1、第8章裝配設(shè)計(jì)【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 掌握CAXA裝配設(shè)計(jì)方法 掌握CAXA裝配定位方法 掌握裝配中干涉檢查方法 掌握裝配剖視Page 1機(jī)械工業(yè)2018/10/6第8章裝配設(shè)計(jì)8.1基礎(chǔ)知識(shí)8.2裝配定位8.3裝配檢驗(yàn)Page 2機(jī)械工業(yè)2018/10/68.1 基礎(chǔ)知識(shí)8.1.1 生成裝配體步驟8.1.2 輸入零/部件Page 3機(jī)械工業(yè)2018/10/68.1.1 生成裝配體步驟生成裝配體基本步驟如下：打開(kāi)一個(gè)新設(shè)計(jì)環(huán)境，插入所需零/部件。在設(shè)計(jì)樹(shù)中選擇組成裝配體零/部件。在【裝配】功能面板中點(diǎn)擊【裝配】按鈕 。此時(shí)每個(gè)零/部件周圍都變成相同顏色亮顯，且只顯示出一個(gè)錨狀圖標(biāo)，貼附在第一個(gè)選定的零/

2、部件上。選擇三維球工具，這時(shí)拖動(dòng)三維球的一個(gè)手柄可重定位整個(gè)裝配件。取消對(duì)“三維球”的選定。 在設(shè)計(jì)樹(shù)中單擊“裝配件”圖標(biāo)左側(cè)的“+”號(hào)，這時(shí)將出現(xiàn)一個(gè)下拉列表，顯示生成裝配件所用的所有零/部件。 單擊各“零件”圖標(biāo)左側(cè)的“+”號(hào)，顯示出組成各個(gè)零件圖素。Page 4機(jī)械工業(yè)2018/10/68.1.2輸入零/部件在CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)，可以利用已有的零部件生成裝配件。Page 5機(jī)械工業(yè)2018/10/68.2裝配定位8.2.1 三維球工具定位8.2.2 無(wú)約束工具裝配8.2.3 約束工具定位8.2.4 智能標(biāo)注工具定位8.2.5 其他定位方式Page 6機(jī)械工業(yè)2018/10/68.2.1三維

3、球工具定位三維球是一個(gè)非常杰出和直觀的三維圖素操作工具。三 維球可以通過(guò)平移、旋轉(zhuǎn)和其它的三維空間變換精確定位任何一個(gè)三維物體。在零件定位中，三維球是非常強(qiáng)大靈活的工具?；旧峡梢苑奖愕亩ㄎ蝗魏涡螤畹牧悴考?。1. 三維球結(jié)構(gòu)三維球擁有三個(gè)外部控制手柄（長(zhǎng)軸），三個(gè)內(nèi)部控制手柄（短軸），一個(gè)中心點(diǎn)。在軟件的應(yīng)用中它主要的功 能是解決軟件的應(yīng)用中元素，零件，以及裝配體的空間點(diǎn) 定位，空間角度定位的問(wèn)題。Page 7機(jī)械工業(yè)2018/10/6三維球結(jié)構(gòu)外控制柄單擊它可用來(lái)對(duì)軸線進(jìn)行暫時(shí)的約束，使三維物體只能進(jìn)行沿此軸線上的線性平移 ，或繞此軸線進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。圓周拖動(dòng)這里，可以圍繞一條從視點(diǎn)延伸到三維球中

4、心的虛擬軸線旋轉(zhuǎn)。定向手柄用來(lái)將三維球中心作為一個(gè)固定的支點(diǎn)，進(jìn)行對(duì)象的定向。主要有 2 種使用方法：1）拖動(dòng)控制柄，使軸線對(duì)準(zhǔn)另一個(gè)位置；2）右鍵點(diǎn)擊，然后從彈出的菜單中選擇一個(gè)項(xiàng)目進(jìn)行移動(dòng)和定位。二維平面拖動(dòng)這里，可以在選定的虛擬平面中自由移動(dòng)。中心控制柄主要用來(lái)進(jìn)行點(diǎn)到點(diǎn)的移動(dòng)。使用的方法是將它直接拖至另一個(gè)目標(biāo)位置，或右鍵點(diǎn)擊，然后從彈出的菜單中挑選一個(gè)選項(xiàng)。它還可以與約束的軸線配合使用。內(nèi)側(cè)在這個(gè)空白區(qū)域內(nèi)側(cè)拖動(dòng)進(jìn)行旋轉(zhuǎn)。也可以右鍵點(diǎn)擊這里，出現(xiàn)各種選項(xiàng)，對(duì)三維球進(jìn)行設(shè)置。Page 8機(jī)械工業(yè)2018/10/62. 三維球定位操作除外側(cè)平移操縱柄外，三維球工具還有一些位于其中心的定位

5、操縱柄。這些工具為操作對(duì)象提供了相對(duì)于其他操作對(duì)象上的選定面、邊或點(diǎn)的快速軸定位功能，也提供了操作對(duì)象的反向或鏡像功能。利用這些操縱柄定位操作可相對(duì)于操作對(duì)象的三個(gè)軸實(shí)施。（1）使用定向控制手柄定位操作對(duì)象選定某個(gè)軸后，在該軸上點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵，在彈出的快捷菜單中選擇相應(yīng)的選項(xiàng)，即可確定特定的定位操作特征。Page 9機(jī)械工業(yè)2018/10/6指當(dāng)前軸向在空間內(nèi)的角度。用三維空間數(shù)值表示指鼠標(biāo)捕捉的定向控制手柄（短軸）指向到規(guī)定點(diǎn)。指鼠標(biāo)捕捉的定向控制手柄指向到規(guī)定圓心點(diǎn)。指鼠標(biāo)捕捉的定向控制手柄指向到規(guī)定中點(diǎn)指鼠標(biāo)捕捉的定向控制手柄與兩個(gè)點(diǎn)的連線平行指鼠標(biāo)捕捉的定向控制手柄與選取的邊平行指鼠標(biāo)捕

6、捉的定向控制手柄與選取的面垂直指鼠標(biāo)捕捉的定向控制手柄與柱面軸線平行指三維球帶動(dòng)元素在選中的定向控制手柄方向上轉(zhuǎn)動(dòng) 180 度使當(dāng)前位置相對(duì)于指定軸鏡像并移動(dòng)操作對(duì)象使當(dāng)前位置相對(duì)于指定軸鏡像并生成操作對(duì)象的備份使當(dāng)前位置相對(duì)于指定軸鏡像并生成操作對(duì)象的鏈接復(fù)制使用定向控制手柄定位操作對(duì)象Page 10機(jī)械工業(yè)2018/10/6（2）使用三維球的中心手柄定位操作對(duì)象在三維球的中心手柄上單擊鼠標(biāo)右鍵，在彈出的快捷菜單裝選擇相應(yīng)命令，即可將操作對(duì)象定位到指定位置?？稍O(shè)置長(zhǎng)度、寬度和高度值來(lái)定義三維球相對(duì)于背景柵格軸的中心位置通過(guò)三維球添加附著點(diǎn)，就可使操作對(duì)象在其他位置結(jié)合通過(guò)三維球創(chuàng)建（拷貝/鏈

7、接）多個(gè)實(shí)體選擇此選項(xiàng)可使三維球的中心與第二個(gè)操作對(duì)象上的選定點(diǎn)對(duì)齊選擇此選項(xiàng)可使三維球的中心與某個(gè)圓柱形操作對(duì)象的一端或側(cè)面的中心點(diǎn)對(duì)齊選擇此選項(xiàng)可使三維球的中心與邊的中點(diǎn)對(duì)齊，可以是兩點(diǎn)之間的中點(diǎn)或是兩面之間的中點(diǎn)Page 11機(jī)械工業(yè)2018/10/6（3）利用三維球復(fù)制操作對(duì)象在三維球的一維手柄上按下鼠標(biāo)右鍵，至指定位置后釋放鼠標(biāo)，在彈出的快捷菜單中選擇相應(yīng)命令，即可復(fù)制操作對(duì)象。將操作對(duì)象移動(dòng)到新位置將操作對(duì)象復(fù)制到新位置在新位置生成與原操作對(duì)象始終相同的操作對(duì)象生成直線風(fēng)格的線性陣列取消當(dāng)前操作Page 12機(jī)械工業(yè)2018/10/68.2.2 無(wú)約束工具裝配使用無(wú)約束裝配工具可參

8、照源零件和目標(biāo)零件之間的點(diǎn)、線、面的相對(duì)位置關(guān)系，快速定位源零件。無(wú)約束裝配僅僅 移動(dòng)了零件之間的空間相對(duì)位置，沒(méi)有添加固定的約束關(guān)系， 即沒(méi)有約束零件的空間自由度。源零件定位/移動(dòng)選項(xiàng)目標(biāo)零件定位/移動(dòng)選項(xiàng)定位結(jié)果相對(duì)于一個(gè)指定點(diǎn)和零件的定位方向，將源零件重定位至目標(biāo)零件，獲得與指定平面貼合裝配效果相對(duì)于指定點(diǎn)及其定位方向，把源零件重定位至目標(biāo)零件，獲得與指定平面對(duì)齊裝配效果相對(duì)于源零件上指定點(diǎn)及定位方向，針對(duì)目標(biāo)零件指定定位方向，重定位源零件相對(duì)于源零件定位方向和目標(biāo)零件定位方向，重定位源零件，獲得與指定平面平行的裝配效果相對(duì)于源零件定位方向和目標(biāo)零件定位方向，重定位源零件，獲得與指定平面

9、垂直的裝配效果相對(duì)于目標(biāo)零件但不考慮定位方向，把源零件重定位到目標(biāo)零件上相對(duì)于源零件指定點(diǎn)，把源零件重定位到目標(biāo)零件的指定平面上相對(duì)于源零件的指定點(diǎn)和目標(biāo)零件的指定定位方向，重定位源零件Page 13機(jī)械工業(yè)2018/10/68.2.3 約束工具定位CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)的約束裝配工具采用約束條件的方法對(duì)零件和裝配件進(jìn)行定位和裝配?！凹s束裝配”工具類似于 “無(wú)約束裝配”工具；但“約束裝配”能形成一種“永恒的”約束。利用“約束裝配”工具可保留零件或裝配件之間的空間關(guān)系。約束裝配符號(hào)定位結(jié)果對(duì)齊 重定位源零件，使其平直面既與目標(biāo)零件的平直面對(duì)齊（采用相同方向）又與其共面。貼合 重定位源零件，使其平直面既

10、與目標(biāo)零件的平直面貼合（采用反方向）又與其共面。重合 重定位源零件，使其平直面既與目標(biāo)零件的平直面重合（采用相同方向）又與其共面。同軸 重定位源零件，使其直線邊或軸在其中一個(gè)零件有旋轉(zhuǎn)軸時(shí)與目標(biāo)零件的直線邊或軸對(duì)齊。平行 重定位源零件，使其平直面或直線邊與目標(biāo)零件的平直面或直線邊平行。垂直 重定位源零件，使其平直面或直線邊與目標(biāo)零件的平直面（相對(duì)于其方向）或直線邊垂直。相切 重定位源零件，使其平直面或旋轉(zhuǎn)面與目標(biāo)零件的旋轉(zhuǎn)面相切。距離 重定位源零件，使其與目標(biāo)零件相距一定的距離。角度 重定位源零件，使其與目標(biāo)零件成一定的角度。隨動(dòng) 定位源零件，使其隨目標(biāo)零件運(yùn)動(dòng)。常用于凸輪機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)。Page

11、14機(jī)械工業(yè)2018/10/68.2.4 智能標(biāo)注工具定位利用智能標(biāo)注工具可以在圖素或零件上標(biāo)注尺寸，可以標(biāo)注不同圖素或零件上兩點(diǎn)之間的距離。如果零件設(shè)計(jì)中對(duì)距離或角度有精確度要求，就可以采用CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)的智能標(biāo)注工具定位。長(zhǎng)方體重新定位Page 15機(jī)械工業(yè)2018/10/68.2.5 其他定位方式1. 智能捕捉工具定位CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)具有強(qiáng)大的智能捕捉功能，除用于尺寸修改外，還具有強(qiáng)大的定位功能。通過(guò)智能捕捉反饋，可使圖素組件沿邊或角對(duì)齊，也可以把零件的圖素組件置于其他零件表面的中心位置。2. 附著點(diǎn)工具定位在默認(rèn)狀態(tài)下CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)是以對(duì)象的定位錨為對(duì)象之間的結(jié)合點(diǎn)的，但是可以通過(guò)

12、添加附著點(diǎn)，使操作對(duì)象在其他位置結(jié)合。Page 16機(jī)械工業(yè)2018/10/63. 定位錨工具定位定位錨決定了圖素的缺省連接點(diǎn)和方向。利用三維球工具，可以對(duì)定位錨進(jìn)行重新定位，以指定其他的連接點(diǎn)和/或方向。Page 17機(jī)械工業(yè)2018/10/68.3 裝配檢驗(yàn)8.3.1 干涉檢查8.3.2 機(jī)構(gòu)仿真8.3.3 爆炸視圖8.3.4 物性計(jì)算8.3.5 零件統(tǒng)計(jì)8.3.6 截面剖視Page 18機(jī)械工業(yè)2018/10/68.3.1 干涉檢查裝配件中的兩個(gè)獨(dú)立零件的組件可能會(huì)在同一位置時(shí)發(fā)生相互干涉。所以在裝配件中經(jīng)常檢查零件之間的相互干涉。如果發(fā)現(xiàn)干涉情況，則要分析哪些干涉是合理的，哪些是不合理

13、的。如果存在不合理或不允許的干涉情況，則要根據(jù)設(shè)計(jì)要求對(duì)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)進(jìn)行細(xì)節(jié)設(shè)計(jì)，或重新審查裝配過(guò)程，最終消除零部件間不合理或不允許的干涉情況。Page 19機(jī)械工業(yè)2018/10/68.3.2 機(jī)構(gòu)仿真在零件的三維實(shí)體設(shè)計(jì)中，干涉檢查是很必要的，但僅是一種靜態(tài)的檢查，不能檢查機(jī)構(gòu)運(yùn)動(dòng)狀態(tài)下是否存在干涉。為此CAXA提供了一種機(jī)構(gòu)仿真的功能，可以模擬產(chǎn)品動(dòng)態(tài)運(yùn)行規(guī)律，對(duì)裝配體各零部件、各相對(duì)運(yùn)動(dòng)部分進(jìn)行實(shí)際仿真，并在出現(xiàn)干涉碰撞時(shí)發(fā)出提示。Page 20機(jī)械工業(yè)2018/10/68.3.3 爆炸視圖在裝配設(shè)計(jì)中有時(shí)要求創(chuàng)建爆炸視圖，所謂爆炸視圖是將模型中每個(gè)零部件與其他零件分開(kāi)表示，通?？梢暂^直觀地表示各個(gè)零部件的裝配關(guān)系和裝配順序，可用于分析和說(shuō)明產(chǎn)品模型結(jié)構(gòu)，還可用于零部件裝配工藝等。Page 21機(jī)械工業(yè)2018/10/68.3.4 物性計(jì)算利用CAXA實(shí)體設(shè)計(jì)的“物性計(jì)算”功能，可測(cè)量零件和裝配件的物理特性：零件或裝配件的表面面積、體積、重心和轉(zhuǎn)動(dòng)慣量。Page 22機(jī)械工業(yè)2018/10/68.3.5 零件統(tǒng)計(jì)零件統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)說(shuō)明的是裝配件或