操控組

8、件的方法。裝配導(dǎo)航器窗口以及組件的MB3菜單如圖7.5所示。埜個部件JO4I已|直雄I引用采矽13矽O4EQ&fcngine_asmd0(&connectonasm依陽性樂個部岸罡亍部件狽型(MCOEI/)複型(MOOELJ叼觴piston_asm刮S3舲crsrk_CGrr0QIeng_bea伯g:2叼0cylrcer圖7.5裝配導(dǎo)航器和MB3菜單選帚第配轉(zhuǎn)為工作部件砌負為顯示部件TOC o 1-5 h z顯示父部件關(guān)岡4更舒結(jié)構(gòu)區(qū)替換引用集阪替換olb配對0垂定位冷扌制布置X耍切聯(lián)貝制X刪除爲(wèi)屆性在“上下文”中設(shè)計(DesigninContext)在“上下文”中設(shè)計的含義是使裝配為顯示部件

9、而組件為工作部件，按照組件兒何體在裝配中的顯示而對它冇接進行編輯的建模方法?？涉溄悠渌M件中的兒何體來輔助建模，一般也稱為“就地編輯”。ffl顯示部件(DisplayedPart)：指在圖形窗口中顯示的部件、組件和裝配。顯示部件用丁顯示裝配和組件的關(guān)系。在UG的主界面中，顯示部件的名稱會顯示在標題欄中。Q工作部件(WorkPart)：指正在操作的部件，可以在工作部件中創(chuàng)建和編輯兒何體。工作部件的文件名稱顯示在圖形窗口的標題欄上。Q當(dāng)打開一個裝配部件時，它既是工作部件又是顯示部件。工作部件可以是顯示部件，也可以是包含在顯示部件中的任一部件。如果顯示部件是一個裝配部件，工作部件是其中一個部件，此時

10、工作部件以其自身的顏色顯示以示加強，其他顯示部件變灰色以示區(qū)別。“如果顯示部件的上級裝配已被載入，則其保留返回到上一級裝配的指針，具體操作方法是：在裝配導(dǎo)航器中，MB3單去顯示部件的根節(jié)點，選擇“顯示父部件”。操作指導(dǎo)打開裝配部件選擇菜單命令“【文件】/【選項】/【加載選項】”，確認加載選項為“從目錄”方式。打開配套光盤中的文件dooiiatch_assembly,啟動裝配環(huán)境。使用裝配導(dǎo)航器查看裝配組件打開部件導(dǎo)航器氐，在裝配導(dǎo)航器中選擇不同的節(jié)點，觀察組件顏色的變化。在導(dǎo)航器窗口的空白處單擊MB3,選擇“駅全部展并”，再次單擊MB3,在彈出菜單中選擇辭全部打包(PackAll)”。在部件導(dǎo)

11、航器中選擇doorlatch_platep點，打開導(dǎo)航器下面的【預(yù)覽】面板。使用“拖放”的方法調(diào)整裝配結(jié)構(gòu)在裝配導(dǎo)航器中選擇doorlatch_railij點。按住MB1拖動這個節(jié)點到doorlatch_headassm節(jié)點上，釋放MB1,在出現(xiàn)的警告對話框中選擇“OK”按鈕，如圖7.6所示。圖7.6使用“拖放”操作調(diào)整裝配結(jié)構(gòu)控制裝配部件的顯示MB3單擊裝配導(dǎo)航器中的udoorlatchleverassmX2w節(jié)點，選擇解包(Unpack)。MB3單擊裝配導(dǎo)航器中的doorlatch_leverassm”節(jié)點，選擇轉(zhuǎn)為工作部件”選項(或者雙擊此節(jié)點)。觀察操作導(dǎo)航器的節(jié)點和圖形窗口中組件的顏

12、色變化。MB3單擊裝配導(dǎo)航器中的udoorlatchrodassm”節(jié)點,在彈出菜單中選擇轉(zhuǎn)為顯示部件”。則此組件以單獨窗口顯示，但工作仍然沒有變化。選擇“【首選項】/【裝配】”，在“工作部件設(shè)置”中取消選擇“保持”選項。二如果此選項打開，則在轉(zhuǎn)換顯示部件時，工作部件保持不變；如果此選項關(guān)閉，則新的顯示部件總是作為工作部件。在裝配導(dǎo)航器中MB3單擊根節(jié)點doorlatch_iodassm,在彈出菜單中選擇選擇“顯示父部件fdooiiatch_assembly”，則主裝配成為顯示部件，同時成為工作部件。關(guān)閉所有部件，完成本練習(xí)。7.2自下而上裝配建模徉學(xué)習(xí)目標學(xué)習(xí)通過“h下而上”裝配建模方式添加

13、現(xiàn)有組件的一般過程。學(xué)習(xí)在裝配中進行組件定位的各種方法。自下而上建模(Bottom-upModeling)對數(shù)據(jù)庫中已經(jīng)存有的系列產(chǎn)品零件、標準件以及外購件可以通過白下而上的方法加入到裝配部件中來。此時，裝配建模的過程是建立組件配對關(guān)系的過程。裝配組件的定位方式圖7.13平面對齊(Align)圖7.14對齊圓柱而的軸線圖7.15約束兩個平面對彖的角度組件在裝配中的定位方式主耍包括：絕對定位和配對約束。絕對定位是以坐標系作為定位參考，一般用丁第一個組件的定位。配對約束可以建立裝配中各組件之間的參數(shù)化的相對位置和方位的關(guān)系，這種關(guān)系被稱為配對條件，一般用丁后續(xù)組件的定位。未被完全約束的組件還可以利

14、用“重定位”工具動態(tài)調(diào)整其位置。MatingType3.配對類型!么劣忙h|hVoooooooUGNX共提供八種配對約束條件，如圖7.11所示。(1)配對(Mate)：定位相同類型的兩個對象，使它圖7.11配對約束類型們重合。對于平面對象，其法向?qū)⒅赶蛳喾吹姆较?，如圖7.12所示。對齊(Align)：對于平面對象，“對齊”將使它們共而且平面法向相同，如圖7.13所示。對于軸對稱對象，則對齊它們的中心軸，如圖7.14所示。角度(Angle)：定義兩個組件對象間的角度尺寸。如圖7.15所示，在進行角度約束之前，應(yīng)該首先添加兩個平面的配對約束和邊緣的對齊約束。平行(Parallel)：定義兩個組件對

15、象的方向矢量為互相平行為互相平行。垂直(Perpendicular)：定義兩個組件對象的方向矢量為互相平行為互相垂宜。中心(Center)：將一個組件的1或2個對象對中于另外一個組件的1或2個對象。此定位方式包括四種類型：1to11to2(圖716)、2t01和2to2(圖7.17)。圖7.16中心約束：1to2圖7.17中心約束：2to2距離：指定兩個組件對象之間的最小3D距離。相切約束：定義兩個組件對象之間的物理相切。4.配對條件的管理通過約束對話框上部的約束列表框可以管理已經(jīng)添加的配對條件，如圖7.18所示。圖中:展開約束；被抑制的配對約束；配對條件；配對約束；ME3菜單。重定位組件對于

16、欠約束的組件可以在它們未被限制白由度的方向上進行重定位操作，這些操作主要包括對象的移動和旋轉(zhuǎn)等，重定位對話框如圖7.19所示。圖中：點到點；平移；繞點旋轉(zhuǎn)；繞直線旋轉(zhuǎn)；重定位；在軸之間旋轉(zhuǎn)；在點之間旋轉(zhuǎn)。巴MaliConditionsnS.gck&r_s6$(rijrjatedSfSrr_ramrod-nc_buseDistarce-口anarA丁刨叼Parall-PbrmPlan*必SHAFT七MMOUM-：SSMA5HEP“：田“田53ConvertToDeleteSffKJHtfTSCerterl-l-CIrdrlCeJ-xSIrdrlcSfCRANK-JAtsrnateSclozon匕

17、RepositionComponentTransform:Optons圖7.18配對條件管理圖7.19重定位組件隊設(shè)計意圖在前面兒章中，我們已經(jīng)完成了工業(yè)鉆孔機的部分零件的三維實體模型，現(xiàn)在需要完成這些組件的裝配，以檢查設(shè)計的正確性。發(fā)動機的裝配爆炸圖如圖7.20所示。I任務(wù)分析對于復(fù)雜產(chǎn)品或運動機構(gòu)而言，合理有序的裝配結(jié)構(gòu)是進行后續(xù)應(yīng)用的基礎(chǔ)。因此在裝配或產(chǎn)品設(shè)計之前，需耍對產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進行詳細的分析，并善于使用子裝配進行裝配設(shè)計。工業(yè)鉆孔機的發(fā)動機是一個四桿運動機構(gòu)一一曲柄滑塊機構(gòu)。一般，曲柄滑塊機構(gòu)應(yīng)包括以下四個部分：機架固定部分、曲柄部分、連桿部分和滑塊部分。因此，我們可以根據(jù)曲柄滑塊機構(gòu)

18、的構(gòu)件組成情況來設(shè)計裝配結(jié)構(gòu)，本項目的裝配組織結(jié)構(gòu)分析如圖7.20所示。圖7.20發(fā)動機裝配爆炸圖圖7.21裝配結(jié)構(gòu)圖操作指導(dǎo)創(chuàng)建機架子裝配創(chuàng)建一個公制的部件文件EASE_ASSM,啟動裝配環(huán)境。裝載第一個組件：選擇菜單命令“【裝配】/【組件】/【添加現(xiàn)有的組件】”或單擊按鈕君一在“選擇部件”對話框中單擊“選擇部件文件”一瀏覽并選中汽缸部件“Cylinder.prt”一在“添加現(xiàn)有部件”對話框中設(shè)置以下選項：引用集為“MODEL”，定位方式為“絕對”,圖層選項為“原先的”單擊OK-在接下來的“點構(gòu)造器”中接受缺省的坐標原點一單擊OK,完成第一個組件的添加，其過程如圖7.22所示。部件名FHGB

19、LOCKKEARReferenceSet定怔I諭寶|IIWSI圖7.22添加第一個組件爼件預(yù)覽純泰加爼件名絕時、原先的、1MOCEL添加“前曲軸箱”(ENGJBLOCK_FRONT)，確?！疤砑蝇F(xiàn)有部件”對話框中的“定位”方式設(shè)置為“配對”一單擊OK,系紜打開配對條件對話框，添加以下配對條件：“配對”組件平面：選擇按鈕小選擇如圖7.23所示的組件預(yù)覽窗口中前曲軸箱平面f選擇主窗口中汽缸底部平面。添加一個配對約束后，系統(tǒng)會以不同的顏色顯示已經(jīng)約束的和未被約束的自由度符號，包括線性自由度箭頭和旋轉(zhuǎn)自由度箭頭。也可以單擊對話框中的“預(yù)覽”功能查看裝配結(jié)杲，確定無誤后，選擇“取消預(yù)覽”使裝配組件返回到

20、“組件預(yù)覽”窗口中。在配對過程中，配對對象的選擇順序是：從裝配組件到已裝配組件。“對齊(Align)”圓柱面軸：選擇按鈕；I-*選擇圓柱面選擇圓柱面。同理，對圓柱而圓柱面添加“對齊”約束。單擊“應(yīng)用”按鈕，接受所有的配對約束。圖7.23裝配曲軸箱圖7.24配對點火塞 圖7.25配對油箱裝配點火塞部件Spark_plug,按圖7.24所示添加以下配對條件:*：平面平面；圓柱面圓柱面。裝載油箱部件Fuel_taiik,按照如圖7.25所示的指示添加以下配對條耳：弟：平面平面。tt圓柱面圓柱面。如果方向有誤，則選擇“備選解”按鈕。除“2tol”：平面-*平面-*平面。使用配對和對齊條件裝配軸承部件B

21、earing到曲軸箱的軸承孔中。創(chuàng)建曲軸子裝配打開曲軸零件Crankshaft.prto選擇“【文件】/【新建】”，輸入部件名稱為Crankshaft_assm,勾選“非主模型部件”-單擊OK,在彈出的對話框中單擊“顯示部件”，則裝載Crankshaft作為第一個組件，并以ACS原點進行絕對定位。裝載飛輪部件Flywheel,按圖7.26所指示的表面添加如下配對約束：小：平面-*平面；日:圓柱面圓柱面；般：平面平面。裝配棘輪部件ratchet.prt,按圖7.27所指示的面添加如下配對約束：巾：平面平面；日:圓柱面圓柱面。創(chuàng)建連桿子裝配創(chuàng)建一個非主模型部件文件Comiection_assm,裝

22、載主模型部件coiuiection.prto創(chuàng)建活塞子裝配創(chuàng)建一個非主模型部件文件Piston_assm,裝載主模型部件Piston.prto裝載銷軸零件Piston_pin.prt：按照如圖7.28所指示的面添加約束：血圓柱面圓柱面；耶“2to2”：平面平面平面-*平而。裝配如圖7.29所示的密封圈(pistonring.prt)圖7.28配對活塞圖7.29配對密封圈創(chuàng)建發(fā)動機總裝配創(chuàng)建一個非主模型文件Engine_assm,裝載機架主模型部件Base_assmto裝載曲柄子裝配(cnmkshaft_assm)：按圖7.30所指示的表面添加以下配對約束：血“2tol”：平面圓柱面平面。肛對齊

23、曲軸和軸承的軸線，如果方向錯誤，則切換“備選解”。裝載連桿子裝配(Comiection_assm):為了方便操作，隱藏機架，如圖7.31所示。測“2to2”：平面平面平面平面。肛圓柱面圓柱面。圖7.30裝配曲柄子裝配圖7.31裝配連桿子裝配乙如果連桿裝配位置如圖7.32左所示，則需要將組件“重定位到右圖所示的大致豎直位置。這是因為下一步裝載活寒時，可能會發(fā)生裝配到機架外部的情況。具體操作方法是：右鍵單擊連桿部件選擇靛重定位”，選擇繞點旋轉(zhuǎn)3,選擇曲軸中心，然后拖動動態(tài)坐標系的旋轉(zhuǎn)手柄到大致的位置。圖7.32重定位連桿子裝配組件圖7.33配對活塞添加活塞子裝配(Pistonassm)：如圖7.3

24、3所示。日:圓柱面圓柱面。切換備選解，確?；钊拈_口朝下。日:圓柱面圓柱面。預(yù)覽結(jié)果，如果活塞開口朝上，則切換備選解。保存裝配部件，完成裝配。7.3自上而下裝配建模麗設(shè)計意圖在發(fā)動機裝配中，根據(jù)現(xiàn)有組件及其裝配關(guān)系，設(shè)計如圖7.34所示的后曲軸箱零件。徉學(xué)習(xí)目標學(xué)習(xí)如何通過“h上而下”裝配建模方法在裝配中創(chuàng)建新組件學(xué)習(xí)如何使用WAVE兒何連接器從裝配組件中關(guān)聯(lián)復(fù)制兒何對象。相關(guān)知識自上而下建模(Top-downModeling)鬥上而下裝配建模是在裝配級中建立新的并可以與其他部件相關(guān)聯(lián)的部件模型，是在裝配部件的頂級向下產(chǎn)生子裝配和零件的建模方法。顧名思義，IH頂向下裝配是先在結(jié)構(gòu)樹的頂部生成一

25、個裝配，然后下移一層，生成子裝配和組件，裝配中僅包含指向該組件的指針。WAVE幾何連接器WAVE兒何連接器提供在裝配環(huán)境中鏈接拷貝其他部件的兒何對象到當(dāng)前工作部件的工具。被鏈接的兒何對象與其父兒何體保持關(guān)聯(lián)，當(dāng)父兒何體發(fā)生改變時，這些被鏈接到工作部件的兒何對象全隨之H動更新?？捎枚℃溄拥膬汉晤愋桶ǎ狐c、線、草圖、基準、面和體。這些被鏈接到工作部件的對象以特征方式存在，并可用于建立和定位新的特征。coz9gop51.76.16未注圓繩為R1圖7.34后側(cè)曲軸箱圖紙it任務(wù)分析后側(cè)曲軸箱與前側(cè)曲軸箱和汽缸有配合部分，可以根據(jù)這些配合關(guān)系在裝配環(huán)境中進行關(guān)聯(lián)設(shè)計。這需要在裝配中創(chuàng)建一個新組件并作為

26、工作部件，利用WAVE兒何連接器鏈接關(guān)聯(lián)的兒何體到新組件中，然后利用這些鏈接兒何實現(xiàn)關(guān)聯(lián)部位的建模。新組件與原來的裝配部件具有關(guān)聯(lián)性，即原來相關(guān)的何發(fā)生改變，則新的關(guān)聯(lián)設(shè)計的零件也會相應(yīng)更新。將學(xué)習(xí)目標學(xué)習(xí)“自上而下”裝配建模的一般流程。ffl學(xué)習(xí)利用WAVE兒何連接器實現(xiàn)部件間的相關(guān)設(shè)計。L三操作指導(dǎo)在裝配環(huán)境中創(chuàng)建一個新組件打開裝配Base_assm,按照下面所述的步驟創(chuàng)建一個新的“空組件”，如圖7.35所示。選擇“創(chuàng)建新組件”按鈕塔，系統(tǒng)提示選擇需耍移動或復(fù)制到新組件中的對象。由于本項目需要創(chuàng)建一個“空組件”，所以單擊叼，跳過對象選擇。輸入部件文件名為engine_block_rear,

27、單擊OK。接受“創(chuàng)建新的組件”對話框中默認選項，在裝配導(dǎo)航器中查看新組件的節(jié)點。圖7.35創(chuàng)建新組件的步驟使用WWE幾何連接器創(chuàng)建關(guān)聯(lián)幾何體使新組件上底且叩啡bl嚥洌1成為工作部件。選擇“Wave兒何連接器”按鈕場，在對話框中選擇兒何體類型為“體”，并勾選“按時間戳記”選項，選擇如圖7.36所示的前側(cè)曲軸箱實體，然后單擊Applyo在“Wave兒何連接器”中選擇兒何體類型為“曲線”，選擇如圖7.36所示的三個安裝孔的圓弧邊一單擊OK，完成關(guān)聯(lián)兒何體的創(chuàng)建。+洞Ok0按時間越試1創(chuàng)篦豐關(guān)翩匝用11取消n剛間欲記翔&匣先的創(chuàng)違豐關(guān)詵的I確定11麗:取俏|圖7.36創(chuàng)建關(guān)聯(lián)兒何體+EZ3諂悠爲(wèi)晝前I

28、k # # #修整關(guān)聯(lián)實體使engine_block_rear成為顯示部件。雙擊部件導(dǎo)航器中的“LINKEDJBODY”節(jié)點，在特征列表中選擇“SUETRACT(24)”，單擊OK,鏈接的實體顯示如圖7.37所示。創(chuàng)建相關(guān)基準平面：選擇對象基準平面類型分別選取頂面和側(cè)面以及中間的一個圓邊創(chuàng)建三個相關(guān)基準平面，如圖7.38所圖7.37調(diào)整“時間戳”圖7.38創(chuàng)建基準平而并修剪實體修剪實體：分別利用上而創(chuàng)建的網(wǎng)個基準平面修剪實體，結(jié)果如圖7.38右圖所示。創(chuàng)建鏡像體：利用圖7.38所示的平面鏡像整個實體，鏡像結(jié)果如圖7.39所示。利用鏈接的曲線，通過拉伸方法創(chuàng)建一個深度為10的安裝孔，如圖7.40

29、所示。將鏈接實體移到15層，曲線移到16層，基準平面移到61層，結(jié)果如圖7.41所示。圖7.39鏡像實體創(chuàng)建曲軸箱底座拉伸特征雙擊WCS,激活動態(tài)坐標系，將坐標系的原點置于底面最大圓弧的中心，坐標系方位調(diào)整為如圖7.42所示.工作層=41。選擇“【插入】/【曲線】/【藝術(shù)樣條】”，選擇方法，階次=3,在點捕捉工具條中選擇“點構(gòu)造器”按鈕，依次輸入點坐標：PtO(-40.82,28),Ptl(-50,0),Pt2(-37.48,-37.48),Pt3(0,55),Pt4(40.66,-40.66),Pt5(60,0),Pt6(54.76,28),“返回”到藝術(shù)樣條對話框，單擊OK完成樣條曲線的繪

30、制，如圖7.43所示。 # # # 繪制宜線：啟動克線命令，選擇樣條曲線的陶個端點創(chuàng)建宜線，如圖7.44所示。創(chuàng)建拉伸特征：拉伸方向為ZC軸，起始=0,結(jié)束=12.5,新建實體，如圖7.45所示。創(chuàng)建如圖7.46所示的抽殼特征：移除底面和一個側(cè)面，壁厚=2,側(cè)而不等厚=3。創(chuàng)建布爾操作求和：目標體為鏡像實體，工具體為抽殼的實體，完成“求和”運算。零件的詳細設(shè)計創(chuàng)建如圖7.47所示的圓臺：直徑=15,高度=17.5o創(chuàng)建此圓臺特征的圓周陣列：數(shù)量=3,角度=120。 #創(chuàng)建如圖7.49所示的拉伸特征：草圖平面為底部平面，拉伸深度為10,“求差”。創(chuàng)建如圖7.50所示的兩組面的拔模特征。圖7.48

31、圓臺及圓周陣列圖7.49創(chuàng)建拉伸特征圖7.50創(chuàng)建拔模特征 # # # #創(chuàng)建如圖7.51(a)所示底部沉孔的拉伸特征(b)(c)圖7.51拉伸“求差”特征iun(d) # # # #(6)按圖7.52所示的順序依次完成所有的外側(cè)邊的邊倒圓特征。圖7.52添加邊倒圓特征 # # # 利用前面鏈接的曲線，使用拉伸的方法創(chuàng)建如圖7.53所示的安裝凸臺和安裝孔。(8)創(chuàng)建如圖7.55所示加強筋特征：通過選擇如圖7.55(a)所示兩個圓柱面的中心線和創(chuàng)建基準平面。創(chuàng)建如圖7.55(b)所示的拉伸特征，與原實體執(zhí)行“求和”操作。創(chuàng)建如圖7.55(c)所示的加強筋部位的半徑為R1的邊倒圓：首先倒圓加強筋頂

32、部的兩條直邊和圓臺底部的圓邊，然后再倒圓剩余的相切鏈。圖7.55創(chuàng)建加強筋特征以YZ平面為對稱平面，創(chuàng)建如圖7.56所示的圓臺和加強筋特征等特征的鏡像。(10)創(chuàng)建如圖7.57所示的側(cè)面三個安裝耳的拉伸特征，與原實體執(zhí)行“求和”操作。 # # #(11)請讀者H行創(chuàng)建零件剩余的特征，完成建模。相關(guān)練習(xí)在裝配環(huán)境中，完成連桿頭部的建模，其圖紙如圖7.58所示。85圖7.58連桿頭部圖紙U操作指導(dǎo)打開裝配部件Connection.assm,在裝配環(huán)境中創(chuàng)建一個新組件connection-head.使connection-head成為工作部件，利用Wave兒何連接器鏈接連桿的整個實體。按照如圖759

33、所示的情況修剪實體。圖7.59修剪實體 # # # 選擇兩次修剪得到的一個平面作為旋轉(zhuǎn)剖面，旋轉(zhuǎn)軸為Z軸，創(chuàng)建如圖7.60所示旋轉(zhuǎn)體。選擇如圖7.61所示的連桿配合面的外部邊緣，創(chuàng)建高度為1.25的拉伸凸臺新實體；以拉伸凸臺的頂面作為拉伸剖面，創(chuàng)建一個新的高度為2.75的拉伸實體，如圖7.62所示將最后產(chǎn)生的拉伸體的兩個側(cè)面偏置-1.5,如圖7.63所示。 # # # #圖7.60旋轉(zhuǎn)實體圖7.61拉伸實體1圖7.62拉伸實體2圖7.63偏置表而執(zhí)行布爾操作靛求和”，將三個實體結(jié)合為一個實體，如圖7.64所示。首先對3個半徑為R1的邊倒圓，然后對頂邊添加R0.5的倒圓，倒圓結(jié)果如圖7.65所示

34、。創(chuàng)建拉伸孔：以鏈接實體上的一個螺紋孔的邊界作為拉伸剖面，獲得如圖7.66所示的圓孔，然后再創(chuàng)建如圖7.67所示直徑為5.5的沉孔部分的拉伸特征。(4)對新建的實體進行“鏡像體”的操作，然后進行布爾“求和”運算。圖7.64“求和”運算圖7.65創(chuàng)建邊倒圓圖7.66創(chuàng)建拉伸孔圖7.67創(chuàng)建沉孔 圖7.68添加部件族 7.4添加部件族成員一螺釘通過前面的實訓(xùn)項目，我們己經(jīng)完成了發(fā)動機主體部分的裝配建模，但裝配還耍求對于組件使用不同規(guī)格的內(nèi)六角螺釘進行緊固。I任務(wù)分析內(nèi)八角螺釘為標準件，應(yīng)該首先創(chuàng)建標準件庫。我們在第六章已利用“部件族”工具完成了一種規(guī)格的內(nèi)六角螺釘?shù)臉藴始?。在本項目中我們可以利?/p>

35、此標準件庫的族成員進行裝配。在本項目的實踐過程中，我們將學(xué)習(xí)以下兒種功能：洋學(xué)習(xí)目標ffl學(xué)習(xí)添加部件族成員的一般流程。ffl學(xué)習(xí)創(chuàng)建組件陣列的方法。U操作指導(dǎo)打開發(fā)動機總裝配Engine_assm_nobolt,査看需要安裝螺釘?shù)奈恢?。本處需要使用?章所完成的內(nèi)只角螺釘標準件。裝配曲軸箱緊固螺釘M5-28使機架子裝配(Base_assm_nobolt)外為顯示部件”?！疤砑蝇F(xiàn)有組件”Eolt.prt：由于bolt零件包含部件族成員，所以系統(tǒng)打開“選擇族成員”對話框。按以下“準則”來匹配組成員：在“組屈性”欄內(nèi)選擇“ds”在“有效的值”欄內(nèi)選擇“5”一在“匹配成員”欄內(nèi)選擇“M528”，確定

36、對話框，如圖7.68所示。在添加現(xiàn)有組件對話框內(nèi)勾選“多重添加”選項，如圖7.69所示。W選中“多重添加”的目的是為了在組件配對完成之后自動打開組件陣列功能。當(dāng)然，也可以通過手工方式啟動該命令：菜單命令“【裝配】/【組件】/【組件陣列】或者選擇按鈕：。CB-PARTJ40dsds=5HUM四誠員M5-15M5-18M5-24準則百效的值不縣有邊的值店除所有柱則M5-50M5-60部件名選菱後樓為螺釘定位添加約束：”平面-平面;7.70所示?！皥A柱面一圓柱面，如圖圖7.70螺釘?shù)呐鋵s束而圖7.71組件陣列圖7.72添加汽缸螺釘創(chuàng)建組件陣列：完成配對之后，系統(tǒng)打開創(chuàng)建組件陣列對話框，在對話框中選

37、擇“從實例特征(FromFeatureISET),單擊OK,系統(tǒng)完成螺釘陣列，如圖7.71所示。Q從實例特征(FromFeatureISETf:組件的陣列基于配對部件的陣列特征。此方式必須滿足以下條件：基礎(chǔ)組件的必須包含特征引用陣列(矩形陣列或圓周陣列)；必須首先通過配對條件定位組件到引用(實例)集中的一個特征。裝配汽缸緊固螺釘M5-18使用與步驟2相同的方式，添加汽缸的網(wǎng)個緊固螺釘M5-18,如圖7.72所示。裝配油箱的緊固螺釘M5-15由丁汕箱以及與其配對的組件不包含陣列特征，因此使用“線性”陣列來完成裝配。參考前面的操作，完成一個M5-15的螺釘?shù)难b配。創(chuàng)建線性組件陣列：如圖7.73所示

38、，啟動創(chuàng)建組件陣列對話框一選擇“線性”方式-OK設(shè)置方向定義為“邊緣”方式一選擇油箱頂部的一個線性邊緣輸入陣列參數(shù)：數(shù)量=2；陣列偏置為測量值一單擊“設(shè)計邏輯”按鈕網(wǎng)一在彈出菜單中選擇“測量”測量兩個安裝孔中心的距離f單擊，完成組件的陣列。創(chuàng)建線性陣列陣列定義O從實例OggO圓的組件陣列名M5-15方向走文O面的法商Q荃性平面法口艇-XC選抒此線性邊緣確定XC方向固I利用測雖來獲得陣列偏置ffi圖7.73創(chuàng)建組件線性陣列裝配連桿的緊固螺釘M3-12與步驟4同理，使連桿子裝配(Coimection_assm_nobolt)為顯示部件添加連桿的兩個緊 # 圖7.68添加部件族 #固螺釘M3-12,

39、如圖7.74所示。圖7.74連桿緊固螺釘M3-12|莎6毎組件陣列 # #圖7.68添加部件族 # 圖7.68添加部件族 #C組件陣列的編輯方法：選擇叫裝配】/【編輯組件陣列F,打開如圖7.72所示的編輯紐件陣列對話框：可以編輯組件陣列的各項內(nèi)容，或者選擇刪除組件陣列。對于相同的紐件，可以在裝配導(dǎo)航器中使用ME3菜單選項進行“打包（Pack）”，如3M5-28x3o至此，我們已經(jīng)完成了發(fā)動機部分的裝配建模，下而通過兒個裝配應(yīng)用項目來介紹裝配運動動畫、裝配爆炸圖、裝配和拆卸動畫的制作等應(yīng)用。7.5裝配可變形組件一彈簧圖7.76離合器子裝配麗設(shè)計意圖當(dāng)某些部件被添加到一裝配件中時，其形狀可以產(chǎn)生變

40、形，如彈簧或軟管等，這類部件稱之為可變形的組件。通過規(guī)定控制部件的關(guān)鍵參數(shù)，在裝配中控制其可變形。在本項目中，將第六章項目四所完成的拉伸彈簧裝配到工業(yè)鉆孔機的離合器之中，如圖7.76所示。it任務(wù)分析使用可變形組件的一般方法為：ffl指定部件本身的可變形的特性（詳細過程請參閱章節(jié)6.4的相關(guān)知識）。ffl利用可變形的部件作為在裝配中能變形的組件。徉學(xué)習(xí)目標在本項目中，將學(xué)習(xí)和應(yīng)用以下相關(guān)知識點:ffl鏡像裝配的一般步驟。ffl替換組件引用集。ffl創(chuàng)建部件間表達式。ffl在裝配中定義可變形組件的參數(shù)。操作指導(dǎo)創(chuàng)建離合器瓦的“鏡像裝配”打開離合器裝配部件clutch_assm.prt,啟動裝配環(huán)

41、境替換“離合器體”的引用集：在裝配導(dǎo)航器中，單擊MB3選擇clutch_body,在彈出的菜單中選中“替換引用集一整個部件”，則此組件被完全載入。&如果圖形窗口中基準坐標系沒有顯示，則使61層成為可選擇層。選擇“【裝配】一【組件】一【鏡像裝配】”，系統(tǒng)啟動“鏡像裝配”向?qū)А螕簟跋乱徊健?，進入“選擇組件”步驟，從圖形窗口或者裝配導(dǎo)航器中選中離合器瓦組件(clutch_shoe)o單擊“下一步”，進入“選擇平面”步驟，從圖形窗口中選中基準坐標系的YZ平面。如果沒有可供選擇的鏡像平面，可以利用剛創(chuàng)建一個YZ基準平面。單擊“下一步”，進入“鏡像設(shè)置”步驟，此步驟用于指定鏡像類型：包括“鏡像重定位”也

42、、裝配重用強、鏡像兒何體魚和排除組件兇四種操作類型。本例接受默認設(shè)置一“鏡像重定位”回。單擊“下一步”，進入“鏡像檢査”步驟。本步驟用于預(yù)覽鏡像裝配并可以進行更正,利用按鈕幻可以切換其他的鏡像方案；利用按鈕邊可以創(chuàng)建新的鏡像兒何體。本處接受默認。單擊“完成”，完成鏡像裝配的操作。與如果在步驟選擇了創(chuàng)建新的鏡像幾何體亜I類型，則需要在“下一步”指定新組件的“命名規(guī)則”和存放目錄。裝配可變形組件替換離合器瓦組件的引用集為“整個部件”，下面將使用基準平面輔助配對。啟動添加現(xiàn)有組件命令壯，選擇部件文件為pullspring,引用集定義為“整個部件”,其他接受默認設(shè)置。配對組件：添加以下三組配對條件(需

43、要設(shè)置合適的“過濾器”)對齊：鉤子所在的基準平面與彈贊安裝孔的中心平面，如圖7.77所示。對齊：彈贊中心基準軸與離合器瓦基準坐標系的XY平面，如圖7.78所示%平行：彈簧中心基準軸與離合器瓦基準坐標系的X軸，預(yù)覽配對結(jié)果，如圖7.79所示，單擊對話框中的岡，切換備選解。圖7.77箓準平面對齊圖7.78基準軸與果準平而對齊A圖7.79預(yù)覽結(jié)果仃距離：彈贊的基準坐標系的XY平面與離合器瓦的安裝孔中心平面，如圖7.80所示。下面將介紹利用部件間表達式完成距離的輸入：單擊距離輸入欄內(nèi)右側(cè)設(shè)計邏輯按鈕匡。在彈出菜單中選擇“公式”，系統(tǒng)打開表達式對話框。在表達式對話框內(nèi)選擇“創(chuàng)建部件間引用”按鈕陸1。在選

44、擇部件對話框中選擇pullspring部件，單擊Ok。在表達式列表中選擇“R=4”，單擊OK。此時在公式輸入欄內(nèi)顯示一個表達式“pullspring:R”(NX利用兩個冒號來表達部件間表達式的引用)。輸入一個“+”，同理，再其后引用另外一個部件間表達式“pullspring:。因為距離需耍取相反的方向，所以在前面加“”。最終表達式為：(pullspring:R+pullspring:h)單擊巨1,接受表達式，然后單擊OK,退出表達式對話框。單擊“預(yù)覽”，如果如圖7.81所示。然后單擊Apply,完成彈簧的配對約束。定義彈簧的變形量：單擊Ok,系統(tǒng)彈出如圖7.82所示的變形參數(shù)對話框，輸入長度=

45、18,按回車鍵，然后單擊OK。彈簧執(zhí)行變形，并匹配到另一個安裝孔上，如圖7.83所示。圖7.81完成彈簧裝配18.000016.5COO24.0000多數(shù)確定取消圖7.82變形參數(shù)對話框圖7.83完成變形的組件重復(fù)步驟(2)-(4),裝配另一側(cè)的彈簧，距離表達式為pullspring:R+pullspnng:h并設(shè)置變形量為22o替換所有組件的引用集為“MODEL”，完成結(jié)果如圖7.76所示。7.6裝配的應(yīng)用前而通過整個發(fā)動機的裝配過程實踐介紹了NX裝配建模的一般方法。當(dāng)裝配完成之后,可以進行很多應(yīng)用。本節(jié)將介紹裝配間隙分析、裝配爆炸等一般常用的方法。7.6.1裝配間隙分析7相關(guān)知識裝配間隙分

46、析功能用來檢查裝配組件之間的干涉情況，有兩種方法可以檢査裝配間隙：ffl“【裝配】/【組件】/【間隙分析】”：這是查看組件之間干涉關(guān)系的一種方式。ffl“【分析】/【裝配間隙】”：此方式可以設(shè)置間隙條件、創(chuàng)建檢査組件列表以及創(chuàng)建干涉體等，是詳細的間隙分析方式。學(xué)習(xí)目標ffl學(xué)習(xí)裝配干涉檢査的基本方法。ffl通過間隙分析進行組件的修改。下面通過實例來說明裝配間隙分析的一般方法和步驟。1-操作指導(dǎo)查看裝配干涉關(guān)系（1）打開發(fā)動機機架子裝配Base_assm_nobolt,為了方便觀察，編輯所有裝配組件對象顯示為透明狀態(tài)。（2）執(zhí)行“【裝配】/【組件】/【間隙分析】”，選擇曲軸箱、汽缸和油箱組件，單

47、擊OK,得到如圖7.84所示的分析結(jié)果，干涉類型如圖7.84的右側(cè)表格所示。通過觀察可以發(fā)現(xiàn)：汽缸和前側(cè)曲軸箱、前側(cè)曲軸箱和油缸之間存在硬干涉，必須進行修復(fù)。engheblockrortcylindercylinderenanejjlockjrontonghCblocIJroni：enohe_blocl：89rengrieblockrearergine_block_fronlfuel_tankergme_blockjearspark-plugbearingcrginc_block_rcorbearingfueltank現(xiàn)有的。更）現(xiàn)有的（連）現(xiàn)有的（畫融）現(xiàn)有的（接池現(xiàn)有的（遙竝）現(xiàn)有的（接臟

48、理百的（賽恥）現(xiàn)有的（贄沁）血立干涉誦定取消I干涉組件E干涉類型ftft說明軟干涉（SoftInterference）一個對彖插入另一個對彖的間隙，沒有任何接觸。硬干涉（H如dIiiterfewiice）兩個對猱彼此相交，存在3D干涉。接觸干涉（TouchingInteTffeience）兩個對線接觸，但是相互Z間沒何干涉。圖示圖7.84間隙分析結(jié)果和干涉類型說明進一步的裝配間隙分析（1）選擇“【分析】/【裝配間隙】/【間隙集】/【新建】”，系統(tǒng)打開如圖7.85所示【間隙屈性】定義對話框，設(shè)置如下：設(shè)置列表1的對象方式為“類選擇”，“編輯”選中兩個曲軸箱、汽缸和油箱。選擇“干涉兒何體”選項卡：

49、選中“保存干涉實體”選項，目標圖層為101o單擊OK之后，系統(tǒng)打開“間隙瀏覽器”而板，如圖7.86所示。 #圖7.68添加部件族 #基菽尺寸高探干涉幾何體I、日隙采乞稱恒陰卑類姐組件o體列表1類選擇列卷2|所有對象戦認間瓊區(qū)域3ET1基本尺才II高級I千涉幾何倚一干渺幾何體0歸干涉實體因?qū)痈勺填伾玽顯示0.000000要橙芟耀表個列表o兩個列表oimN干涉N袂:恣喀的(i)N列表iN耍檢查的W干涉組件執(zhí)行分析間膽集衍選的爼件匯總報告保存報吿保符燧硏究間陰雇保符組件可見性 # #圖7.68添加部件族 #圖7.85定義間隙屬性圖7.86間隙瀏覽器 # #圖7.68添加部件族 # # 圖7.68添加

50、部件族 #MB3單擊間隙集“SET1S在彈出菜單中選擇“執(zhí)行分析S系統(tǒng)通過計算得到干涉條件，如圖7.87所示。分別雙擊間隙瀏覽器中的兩組硬干涉，分析干涉情況，測量兩個干涉體的寬度，如圖7.88和7.89所示間隙瀏盍器因1的爼件，I千涉組件OQk干注也cngncJjlocMront.cylinder(23)cnghcblozkFront.fucl_tonk(329S5)Venghe_blo:k_rcarc/linder(23)?!enghe_blo:k_rcarenginc_block_front(巧enghe上lcxk_DorFueHnk(02955)N技怎珞的住N列恵1N要槍查的陽加對間陰集

51、:SETl版本：I圖7.87干涉檢査結(jié)果3.修復(fù)裝配干涉修復(fù)汽缸和曲軸箱之間的干涉：使前側(cè)曲軸箱成為顯示部件，編輯如圖7.90所示的拉伸特征，修改草圖尺寸20為17.5,更新模型。修復(fù)曲軸箱和油箱之間的干涉：使油箱fiieljank成為顯示部件，使Blend(13)成為當(dāng)前特征，插入一個鏡像特征，如圖7.91所示，看放所有后續(xù)特征，結(jié)果如圖7.92所示。圖7.90編輯曲軸箱零件圖7.91編輯油箱零件圖7.92完成編輯的曲軸箱 圖7.68添加部件族 #使機架子裝配成為工作部件，在間隙瀏覽器中ME3單擊間隙集“SET1”，在彈出菜單中選擇“執(zhí)行分析”，査看瀏覽器干涉條件的變化，如圖7.93所示。已經(jīng)修復(fù)了硬干涉圖7.93間隙瀏覽器7.6.2裝配爆炸裝配爆炸的目的是為了能夠更清楚地表達裝配組件之間的相互關(guān)系。裝配爆炸視圖僅僅是一種視圖表達方式，實際組件并沒有真正離開它們原來的位置。在菜單“【裝配】/