UGNX装配应用基础

1、 # #第7章装配应用基础与项目实践通过前面儿章的学习，我们已经可以建立单个的实体零件了。但对从事机械设计或相关工作的人员来讲，这还是远远不够的，还需要进一步学习如何把单一的实体组合成装配，并能够在装配环境中进行零件的关联设计。本章以工业钻孔机的发动机部分的装配为实战项目，向读者介绍UGNX创建装配的基础知识和创建装配体的一般方法，具体包括以下儿方面的主要内容：装配建模的基础知识和基本术语。利用装配导航器对装配部件进行有效管理。掌握“1H下而上”的装配建模方法，学习添加配对约束的各种方法。学习利用“白上而下”的装配建模方法进行零件的关联设计。利用装配部件生成装配爆炸视图。创建镜像装配、组件阵列

2、和定义可变形组件。7.1装配功能模块概述UGNX的装配功能模块是集成环境中的一个应用模块。装配建模不仅能快速地将零部件组合成产品，而且可以在装配中参照其他组件进行部件的关联设计，并可以对装配模型进行干涉检查、间隙分析和重量管理等操作。装配模型产生后，可以建立爆炸视图，也可以生成装配和拆卸动画等。新建一个装配部件或打开一个己存在的装配文件，选中“起始装配(Assemblies),可以启动装配环境。装配的下拉菜单和工具条如图7.1所示。栄诜控*比0矮炸观囹:勺JEK(l)WA7EJS性连疾器WAVE訥日报皆图7.1装配菜单和匸具条EditedbyFoxitReaderCopyright(C)byF

3、oxitCorporation,2005-2010ForEvaluationOnly.图7.2装配结构是通过关联条件在部件间建立约束7.1.1装配术语图7.2表达了装配、子装配和组件之间的关系，下面介绍装配的相关术语。装配部件(Assembly)装配部件是由零件和子装配构成的部件，是一个指向零件和子装配的指针的集合，也是一个包含组件的部件文件。装配过程是在装配中建立部件之间的链接关系,关系來确定部件在产品中的位置。右:装配中，零件的丿L何体是被装配引用，而不是京制至II装配巾不管如何编僵范件和右:何时编僵范件.揶个菇駅部件保睛关联竹:，如果某部件修改,则引用0：的装配部件白动审新。当保存一个装

4、配时，各部件的几何数据并不是保存在装配部件中，而是保存在相应的家件文件中。子装配(Subassembly)子装配是在高一级装配中被用作组件的装配，子装配拥有H己的组件。子装配是一个相对的概念，任何一个装配部件都可以在更高级装配中用作子装配。组件(Compoiient)组件是装配中由组件对象所指的部件文件。组件可以是单个部件(即零件)，也可以是一个子装配。组件是由装配部件引用而不是复制到装配部件中。组件对象(ComponentObject)组件对象是一个从装配部件链接到部件主模型的指针。一个组件对象记录的信息有：部件名称、层、颜色、线型、线宽、用集和配对条件等。引用集(ReferenceSet)

5、引用集是指在一个部件中己命名的儿何体集合，用于在较高级别的装配中简化组件的图形显示。对于一个部件而言，系统缺省创建的引用集被描述为：Model：模型，部件中的第一个实体模型。EntirePart：整个部件，部件中的所有数据。Empty：空的，不包括任何模型数据。加载选项(LoadOption)当一个装配部件被打开时，系统需要搜索并加载所引用的组件。加载选项用丁控制从哪里和如何加载组件部件。选择菜单“【文件】/【选项】/【加载选项】”，系统打开如图7.3所示的对话框。缺省的情况下，系统从装配部件相同的目录加载组件，即“从目录(FromDirectory)”方式。如果装配部件和其所引用的组件不在同

6、一个目录下，则需耍设定加载方式 # 为“搜索目录S然后再“定义搜索目录”，图7.3表达了定义搜索目录的一般过程。1宙炳区D瞪方式O按照保存的丘）搜素目录|所有组件0麼用郃分加或0生成缺少的郅件峡成员新目录图7.3加载选项对话框d:softwarelUSSNX3.0UGI.添加討上移动会话目录移除向下移动 # # 主模型(MasterModel)所谓主模型是指能够被UG各模块共同引用的部件模型。应用主模型的表现形式为一个只包含主模型部件文件的装配部件。同一主模型，可同时被制图、装配、加工、分析等模块引用，当主模被修改时，相关引用IH动更新，主模型的应用如图7.4所示。制图主模型装配图7.4主模型

7、的应用制适技巧提示：初学者经常容易犯的一个错误是，在创建好的家件中直接添加组件进行装配。虽然在UG中可以这么做，但一般在实际工作中是不被允许的，会给家件的编辑带来困难。&装配建模方法装配建模方法主要包括用于添加已有组件的“IH下而上（Eottom_up）”装配建模和用于在装配环境中创建新组件的上而下（Top_down）”装配建模。在很多设计应用中，常常是混合使用两种方法。7.1.2装配导航器(AssemblyNavigateT)牡学习目标m学习使用装配导航器來査询装配部件结构。m学习使用装配导航器來改变一个装配的显示。装配导航器简介装配导航器以树状方式显示装配部件的结构，并提供了在装配中操控组

8、件的方法。装配导航器窗口以及组件的MB3菜单如图7.5所示。埜个部件JO4I已|直雄I引用采矽13矽O4EQ&fcngine_asmd0(&connectonasm依阳性樂个部岸罡亍部件狽型(MCOEI/)複型(MOOELJ叼觞piston_asm刮S3舲crsrk_CGrr0QIeng_bea伯g:2叼0cylrcer图7.5装配导航器和MB3菜单选帚第配转为工作部件砌負为显示部件TOC o 1-5 h z显示父部件关冈4更舒结构區替换引用集阪替换olb配对0垂定位冷扌制布置X耍切聯貝制X删除爲届性在“上下文”中设计(DesigninContext)在“上下文”中设计的含义是使装配为显示部件

9、而组件为工作部件，按照组件儿何体在装配中的显示而对它冇接进行编辑的建模方法。可链接其他组件中的儿何体來辅助建模，一般也称为“就地编辑”。ffl显示部件(DisplayedPart)：指在图形窗口中显示的部件、组件和装配。显示部件用丁显示装配和组件的关系。在UG的主界面中，显示部件的名称会显示在标题栏中。Q工作部件(WorkPart)：指正在操作的部件，可以在工作部件中创建和编辑儿何体。工作部件的文件名称显示在图形窗口的标题栏上。Q当打开一个装配部件时，它既是工作部件又是显示部件。工作部件可以是显示部件，也可以是包含在显示部件中的任一部件。如果显示部件是一个装配部件，工作部件是其中一个部件，此时

10、工作部件以其自身的颜色显示以示加强，其他显示部件变灰色以示区别。“如果显示部件的上级装配已被载入，则其保留返回到上一级装配的指针，具体操作方法是：在装配导航器中，MB3单去显示部件的根节点，选择“显示父部件”。操作指导打开装配部件选择菜单命令“【文件】/【选项】/【加载选项】”，确认加载选项为“从目录”方式。打开配套光盘中的文件dooiiatch_assembly,启动装配环境。使用装配导航器查看装配组件打开部件导航器氐，在装配导航器中选择不同的节点，观察组件颜色的变化。在导航器窗口的空白处单击MB3,选择“駅全部展并”，再次单击MB3,在弹出菜单中选择辞全部打包(PackAll)”。在部件导

11、航器中选择doorlatch_platep点，打开导航器下面的【预览】面板。使用“拖放”的方法调整装配结构在装配导航器中选择doorlatch_railij点。按住MB1拖动这个节点到doorlatch_headassm节点上，释放MB1,在出现的警告对话框中选择“OK”按钮，如图7.6所示。图7.6使用“拖放”操作调整装配结构控制装配部件的显示MB3单击装配导航器中的udoorlatchleverassmX2w节点，选择解包(Unpack)。MB3单击装配导航器中的doorlatch_leverassm”节点，选择转为工作部件”选项(或者双击此节点)。观察操作导航器的节点和图形窗口中组件的颜

12、色变化。MB3单击装配导航器中的udoorlatchrodassm”节点,在弹出菜单中选择转为显示部件”。则此组件以单独窗口显示，但工作仍然没有变化。选择“【首选项】/【装配】”，在“工作部件设置”中取消选择“保持”选项。二如果此选项打开，则在转换显示部件时，工作部件保持不变；如果此选项关闭，则新的显示部件总是作为工作部件。在装配导航器中MB3单击根节点doorlatch_iodassm,在弹出菜单中选择选择“显示父部件fdooiiatch_assembly”，则主装配成为显示部件，同时成为工作部件。关闭所有部件，完成本练习。7.2自下而上装配建模徉学习目标学习通过“h下而上”装配建模方式添加

13、现有组件的一般过程。学习在装配中进行组件定位的各种方法。自下而上建模(Bottom-upModeling)对数据库中已经存有的系列产品零件、标准件以及外购件可以通过白下而上的方法加入到装配部件中來。此时，装配建模的过程是建立组件配对关系的过程。装配组件的定位方式图7.13平面对齐(Align)图7.14对齐圆柱而的轴线图7.15约束两个平面对彖的角度组件在装配中的定位方式主耍包括：绝对定位和配对约束。绝对定位是以坐标系作为定位参考，一般用丁第一个组件的定位。配对约束可以建立装配中各组件之间的参数化的相对位置和方位的关系，这种关系被称为配对条件，一般用丁后续组件的定位。未被完全约束的组件还可以利

14、用“重定位”工具动态调整其位置。MatingType3.配对类型!么劣忙h|hVoooooooUGNX共提供八种配对约束条件，如图7.11所示。(1)配对(Mate)：定位相同类型的两个对象，使它图7.11配对约束类型们重合。对于平面对象，其法向将指向相反的方向，如图7.12所示。对齐(Align)：对于平面对象，“对齐”将使它们共而且平面法向相同，如图7.13所示。对于轴对称对象，则对齐它们的中心轴，如图7.14所示。角度(Angle)：定义两个组件对象间的角度尺寸。如图7.15所示，在进行角度约束之前，应该首先添加两个平面的配对约束和边缘的对齐约束。平行(Parallel)：定义两个组件对

15、象的方向矢量为互相平行为互相平行。垂直(Perpendicular)：定义两个组件对象的方向矢量为互相平行为互相垂宜。中心(Center)：将一个组件的1或2个对象对中于另外一个组件的1或2个对象。此定位方式包括四种类型：1to11to2(图716)、2t01和2to2(图7.17)。图7.16中心约束：1to2图7.17中心约束：2to2距离：指定两个组件对象之间的最小3D距离。相切约束：定义两个组件对象之间的物理相切。4.配对条件的管理通过约束对话框上部的约束列表框可以管理已经添加的配对条件，如图7.18所示。图中:展开约束；被抑制的配对约束；配对条件；配对约束；ME3菜单。重定位组件对于

16、欠约束的组件可以在它们未被限制白由度的方向上进行重定位操作，这些操作主要包括对象的移动和旋转等，重定位对话框如图7.19所示。图中：点到点；平移；绕点旋转；绕直线旋转；重定位；在轴之间旋转；在点之间旋转。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图7.18配对条件管理图7.19重定位组件隊设计意图在前面儿章中，我们已经完成了工业钻孔机的部分零件的三维实体模型，现在需要完成这些组件的装配，以检查设计的正确性。发动机的装配爆炸图如图7.20所示。I任务分析对于复杂产品或运动机构而言，合理有序的装配结构是进行后续应用的基础。因此在装配或产品设计之前，需耍对产品结构进行详细的分析，并善于使用子装配进行装配设计。工业钻孔机的发动机是一个四杆运动机构一一曲柄滑块机构。一般，曲柄滑块机构应包括以下四个部分：机架固定部分、曲柄部分、连杆部分和滑块部分。因此，我们可以根据曲柄滑块机构

18、的构件组成情况來设计装配结构，本项目的装配组织结构分析如图7.20所示。图7.20发动机装配爆炸图图7.21装配结构图操作指导创建机架子装配创建一个公制的部件文件EASE_ASSM,启动装配环境。装载第一个组件：选择菜单命令“【装配】/【组件】/【添加现有的组件】”或单击按钮君一在“选择部件”对话框中单击“选择部件文件”一浏览并选中汽缸部件“Cylinder.prt”一在“添加现有部件”对话框中设置以下选项：引用集为“MODEL”，定位方式为“绝对”,图层选项为“原先的”单击OK-在接下来的“点构造器”中接受缺省的坐标原点一单击OK,完成第一个组件的添加，其过程如图7.22所示。部件名FHGB

19、LOCKKEARReferenceSet定怔I谕宝|IIWSI图7.22添加第一个组件爼件预览纯泰加爼件名绝时、原先的、1MOCEL添加“前曲轴箱”(ENGJBLOCK_FRONT)，确保“添加现有部件”对话框中的“定位”方式设置为“配对”一单击OK,系纭打开配对条件对话框，添加以下配对条件：“配对”组件平面：选择按钮小选择如图7.23所示的组件预览窗口中前曲轴箱平面f选择主窗口中汽缸底部平面。添加一个配对约束后，系统会以不同的颜色显示已经约束的和未被约束的自由度符号，包括线性自由度箭头和旋转自由度箭头。也可以单击对话框中的“预览”功能查看装配结杲，确定无误后，选择“取消预览”使装配组件返回到

20、“组件预览”窗口中。在配对过程中，配对对象的选择顺序是：从装配组件到已装配组件。“对齐(Align)”圆柱面轴：选择按钮；I-*选择圆柱面选择圆柱面。同理，对圆柱而圆柱面添加“对齐”约束。单击“应用”按钮，接受所有的配对约束。图7.23装配曲轴箱图7.24配对点火塞 图7.25配对油箱装配点火塞部件Spark_plug,按图7.24所示添加以下配对条件:*：平面平面；圆柱面圆柱面。装载油箱部件Fuel_taiik,按照如图7.25所示的指示添加以下配对条耳：弟：平面平面。tt圆柱面圆柱面。如果方向有误，则选择“备选解”按钮。除“2tol”：平面-*平面-*平面。使用配对和对齐条件装配轴承部件B

21、earing到曲轴箱的轴承孔中。创建曲轴子装配打开曲轴零件Crankshaft.prto选择“【文件】/【新建】”，输入部件名称为Crankshaft_assm,勾选“非主模型部件”-单击OK,在弹出的对话框中单击“显示部件”，则装载Crankshaft作为第一个组件，并以ACS原点进行绝对定位。装载飞轮部件Flywheel,按图7.26所指示的表面添加如下配对约束：小：平面-*平面；日:圆柱面圆柱面；般：平面平面。装配棘轮部件ratchet.prt,按图7.27所指示的面添加如下配对约束：巾：平面平面；日:圆柱面圆柱面。创建连杆子装配创建一个非主模型部件文件Comiection_assm,装

22、载主模型部件coiuiection.prto创建活塞子装配创建一个非主模型部件文件Piston_assm,装载主模型部件Piston.prto装载销轴零件Piston_pin.prt：按照如图7.28所指示的面添加约束：血圆柱面圆柱面；耶“2to2”：平面平面平面-*平而。装配如图7.29所示的密封圈(pistonring.prt)图7.28配对活塞图7.29配对密封圈创建发动机总装配创建一个非主模型文件Engine_assm,装载机架主模型部件Base_assmto装载曲柄子装配(cnmkshaft_assm)：按图7.30所指示的表面添加以下配对约束：血“2tol”：平面圆柱面平面。肛对齐

23、曲轴和轴承的轴线，如果方向错误，则切换“备选解”。装载连杆子装配(Comiection_assm):为了方便操作，隐藏机架，如图7.31所示。测“2to2”：平面平面平面平面。肛圆柱面圆柱面。图7.30装配曲柄子装配图7.31装配连杆子装配乙如果连杆装配位置如图7.32左所示，则需要将组件“重定位到右图所示的大致竖直位置。这是因为下一步装载活寒时，可能会发生装配到机架外部的情况。具体操作方法是：右键单击连杆部件选择靛重定位”，选择绕点旋转3,选择曲轴中心，然后拖动动态坐标系的旋转手柄到大致的位置。图7.32重定位连杆子装配组件图7.33配对活塞添加活塞子装配(Pistonassm)：如图7.3

24、3所示。日:圆柱面圆柱面。切换备选解，确保活塞的开口朝下。日:圆柱面圆柱面。预览结果，如果活塞开口朝上，则切换备选解。保存装配部件，完成装配。7.3自上而下装配建模麗设计意图在发动机装配中，根据现有组件及其装配关系，设计如图7.34所示的后曲轴箱零件。徉学习目标学习如何通过“h上而下”装配建模方法在装配中创建新组件学习如何使用WAVE儿何连接器从装配组件中关联复制儿何对象。相关知识自上而下建模(Top-downModeling)鬥上而下装配建模是在装配级中建立新的并可以与其他部件相关联的部件模型，是在装配部件的顶级向下产生子装配和零件的建模方法。顾名思义，IH顶向下装配是先在结构树的顶部生成一

25、个装配，然后下移一层，生成子装配和组件，装配中仅包含指向该组件的指针。WAVE几何连接器WAVE儿何连接器提供在装配环境中链接拷贝其他部件的儿何对象到当前工作部件的工具。被链接的儿何对象与其父儿何体保持关联，当父儿何体发生改变时，这些被链接到工作部件的儿何对象全随之H动更新。可用丁链接的儿何类型包括：点、线、草图、基准、面和体。这些被链接到工作部件的对象以特征方式存在，并可用于建立和定位新的特征。coz9gop51.76.16未注圆绳为R1图7.34后侧曲轴箱图纸it任务分析后侧曲轴箱与前侧曲轴箱和汽缸有配合部分，可以根据这些配合关系在装配环境中进行关联设计。这需要在装配中创建一个新组件并作为

26、工作部件，利用WAVE儿何连接器链接关联的儿何体到新组件中，然后利用这些链接儿何实现关联部位的建模。新组件与原來的装配部件具有关联性，即原來相关的何发生改变，则新的关联设计的零件也会相应更新。将学习目标学习“自上而下”装配建模的一般流程。ffl学习利用WAVE儿何连接器实现部件间的相关设计。L三操作指导在装配环境中创建一个新组件打开装配Base_assm,按照下面所述的步骤创建一个新的“空组件”，如图7.35所示。选择“创建新组件”按钮塔，系统提示选择需耍移动或复制到新组件中的对象。由于本项目需要创建一个“空组件”，所以单击叼，跳过对象选择。输入部件文件名为engine_block_rear,

27、单击OK。接受“创建新的组件”对话框中默认选项，在装配导航器中查看新组件的节点。图7.35创建新组件的步骤使用WWE几何连接器创建关联几何体使新组件上底且叩啡bl嚥洌1成为工作部件。选择“Wave儿何连接器”按钮场，在对话框中选择儿何体类型为“体”，并勾选“按时间戳记”选项，选择如图7.36所示的前侧曲轴箱实体，然后单击Applyo在“Wave儿何连接器”中选择儿何体类型为“曲线”，选择如图7.36所示的三个安装孔的圆弧边一单击OK，完成关联儿何体的创建。+洞Ok0按时间越试1创篦丰关翩匝用11取消n刚间欲记翔&匣先的创違丰关诜的I确定11丽:取俏|图7.36创建关联儿何体+EZ3諂悠爲昼前I

28、k # # #修整关联实体使engine_block_rear成为显示部件。双击部件导航器中的“LINKEDJBODY”节点，在特征列表中选择“SUETRACT(24)”，单击OK,链接的实体显示如图7.37所示。创建相关基准平面：选择对象基准平面类型分别选取顶面和侧面以及中间的一个圆边创建三个相关基准平面，如图7.38所图7.37调整“时间戳”图7.38创建基准平而并修剪实体修剪实体：分别利用上而创建的网个基准平面修剪实体，结果如图7.38右图所示。创建镜像体：利用图7.38所示的平面镜像整个实体，镜像结果如图7.39所示。利用链接的曲线，通过拉伸方法创建一个深度为10的安装孔，如图7.40

29、所示。将链接实体移到15层，曲线移到16层，基准平面移到61层，结果如图7.41所示。图7.39镜像实体创建曲轴箱底座拉伸特征双击WCS,激活动态坐标系，将坐标系的原点置于底面最大圆弧的中心，坐标系方位调整为如图7.42所示.工作层=41。选择“【插入】/【曲线】/【艺术样条】”，选择方法，阶次=3,在点捕捉工具条中选择“点构造器”按钮，依次输入点坐标：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”到艺术样条对话框，单击OK完成样条曲线的绘

30、制，如图7.43所示。 # # # 绘制宜线：启动克线命令，选择样条曲线的陶个端点创建宜线，如图7.44所示。创建拉伸特征：拉伸方向为ZC轴，起始=0,结束=12.5,新建实体，如图7.45所示。创建如图7.46所示的抽壳特征：移除底面和一个侧面，壁厚=2,侧而不等厚=3。创建布尔操作求和：目标体为镜像实体，工具体为抽壳的实体，完成“求和”运算。零件的详细设计创建如图7.47所示的圆台：直径=15,高度=17.5o创建此圆台特征的圆周阵列：数量=3,角度=120。 #创建如图7.49所示的拉伸特征：草图平面为底部平面，拉伸深度为10,“求差”。创建如图7.50所示的两组面的拔模特征。图7.48

31、圆台及圆周阵列图7.49创建拉伸特征图7.50创建拔模特征 # # # #创建如图7.51(a)所示底部沉孔的拉伸特征(b)(c)图7.51拉伸“求差”特征iun(d) # # # #(6)按图7.52所示的顺序依次完成所有的外侧边的边倒圆特征。图7.52添加边倒圆特征 # # # 利用前面链接的曲线，使用拉伸的方法创建如图7.53所示的安装凸台和安装孔。(8)创建如图7.55所示加强筋特征：通过选择如图7.55(a)所示两个圆柱面的中心线和创建基准平面。创建如图7.55(b)所示的拉伸特征，与原实体执行“求和”操作。创建如图7.55(c)所示的加强筋部位的半径为R1的边倒圆：首先倒圆加强筋顶

32、部的两条直边和圆台底部的圆边，然后再倒圆剩余的相切链。图7.55创建加强筋特征以YZ平面为对称平面，创建如图7.56所示的圆台和加强筋特征等特征的镜像。(10)创建如图7.57所示的侧面三个安装耳的拉伸特征，与原实体执行“求和”操作。 # # #(11)请读者H行创建零件剩余的特征，完成建模。相关练习在装配环境中，完成连杆头部的建模，其图纸如图7.58所示。85图7.58连杆头部图纸U操作指导打开装配部件Connection.assm,在装配环境中创建一个新组件connection-head.使connection-head成为工作部件，利用Wave儿何连接器链接连杆的整个实体。按照如图759

33、所示的情况修剪实体。图7.59修剪实体 # # # 选择两次修剪得到的一个平面作为旋转剖面，旋转轴为Z轴，创建如图7.60所示旋转体。选择如图7.61所示的连杆配合面的外部边缘，创建高度为1.25的拉伸凸台新实体；以拉伸凸台的顶面作为拉伸剖面，创建一个新的高度为2.75的拉伸实体，如图7.62所示将最后产生的拉伸体的两个侧面偏置-1.5,如图7.63所示。 # # # #图7.60旋转实体图7.61拉伸实体1图7.62拉伸实体2图7.63偏置表而执行布尔操作靛求和”，将三个实体结合为一个实体，如图7.64所示。首先对3个半径为R1的边倒圆，然后对顶边添加R0.5的倒圆，倒圆结果如图7.65所示

34、。创建拉伸孔：以链接实体上的一个螺纹孔的边界作为拉伸剖面，获得如图7.66所示的圆孔，然后再创建如图7.67所示直径为5.5的沉孔部分的拉伸特征。(4)对新建的实体进行“镜像体”的操作，然后进行布尔“求和”运算。图7.64“求和”运算图7.65创建边倒圆图7.66创建拉伸孔图7.67创建沉孔 图7.68添加部件族 7.4添加部件族成员一螺钉通过前面的实训项目，我们己经完成了发动机主体部分的装配建模，但装配还耍求对于组件使用不同规格的内六角螺钉进行紧固。I任务分析内八角螺钉为标准件，应该首先创建标准件库。我们在第六章已利用“部件族”工具完成了一种规格的内六角螺钉的标准件库。在本项目中我们可以利用

35、此标准件库的族成员进行装配。在本项目的实践过程中，我们将学习以下儿种功能：洋学习目标ffl学习添加部件族成员的一般流程。ffl学习创建组件阵列的方法。U操作指导打开发动机总装配Engine_assm_nobolt,査看需要安装螺钉的位置。本处需要使用第6章所完成的内只角螺钉标准件。装配曲轴箱紧固螺钉M5-28使机架子装配(Base_assm_nobolt)外为显示部件”。“添加现有组件”Eolt.prt：由于bolt零件包含部件族成员，所以系统打开“选择族成员”对话框。按以下“准则”來匹配组成员：在“组屈性”栏内选择“ds”在“有效的值”栏内选择“5”一在“匹配成员”栏内选择“M528”，确定

36、对话框，如图7.68所示。在添加现有组件对话框内勾选“多重添加”选项，如图7.69所示。W选中“多重添加”的目的是为了在组件配对完成之后自动打开组件阵列功能。当然，也可以通过手工方式启动该命令：菜单命令“【装配】/【组件】/【组件阵列】或者选择按钮：。CB-PARTJ40dsds=5HUM四诚员M5-15M5-18M5-24准则百效的值不县有边的值店除所有柱则M5-50M5-60部件名选菱後楼为螺钉定位添加约束：”平面-平面;7.70所示。“圆柱面一圆柱面，如图图7.70螺钉的配对约束而图7.71组件阵列图7.72添加汽缸螺钉创建组件阵列：完成配对之后，系统打开创建组件阵列对话框，在对话框中选

37、择“从实例特征(FromFeatureISET),单击OK,系统完成螺钉阵列，如图7.71所示。Q从实例特征(FromFeatureISETf:组件的阵列基于配对部件的阵列特征。此方式必须满足以下条件：基础组件的必须包含特征引用阵列(矩形阵列或圆周阵列)；必须首先通过配对条件定位组件到引用(实例)集中的一个特征。装配汽缸紧固螺钉M5-18使用与步骤2相同的方式，添加汽缸的网个紧固螺钉M5-18,如图7.72所示。装配油箱的紧固螺钉M5-15由丁汕箱以及与其配对的组件不包含阵列特征，因此使用“线性”阵列來完成装配。参考前面的操作，完成一个M5-15的螺钉的装配。创建线性组件阵列：如图7.73所示

38、，启动创建组件阵列对话框一选择“线性”方式-OK设置方向定义为“边缘”方式一选择油箱顶部的一个线性边缘输入阵列参数：数量=2；阵列偏置为测量值一单击“设计逻辑”按钮网一在弹出菜单中选择“测量”测量两个安装孔中心的距离f单击，完成组件的阵列。创建线性阵列阵列定义O从实例OggO圆的组件阵列名M5-15方向走文O面的法商Q荃性平面法口艇-XC选抒此线性边缘确定XC方向固I利用测虽來获得阵列偏置ffi图7.73创建组件线性阵列装配连杆的紧固螺钉M3-12与步骤4同理，使连杆子装配(Coimection_assm_nobolt)为显示部件添加连杆的两个紧 # 图7.68添加部件族 #固螺钉M3-12,

39、如图7.74所示。图7.74连杆紧固螺钉M3-12|莎6毎组件阵列 # #图7.68添加部件族 # 图7.68添加部件族 #C组件阵列的编辑方法：选择叫装配】/【编辑组件阵列F,打开如图7.72所示的编辑纽件阵列对话框：可以编辑组件阵列的各项内容，或者选择删除组件阵列。对于相同的纽件，可以在装配导航器中使用ME3菜单选项进行“打包（Pack）”，如3M5-28x3o至此，我们已经完成了发动机部分的装配建模，下而通过儿个装配应用项目來介绍装配运动动画、装配爆炸图、装配和拆卸动画的制作等应用。7.5装配可变形组件一弹簧图7.76离合器子装配麗设计意图当某些部件被添加到一装配件中时，其形状可以产生变

40、形，如弹簧或软管等，这类部件称之为可变形的组件。通过规定控制部件的关键参数，在装配中控制其可变形。在本项目中，将第六章项目四所完成的拉伸弹簧装配到工业钻孔机的离合器之中，如图7.76所示。it任务分析使用可变形组件的一般方法为：ffl指定部件本身的可变形的特性（详细过程请参阅章节6.4的相关知识）。ffl利用可变形的部件作为在装配中能变形的组件。徉学习目标在本项目中，将学习和应用以下相关知识点:ffl镜像装配的一般步骤。ffl替换组件引用集。ffl创建部件间表达式。ffl在装配中定义可变形组件的参数。操作指导创建离合器瓦的“镜像装配”打开离合器装配部件clutch_assm.prt,启动装配环

41、境替换“离合器体”的引用集：在装配导航器中，单击MB3选择clutch_body,在弹出的菜单中选中“替换引用集一整个部件”，则此组件被完全载入。&如果图形窗口中基准坐标系没有显示，则使61层成为可选择层。选择“【装配】一【组件】一【镜像装配】”，系统启动“镜像装配”向导。单击“下一步”，进入“选择组件”步骤，从图形窗口或者装配导航器中选中离合器瓦组件(clutch_shoe)o单击“下一步”，进入“选择平面”步骤，从图形窗口中选中基准坐标系的YZ平面。如果没有可供选择的镜像平面，可以利用刚创建一个YZ基准平面。单击“下一步”，进入“镜像设置”步骤，此步骤用于指定镜像类型：包括“镜像重定位”也

42、、装配重用强、镜像儿何体鱼和排除组件凶四种操作类型。本例接受默认设置一“镜像重定位”回。单击“下一步”，进入“镜像检査”步骤。本步骤用于预览镜像装配并可以进行更正,利用按钮幻可以切换其他的镜像方案；利用按钮边可以创建新的镜像儿何体。本处接受默认。单击“完成”，完成镜像装配的操作。与如果在步骤选择了创建新的镜像几何体亜I类型，则需要在“下一步”指定新组件的“命名规则”和存放目录。装配可变形组件替换离合器瓦组件的引用集为“整个部件”，下面将使用基准平面辅助配对。启动添加现有组件命令壮，选择部件文件为pullspring,引用集定义为“整个部件”,其他接受默认设置。配对组件：添加以下三组配对条件(需

43、要设置合适的“过滤器”)对齐：钩子所在的基准平面与弹赞安装孔的中心平面，如图7.77所示。对齐：弹赞中心基准轴与离合器瓦基准坐标系的XY平面，如图7.78所示%平行：弹簧中心基准轴与离合器瓦基准坐标系的X轴，预览配对结果，如图7.79所示，单击对话框中的冈，切换备选解。图7.77箓准平面对齐图7.78基准轴与果准平而对齐A图7.79预览结果仃距离：弹赞的基准坐标系的XY平面与离合器瓦的安装孔中心平面，如图7.80所示。下面将介绍利用部件间表达式完成距离的输入：单击距离输入栏内右侧设计逻辑按钮匡。在弹出菜单中选择“公式”，系统打开表达式对话框。在表达式对话框内选择“创建部件间引用”按钮陆1。在选

44、择部件对话框中选择pullspring部件，单击Ok。在表达式列表中选择“R=4”，单击OK。此时在公式输入栏内显示一个表达式“pullspring:R”(NX利用两个冒号来表达部件间表达式的引用)。输入一个“+”，同理，再其后引用另外一个部件间表达式“pullspring:。因为距离需耍取相反的方向，所以在前面加“”。最终表达式为：(pullspring:R+pullspring:h)单击巨1,接受表达式，然后单击OK,退出表达式对话框。单击“预览”，如果如图7.81所示。然后单击Apply,完成弹簧的配对约束。定义弹簧的变形量：单击Ok,系统弹出如图7.82所示的变形参数对话框，输入长度=

45、18,按回车键，然后单击OK。弹簧执行变形，并匹配到另一个安装孔上，如图7.83所示。图7.81完成弹簧装配18.000016.5COO24.0000多数确定取消图7.82变形参数对话框图7.83完成变形的组件重复步骤(2)-(4),装配另一侧的弹簧，距离表达式为pullspring:R+pullspnng:h并设置变形量为22o替换所有组件的引用集为“MODEL”，完成结果如图7.76所示。7.6装配的应用前而通过整个发动机的装配过程实践介绍了NX装配建模的一般方法。当装配完成之后,可以进行很多应用。本节将介绍装配间隙分析、装配爆炸等一般常用的方法。7.6.1装配间隙分析7相关知识装配间隙分

46、析功能用來检查装配组件之间的干涉情况，有两种方法可以检査装配间隙：ffl“【装配】/【组件】/【间隙分析】”：这是查看组件之间干涉关系的一种方式。ffl“【分析】/【装配间隙】”：此方式可以设置间隙条件、创建检査组件列表以及创建干涉体等，是详细的间隙分析方式。学习目标ffl学习装配干涉检査的基本方法。ffl通过间隙分析进行组件的修改。下面通过实例来说明装配间隙分析的一般方法和步骤。1-操作指导查看装配干涉关系（1）打开发动机机架子装配Base_assm_nobolt,为了方便观察，编辑所有装配组件对象显示为透明状态。（2）执行“【装配】/【组件】/【间隙分析】”，选择曲轴箱、汽缸和油箱组件，单

47、击OK,得到如图7.84所示的分析结果，干涉类型如图7.84的右侧表格所示。通过观察可以发现：汽缸和前侧曲轴箱、前侧曲轴箱和油缸之间存在硬干涉，必须进行修复。engheblockrortcylindercylinderenanejjlockjrontonghCblocIJroni：enohe_blocl：89rengrieblockrearergine_block_fronlfuel_tankergme_blockjearspark-plugbearingcrginc_block_rcorbearingfueltank現有的。更）现有的（連）现有的（畫融）现有的（接池現有的（遥竝）现有的（接脏

48、理百的（赛恥）現有的（贽沁）血立干涉诵定取消I干涉组件E干涉类型ftft说明软干涉（SoftInterference）一个对彖插入另一个对彖的间隙，没有任何接触。硬干涉（H如dIiiterfewiice）两个对猱彼此相交，存在3D干涉。接触干涉（TouchingInteTffeience）两个对線接触，但是相互Z间没何干涉。图示图7.84间隙分析结果和干涉类型说明进一步的装配间隙分析（1）选择“【分析】/【装配间隙】/【间隙集】/【新建】”，系统打开如图7.85所示【间隙屈性】定义对话框，设置如下：设置列表1的对象方式为“类选择”，“编辑”选中两个曲轴箱、汽缸和油箱。选择“干涉儿何体”选项卡：

49、选中“保存干涉实体”选项，目标图层为101o单击OK之后，系统打开“间隙浏览器”而板，如图7.86所示。 #图7.68添加部件族 #基菽尺寸高探干涉几何体I、日隙采乞称恒阴卑类姐组件o体列表1类选择列卷2|所有对象戦认间琼区域3ET1基本尺才II高级I千涉几何倚一干渺几何体0歸干涉实体因层干滋颜色v显示0.000000要橙芟耀表个列表o两个列表oimN干涉N袂:恣喀的(i)N列表iN耍检查的W干涉组件执行分析间胆集衍选的爼件汇总报告保存报吿保符燧硏究间阴雇保符组件可见性 # #图7.68添加部件族 #图7.85定义间隙属性图7.86间隙浏览器 # #图7.68添加部件族 # # 图7.68添加

50、部件族 #MB3单击间隙集“SET1S在弹出菜单中选择“执行分析S系统通过计算得到干涉条件，如图7.87所示。分别双击间隙浏览器中的两组硬干涉，分析干涉情况，测量两个干涉体的宽度，如图7.88和7.89所示间隙浏盍器因1的爼件，I千涉组件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要枪查的阳加对间阴集

51、:SETl版本：I图7.87干涉检査结果3.修复装配干涉修复汽缸和曲轴箱之间的干涉：使前侧曲轴箱成为显示部件，编辑如图7.90所示的拉伸特征，修改草图尺寸20为17.5,更新模型。修复曲轴箱和油箱之间的干涉：使油箱fiieljank成为显示部件，使Blend(13)成为当前特征，插入一个镜像特征，如图7.91所示，看放所有后续特征，结果如图7.92所示。图7.90编辑曲轴箱零件图7.91编辑油箱零件图7.92完成编辑的曲轴箱 图7.68添加部件族 #使机架子装配成为工作部件，在间隙浏览器中ME3单击间隙集“SET1”，在弹出菜单中选择“执行分析”，査看浏览器干涉条件的变化，如图7.93所示。已经修复了硬干涉图7.93间隙浏览器7.6.2装配爆炸装配爆炸的目的是为了能够更清楚地表达装配组件之间的相互关系。装配爆炸视图仅仅是一种视图表达方式，实际组件并没有真正离开它们原来的位置。在菜单“【装配】/