1、第10章 零件装配和分析,10.1 零件装配的意义和装配顺序 10.2 零件装配的工具和装配约束类型 10.3 装配元件的重复使用及阵列 10.4 装配元件的切除 10.5 装配模型的分析和检查 10.6 装配爆炸视图的创建和修改 10.7 装配综合实例,10.1 零件装配的意义和装配顺序,10.1.1 零件装配的意义 零件设计是产品开发过程中的一个基本操作过程，最终用户需要把若干个零件装配成一个装配体，即开发的产品。 在Pro/E中，零件装配是通过定义零件模型之间的装配约束来实现的。零件和装配体是关联的，当修改零件或装配体上对应的零件时，在他们之间相互发生相应的变化。 在Pro/E装配中，使
2、用模型分析工具，可以对装配模型进行零件间的间隙与干涉分析，辅助对产品设计的检验；还可以对机构进行运动仿真，进行运动轨迹、位移、运动干涉情况的分析，以便研究机构模型。,10.1 零件装配的意义和装配顺序,10.1.2 零件装配顺序 (1)自顶向下装配：由装配件的顶级向下产生子装配和元件，在装配层次上创建和编辑元件，从装配件的顶级开始自顶向下进行设计。 (2)自底向上装配：先创建单个零件的几何模型即元件，再组装成子装配件，最后装配成装配体，自底向上逐级进行设计。 (3)混合装配：用户根据需要混合使用“自顶向下装配”和“自底向上装配”方法。例如，一开始使用自底向上模式，随着设计过程的进展，可以转到自
3、顶向下模式。,10.2零件装配的工具和装配约束类型,10.2.1 装配的工具 单击主菜单中【插入】【元件】【装配】命令或单击工程特征工具栏中的 按钮，在【打开】对话框中选取要装配的零件，单击【打开】按钮即可打开文件。在打开文件的同时会弹出操控板。如图所示。,10.2零件装配的工具和装配约束类型,：为“匹配”或“对齐”约束指定偏移类型。 ：使元件参照和组件参照彼此重合。 ：使元件参照位于同一平面上且平行于组件参照。 ：设定组件参照与元件参照的线性偏距。 ：装配件显示在分窗口中。 ：装配件显示在装配主窗口中。,10.2零件装配的工具和装配约束类型,【放置】：指定装配件与被装配件间的约束条件，并显示
4、目前装配的状况。用户可选取自动模式或用户定义模式，如图10-2 为用户定义模式。,图10-2 “放置”操控板 图10-3 “移动”操控板,集名称：可由用户输入自定义名称或使用默认名称。 集类型：可单击图标,在下拉菜单中选取装配类型。,10.2零件装配的工具和装配约束类型,【移动】：移动正在装配的元件，使元件的取放更加方便。要移动参与组装的元件，必须封装或用预定义约束集配置该元件 运动类型：选取运动类型。默认值是“平移”。定向模式：重定向视图。平移：在平面范围内移动元件。旋转：旋转元件。调整：调整元件的位置。 在视图平面中相对：相对于视图平面移动元件 运动参照：选取移动元件的移动参照。 平移：指
5、定平移的增量值。 相对：显示当前位置相对于移动前位置的坐标值。,10.2零件装配的工具和装配约束类型,【属性】：显示元件名称和元件信息。 用户定义下拉框列表中包括： 刚性：建立刚性连接，在组件中不允许任何移动。 销钉：建立销钉连接，包含移动轴和移动约束。 滑动杆：建立滑动连接，包含移动轴和旋转约束 。 圆柱：建立圆柱连接，包含只允许进行360度移动的旋转轴。 平面：建立平面约束，允许沿着参照平面旋转和平移。 球：建立球连接，包含允许进行360度移动的点对齐约束。 焊接：建立焊接连接，包含一个坐标系和一个偏距值，以将元件“焊接”在相对于组件的一个固定位置上。 轴承：建立轴承连接，包含一个点对齐约
6、束，允许沿轨迹旋转。 常规：创建有两个约束的用户定义的约束集。 6D0F：建立6D0F连接，包含一个坐标系和一个偏距值，允许在各个方向上移动。 槽：建立槽连接，包含一个点对齐约束，允许沿一条非直线轨迹旋转。,10.2零件装配的工具和装配约束类型,10.2.2 装配约束类型 零件的装配过程，实际上就是一个约束限位的过程，一般要完成一个零件的完全定位，需要同时满足几种约束条件。 当选取一个用户定义集时，约束类型的默认值为“自动”：该下拉框的列表中包括可供用户选取的约束类型，单击 按钮 ，选取相应的约束选项。,10.2零件装配的工具和装配约束类型,自动：系统会依照所选取的参照特征，自动选取适合的约束
7、条件。 匹配：一般为两个平面或基准平面重合，法线方向相反。 对齐：一般为两个平面或基准平面重合，法线方向相同。 插入：两零件指定的回转面的轴线重合。 坐标系：使零件间的坐标系重合。 相切：使两零件的指定的曲面相切。 线上点：使零件上指定的一点在另一零件指定的一直边上。 曲面上的点：在曲面上定位点。 曲面上的边：在曲面上定位边。 固定：将被移动或封装的元件固定到当前位置。 缺省：用默认的组件坐标系对齐元件坐标系。,10.2零件装配的工具和装配约束类型,10.2.3 零件的装配 主菜单中【文件】【新建】 【组件】,如图10-7所示 选取【mmns_asm_design】公制模板，单击【确认】按钮。
8、 主菜单中【插入】【元件】【装配】命令或单击工程特征工具栏中的按钮，选取要装配的元件，单击【打开】按钮。,10.2零件装配的工具和装配约束类型,装配第二个元件时，需重复步骤3，在打开第二个元件后，在【放置】面板中的【约束】栏中选取约束类型，然后相应选取两个零件的装配参照，使其符合约束条件，完成本次零件的装配或连接。 重复步骤3、4，可以装配下一个元件。直至全部装配完成。,10.3 装配元件的重复使用及阵列,10.3.1 装配元件的重复使用 在装配模型上选取要重复使用的元件，单击主菜单中【编辑】【重复】选项，如图所示。 在【可变组件参照】栏中选取所有的约束关系，单击【添加】按钮，根据提示信息选取
9、新的装配模型参照。 单击【确认】按钮，则完成元件的重复使用。,10.3 装配元件的重复使用及阵列,10.3.2装配元件的阵列 装配元件参照阵列的条件： 在装配模型零件上要有阵列方式产生的阵列特征。 参照阵列的元件与装配模型零件上阵列的特征有“捆绑”的约束关系。 在模型零件上有多个类似的特征分布时，尽可能采用阵列方式来产生；且在使用【放置】对话框选取装配约束参照时，要使参照阵列的元件与装配模型零件上阵列的特征有“捆绑”的约束关系。,举例,具体操作步骤略,10.4装配元件的切除,范例操作： 1、装配参照零件 1：主菜单【文件】【新建 】 【 组件】 【确认】 选取【mmns_asm_design】
10、模板，单击【确认】按钮。 2：单击工程特征工具栏中的 按钮，选取文件mingpianhe.prt，单击【打开】按钮。如图所示。,10.4装配元件的切除,2、设置收缩率 步骤3：在模型树窗口中选取参照零件mingpianhe.prt，单击鼠标右键菜单中的【打开】选项，打开该零件。 步骤4：单击主菜单中【编辑】【设置】【收缩】选项，选取菜单中【按尺寸】【所有尺寸】选项，在信息区提示中输入值为0.005，按回车确认。单击【完成】选项，完成收缩率的设置。 3、创建毛胚零件 步骤5：单击工程特征工具栏中的 按钮，选取【元件创建】对话框中的【零件】【实体】选项，输入文件名为Work-p,单击【确认】按钮。
11、 步骤6：在【创建选项】对话框中的【创建方法】 栏中选取【创建特征】选项，单击【确认】按钮。 步骤7：单击基础特征工具栏中的 按钮，选取基准平面FRONT为草绘平面，草绘一个矩形截面。如图10-30所示。,10.4装配元件的切除,图10-29 名片盒模型 图10-30 草绘截面,10.4装配元件的切除,步骤8：在拉伸特征操控板中单击 按钮，输入拉伸厚度为80，单击按钮，完成拉伸特征的创建。 4、元件的去除 步骤9：激活总装配后，单击主菜单中【编辑】【元件操作】命令，打开菜单管理器， 选取菜单中【切除】选项，在信息区提示：“提示选取要对其执行切出处理的零件”。 步骤10：在模型上选取创建的毛胚零
12、件Work-p.prt，单击【确认】按钮，完成被去除零件的选取。 步骤11：在信息区提示：“提示为切出处理选取参照零件”。 步骤12：在模型上选取参照零件mingpianhe.prt，单击【确认】按钮。单击【完成】【完成/返回】选项，完成去除特征操作。 4、元件的去除 步骤9：激活总装配后，单击主菜单中【编辑】【元件操作】命令，打开菜单管理器， 选取菜单中【切除】选项，在信息区提示：“提示选取要对其执行切出处理的零件”。,10.4装配元件的切除,步骤10：在模型上选取创建的毛胚零件Work-p.prt，单击【确认】按钮，完成被去除零件的选取。 步骤11：在信息区提示：“提示为切出处理选取参照零
13、件”。 步骤12：在模型上选取参照零件mingpianhe.prt，单击【确认】按钮。单击【完成】【完成/返回】选项，完成去除特征操作。 5、分出凸模、凹模。 步骤13：在模型树窗口中选取去除后的毛胚零件Work-p.prt，单击鼠标右键菜单中的【隐藏】选项，隐藏该零件。 步骤14：选取名片盒的内表面，单击主菜单中【编辑】【复制】【粘贴】选项，将名片盒的内表面拷贝成一个曲面。如图10-31所示。 步骤15：在模型树窗口中选取被隐藏的毛坯零件Work-p.prt，单击鼠标右键菜单中的【取消隐藏】选项，取消该零件的隐藏。 步骤16：单击特征工具栏中的 按钮，在基准平面FRONT上拉伸一个曲面与Wo
14、rk_p.prt完全相交。,10.4装配元件的切除,图10-31 完成曲面的复制 图10-32 完成曲面的合并 步骤17： 选取图10-31中的拷贝面和FRONT上的曲面,单击主菜单中【编辑】【合并】命令，完成曲面的合并。如图10-32所示。 步骤18：选取合并后的曲面，单击主菜单中【编辑】【实体化】命令，用选取的曲面去除实体。设定保留方式（黄色箭头所指的方向为要去除的部分），单击 按钮，产生凸模，如图10-33所示。将Work-p.prt另存为tumo.prt。,10.4装配元件的切除,步骤19：在模型树窗口中选取“实体化”的特征操作，单击鼠标右键菜单中的【编辑定义】选项。设定保留方向（黄色
15、箭头所指的方向为要去除的部分），单击按钮，产生凹模，如图10-34所示。将Work-p.prt另存为aomo.prt。图10-33 凸模 图10-34 凹模,10.6 装配爆炸视图的创建和修改,主菜单中【视图】【分解】【分解视图】选项，图形窗口中的装配模型为爆炸状态显示，调整各零件的位置，完成装配模型的爆炸视图 在创建的装配模型的工作窗口中，单击主菜单中【视图】【视图管理器】选项，出现如图10-40所示的【视图管理器】对话框。单击【新建】按钮，新建爆炸视图。 单击主菜单中的【编辑位置】选项，出现如图10-41所示的【分解位置】对话框。该对话框中的功能选项说明如下： 【选取的元件】：在该栏单击选
16、取按钮，选取要修改位置的元件。 【运动类型】：该栏列出元件的各种移动方式。,10.6 装配爆炸视图的创建和修改,【平移】：定义平移方向后，拖动鼠标直接移动元件。 【复制位置】：复制选取零件的爆炸位置。 【缺省分解】：在系统默认的爆炸位置上，放置选取的元件。 【重置】：放置选取的元件到原始位置。 【运动参照】：在该栏可选取元件移动的参照类型。如【视图平面】、【选取平面】、【图元/边】、【平面法向】、【2点】、【坐标系】。 【优先选项】：设置移动元件的数量类型。如【移动一个】、【移动多个】、【随子项移动】。 单击菜单【编辑位置】选项，在【模型树】中选取元件或在绘图区中直接选取元件使其处于爆炸状态，如图10-42所示。单击菜单中的【确定】选项，则完成在爆炸视图中元件的爆炸状态的设置。,10.6 装配爆炸视图的创建和修改,图10-40 “视图管理器”对话框 图10-41 “分解位置”对话框,10.7综合举例实例一：千斤顶的装配,具体步骤略。,10.7综合举例二：齿轮的啮合装配,具体步骤略。,
