1、SIEMENS UG NX 8.0第八章裝配建模本章要點(diǎn)： 了解NX8.0的裝配模塊的特點(diǎn)和應(yīng)用； 熟悉軟件界面，理解裝配導(dǎo)航器的用途； 理解常用裝配術(shù)語、裝配方法； 掌握部件的引用、裝配約束的添加的操作； 掌握裝配部件的編輯與操作；SIEMENS UG NX 8.08.1裝配概念定義：裝配過程就是在裝配中建立各個零部件之間的鏈接關(guān)系。在裝配中，零部件是被指針引用，而不是簡單的實(shí)體復(fù)制，這種虛擬的裝配方式有以下優(yōu)點(diǎn)。1裝配與組件的關(guān)聯(lián)性當(dāng)修改零部件文件時，對應(yīng)裝配體中的零部件也相應(yīng)做出修改；而當(dāng)在裝配環(huán)境下修改零件尺寸時，對應(yīng)的零部件也發(fā)生相應(yīng)的修改，即共用一個零件的幾何數(shù)據(jù)。2裝配文件小對裝

2、配的內(nèi)存需求小，特別是運(yùn)行復(fù)雜裝配體時，可以提高運(yùn)行及更新的速度。SIEMENS UG NX 8.08.1.1裝配術(shù)語定義1裝配（Assembly）一個裝配是多個零部件或子裝配的指針實(shí)體的集合。任何一個裝配是一個包含組件對象的“.prt”文件。在NX中采用的是虛擬裝配，所以裝配實(shí)質(zhì)上是一個指向零件或子裝配的指針的集合。2組件部件（Component Part）組件部件是裝配中的組件對象所指向的部件文件，它可以是單個部件也可以是一個由其他組件組成的子裝配。3子裝配（Subassembly）子裝配實(shí)質(zhì)上也是一個裝配，只是在更高一級的裝配中作為一個組件使用。4組件對象（Component Objec

3、t）組件對象是一個從裝配或子裝配鏈接到主模型的指針實(shí)體。每個裝配和子裝配都含有若干個組件對象。這些組件對象記錄的信息有組件的名稱、層、顏色、線型、線寬、引用集、配對條件等。SIEMENS UG NX 8.08.1.1裝配術(shù)語定義5單個零件（Piece Part）單個零件就是在裝配外存在的幾何模型，它可以添加到裝配中，但單個零件本身不能成為裝配件，不能含有下級組件。6裝配上下文設(shè)計（Designing Context）裝配上下文設(shè)計是指在裝配中參照其他部件對當(dāng)前工作部件進(jìn)行設(shè)計。用戶在沒有離開裝配模型的情況下，可以方便實(shí)現(xiàn)各組件之間的相互切換，并對其作出相應(yīng)的修改和編輯。7工作部件（Work P

4、art）工件部件是指用戶當(dāng)前進(jìn)行編輯或建立的幾何體部件。它可以是裝配件中的任一組件部件。8顯示部件（Displayed Part）顯示部件是指在當(dāng)前視圖中顯示的部件、組件和裝配部件。SIEMENS UG NX 8.08.1.2 創(chuàng)建裝配體的方法UG中有三種創(chuàng)建裝配體的方法，即自底向上裝配、自頂向下裝配和混合裝配。1自底向上裝配（Bottom Up Assembly）指先創(chuàng)建零部件幾何模型，再組合成子裝配，最后生成裝配體的裝配方法。2自頂向下裝配（Top Down Assembly）指先創(chuàng)建總裝配，然后下移一層，生成子裝配和組件，最后創(chuàng)建出單個零部件的過程。3混合裝配（Mixing Assemb

5、ly）混合裝配是自底向上和自頂向下裝配的結(jié)合，往往是先創(chuàng)建了幾個主要部件模型，然后裝配起來，再在裝配環(huán)境下創(chuàng)建所需的其他部件。SIEMENS UG NX 8.08.1.3 裝配導(dǎo)航器裝配導(dǎo)航器（Assemblies Navigtor）在資源窗口中以“樹”形式清楚地顯示各部件的裝配結(jié)構(gòu)，也稱為“樹形目錄”。單擊UG圖形窗口左側(cè)的【裝配導(dǎo)航器】按鈕 ，即可打開裝配導(dǎo)航器，利用裝配導(dǎo)航器，可快速選擇組件并對組件進(jìn)行操作，如工作部件、顯示部件的切換、組件的隱藏與打開等。SIEMENS UG NX 8.08.2 自底向上裝配方法定義：裝配建?？煞譃樽缘紫蛏虾妥皂斚蛳聝煞N建模方法。自底向上裝配方法需要首先

6、設(shè)計好裝配中的零部件，然后將零部件以組件的形式添加進(jìn)裝配中，并逐一建立組件間的約束關(guān)系。這種方法與生產(chǎn)實(shí)際中組裝零部件的過程類似。8.2.1在裝配中定位組件選擇菜單命令“裝配組件裝配約束”，或單擊【裝配】工具條上的【裝配約束】按鈕 ，系統(tǒng)打開【裝配約束】對話框，SIEMENS UG NX 8.08.2.1在裝配中定位組件1接觸對齊 【接觸對齊】約束兩個面接觸或彼此對齊，具體子類型又分為首選接觸、接觸、對齊和自動判斷中心/軸。【接觸】兩個面重合且法線方向相反，【對齊】兩個面重合且法線方向相同SIEMENS UG NX 8.08.2.1在裝配中定位組件【接觸對齊】還用于約束兩個柱面（或錐面）軸線對

7、齊。具體操作為依次點(diǎn)選兩個柱面（或錐面）的軸線?！咀詣优袛嘀行?軸】指定在選擇圓柱面或圓錐面時，NX將使用面的中心或軸而不是面本身作為約束，SIEMENS UG NX 8.08.2.1在裝配中定位組件2同心 【同心約束】約束兩個組件的圓形邊界或橢圓邊界，以使中心重合，并使邊界的面共面，3距離 【距離約束】指定兩個對象之間的最小3D距離。4固定 【固定約束】將組件固定在其當(dāng)前位置。要確保組件停留在適當(dāng)位置且根據(jù)其約束其他組件時，此約束很有用。SIEMENS UG NX 8.08.2.1在裝配中定位組件5平行 【平行約束】定義兩個對象的方向矢量為互相平行。平行約束用于使兩個欲配對對象的方向矢量相互

8、平行?？梢云叫信鋵Σ僮鞯膶ο蠼M合有直線與直線、直線與平面、軸線與平面、軸線與軸線（圓柱面與圓柱面）、平面與平面等，SIEMENS UG NX 8.08.2.1在裝配中定位組件6垂直 【垂直約束】定義兩個對象的方向矢量為互相垂直。7角度【角度約束】定義兩個對象之間的角度尺寸。8中心 【中心】用于約束一個對象位于另兩個對象的中心，或使兩個對象的中心對準(zhǔn)另兩個對象的中心，因此又分為三種子類型：1對2、2對1和2對2。【1對2】用于約束一個對象定位到另兩個對象的對稱中心上。欲將圓柱定位到槽的中心，可以依次點(diǎn)選柱面的軸線、槽的兩側(cè)面，以實(shí)現(xiàn)1對2的中心約束。SIEMENS UG NX 8.08.2.1在

9、裝配中定位組件8中心 【2對1】用于約束兩個對象的中心對準(zhǔn)另一個對象，與“1對2”的用法類似，所不同的是，點(diǎn)選對象的次序?yàn)橄赛c(diǎn)選需要對準(zhǔn)中心的兩個對象，再點(diǎn)選另一個對象?！?對2】用于約束兩個對象的中心對準(zhǔn)另兩個對象的中心。欲將塊的中心對準(zhǔn)槽的中心，可以依次點(diǎn)選塊的兩側(cè)面和槽的兩側(cè)面，以實(shí)現(xiàn)2對2的中心約束。9膠合 【膠合】用于焊接件之間，膠合在一起的組件可以作為一個剛體移動。10擬合 【擬合】用于約束兩個具有相等半徑的圓柱面合在一起，比如約束定位銷或螺釘?shù)娇字?。值得注意的是，如果之后半徑變成不相等，那么此約束將失效。SIEMENS UG NX 8.08.2.2 創(chuàng)建自底向上裝配利用裝配模板建

10、立一新裝配，添加組件，建立約束，步驟： 1新建裝配文件 2添加第一個組件“fork” 3添加第二個組件“wheel” 4添加第三個組件“axle” 5添加其他組件 6創(chuàng)建爆炸圖 7編輯爆炸圖 8隱藏爆炸圖SIEMENS UG NX 8.08.2.3裝配加載選項(xiàng)在裝配中，裝配加載選項(xiàng)（Load Option）是設(shè)置系統(tǒng)從何處加載以及如何加載部件。選擇“文件選項(xiàng)裝配加載選項(xiàng)”。1加載【部件版本】下拉列表中，指明了系統(tǒng)從何處加載部件?！緩奈募A】系統(tǒng)默認(rèn)設(shè)置，即在與裝配文件相同目錄中查找每個組件。這也是將裝配文件路徑設(shè)為與組件存放路徑一致的原因，防止下次打開裝配時部件加載失敗?！景凑毡４娴摹吭谘b配文

11、件最后保存關(guān)閉時的目錄中查找每個組件。【從搜索文件夾】由用戶制定系統(tǒng)查找每個組件的路徑。2加載范圍【部分加載】指在裝配中加載組件的部分?jǐn)?shù)據(jù)，這樣做可以節(jié)省系統(tǒng)的內(nèi)存。3加載行為 在裝配中當(dāng)一個組件需要被另一個完全不同的組件代替時，需要預(yù)先設(shè)置“允許替換”選項(xiàng)為ON。 NX若找不到要加載的部件，選中“失敗時取消加載”即取消加載操作。SIEMENS UG NX 8.08.3 引用集8.3.1引用集的概念組件對象是指向零部件的指針實(shí)體，其包含內(nèi)容由引用集來決定。每個組件除了包含幾何實(shí)體，還可能包括草圖、基準(zhǔn)、片體、曲面等其他輔助要素。在裝配中如果要顯示所有部件的所有數(shù)據(jù)，必定會占用較大內(nèi)存，影響更新

12、速度。因此在裝配過程中，采用引用集來控制各組件載入裝配的數(shù)據(jù)量，從而簡化了裝配文件大小，提高了運(yùn)行效率。所謂引用集，其實(shí)是每個零部件所有對象要素的一個子集。系統(tǒng)默認(rèn)的引用集有兩個：【完整引用集】該引用集包含了部件的所有幾何數(shù)據(jù)?！究占吭撘眉话考娜魏螖?shù)據(jù)。如果部件以空集形式添加到裝配中，則裝配中不會顯示該部件，因此對于不需要顯示的裝配組件使用空集可提高運(yùn)行速度。SIEMENS UG NX 8.08.3.2 創(chuàng)建新的引用集步驟：1打開文件在UG NX Sample文件夾中打開“cha8bolt.prt”。2創(chuàng)建新的引用集3查看當(dāng)前部件中已經(jīng)建立的引用集的有關(guān)信息4刪除引用集5引用集的使

13、用6替換引用集SIEMENS UG NX 8.08.4 裝配上下文設(shè)計與WAVE技術(shù)8.4.1引用集的概念裝配上下文設(shè)計是指在裝配環(huán)境中創(chuàng)建一個部件時，可以基于其他部件的幾何體來定義本部件幾何體的過程。自頂向下裝配方法就是在裝配上下文設(shè)計中建立新的組件部件的方法，并且這種方法更加體現(xiàn)了裝配建模中的參數(shù)關(guān)聯(lián)性和部件間的關(guān)聯(lián)性。要實(shí)現(xiàn)這種關(guān)聯(lián)性建模，就用到NX中的WAVE技術(shù)。利用WAVE技術(shù)可以在不同部件間建立鏈接關(guān)系，也就是說，基于一個部件的幾何體或位置去設(shè)計另一個部件。當(dāng)一個部件發(fā)生變化時，另一個基于該部件所建立的部件也會相應(yīng)發(fā)生變化。用這種方法建立關(guān)聯(lián)幾何體可以減少設(shè)計的成本，并保持設(shè)計的

14、一致性。SIEMENS UG NX 8.08.4.1自頂向下裝配方法自頂向下（Top-down）裝配是指在裝配上下文中，可以建立一個新的組件部件。NX提供的自頂向下裝配方法主要有兩種。【方法一】首先在裝配中建立幾何模型，然后創(chuàng)建一個新的組件，同時將該幾何模型添加到該組件中去，SIEMENS UG NX 8.08.4.1自頂向下裝配方法【方法二】先建立包含若干空組件的裝配體，此時不含有任何幾何對象。然后，選定其中一個組件為當(dāng)前工作部件，再在該組件中建立幾何模型。并依次使其余組件成為工作部件，并建立幾何模型。注意，既可以直接建立幾何對象，也可以利用WAVE技術(shù)引用顯示部件中的幾何對象建立相關(guān)鏈接。

15、SIEMENS UG NX 8.08.4.2 WAVE幾何鏈接技術(shù)在上下文關(guān)聯(lián)設(shè)計中，主要應(yīng)用的是自頂向下設(shè)計方法。當(dāng)顯示部件是裝配體，而工作部件是其中一個組件時，可以利用WAVE鏈接技術(shù)建立從其他部件到工作部件的幾何關(guān)聯(lián)性。利用這種關(guān)聯(lián)，在對工作部件的幾何對象進(jìn)行建立幾何體時，可以引用其他部件中的幾何對象到工作部件中，然后采用一定建模手段生成幾何體。這樣可以提高設(shè)計效率，還可以保證部件之間的相關(guān)性、同步性，利于進(jìn)行參數(shù)化設(shè)計。1WAVE幾何鏈接器在一個裝配內(nèi)，可以使用WAVE中的WAVE Geometry Linker（WAVE幾何鏈接器）從一個部件相關(guān)復(fù)制幾何對象到另一個部件中。在部件之間

16、相關(guān)地復(fù)制幾何對象后，即使包含了鏈接對象的部件文件沒有被打開，這些幾何對象也可以被建模操作引用。幾何對象可以向上鏈接、向下鏈接或者跨裝配鏈接，而且并不要求被鏈接的對象一定存在。單擊【裝配】工具條上的【W(wǎng)AVE幾何鏈接器】按鈕 ，打開【W(wǎng)AVE幾何鏈接器】對話框，SIEMENS UG NX 8.08.4.2 WAVE幾何鏈接技術(shù)（1）鏈接幾何對象類型主要包括以下類型：復(fù)合曲線 、點(diǎn) 、基準(zhǔn) 、面 、面區(qū)域 、體 、鏡像、管線布置。（2）時間標(biāo)記設(shè)置【關(guān)聯(lián)】鏈接幾何對象的時間標(biāo)記。不選擇該選項(xiàng)，則在原幾何對象上后續(xù)產(chǎn)生的特征將不會反映到鏈接幾何對象上。2編輯幾何鏈接選擇菜單命令“編輯特征編輯參數(shù)”

17、，可選擇幾何鏈接特征，或在模型導(dǎo)航器中選中鏈接特征，系統(tǒng)打開【W(wǎng)AVE幾何鏈接器】對話框SIEMENS UG NX 8.08.4.3 創(chuàng)建自頂向下裝配根據(jù)已存在的箱體相關(guān)地建立一個墊片，如圖8.33所示，要求：墊片（1）來自于端蓋中的父面（2），若箱體中父面的大小或形狀改變時，裝配（4）中的墊片（3）也相應(yīng)改變。SIEMENS UG NX 8.08.5創(chuàng)建組件陣列與鏡像裝配裝配中的組件陣列（Component Array）是在裝配中利用對應(yīng)關(guān)聯(lián)條件，快速生成有規(guī)律的多個相同裝配組件的方法。選擇菜單命令“裝配組件創(chuàng)建陣列”，打開【類選擇】對話框，用鼠標(biāo)點(diǎn)選要陣列的組件，然后系統(tǒng)打開【創(chuàng)建組件陣列

18、】對話框，如圖8.41所示。 在對話框中列出了陣列的三種方法。【從實(shí)例特征】（From Instance Feature）指根據(jù)基礎(chǔ)組件上的陣列特征，按照相同的陣列方式進(jìn)行組件陣列，同時陣列后的組件具有相應(yīng)的裝配約束。【線性】（Linear）指在裝配中生成線性或矩形組件陣列，需要指定陣列方向、組件的數(shù)目、間距。通過面的法向、基準(zhǔn)平面法向、邊或基準(zhǔn)軸指定線性方向。陣列后的組件具有相應(yīng)的裝配約束?！緢A形】（Circular）圓形陣列是指在裝配中生成圓形組件陣列，需要指定圓形陣列軸線、組件的數(shù)目、間隔角度。陣列后的組件具有相應(yīng)的裝配約束?！窘M件陣列名】顯示的是鼠標(biāo)點(diǎn)選的將要陣列的組件名稱。SIEMENS UG NX 8.08.5創(chuàng)建組件陣列與鏡像裝配裝配中的組件陣列（C