第8章 组件装配讲解
UGNX三维造型项目教程微课版项目八：零部件装配
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• 装配概述 • 装配前的准备工作 • 零部件的装配过程 • 装配过程中的注意事项 • 装配后的检查和验证 • 总结和展望
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装配概述
装配的基本概念
装配是将多个零部件按照设计要求进 行组合、连接、紧固等操作，以完成 整个产品的构建过程。
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装配过程中的注意事项
避免装配冲突
确认零部件的配合关系
在装配过程中，需要确认零部件之间的配合关系，避免配合不当 导致的冲突。
避免重复装配
在装配过程中，应避免重复装配导致冲突。
考虑运动干涉
在装配过程中，需要考虑运动干涉情况，避免运动干涉导致的冲突 。
提高装配效率的方法
制定合理的装配计划
在装配前，制定合理的装配计划，明确装配步骤和顺序，提高装 配效率。
零部件冲突
在装配过程中，可能会出现零部件冲突的问题，如定位不 准确、干涉等。解决方法包括检查零部件的定位方式、调 整装配顺序等。
性能优化
为了提高产品的性能，需要对零部件进行优化，如减轻重 量、提高刚度等。解决方法包括使用轻量化材料、优化零 部件结构等。
可维修性
在产品的使用过程中，可能会出现故障，需要进行维修。 解决方法包括设计易于维修的零部件、提供清晰的维修指 南等。
其他检查和验证方法
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结构检查
检查装配体的结构是否正确、合 理，各部件的连接是否牢固可靠 。
精度检查
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力学性能检查
对装配体的精度进行测量和校准 ，确保其尺寸、形状和位置精度 符合设计要求。
对装配体进行力学性能测试，如 强度、刚度和稳定性等，确保其 满足使用要求。
第八章 UG培训之UG装配
第八章UG培训之UG装配装配模块UG/Assembly是UG集成环境中的一个模块，用于实现将零件（或部件）的模型装配成一个最终的产品模型或者从半装配开始产品的设计。
UG装配过程是将产品的各个部件进行组织的定位操作的一个过程，它是通过关联条件在部件间建立约束关系来确定部件在产品中的位置。
UG装配模块不仅能快速组合零部件成为产品而且在装配中，可参照其它部件进行部件关联设计，并可以对装配进行间隙分析，重量管理等操作。
装配模型生成后，可建立爆炸视图，并可将其引入到装配工程图中。
在装配中，部件的几何体是被装配引用，而不是复制到装配中，不管如何编辑部件和在何处编辑部件，整个装配部件保持关联性，如果某部件修改，则引用它的装配件自动更新，反应部件的最新变化。
“自顶向下”和“自底向上”的装配建模的方法在装配建模过程中有两种装配方式：一种是“自顶向下”，另一种是“自底向下”的方法。
①、自底向上Botton_UP：先建立零件的模型，再生成装配部件的装配方法。
②、自顶向下Top_Down：是指在装配级中创建与其它部件相关的部件模型，是在装配部件的顶级向下产生子装配和部件的装配方法。
进入装配模块：第1节、 装配引用集在装配中，由于各部件含有草图、基准平面及其它辅助图形数据，如果要显示装配中各部件和子装配的所有数据，一方面容易淆图形，另一方面由于引用零部件的所有数据，需要占用大量内存，因此不利于装配工作的进行。
装配引用集是装配组件中一个命名的对象集合，利用引用集，在装配中可以只是显示某一组件中指定引用集的那部分对象，而其它对象的不显示在装配模型中，那么通过引用集可以减少这类混淆以及提高运行速度。
系统一共有提供两个默认的引用集，分别为：“空的”与“整个部件”，“空的”表示引用集为空的引用集，不含任何几何对象的引用集，当部件以空的引用集添加到装配中时，在装配中看不到该部件。
“整个部件”表示整个部件，就是引用部件的全部几何数据。
UG装配详解
UG装配详解第8 章装配功能(100)本章主要内容:装配概述装配结构编辑装配动画爆炸图装配工程图8.1 装配概述UG 装配过程是在装配中建立部件之间的链接关系。
它是通过关联条件在部件间建立约束关系来确定部件在产品中的位置。
在装配中，部件的几何体是被装配引用，而不是复制到装配中。
不管如何编辑部件和在何处编辑部件。
整个装配部件保持关联性，如果某部件修改，则引用它的装配部件自动更新，反应部件的最新变化。
8.1.1 装配的概念UG 装配模块不仅能快速组合零部件成为产品，而且在装配中，可参照其它部件进行部件关联设计，并可对装配模型进行间隙分析、重量管理等操作。
装配模型生成后，可建立爆炸视图，并可将其引入到装配工程图中;同时，在装配工程图中可自动产生装配明细表，并能对轴测图进行局部挖切。
本章主要介绍 UG 基本装配模块的使用方法。
执行装配操作时，先在主菜单条上选择【Assemblies】菜单项，系统将会弹出下拉菜单，如图8-1 所示，用该菜单中的各单项可进行相关装配操作，各菜单项的说明如下。
1,741图8-1 【Assemblies】下拉菜单同时,用户也可以通过选择命令【UG/Application】?【Assemblies】打开【UG/Assemblies】各种操作的快捷工具菜单，如图8-2 所示。
图8-2 打开【UG/Assemblies】主界面选择【Assemblies】菜单项后，系统将会弹出装配工具栏，如图8-3 所示，其功能说明如下。
2,742图8-3 装配工具栏8.1.2 装配术语1(装配部件装配部件是由零件和子装配构成的部件。
在UG 中允许向任何一个Part 文件中添加部件构成装配，因此任何—个Part 文件都可以作为装配部件。
在UG 中，零件和部件不必严格区分。
需要注意的是，当存储一个装配时，各部件的实际几何数据并不是存储在装配部件文件中，而存储在相应的部件(即零件文件)中。
2(子装配子装配是在高一级装配中被用作组件的装配，子装配也拥有自己的组件。
第8章组件装配方案
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单击“特征”工具条中的“拉伸” 按钮，打开 “拉伸”对话框，选择
“WAVE几何链接器”链接生成的
曲线，拉伸方向为x轴（指向组件内
部）
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在“拉伸”对话框的“限制”标签栏中将 拉伸距离设置为“30”（原来“孔”的深 度），在“布尔”标签栏的“布尔”下拉 列表中选择“求差”项，单击“确定”按 钮完成拉伸
在其某些部件或所有部件中延迟链接几何体的更新。
查询和了解横跨部件的关系的能力。
打开本书光盘的素材
1
文件8-2-1-wavesc.prt，在“装配导
航器”对话框中双击
“8-2-4-bj2-sc ”组
件，将其转换为工作
部件
2
单击导航栏中左侧的 “部件导航器”按钮， 切换至“部件导航器” 界面，将组件中用于配 对的孔删除
WAVE（What-If Altemate Value Engineering） 几何链接器”，它是一种能实现部件间相关建模的 技术，可以基于一个部件去设计另一个部件，即利 用“WAVE几何链接器”，可引用其他部件中的几 何对象（如边、面、体等）到当前工作部件中，其 基本功能有：
在一个装配件内，从一个部件拷贝几何体到另一个 部件的能力。
览组件”按钮可查看组件
的匹配
装配完成后单击 “确定”按
钮完成组件的装配
6
在“添加组件”对话框的“复制”标签栏中的“多 重添加”下拉列表中各选项的作用为：
“无”项：即在导入组件后不进行任何操作；
“添加后重复”项：在“放置”标签栏中的“定位” 下拉列表中的选择非“绝对原点”时可用，即可以 重复放置多个相同组件；
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8.4 创建爆炸视图
1
在装配文件中，单击“爆炸图”工具条 中的“创建爆炸图”的“新建爆炸图”
《组件装配参考》课件
组件装配的重要性
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保证产品质量
通过精确的装配过程，确 保每个组件的准确位置和 配合关系，从而提高产品 的质量和可靠性。
提高生产效率
合理的装配工艺和流程可 以提高生产效率，降低生 产成本，提高企业的竞争 力。
03
适用范围
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适用于需要快速装配和拆卸的场 合，如电线连接、水管连接等。
注意事项
在压接过程中，要确保连接表面 的清洁和干燥，避免出现松动或 漏气。
粘接法
总结词
通过粘合剂将两个或多个组 件粘在一起的方法。
详细描述
粘接法是通过使用粘合剂将 两个或多个组件紧密结合在 一起的方法。这种方法适用 于各种材料，如金属、塑料 、玻璃等。粘接后的连接强 度取决于粘合剂的性能和连 接表面的质量。
焊接不良
使用质量可靠的焊条和焊料； 定期检查焊接质量，及时发现并处理不良焊缝。
压接不紧
总结词
压接不紧可能导致导电性能不稳定或连 接部位脱落。
VS
详细描述
压接是一种通过压力将两个金属件连接在 一起的方法。压接不紧的原因可能包括压 力不足、压接工具不合适、连接件表面质 量差等。压接不紧可能导致导电性能不稳 定、接触不良等问题。
要点二
详细描述
专业、安全、高效
该案例探讨了某医疗器械的装配技巧，涉及到医疗设备的 特殊性，需要严格遵循安全标准和操作规范。强调了专业 知识和技能在装配过程中的重要性，以确保设备的准确性 和可靠性，同时提高生产效率。
THANKS
感谢观看
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常见装配错误与解决方案
proe产品装配与运动仿真
第八章产品装配与运动仿真学习目的：各种装配约束类型装配连接类型的概念零件装配与连接的基本方法组件分解图的建立方法组件的装配间隙与干涉分析学习重点：产品的装配方法机械运动仿真的建立完成零件设计后，将设计的零件按设计要求的约束条件或连接方式装配在一起才能形成一个完整的产品或机构装置。
利用P r o/E提供的“组件”模块可实现模型的组装。
在P r o/E系统中，模型装配的过程就是按照一定的约束条件或连接方式，将各零件组装成一个整体并能满足设计功能的过程。
8.1元件放置操控板模型的装配操作是通过元件放置操控板来实现的。
单击菜单【文件】→【新建】命令，在打开的对话框中选择“组件”，如图所示。
单击【确定】按钮，进入“组件”模块工作环境。
在组件模块工作环境中，单击按钮或单在弹出的〖打开〗对话框中选择要装配的零件后，单击【打开】按钮，系统显示如图12-2所示的元件放置操控板。
8.2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，根据不同的零件模型及设计需要，选择合适的装配约束类型，从而完成零件模型的定位。
一般要完成一个零件的完全定位，可能需要同时满足几种约束条件。
P r o/E提供的约束类型有：1.匹配所谓“匹配”就是指两零件指定的平面或基准面重合或平行（当偏移值不为零时两面平行，当偏移值为零时两面重合）且两平面的法线方向相反。
如图所示为使用“匹配”约束方式且偏移值为0的两面配合情况（选择圆台的上端面和直角模型底座的上表面，如图中箭头所示）。
匹配时偏移值为0时的两面配合情况匹配时偏移值不为0时的两面配合情况2．对齐使两零件指定的平面、基准面、基准轴、点或边重合或共线。
如图所示为“对齐”方式且偏移值为0时两面配合情况对齐时偏移值为0时的两面配合情况对齐时偏移值不为0时的两面配合情况3．插入“插入”约束使两零件指定的旋转面共旋转中心线，具有旋转面的模型有圆柱、圆台、球等。
如图所示为“插入”约束方式的一个例子，在选定“插入”约束后，分别选择直角模型中孔特征的内表面和圆柱模型侧表面即可完成“插入”约束组装。
组件装配设计
• 这种方法主要应用于一些已经比较成熟产品的设计过 程，可以获得比较高的效率。
由顶向下的装配设计
• 由顶向下的装配设计与由底向上的设计方法正 好相反。设计时，首先从整体上勾画出产品的 整体结构关系或创建装配体的二维零件布局关 系图，然后再根据这些关系或布局逐一设计出 产品的零件模型。 • 在真正的概念设计中，往往都是先设计出整个 产品的外在概念和功能概念后，逐步对产品进 行设计上的细化直至单个零件。
Байду номын сангаас
总结
在组件装配时，首先根据零件的结构特征和装配要求 选取合适的装配约束类型或连接类型，然后分别在两 个零件上选取相应的约束参照来限制零件之间的相对 运动。 两个零件的放置状态有无约束、部分约束和完全约束 三种状态，要使两零件之间为完全约束状态，一般需 要在零件上同时施加多个约束条件。
应用实例——手机模型设计
手机模型设计思路
1．创建主控零件的三维模型 2．将主控零件和一个仅含缺省坐标系和缺省基准 平面的手机上盖零件装配在一起，然后再将主控 零件合并到手机上盖零件上。 3．使用【保存副本】命令通过手机上盖零件复制 出4个不同文件名的相同零件，这些零件将作为手 机其他零件设计的原始零件。 4．逐个打开复制的零件，以该零件为基础，具体 设计手机的每一个零件 5．装配手机，并对其进行美化设计。
产品装配设计
• 在实际的装配过程中通常混合使用以上两种设 计方法，以发挥各自的优点。 • 例如对于汽车发动机的设计，由于该项设计在 技术上已经比较成熟，制造商们往往会采用一 些通用的装配设计方法，而对于其他零部件的 设计，设计者可以采用由顶向下的设计原理， 大胆进行创新设计。
利用CAD进行组件装配的技巧
利用CAD进行组件装配的技巧在现代工程设计中，CAD（计算机辅助设计）软件已经成为必不可少的工具之一。
它可以帮助工程师们更加精确地进行设计和装配，提高生产效率。
本文将介绍一些利用CAD进行组件装配的技巧，帮助读者更好地利用CAD软件进行工作。
1. 确定装配的目标：在开始组件装配之前，首先需要确定装配的目标。
这可以包括确定装配件的位置、方向、尺寸等。
明确装配的目标有助于更好地进行设计和装配。
2. 使用装配约束：在CAD软件中，通常可以使用装配约束来确保组件正确地相对于彼此对齐。
这可以包括平行、垂直和共面等约束。
添加适当的装配约束可以使组件在装配时更加稳定，并确保其正确的位置和方向。
3. 使用装配特征：CAD软件通常具有许多特征和工具，可以帮助您更好地进行组件装配。
例如，您可以使用联接和对齐工具来确保组件正确地连接在一起。
您还可以使用装配特征来对齐组件的表面、孔和凹槽等。
4. 使用装配约束和条件：CAD软件通常支持装配约束和条件的定义。
通过定义适当的约束和条件，可以确保装配在不同的工况下工作正常。
这可以包括定义运动学关系、弹簧等条件。
条件的正确定义有助于更好地分析和模拟装配的行为。
5. 优化装配：在进行组件装配时，经常会遇到一些问题，例如冲突、干涉和装配过紧等。
为了解决这些问题，您可以使用CAD软件的优化工具来调整和优化组件的位置。
通过优化装配，可以确保组件在装配时相互之间没有冲突，提高装配的质量。
6. 检查装配：在完成组件装配之后，建议对装配进行仔细检查。
您可以使用CAD软件的检查工具和功能来检查装配的正确性。
这可以包括检查装配的尺寸、位置和间隙等。
通过仔细检查装配，可以确保装配的准确性和可靠性。
7. 文档化装配：在完成组件装配之后，建议对装配进行文档化。
您可以使用CAD软件来创建装配图和装配说明。
这可以帮助他人理解和使用装配。
您还可以使用CAD软件的输出功能将装配输出为各种文件格式，以便与他人共享和使用。
组件装配
4.选择组件 的参照
3. 阵列装配元件 在进行组件装配时，若某一元件需要大量地重复插入， 且组件参照也有着特殊的排布规律时，可以阵列装配元件 方法来大量重复装配元件。
阵列装配工具和特征阵列工具的调用方法、界面以及 使用方法等基本相同。
8．曲面上的边
使用“曲面上的边”约 束可以将一条边对齐到 某个曲面或其延伸面上， “边”指零件的边线， “曲面”指零件上的平 面、曲面、基准平面等
9．固定
10．缺省
使用“固定”约 束可以将元件固 定在当前位置。
使用“缺省”约束可以 将当前零部件的坐标系 与装配环境的坐标系对 齐。该约束类型通常用 在首个被导入的零部件
组件坐标系
平移：选中该项，单 击鼠标，元件会跟随 鼠标指针移动，再次 单击鼠标可将其固定 在当前位置
定向模式：选中该 项，单击元件，然 后按住中键移动鼠 标，可以对元件进 行定向
单击位置 旋转：选中该项， 在某个位置单击一 下鼠标，移动鼠标， 元件会围绕单击位 置旋转
调整：相当于一个临时约束，它用来将两个参照（比 如平面）对齐，操作方法和“匹配”、“对齐”约束 类似。
元件围绕着参 照进行旋转
3．隐含和恢复
隐含元件或组件
在创建复杂装配体时，为方便对部分组件执行创建 或编辑元件操作，可将其他单个或多个元件或组件暂时删 除于当前的操作环境。 这样设置便于用户更专注于当前工作区，同时因为 更新以及显示内容较少的原因，而缩短了修改和显示的过 程，以达到提高工作效率的作用。
重合：两个平面以面 对面的方式完全重合 在一起，此为匹配约 束的默认类型
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装配概述 装配流程 创建爆炸视图
8.1 装配概述
8.1.1 认识装配
装配简单的说就是将各种零件组装在一起，构成完 整产品的过程。
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8.1.2 装配中的术语
下面先来了解一下在装配过程中经常会用到的一些 术语。
子装配：是在更高一层的装配件中作为组件的一个 装配，子装配同样拥有件可在更高级装配 中用作子装配。
WAVE（What-If Altemate Value Engineering） 几何链接器”，它是一种能实现部件间相关建模的 技术，可以基于一个部件去设计另一个部件，即利 用“WAVE几何链接器”，可引用其他部件中的几 何对象（如边、面、体等）到当前工作部件中，其 基本功能有：
在一个装配件内，从一个部件拷贝几何体到另一个 部件的能力。
8.1.3 装配导航器与装配关系
通过单击UG窗口左侧的“装配导航器”按钮打开 “装配导航器”，通过“装配导航器”可以清楚地 表示出装配体、子装配、部件和组件之间的关系。
按钮表示装配或子装配，当按钮为 黄色时，表示装配或子装配被加载； 当按钮为灰色时，表示装配或子装 配未被加载。
按钮表示组件，当按钮为黄色时， 表示该组件被加载；当按钮为灰 色时，表示组件未被加载。
单击“装配”工具条中
的“WAVE几何链接器” 按钮，打开 “WAVE 几何链接器”对话框
3
在“类型”标签栏的下拉列表中选择 “复合曲线”项，再在“设置”标签栏 中勾选“关联”复选框，然后单击“82-4-bj1-sc ”组件的圆边作为链接曲线， 在“WAVE几何链接器”对话框中单击 “确定”按钮完成链接
“添加后创建阵列”项：打开“创建组件阵列”对话 框，可以对导入的组件进行排列。
8.2.2 重定位组件
打开素材文件8-2-1-ztjxzp-sc.prt ，在“装配”工具条 中单击“移动组件”按钮，打开“类选择”对话框，单 击选择要进行重定位的组件，这里选择横杆组件，在 “变换”对话框中单击“指定方位” ，这里选择xc轴
在其某些部件或所有部件中延迟链接几何体的更新。
查询和了解横跨部件的关系的能力。
打开本书光盘的素材
1
文件8-2-1-wavesc.prt，在“装配导
航器”对话框中双击
“8-2-4-bj2-sc ”组
件，将其转换为工作
部件
2
单击导航栏中左侧的 “部件导航器”按钮， 切换至“部件导航器” 界面，将组件中用于配 对的孔删除
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在“放置”标签栏的“定位”下 拉列表中选择“通过约束”项， 单击“应用”按钮打开“装配约 束”对话框，在“装配约束”对 话框中共有10种不同的配对类型， 这里我们选择“接触对齐”按钮， 在“方位”中选择“接触”
在“组件预览”窗口中单
击零件的中心线，在绘图
区的零件中单击所对应的
5
孔中心线，然后单击“预 览”中的“在主窗口中预
1
2
在弹出“变换”增量对话框中设置组件 要平移的增量值，这里在“距离”文本 框中输入“0.5”（该值可通过测量得 到），单击“确定”按钮完成组件重定 位
8.2.3 镜像装配
打开素材文件8-2-1-ztjxzp-sc.prt，点击“装 配”>“组件”打开“镜像装配向导”对话框，单击 “下一步”按钮，在绘图区选择要进行镜像的组件， 单击“下一步”按钮进入镜像平面选择对话框。
览组件”按钮可查看组件
的匹配
装配完成后单击 “确定”按
钮完成组件的装配
6
在“添加组件”对话框的“复制”标签栏中的“多 重添加”下拉列表中各选项的作用为：
“无”项：即在导入组件后不进行任何操作；
“添加后重复”项：在“放置”标签栏中的“定位” 下拉列表中的选择非“绝对原点”时可用，即可以 重复放置多个相同组件；
自顶向下装配。直接在装配层建立零件模型，然后 边装配边建立其他部件模型，也就是在装配文件中 创建模型，建好一个装配一个，即通过“新建组件” 命令新建组件，并通过相应的操作生成零件模型， 再创建另一个组件并进行装配。
混合装配。根据装配设计的需要，将自底向上装配 和自顶向下装配混合使用的装配方法。
8.2 装配流程
装配部件：是由零件和子装配构成的部件。
组件：是在装配中有单个或多个套件和零件构成的。
单个零件：是指装配外存在的零件几何模型，可添 加到一个装配中，也可单独存在，但它本身不能包 含下级组件。
显示部件：是指当前工作窗口中显示的组件。
工作部件：是指在当前窗口中可以进行创建和编辑 的组件，在默认情况下工作部件显示为其原先颜色， 而非工作部件显示为墨绿色。
单击“创建基准平面”按钮，选择模型的中心的基 准平面，单击“确定”按钮返回镜像平面选择对话 框，单击“下一步”按钮。在镜像类型对话框的列 表框中选择镜像的组件，再单击“指派镜像几何操 作”按钮，改变组件的镜像类型，单击“下一步” 按钮，最后在“镜像组件”提示对话框中单击“确 定”按钮完成镜像
8.2.4 WAVE几何链接器
表示当前组件或装配处于显示状态。
表示当前组件或装配处于隐藏状态。
表示当前组件或装配处于未加载状态。
8.1.4 主要装配方法
在装配组件时我们一般使用如下3种装配方法。
自底向上装配。就是先创建部件几何模型，再组合 成子装配，最后生成装配部件的装配方法，这是最 常用的一种方法，即首先创建各个部件，然后在装 配文件中通过“添加组件”命令将各个部件一个个 进行添加配对，本章实例用运用的都是这种方法。
8.2.1 组件的添加与配对
通过“添加组件”命令将设计好的
零件模型导入装配中，然后对导入
的组件使用配对条件施加约束，以
确定组件在装配中的相对位置。
1
新建一个装配文件，系统自动弹出“添加组件”对话 框，单击“部件”标签栏中的“打开”按钮。弹出 “部件名”对话框
在弹出的“部件名”对话框中选择要添加的组件，这
里选择本书光盘素材文件8-2-1-gdz-sc.prt”，然后单
击“OK”按钮，返回“添加组件”对话框，接着在
“添加组件”对话框中单击“应用”按钮即可完成组 件的添加
2
在“添加组件”对话框中单击“部件”
标签栏中的“打开”按钮，在弹出
“部件名”对话框中选择要添加的第 二个组件8-2-1-zt-sc.prt，然后单击 “OK”按钮，返回“添加组件”对话框