中望-X三維證書教案模塊3節(jié)流閥裝配

流閥裝配教學導航熟悉裝配工藝方案設計的國家標準和流程；能準確把握圖紙要求、綜合專業(yè)知識進行零件部的裝配設計；能熟練進行中望3D數字化裝配的組件、約束、標準件調入等設置；能熟練完成部件爆炸設計，合理設置部件拆裝爆炸參數；能熟練使用中望3D的渲染功能，合理設置渲染參數；能熟練使用中望3D的動畫功能，合理設置動畫參數；培養(yǎng)學生獨立思考、嚴謹細致、不斷進取的專業(yè)素質。組件裝配、渲染、動畫，爆炸；干涉檢查、標準件調入。組件裝配、動畫線上線下結合、項目驅動以學生為主、教師補缺考核為輔的方法。虛擬裝配方案設計的國標和流程，能完成部件三維裝配、爆炸、動畫設計、培養(yǎng)學員生獨立思考、嚴謹細致、不斷進取的專業(yè)素質。如圖3-1所示節(jié)流閥是取自企業(yè)一個比較典型的機械部件，部件包括多個典型零件及標準件，整體結構規(guī)范。通過完成節(jié)流閥部件裝配任務，學習組件裝配方法、標準件調入、裝配操作、干涉檢查、裝配拆裝及機構工作原理動畫，真實體現現代企業(yè)數字化裝配場景，達到能夠在三維裝配中完成由零件到部件及展示的全過程，裝配過程中合理使用約束等工具，圖3-1節(jié)流閥裝配效果圖●插入組件工具●替換組件●編輯組件●裝配約束●機械約束●固定●渲染●編輯約束●爆炸視圖●組件移動●組件鏡像●組件拖拽●干涉檢查●間隙檢查●標準件調入●動畫制作●能合理選用裝配工具正確完成部件裝配設計三維裝配配方案的專業(yè)綜合應用能力，養(yǎng)成獨立思考，善于創(chuàng)新的職業(yè)能力。插入命令可以把一個已經存在的零件裝配到當前激活裝配體中，成為裝配體的子組件。插入組件時定位的方式有點、多點、自動孔對齊、布局、激活坐標、默認坐標、面/基準、坐等八種定位方式。組件插入創(chuàng)建過程及參數設置可以掃描二維碼，觀看視頻。替換命令用于替換激活裝配體中的組件。替換的組件，選擇需要替換的組件所在文件夾，選擇需要替換的組件，點擊“確認”即可。圖3-3組件替換對話框組件替換創(chuàng)建過程及參數設置可以掃描二維碼，觀看視頻。主要功能是激活現有組件進行編輯，并進入零件級別。示，選擇需要被編輯的組件，系統(tǒng)轉入選中組件的編輯窗口，返回裝配窗口可以選擇窗口左邊“管理器”中的“裝配節(jié)點”選項卡即可。“編輯”命令也可以在“裝配節(jié)點”選項卡中雙擊對應組件進行激活。圖3-4組件編輯對話框組件編輯創(chuàng)建過程及參數設置可以掃描二維碼，觀看視頻。4.裝配約束使用裝配約束工具可以為自由度沒有被完全限制的組件添加約束，限制自由度，直到組點擊“約束”工具按鈕，或者插入組件時選中“對齊組件”選項，插入后選“插入圖3-5組件約束對話框約束創(chuàng)建過程及參數設置可以掃描二維碼，觀看視頻。、路徑約束、線性耦合約束、齒輪齒條約束。機械約束創(chuàng)建過程及參數設置可以掃描二維碼，觀看視頻。使用固定約束后組件將會固定在其當前位置，而不會在約束系統(tǒng)求解時移動。組件固定創(chuàng)建過程及參數設置可以掃描二維碼，觀看視頻。使用編輯約束可以對已裝配組件完成的約束進行編輯，更改約束類型，達到裝配要求。編輯約束創(chuàng)建過程及參數設置可以掃描二維碼，觀看視頻。使用陣列組件可對組件進行六種不同的陣列方式，簡化裝配。。組件陣列創(chuàng)建過程及參數設置可以掃描二維碼，觀看視頻。使用移動組件可平移或指定移動組件。點擊“基礎編點擊“基礎編輯”工具欄“移動”工具按鈕，系統(tǒng)彈出“移動”對話框，選擇所需組件移動創(chuàng)建過程及參數設置可以掃描二維碼，觀看視頻。使用鏡像可通過基準面、平面或草圖面鏡像組件，以創(chuàng)建一個新的零件，并將其以組件點擊點擊“基本編輯”工具欄“鏡像”工具按鈕，系統(tǒng)彈出“鏡像”對話框，如圖3-11組件鏡像創(chuàng)建過程及參數設置可以掃描二維碼，觀看視頻。使用拖拽可以在組件的DOF(自由度)拖拽組件。組件拖拽創(chuàng)建過程及參數設置可以掃描二維碼，觀看視頻。組件干涉檢查創(chuàng)建過程及參數設置可以掃描二維碼，觀看視頻。組件間隙檢查創(chuàng)建過程及參數設置可以掃描二維碼，觀看視頻。14.標準件調入尋找所需的標準件，或是通過搜索框進行搜索，將標準件放置到視圖當中，更改詳細尺寸，標準件調入創(chuàng)建過程及參數設置可以掃描二維碼，觀看視頻。使用爆炸視圖可以動態(tài)展示部件裝配或拆解過程。爆炸視圖創(chuàng)建過程及參數設置可以掃描二維碼，觀看視頻。3.2課堂任務實施1.預習效果檢查 (1)完成下列填空題1)部件裝配前，需啟動。2)如果表示一個裝配或子裝配在工作部件中，則其圖標顏色為。3)裝配約束中的距離約束是指兩個對象之間的最小距離。4)一個部件如果沒有施加約束，它將有個自由度。 (2)判斷題1)裝配時，可以少約束自由度。2)部件裝配時，可以調換裝配順序。3)標準件調入可以從自己建立零件庫調入。4)創(chuàng)建部件約束只有唯一一種方式約束。2.裝配工藝分析 (1)節(jié)流閥裝配工藝分析—參考1)裝配的一般應遵循原則首先了解部件的工作原理，根據工作原理選擇裝配基準件，它是最先進入裝配的零件，并從保證所選定的原始基面的直線度、平行度和垂直度的調整開始。然后根據裝配結構的具體情況和零件之間的連接關系，按先下后上、先內后外、先難后易、先重后輕、先精密后一般的原則去確定其他零件或組件的裝配順序。2)節(jié)流閥裝配分析，如圖3-17所示節(jié)流閥數字化裝配示意圖，零件如表3-1所示。閥數字化裝配示意圖表3-1節(jié)流閥零件3)分析：如表3-1所示為節(jié)流閥部件零件模型表，從表中可以看出，節(jié)流閥部件有非標零件15種，標準件8種數量較多；零件之間位置既有位置固定的，也有產生運動的關系 (2)節(jié)流閥裝配工藝分析—學生參考(1)的分析，完善裝配工藝分析過程，填寫表3-2.表3-2節(jié)流閥裝配工藝分析—學生序序號項目1裝配任務分析應該包含2節(jié)流閥任務分析的難點3在什么時候適合采用子4教師評價裝配工藝3.裝配方案設計 (1)裝配方案設計—參考節(jié)流閥產品組件較多，組件之間的關系既有固定的，也有相對運動的，為了能清楚的表達裝配的關系，將裝配過程分為組件裝配，動畫定義(運動仿真)和定義裝配爆炸圖三個階表3-3裝配工藝分析(參考)裝配工裝配工藝固定約束，作為基準跟閥體螺紋孔同心約束，閥體側面重合約束目序號12 (2)裝配方案設計—學生分析節(jié)流閥裝配關系，參考上邊的提示，完善分析內容，完成表格3-4填寫。表3-4裝配工藝分析(學生)序號序號項目裝配工藝固定約束，作為基準2墊片1跟閥體螺紋孔同心約束，閥體側面重合約束3墊片25墊圈6填料7填料壓蓋8齒輪軸9手柄思政點：企業(yè)中，部件的裝配一般嚴格按流程執(zhí)行，但不一定是唯一的，但是利用中望3D軟件進行數字化裝配時，可以根據實際需要變化，這需要理解部件的裝配工藝原理，在部件裝配時，約束有多種方法，都可以達到最后效果。但實施方案不同，可能對后續(xù)的工作原理學習要讓學生達到不僅知其然，而且要知其所以然，實事求是，因地制宜，對不同的部件結合實際，靈活而又有原則的進行設計。4.節(jié)流閥裝配階段實施過程 (1)裝配實施過程—參考2)閥體裝配，方法：①①單擊“組件”工具欄“插入”工具按鈕，系統(tǒng)彈出“插入”對話框；②文件選擇裝配素材文件夾中“閥體.Z3PRT”;④放置類型選“默認坐標系”；閥體裝配，如圖3-18所示。3)墊片1裝配，方法：④按如圖3-19所示定義兩個同心約束，一個重合約束，結果如圖3-20所示。注：義；4)裝配下封蓋，方法：④按如圖3-21所示定義兩個同心約束，一個重合約束，結果如圖3-22所示。圖3-21裝配下封蓋圖3-22裝配下封蓋結果5)裝配墊片2，方法：④按如圖3-23所示定義兩個同心約束，一個重合約束，結果如圖3-24所示。6)裝配閥蓋，方法：裝備過程參考下墊圈2定義約束如圖3-25所示，結果如圖3-26所示。7)裝配墊圈01，方法：圖3-26裝配閥蓋結果裝配過程參考閥蓋裝配，約束如圖3-27所示，結果如圖3-28所示。3-27墊圈01裝配約束圖3-28墊圈01裝配結果8)上封蓋裝配，方法：所示：圖3-29上封蓋裝配約束圖3-30上封蓋裝配結果掃描二維碼，觀看4)~8)步操作視頻。9)填料裝配，方法：①隱藏除上封蓋之外其它所有組件；②參考上封蓋裝配過程裝配填料，約束如圖3-31所示，結果如圖3-32所示。圖3-31填料裝配約束圖3-32裝配結果圖3-33填料壓蓋裝配約束圖3-34填料壓蓋裝配結果11)裝配齒輪軸，方法：①隱藏組件填料和填料壓蓋；②參考填料壓蓋裝配過程裝配齒輪軸，裝配約束如圖3-35所示，結果如圖3-41所12)裝配手柄，方法：①隱藏上封蓋；。圖3-37手柄裝配約束圖3-38手柄裝配結掃描二維碼，觀看8)~12)步操作視頻。圖3-39內閥瓣裝配圖3-40外閥瓣裝配約束圖3-41外閥瓣裝配結果①圖3-42齒條轉配約束圖3-43齒條裝配結果圖3-44閥瓣子裝配約束⑤保存文件。①在總裝配中僅顯示閥蓋；②使用如圖3-44所示約束裝配閥瓣子裝配；③顯示閥體，隱藏閥蓋，結果如圖3-45所示。圖3-45閥瓣裝配結果圖3-46隱藏其它組件圖3-47調整齒輪軸和齒輪位置輪和齒條添加約束，方法：①裝配體僅顯示齒輪和齒條上封蓋，其余組件隱藏，②將齒輪軸旋轉到合適位置，齒條也拖動到合適位置如圖3-47所示；③在齒條靠靠近嚙合齒和齒輪軸靠近嚙合的齒側面添加相切約束，結果如圖3-48所示。圖3-48在齒輪和齒條間添加相切約束圖3-49裝配M12X30螺栓，觀看13)~15)步操作視頻。 鍵，系統(tǒng)自動為螺栓添加約束，依次放置6個，結果如圖3-49所示。17)節(jié)流閥用到的標準件如表3-5所示，裝配標準件，方法：代號規(guī)格長雙頭螺柱1大墊圈2六角螺母1六角螺母11六角螺栓8①裝配M10墊圈。顯示上封蓋，隱藏其它組件，參考M12X30六角螺栓的裝配方法裝⑥顯示齒輪軸和手柄，其余組件隱藏，裝配M12GB/T97.2-2000墊圈，結果如圖3-55所示；掃描二維碼，觀看16)~17)步操作視頻。思政點：我們國家完成一系列大國重器，取得一個又一個突破，神舟十二號、神舟十三號飛船、長征二號、航母…所有這些重大技術進展以及突破性創(chuàng)新技術，都需要用嚴謹務實、精 (2)節(jié)流閥裝配階段實施過程-學生程，并按照老師的要求在指定位置提交過程記錄文檔5.節(jié)流閥爆炸圖創(chuàng)建及渲染效果圖創(chuàng)建實施過程 (1)節(jié)流閥爆炸圖及渲染效果創(chuàng)建階段實施過程—參考)顯示所有組件；行部件手動爆炸操作。4)M12墊圈水平方向移動70，手柄水平方向移動50，結果如圖3-58所示。圖3-57移動螺母圖3-58移動墊圈和手柄圖5-59產品爆炸結果除爆炸的過程；節(jié)流閥裝配爆炸創(chuàng)建過程及參數設置可以掃描二維碼，觀看視頻。6.節(jié)流閥外觀渲染1)渲染閥體，方法：①雙擊閥體零件進入閥體零件編輯狀態(tài)；③為非加工面添加金屬(鑄件)材質；④為加工面添加金屬材質結果如圖3-60所示。2)參考閥體渲染的方法渲染閥蓋，結果如圖3-61所示。3)渲染其它組件，結果如圖3-62所示。圖3-62節(jié)流閥渲染效果圖節(jié)流閥裝配渲染創(chuàng)建過程及參數設置可以掃描二維碼，觀看視頻。(2)節(jié)流閥爆炸圖及渲染效果創(chuàng)建階段實施過程—學生參考前邊爆炸圖和渲染圖的生成方法，按照自己的愛好和需要創(chuàng)建自己的裝配爆炸圖和渲染效果圖，并提交結果 (1)節(jié)流閥動畫創(chuàng)建階段實施過程—參考1)在齒輪軸和齒條之間添加機械約束，方法：圖3-63機械約束定義圖3-64定義角度約束的面圖3-65