ProENGINEERWildfire实例教程

10.1 装配界面简介
10.1 装配界面简介
从图10.2可以看出，装配设计界面与零件设计 界面基本类似，只是多了5个工具按钮，此外， 基准平面和基准坐标系的标志与零件设计界面有 所不同。多出的5个工具按钮分别为“将元件添 加到组件”按钮、“将Manikin添加到组件” 按钮、“在组件模式下创建元件”按钮、“指定 要再生的修改特征或元件的列表”按钮和“拖动 封装元件”按钮。当然，菜单命令也有所不同， 这些都将在本章后面的小节中逐一介绍。
引例
10.1 装配界面简介
启动Pro/ENGINEER系统之后，执行“文 件”|“新建”命令，或单击“新建”按钮，系统 弹出“新建”对话框，在“类型”中选择“组件” 选项，在“子类型”中使用默认的“设计”选项， 在“名称”栏输入组件的名称或默认系统名称， 取消选中“使用缺省模板”复选框，单击“确定” 按钮，系统弹出“新文件选项”对话框，选择 mmns_asm_design模板，单击“确定”按 钮，即可进入装配设计界面，如图10.2所示。
10.4 零组件的复制、阵列、新建和修改
10.4.2 零组件的阵列 在装配模块里，零组件的“阵列”与在零件设计 模块里的“阵列”基本相同，但在装配模块里， 参照阵列使用频率较高。
10.3 装 配 约 束
6. “相切”约束 “相切(Tangent)”约束可使两个曲面成相切状 态，如图10.17所示。 图10.17 “相切”约束示意 7. “直线上的点”约束 “直线上的点(Pnt On Line)”约束可将一个点 落在一条线或其延伸线上。“点”可以是零件或 组件上的顶点或基准点，“线”可以是零件或组 件上的边、轴线、或基准曲线，如图10.18所示。
10.3 装 配 约 束
所谓装配约束就是零件之间的配合关系，通过装配约束， 可以指定一个元件相对于组件(装配体)中其他元件(或特 征)的放置方式和位置。通常需要设置多个约束条件来控 制元件之间的相对位置。装配约束的类型包括默认的 “自动”选项及“配对”、“对齐”、“插入”、“坐 标系”、“相切”、“直线上的点”、“曲面上的点”、 “曲面上的边”。另外还有两种装配约束：“固定”、 “缺省”。在Pro/ENGINEER中，一个元件通过装配 约束添加到装配体中后，它的位置会随着与其有约束关 系的元件改变而相应改变，且约束设置值作为参数可随 时修改，这样整个装配体实际上是一个参数化的装配体。
10.3 装 配 约 束
4. “插入”约束 “插入(Insert)”约束可使一公一母两个装配元 件中的对应旋转面相互进入。当元件无轴线及轴 线选取无效或不方便时，可使用这个约束，如图 10.15所示。 5. “坐标系”约束 “坐标系(Coord Sys)”约束可将两个装配元件 的坐标系对齐，或者将元件与组件的坐标系对齐， 即两个坐标系中的坐标原点、X轴、Y轴、Z轴分 别对齐，彼此重合，这一个约束即能使元件完全 约束，如图10.16所示。
10.3 装 配 约 束
3. “对齐”约束 “对齐(Align)”约束可使两个装配元件中的两个平面重 合并且平面法向相同，如图10.10所示。子类型也分为 “偏移”、“定向”、“重合”。“对齐”约束也可使 两基准轴重合(同轴)、点与点重合、线与线相接等，如 图10.11所示。 (1) 偏移：输入偏移值(可为负值)，面与面法向相同， 相距一定距离，如图10.12所示。 (2) 定向：只约束方向(面与面法向相同)，无相对距离 约束，如图10.13所示。 (3) 重合：面与面完全平齐(此为对齐的默认选项，相当 偏移值为0，但不能直接用组件的编辑定义进行偏移值的 修改)，如图10.14所示。
10.3 装 配 约 束
在装配过程中，“放置”下滑面板的选项下有时 会出现一个 复选框，这是因为 Pro/ENGINEER系统有时会视装配情况自动 启用“允许假设”功能，通过“假设”存在某个 装配约束，使元件自动地被完全约束，从而帮助 用户高效率地装配元件。有时系统“假设”的约 束虽然能使元件完全约束，但有可能并不符合设 计意图，此时应先取消选中复选框，再在“放置” 界面中单击“新建约束”字符，添加和明确定义 约束，使元件重新完全约束。
10.3 装 配 约 束
实例：装配如图10.21所示的千斤顶。
10.3 装 配 约 束
具体操作步骤如下： 1. 新建组件文件进入装配模式 2. 装配第1个元件“底座” 3. 装配第2个元件“螺套” 4. 装配第3个和第4个元件“螺钉” 5. 装配第5个元件“螺旋杆” 6. 装配第6个元件“铰杠” 7. 装配第7个元件“顶垫” 8. 装配第8个元件“螺钉” 至此，千斤顶已全部装配完成。从此实例的装配过程看， 装配约束使用频率较高的是“插入”、“匹配”和“对 齐”。第一个元件的装配除了有特殊要求外，通常情况 下使用“缺省”选项。
10.3 装 配 约 束
1. “自动”约束 “自动(Automatic)”约束仅需点选元件及组 件的参照，由系统猜测意图而自动设置适当的约 束，如“配对”、“对齐”、“插入”等，如 “配对”与“对齐”相互错了，可使用“反向” 纠错，“自动”对于较明显的装配很适用，但对 于较复杂的装配则常常会判断失误，此时就需要 自行定义装配约束。
10.3 装 配 约 束
10.3.1 装配约束类型 在Pro/ENGINEER中，可以使用的装配约束 类型有“自动”约束、“配对”约束、“对齐” 约束、“插入”约束、“坐标系”约束、“相切” 约束、“直线上的点”约束、“曲面上的点”约 束、“曲面上的边”约束、“固定”约束、“缺 省”约束，下面分别介绍。
引例
如图10.1所示为一球泵装配体，它是由泵体、阀芯、弹 簧、阀盖等若干零件组合装配在一起的组合体。 在实际应用中，常需要将一些零件装配在一起进行工作， Pro/ENGINEER 5.0可以轻松地解决这一问题。在 Pro/ENGINEER的“装配”模块下，可以将元件组合 成装配体，从而绘制装配图；可以对装配件进行修改、 编辑；可以检查零件之间的装配间隙以及装配体的运动 情况，以评估零件的可装配性；通过系统提供的分解视 图功能，可以直观地显示所有零件相互之间的位置关系。 本章将重点介绍装配的元件放置、装配的约束、组件的 分解、装配的修改、元件的复制、阵列和替换等有关装 配功能的具体技巧。
10.4 零组件的复制、阵列、新建和修改
在装配的过程中，对于一些具有相同约束关系的 相同零件，可以将其进行复制或者阵列，以提高 装配效率，同时在装配模块里，设计者还可以随 时新建一个零件或对某个装配零件、某个组件进 行修改。
10.4 零组件的复制、阵列、新建和修改
10.4.1 零组件的复制 在装配模块里，零组件的复制有两个命令形式： 即“特征操作”和“元件操作”。命令的形式不 同，完成的操作功能也不一致。
Hale Waihona Puke 10.3 装 配 约 束 10.3.2 装配过程 在装配过程中，“放置”下滑面板的选项下会视情况出 现如下约束状态：无约束、部分约束、完全约束、过度 约束。 下面分别说明特点： (1) 部分约束：在元件装配过程中，可允许“部分约束” 的情况，也就是说：元件装配位置并不确定，只是暂时 摆放在某个位置上，这种约束状态称为“部分约束”。 (2) 过度约束：有时系统会视装配情况自动加入“假设” 使其成为“完全约束”，但为求装配位置百分百符合设 计要求，可继续加上其他的约束条件，这种约束状态称 为“过度约束”。
第10章 装 配 设 计
第10章 装 配 设 计
教学目标：了解机器装配的一般过程，掌握机器 装配的具体方法，能应用装配中的约束方法和其 它编辑方法，解决装配中的具体问题。 教学要求： 能力目标知识要点权 重自测分数了解装配界面 有关工具按钮的使用，视图窗口的使用，装配模 型树窗口的使用。10%掌握装配中元件约束的方 法11种约束方法的具体定义，适用范围和具体约 束方法50%掌握装配的编辑方法组件的复制、阵 列、新建和修改20%掌握装配件的分解装配件的 默认方式分解与自定义分解20％
10.2 元 件 放 置
10.2 元 件 放 置
2. 操控面板选项卡 “元件放置”操控面板有3个主要选项卡，即 “放置”、“移动”和“挠性”。 (1) “放置”选项卡：主要用来设置元件与装配 组件的约束类型、偏置距离和参照对象等。 (2) “移动”选项卡：主要用来平移、旋转元件 到适当的装配位置或调整元件到合适的装配角度， 甚至移动元件到合适的位置后直接放置元件。选 择“移动”选项卡，系统弹出如图10.6所示的 “移动”下滑面板。
10.3 装 配 约 束
8. “曲面上的点”约束 “曲面上的点(Pnt On Srf)”约束可将一个点落在一个 曲面或其延伸面上. 9. “曲面上的边”约束 “曲面上的边(Edge On Srf)”约束可将一条边落在一 个曲面或其延伸面上。“边”可以是零件或组件上的边 线，“曲面”可以是零件或组件上的基准平面、曲面特 征或零件的表面，如图10.20所示。 10. “固定”约束 “固定(Fix)”约束可以将元件固定在图形区的当前位置。 当向装配环境中添加第一个元件时，时常也使用该约束。 11. “缺省”约束 “缺省(Default)”约束也称为“默认”约束，可以将元 件上的默认坐标系与装配环境的默认坐标系对齐。
10.4 零组件的复制、阵列、新建和修改
1. 特征操作 “特征操作”的复制是对已装配的元件进行复制后，找到相对应的 约束参照进行替换，产生新的装配元件。 下面沿用上一实例介绍使用“特征操作”复制的方法装配元件。具 体操作步骤如下： (1) 将已装配的一个螺钉删除。 (2) 执行“编辑”|“特征操作”命令，系统弹出“装配特征”菜单， 如图10.47所示。 2. 元件操作 “元件操作”命令是将已装配的元件通过复制产生一个新的元件， 但不直接参与装配，所以不需要替换参考。它的菜单命令与零件设 计模块里的复制类似，不同点在于“元件操作”的复制只允许用坐 标系作为参照进行平移或旋转复制。具体操作方法不在这里赘述， 有兴趣的读者可以自己尝试练习。