第7章 装配 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 进 而来确定部件在产品中的位置 形成产品的整体 机构 在UG装配过程 部件的几何体是被装配引 用 而不是复制到装配中 因此无论在何处编辑 部件和如何编辑部件 其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将自动更 新 本章将在前面章节的基础上 讲述如何利用 UG NX 6的的强大装配功能将多个部件或零件装配 成一个完整的组件 7 1 装配综述 在学习装配操作之前 首先要熟悉UG NX 6中的一 些装配术语和基本概念 以及如何进入装配模式 本节主要介绍上述内容 7 1 1 装配术语及定义 在装配中用到的术语很多 下面介绍在装配过程中经常用到的一些术语 装配部件 是指由零件和子装配构成的部件 在UG中可以向任何一个prt文件中 添加部件构成装配 因此任何 个prt文件都可以作为装配部件 在UG装配学习 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或零件文件中 子装配 是指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 其 是一个相对的概念 任何一个装配部件可在更高级装配中用作子装配 组件部件 是指装配中的组件指向的部件文件或零件 即装配部件链接到部件主 模型的指针实体 组件 是指按特定位置和方向使用在装配中的部件 组件可以是由其他较低级别 的组件组成的子装配 装配中的每个组件仅包含一个指向其主几何体的指针 在 修改组件的几何体时 会话中使用相同主几何体的所有其他组件将自动更新 主模型 是指供UG模块共同引用的部件模型 同一主模型 可同时被工程图 装 配 加工 机构分析和有限元分析等模块引用 当主模型修改时 相关应用自动 更新 自顶向下装配 是指在上下文中进行装配 即在装配部件的顶级向下产生子装配 和零件的装配方法 先在装配结构树的顶部生成一个装配 然后下移一层 生成 子装配和组件 自底向上装配 自底向上装配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 混合装配 是将自顶向下装配和自底向上装配结合在一起的装配方法 7 1 2 进入装配模式 在装配前先切换至装配模式 切换装配模式有两种方法 一种是直接新建 装配 另一种是在打开的部件中新建装配 下面分别介绍 1 直接新建装配 2 在打开的部件中新建装配 在打开的模型文件环境即建模环境条件下 在工作窗口中的主菜单工具栏 单击图标 并在下拉菜单中选择 装配 命令 系统自动切换到装配模式 7 1 3 装配工具条 在装配模式下 在视图窗口会出现 装配 工具条 如图7 3所示 7 1 3 部件工作方式 在一个装配件中部件有种不同的工作方式 用于显示部件和工作部件 显 示部件是指在屏幕图形窗口中显示的部件 组件和装配 工作部件是指正 在创建或编辑的几何对象的部件工作部件可以是显示部件 也可以是包含 在显示部件中的任一部件 如果显示部件是一个装配部件 工作部件是其 中一个部件 此时工作部件以其自身颜色加强 其它显示部件变灰以示区 别 如图7 4所示 把一个部件变成工作部件的方法有以下几种 7 2 装配导航器 装配导航器是一种装配结构的图形显示界面 又被称为装配树 在装配树形结构中 每个组件作为一个节点显示 它能清楚反映 装配中各个组件的装配关系 而且能让用户快速便捷选取和操作 各个部件 例如 用户可以在装配导航器中改变显示部件和工作 部件 隐藏和显示组件 下面介绍装配导航器的功能及操作方法 7 2 1 装配导航器一般功能 打开装配导航器 装配树形结构图显示如图7 6所 示 7 2 2 装配导航器中弹出菜单 如果将光标定位在树形图中节点处 单击鼠标右 键 将会弹出如图7 7所示的弹出菜单 右键 设为显示部件 部件显示 显示父项 即选择 要显示的父项 7 2 2 装配导航器中预览面板和相关性面板 预览 面板是装配导航器的一个扩展区域 显示装载或未装 载的组件 相关性 面板是装配导航器的特殊扩展 其允许查看部件或 装配内选定对象的相关性 包括配对约束等 7 3 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 如果要显示装配中所有的组件 或子装配部件的所有内容 由于数据量大 需要 占用大量内存 不利于装配操作和管理 通过引 用集能够限定组件装入装配中的信息数据量 同 时避免了加载不必要的几何信息 提高机器的运 行速度 本节将介绍引用集的操作方法 7 3 1 基本概念 引用集是在组件部件中定义或命名的数据子集或数据组 其可以代表相应的组件部件装入装配 引用集可以包含下 列数据 名称 原点和方位 几何对象 坐标系 基准 图样体素 属性 在系统默认状态下 每个装配件都有两个引用集 包括全 集和空集 全集表示整个部件 即引用部件的全部几何数 据 在添加部件到装配时 如果不选择其它引用集 默认 状态使用全集 空集是不含任何几何数据的引用集 当部 件以空集形式添加到装配中 装配中看不到该部件 模型 和 轻量化 引用集 在系统装配时 系统还会增加上 述两种引用集 从而定义实体模型和轻量化模型 7 3 2 创建引用集 执行 格式 引用集 命令 进入 引用集 对话框 如图7 9所示 利用对话框可以添加和编辑引用 下面分别介绍 1 添加新的引用集 2 编辑引用集 7 3 3 实例练习 下面举例介绍引用的操作方法 7 4 自底向上装配 自底向上装配是指先设计好了装配中的部件 再 将该部件的几何模型添加到装配中 所创建的装 配体将按照组件 子装配体和总装配的顺序进行 排列 并利用关联约束条件进行逐级装配 最后 完成总装配模型 装配操作可以在菜单中 装配 组件 下拉菜单选择 也可以单击通过 装配 工具栏图标实现 7 4 1 添加组件 在装配过程中 一般需要添加其他组件 将所选组件调入装配环境中 再 在组件与装配体之间建立相关约束 从而形成装配模型 执行 装配 组件 添加组件 命令 弹出 添加组件 对话框 如图7 16 所示 7 4 2 装配约束 该选项用于定义或设置两个组件之间的约束条件 其目的是确定 组件在装配中的位置 在 添加组件 对话框 定位 下拉列表框中选择 通过约束 选项 单 击 确定 按钮 或单击 装配工具栏 单击中 装配约束 按钮 进 入 装配约束 对话框 如图7 17所示 7 4 3 实例练习 本实例通过介绍装配组件asm1 prt的装配过程介 绍自底向上装配方法 7 5 自顶向下装配 自顶向下装配建模是工作在装配上下文中 建立 新组件的方法 上下文设计指在装配中参照其它 零部件对当前工作部件进行设计 在进行上下文 设计时 其显示部件为装配部件 工作部件为装 配中的组件 所作的工作发生在工作部件上 而 不是在装配部件上 利用链接关系建立其它部件 到工作部件的关联 利用这些关联 可链接拷贝 其它部件几何对象到当前部件中 从而生成几何 体 7 5 1 自顶向下装配方法 自顶向下装配有两种方法 下面分别说明 方法1 先在装配中建立几何模型 草图 曲线 实体等 然后建立新组件 并把几何模型加入 到新建组件中 方法2 先在装配中建立一个新组件 它不包含任 何几何对象即 空 组件 然后使其成为工作部件 再在其中建立几何模型 7 5 2 第一种方法 此种方法首先在装配中建立几何模型 然后建立 组件即建立装配关系 并将几何模型添加到组件 中 下面举例介绍其操作步骤 7 5 3 第二种方法 此种方法首先建立装配关系 但不建立任何几何 模型 然后在其中的组件成为工作部件 并在其 中建立几何模型 即在上下文中进行设计 边设 计边装配 下面举例介绍其操作步骤 7 6 部件间建模 部件间建模技术是指利用链接关系建立部件间的 相互关联 实现相关参数化设计 用户可以在基 于另一个部件的几何体和 或位置去设计一个部件 7 6 1 WAVE几何链接器 WAVE几何链接器提供在工作部件中建立相关或不相关的几何体 如果建立相关 的几何体 它必须被链接到在同一装配中的其它部件 链接的几何体相关到它 的父几何体 改变父几何体引起在所有其它部件中链接的几何体自动地更新 单击装配工具栏中 WAVE几何链接器 按钮 进入 WAVE几何链接器 对话框 如 图7 35所示 对该对话框 类型 下拉列表框 系统提供了9种链接的几何体类型 下面分别介 绍 复合曲线 用于从装配体中另一部件链接一曲线或线串到工作部件 选择该选 项 并选择需要链接的曲线后 单击 确定 按钮即可将选中的曲线链接到当前 工作部件 点 用于链接在装配体中另一部件中建立的点或直线到工作部件 基准 用于从装配件中另一部件链接一基准特征到工作部件 草图 用于从装配体中另一部件链接一草图到工作部件 面 用于从装配体中另一部件链接一个或多个表面到工作部件 面区域 用于在同一配件中的部件间创建链接区域 相邻的多个表面 体 用于链接一实体到工作部件 镜像体 用于将当前装配体中的一个部件的特征相对于指定平面的镜像体链接 到工作部件 在操作时 需要先选择特征 再选择镜像平面 管线布置对象 用于从装配体中另一部件链接一个或多个管道对象到工作部件 7 6 2 实例练习 本练习中 利用已有部件xiangti prt去相关的创 建一个箱盖 具体操作步骤如下所述 7 6 3 WAVE关联性管理器 该选项用于控制组件之间链接几何对象 部件间表达式以及装配 约束等关联条件的更新 利用 WAVE关联性管理器 可以更新因设 置更新延迟而导致未更新的部件 也可以编辑过时的已冻结部件 的冻结状态 执行 装配 WAVE 关联性管理器 命令 打开 WAVE关联性管理 器 对话框 如图7 39所示 7 7 编辑组件 组件添加到装配以后 可对其进行抑制 阵列 镜像和移动等编辑操作 通过上述方法来实现编 辑装配结构 快速生成多个组件等功能 本节主 要介绍常用的几种编辑组件方法 7 7 1 抑制组件 装配 组件 抑制组件 该选项是用于从视图显示中移除组件或子装配 以方便装配 执行 装配 组件 抑制组件 命令 或单击装 配工工具栏 抑制组件 按钮 弹出 类选择 对 话框 选择需要抑制的组件或子装配 单击 确定 按钮 即可将选中的组件或子装配从视图中移除 7 7 2 组件阵列 装配 组件 Create Component Array 在装配中组件阵列是一种对应装配约束条件快速 生成多个组件的方法 执行 装配 组件 创建 阵列 命令 或单击装配工具栏 创建阵列 按钮 弹出 类选择 对话框 选择需阵列的组件 单 击 确定 后 会弹出 创建组件阵列 对话框 如 图7 40所示 7 7 3 镜像装配 装配 组件 镜像装配 在装配过程中 如果窗口有多个相同的组件 可通过镜像 装配的形式创建新组件 执行 装配 组件 镜像装配 命 令 或单击装配工具栏 镜像装配 按钮 弹出 镜像装配 向导 对话框 7 7 4 移动组件 装配 组件 移动组件 在装配过程中 如果之前的约束关系并不是当前所需的 可对组件进行移 动 重新定位包括点到点 平移 绕点旋转等多种方式 执行 装配 组件 移动组件 命令 或单击装配工具栏 移动组件 按钮 弹出 移动组件 提醒对话框 如图7 48所示 单击 确定 按钮 进入 移动组件 对话框 如图7 49所示 7 7 5 装配顺序 装配 assembly sequence 装配顺序主要用于为产品的设计和制造提供方便查看装配过程的 工具 利用该选项可以建立不同的装配顺序 包括拆卸顺序 也 可以给一个组件 组件组或子装配建立装配次序 同时还可以模 拟和回放排序的信息 执行 装配 顺序 命令 或在装配工具栏单击 装配序列 按钮 视图窗口出现装配顺序工具条 标题栏也变为 nX6 Sequencing 装配顺序工具条包括 装配次序和运动 工具条 如 图7 60所示 装配次序回放 工具条 如图7 61所示 动态碰撞 检测 工具条 如图7 62所示 7 8 克隆装配 装配 克隆 创建克隆装配 克隆装配是在已有装配