UG-NX-90中文版基礎(chǔ)與實例教程第7章課件

第7章裝配建模7.1裝配基礎(chǔ)7.1.1進(jìn)入裝配環(huán)境1）選擇“菜單”→“文件”→“新建”命令或單擊“主頁”選項卡，選擇“標(biāo)準(zhǔn)”組中的“新建”圖標(biāo)，打開如圖所示的“新建”對話框。2）選擇“裝配”模板，單擊“確定”按鈕，打開“添加組件”對話框。3）在“添加組件”對話框，單擊“打開”按鈕，打開裝配零件后進(jìn)入裝配環(huán)境。7.1.2相關(guān)術(shù)語和概念以下主要介紹裝配中的常用術(shù)語：1）裝配：是指在裝配過程中建立部件之間的連接功能。由裝配部件和子裝配組成。2）裝配部件：由零件和子裝配構(gòu)成的部件。在UG中允許任何一個prt文件中添加部件構(gòu)成裝配，因此任何一個prt文件都可以作為裝配部件。UG中零件和部件不必嚴(yán)格區(qū)分。需要注意的是：當(dāng)存儲一個裝配時，各部件的實際幾何數(shù)據(jù)并不是儲存在裝配部件文件中，而是儲存在相應(yīng)的部件（即零件文件）中。3）子裝配：是在高一級裝配中被用作組件的裝配，子裝配也擁有自己的組件。子裝配是一個相對概念，任何一個裝配可在更高級的裝配中作為子裝配。4）組件對象：是一個從裝配部件鏈接到部件主模型的指針實體。一個組件對象紀(jì)錄的信息有：部件名稱、層、顏色、線型、線寬、引用集和配對條件等。5）組件部件：也就是裝配里組件對象所指的部件文件。組件部件可以是單個部件（即零件），也可以是子裝配。需要注意的是：組件部件是裝配體引用而不是復(fù)制到裝配體中的。6）單個零件：是指在裝配外存在的零件幾何模型，它可以添加到一個裝配中去，但它本身不能含有下級組件。7）主模型：利用MasterModel功能來創(chuàng)建的裝配模型，它是由單個零件組成的裝配組件。是供UG模塊共同引用的部件模型。同一主模型，可同時被工程圖、裝配、加工、機構(gòu)分析和有限元分析等模塊引用，當(dāng)主模型修改時，相關(guān)引用自動更新。8）自頂向下裝配；在裝配級中創(chuàng)建與其他部件相關(guān)的部件模型，是在裝配部件的頂級向下生成子裝配和部件（即零件）的裝配方法。9）自底向上裝配：先創(chuàng)建部件幾何模型，再組合成子裝配，最后生成裝配部件的裝配方法。10）混合裝配：是將自頂向下裝配和自底向上裝配結(jié)合在一起的裝配方法。例如，先創(chuàng)建幾個主要部件模型，再將其裝配到一起，然后在裝配中設(shè)計其他部件，即為混合裝配。7.2裝配導(dǎo)航器裝配導(dǎo)航器也叫裝配導(dǎo)航工具，它提供了一個裝配結(jié)構(gòu)的圖形顯示界面，也被稱為“樹形表”。如圖所示，掌握了裝配導(dǎo)航器才能靈活的運用裝配的功能。（1）節(jié)點顯示采用裝配樹形結(jié)構(gòu)顯示，非常清楚地表達(dá)了各個組件之間的裝配關(guān)系。（2）裝配導(dǎo)航器圖標(biāo)裝配結(jié)構(gòu)樹中用不同的圖標(biāo)來表示裝配中子裝配和組件的不同。同時，各零部件不同的裝載狀態(tài)也用不同的圖標(biāo)表示。1）：表示裝配或子裝配。如果圖標(biāo)是黃色，則此裝配在工作部件內(nèi)。如果是黑色實線圖標(biāo)，則此裝配不在工作部件內(nèi)。如果是灰色虛線圖標(biāo)，則此裝配已被關(guān)閉。2）：表示裝配結(jié)構(gòu)樹組件。如果圖標(biāo)是黃色，則此組件在工作部件內(nèi)。如果是黑色實線圖標(biāo)，則此組件不在工作部件內(nèi)。如果是灰色虛線圖標(biāo)，則此組件已被關(guān)閉。7.2.1功能概述（3）檢查盒檢查盒提供了快速確定部件工作狀態(tài)的方法，允許用戶用一個非常簡單的方法裝載并顯示部件。部件工作狀態(tài)用檢查盒指示器表示。1）：表示當(dāng)前組件或子裝配處于關(guān)閉狀態(tài)。2）：表示當(dāng)前組件或子裝配處于隱藏狀態(tài)，此時檢查框顯灰色。3）：表示當(dāng)前組件或子裝配處于顯示狀態(tài)，此時檢查框顯紅色。（4）打開菜單選項如果將光標(biāo)移動到裝配樹的一個節(jié)點或選擇若干個節(jié)點并單擊右鍵，則打開快捷菜單，其中提供了很多便捷命令，以方便用戶操作（如圖所示）。7.2.2預(yù)覽面板和依附性面板“預(yù)覽”面板是裝配導(dǎo)航器的一個擴(kuò)展區(qū)域，顯示裝載或未裝載的組件。此功能在處理大裝配時，有助于用戶根據(jù)需要打開組件，更好的掌握其裝配性能。“依附性”面板是裝配導(dǎo)航器和部件導(dǎo)航器的一個特殊擴(kuò)展。裝配導(dǎo)航器的依附性面板允許查看部件或裝配內(nèi)選定對象的依附性，包括配對約束和WAVE依附性，可以用它來分析修改計劃對部件或裝配的潛在影響。7.3引用集在裝配中，各部件含有草圖、基準(zhǔn)平面及其他輔助圖形對象，如果在裝配中列出顯示所有對象不但容易混淆圖形，而且還會占用大量內(nèi)存，不利于裝配工作的進(jìn)行。通過引用集命令能夠限制加載于裝配圖中的裝配部件的不必要信息量。引用集是用戶在零部件中定義的部分幾何對象，它代表相應(yīng)的零部件參與裝配。引用集可以包含下列數(shù)據(jù)對象：零部件名稱、原點、方向、幾何體、坐標(biāo)系、基準(zhǔn)軸、基準(zhǔn)平面和屬性等。創(chuàng)建完引用集后，就可以單獨裝配到部件中。一個零部件可以有多個引用集。特殊選項說明1）創(chuàng)建：可以創(chuàng)建新的引用集。輸入使用于引用集的名稱，并選取對象。2）刪除：已創(chuàng)建的引用集的項目中可以選擇性的刪除，刪除引用集只不過是在目錄中被刪除而已。3）設(shè)置當(dāng)前的：把對話框中選取的引用集設(shè)定為當(dāng)前的引用集。4）編輯屬性：編輯引用集的名稱和屬性。5）信息：顯示工作部件的全部引用集的名稱和屬性，個數(shù)等信息。7.4組件7.4.1添加組件1.執(zhí)行方式/////////////////////////////////////////////////////////////

菜單：選擇“菜單”→“裝配”→“組件”→“添加組件”命令。功能區(qū)：單擊“主頁”選項卡，選擇“裝配”組→“組件下拉菜單”的“添加組件”圖標(biāo)。/////////////////////////////////////////////////////////////執(zhí)行上述方式后，打開如圖所示“添加組件”對話框。如果要進(jìn)行裝配的部件還沒有打開，可以選擇“打開”按鈕，從磁盤目錄選擇；已經(jīng)打開的部件名字會出現(xiàn)在“已加載的部件”列表框中，可以從中直接選擇。設(shè)置相關(guān)選項后，單擊“確定”按鈕，添加組件。2.特殊選項說明（1）部件指定要添加到組件中的部件。1）選擇部件：選擇要添加到工作中的一個或多個部件。2）已加載的部件：列出當(dāng)前已加載的部件。3）最近訪問的部件：列出最近添加的部件。4）打開：單擊此按鈕，打開“部件名”對話框，選擇要添加到工作部件中的一個或多個部件。（2）定位1）絕對原點：按照絕對定位方式確定部件在裝配圖中的位置。2）選擇原點：用于按絕對定位方式添加組件到裝配的操作，用于指定組件在裝配中的目標(biāo)位置。3）通過約束：按照幾何對象之間的配對關(guān)系指定部件在裝配圖中的位置。4）移動：該選項用于在部件添加到裝配圖以后，重新對其進(jìn)行定位。（3）多重添加1）無：僅添加一個組件實例。2）添加后重復(fù)：用于添加一個新添加組件的其他組件。3）添加后創(chuàng)建陣列：用于創(chuàng)建新添加組件的陣列。（4）設(shè)置1）名稱：將當(dāng)前所選組件的名稱設(shè)置為指定的名稱。2）引用集：設(shè)置已添加組件的引用集。3）圖層選項：該選項用于指定部件放置的目標(biāo)層。工作的：該選項用于將指定部件放置到裝配圖的工作層中。原始的：該選項用于將部件放置到部件原來的層中。按指定的：該選項用于將部件放置到指定的層中。選擇該選項，在其下端的指定“層”文本框中輸入需要的層號即可。7.4.2新建組件特殊選項說明（1）對象1）選擇對象：允許選擇對象，以創(chuàng)建為包含幾何體的組件。2）添加定義對象：勾選此復(fù)選框，可以在新組件部件文件中包含所有參數(shù)對象。（2）設(shè)置1）組件名：指定新組件名稱。2）引用集：在要添加所有選定幾何體的新組件中指定引用集。3）引用集名稱：指定組件引用集的名稱。4）圖層選項：該選項用于指定部件放置的目標(biāo)層。5）組件原點：指定絕對坐標(biāo)系在組件部件內(nèi)的位置。1）WCS：指定絕對坐標(biāo)系的位置和方向與顯示部件的WCS相同。2）絕對坐標(biāo)系：指定對象保留其絕對坐標(biāo)位置。（3）刪除原對象勾選此復(fù)選框，刪除原始對象，同時將選定對象移至新部件。7.4.3替換組件使用此命令，移除現(xiàn)有組件，并用另一個類型為.prt文件的組件將其替換。特殊選項說明（1）選擇要替換的組件選擇一個或多個要替換的組件。（2）替換件1）選擇部件：在圖形窗口、已加載列表或未加載列表中選擇替換組件。2）已加載的部件：在列表中顯示所有加載的組件。3）未加載的部件：顯示候選替換部件列表的組件。4）瀏覽：瀏覽到包含部件的目錄。（3）設(shè)置1）維持關(guān)系：指定在替換組件后是否嘗試維持關(guān)系。2）替換裝配中的所有事例：在替換組件時是否替換所有事例。3）組件屬性：允許指定替換部件的名稱、引用集和圖層屬性。7.4.4陣列組件使用此命令，為裝配中的組件創(chuàng)建命名的關(guān)聯(lián)陣列。特殊選項說明（1）要形成陣列的特征選擇一個或多個要形成陣列的特征。（2）陣列定義1）布局線性：該選項從一個或多個選定特征生成圖樣的線性陣列。線性陣列既可以是二維的（在XC和YC方向上，即幾行特征），也可以是一維的（在XC或YC方向上，即一行特征）。方向1：用于設(shè)置陣列第一方向的參數(shù)。指定矢量：用于設(shè)置第一方向的矢量方向。間距：用于指定間距方式。包括數(shù)量和節(jié)距、數(shù)量和跨距、節(jié)距和跨距三種。方向2：用于設(shè)置陣列第二方向的參數(shù)。其他參數(shù)同上。圓形：該選項從一個或多個選定特征生成圓形圖樣的陣列。數(shù)量：用于輸入陣列中成員特征的總數(shù)目。節(jié)距角：用于輸入相鄰兩成員特征之間的環(huán)繞間隔角度。7.5組件裝配7.5.1移除組件使用此命令可在裝配中移動并有選擇地復(fù)制組件，可以選擇并移動具有同一父項的多個組件。執(zhí)行方式（1）變換1）運動動態(tài)：用于通過拖動、使用圖形窗口中的輸入框或通過點對話框來重定位組件。通過約束：用于通過創(chuàng)建移動組件的約束來移動組件。點到點：用于采用點到點的方式移動組件。單擊該圖標(biāo)，打開“點”對話框，提示先后選擇兩個點，系統(tǒng)根據(jù)這兩點構(gòu)成的矢量和兩點間的距離，來沿著這個矢量方向移動組件。增量XYZ：用于沿X、Y和Z坐標(biāo)軸方向移動一個距離。如果輸入的值為正，則沿坐標(biāo)軸正向移動。反之，沿負(fù)向移動。角度：用于指定矢量和軸點旋轉(zhuǎn)組件。在“角度”文本框，輸入要旋轉(zhuǎn)的角度值。CSYS到CSYS：用于采用移動坐標(biāo)方式移動所選組件。選擇一種坐標(biāo)定義方式定義參考坐標(biāo)系和目標(biāo)坐標(biāo)系，則組件從參考坐標(biāo)系的相對位置移動到目標(biāo)坐標(biāo)系中的對應(yīng)位置。將軸與矢量對齊：用于在選項的兩軸之間旋轉(zhuǎn)所選的組件。根據(jù)三點旋轉(zhuǎn)：用于在兩點間旋轉(zhuǎn)所選的組件。單擊圖標(biāo)，系統(tǒng)會打開“點”對話框，要求先后指定3個點，WCS將原點落到第一個點，同時計算1、2點構(gòu)成的矢量和1、3點構(gòu)成的矢量之間的夾角，按照這個夾角旋轉(zhuǎn)組件。2）“只移動手柄”：選中此復(fù)選框，用于只拖動WCS手柄。（2）模式1）不復(fù)制：在移動過程中不復(fù)制組件。2）復(fù)制：在移動過程中自動復(fù)制組件。3）手動復(fù)制：在移動過程中復(fù)制組件，并允許控制副本的創(chuàng)建時間。（3）設(shè)置1）僅移動選定的組件：用于移動選定的組件。約束到所選組件的其他組件不會移動。2）布置：指定約束如何影響其他布置中的組件定位。3）動畫步驟：在圖形窗口中設(shè)置組件移動的步數(shù)。4）動態(tài)定位：勾選此復(fù)選框，對約束求解并移動組件。5）移動曲線和管線布置對象：勾選此復(fù)選框，對對象和非關(guān)聯(lián)曲線進(jìn)行布置，使其在用于約束中進(jìn)行移動。6）動態(tài)更新管線布置實體：勾選此復(fù)選框，可以在移動對象時動態(tài)更新管線布置對象位置。7）碰撞檢查：用于設(shè)置碰撞動作選項。該下拉列表框包括“無”、“高亮顯示碰撞”和“在碰撞前停止”三個選項。7.5.2組件的裝配約束約束關(guān)系是指組件的點、邊、面等幾何對象之間的配對關(guān)系，以此確定組件在裝配中的相對位置。這種裝配關(guān)系是由一個或者多個關(guān)聯(lián)約束組成，通過關(guān)聯(lián)約束來限制組件在裝配中的自由度。對組件的約束效果有：1）完全約束：組件的全部自由度都被約束，在圖形窗口中看不到約束符號。2）欠約束：組件還有自由度沒被限制，稱為欠約束，在裝配中允許欠約束存在。裝配球擺（1）添加支架零件到坐標(biāo)原點（2）添加球擺零件并裝配特殊選項說明（1）接觸對齊1）接觸：定義兩個同類對象相一致。2）對齊：對齊匹配對象。3）自動判斷中心/軸：使圓錐、圓柱和圓環(huán)面的軸線重合。（2）同心將相配組件中的一個對象定位到基礎(chǔ)組件中的一個對象的中心上，其中一個對象必須是圓柱體或軸對稱實體。（3）距離該配對類型約束用于指定兩個相配對象間的最小距離，距離可以是正值也可以是負(fù)值，正負(fù)號確定相配組件在基礎(chǔ)組件的哪一側(cè)。距離“距離表達(dá)式”選項的數(shù)值確定。（4）固定將組件固定在其當(dāng)前位置上。（5）平行約束兩個對象的方向矢量彼此平行。（6）垂直約束兩個對象的方向矢量彼此垂直。（7）等尺寸配對將半徑相等的兩個圓柱面結(jié)合在一起。（8）膠合將組件焊接在一起，使它們作為剛體移動。（9）中心該配對類型約束兩個對象的中心，使其中心對齊。1）“1對2”：將相配組件中的一個對象定位到基礎(chǔ)組件中的兩個對象的中心上。2）“2對1”：將相配組件中的兩個對象定位到基礎(chǔ)組件中的一個對象的中心上，并與其對稱。3）“2對2”：將相配組件中的兩個對象定位到基礎(chǔ)組件中的兩個對象成對稱布置。（10）角度該配對類型是在兩個對象之間定義角度，用于約束匹配組件到正確的方向上。7.5.3顯示和隱藏約束使用此命令可以控制選定的約束、與選定組件相關(guān)聯(lián)的所有約束和選定組件之間的約束。特殊選項說明（1）選擇組件或約束選擇操作中使用的約束所屬組件或各個約束。（2）設(shè)置1）可見約束：用于指定在操作之后可見約束是為選定組件之間的約束，還是與任何選定組件相連接的所有約束。2）更改組件可見性：用于指定是否僅僅是操作結(jié)果中涉及的組件可見。3）過濾裝配導(dǎo)航器：用于指定是否在裝配導(dǎo)航器中過濾操作結(jié)果中未涉及的組件。7.6裝配爆炸圖7.6.1新建爆炸圖使用此命令可創(chuàng)建新的爆炸圖，組件將在其中以可見方式重定位，生成爆炸圖。執(zhí)行方式////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////菜單：選擇“菜單”→“裝配”→“爆炸圖”→“新建爆炸圖”命令。功能區(qū)：單擊“裝配”選項卡，選擇“爆炸圖”組中的“新建爆炸圖”圖標(biāo)。////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////執(zhí)行上述方式，打開如圖所示“新建爆炸圖”對話框。在對話框中輸入新名稱，單擊“確定”按鈕，創(chuàng)建新的爆炸圖。7.6.2自動爆炸視圖使用此命令可以定義爆炸圖中一個或多個選定組件的位置。沿基于組件的裝配約束的矢量，偏置每個選定的組件。1.執(zhí)行方式////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////菜單：選擇“菜單”→“裝配”→“爆炸圖”→“自動爆炸組件”命令。功能區(qū)：單擊“裝配”選項卡，選擇“組件位置”組中的“自動爆炸組件”圖標(biāo)。////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////執(zhí)行上述方式，打開如圖所示“自動爆炸組件”對話框，在對話框中輸入新名稱，單擊“確定”按鈕，創(chuàng)建新的爆炸圖。2.特殊選項說明距離：該選項用于設(shè)置自動爆炸組件之間的距離。7.6.3編輯爆炸圖使用此命令，重新定位爆炸圖中選定的一個或多個組件。特殊選項說明1）選擇對象：選擇要爆炸的組件。2）移動對象：用于移動選定的組件。3）只移動手柄：用于移動拖動手柄而不移動任何其他對象。4）距離/角度：設(shè)置距離或角度以重新定位所選組件。5）捕捉增量：選中此復(fù)選框，可以拖動手柄時移動的距離或旋轉(zhuǎn)的角度設(shè)置捕捉增量。6）取消爆炸：將選定的組件移回其未爆炸的位置。7）原始位置：將所選組件移回它在裝配中的原始位置。7.7對象干涉檢查裝配的干涉分析就是要分析裝配中的各零部件之間的幾何關(guān)系之間是否存在干涉現(xiàn)象，以確定裝配是不是可行的。1.執(zhí)行方式////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////菜單：選擇“菜單”→“分析”→“簡單干涉”命令。////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////執(zhí)行上述方式，打開如圖所示“簡單干涉”對話框。選擇第一個體和第二個體，在干涉檢查結(jié)果選項組中設(shè)置參數(shù)，單擊“確定”按鈕，完成干涉檢查。2.特殊選項說明1）“干涉體”：該選項用于以產(chǎn)生干涉體的方式顯示給用戶發(fā)生干涉的對象。在選擇了要檢查的實體后，則會在工作區(qū)中產(chǎn)生一個干涉實體，以便用戶快速地找到發(fā)生干涉的對象。2）“高亮顯示面對”：該選項主要用于加亮表面的方式顯示給用戶干涉的表面。選擇要檢查干涉的第一體和第二體，高亮顯示發(fā)生干涉的面。7.8部件族組件族提供通過一個模板零件快速定義一類類似的組件（零件或裝配）族方法。該功能主要用于建立一系列標(biāo)準(zhǔn)件，可以一次生成所有的相似組件。特殊選項說明（1）可用的列該下拉列表框中列出了用來驅(qū)動系列組件的參數(shù)選項：1）表達(dá)式：選擇表達(dá)式作為模板,使用不同的表達(dá)式值來生成系列組件。2）屬性：將定義好的屬性值設(shè)為模板，可以為系列件生成不同的屬性值。3）組件：選擇裝配中的組件作為模板，用以生成不同的裝配。4）鏡像：選擇鏡像體作為模板，同時可以選擇是否生成鏡像體。5）密度：選擇密度作為模板，可以為系列件生成不同的密度值。6）特征：選擇特征作為模板，同時可以選擇是否生成指定的特征。（2）操作將可用列的組件添加到選定列1）在末尾添加：將可用的列的組件添加到選定的列的末尾。2）在選定的列后添加：將可用的列的組件添加到指定的選定的列的后面。（3）部件族電子表格該選項組用于控制如何生成系列件。1）創(chuàng)建：選中該選項后，系統(tǒng)會自動調(diào)用Excel表格，選中的相應(yīng)條目會被列舉在其中，如圖所示。2）編輯：保存生成的Excel表格后，返回UG中，單擊該按鈕可以重新打開Excel表格進(jìn)行編輯。3）刪除：刪除已定義的PartFamily文件。4）恢復(fù)：在切換到UG環(huán)境后，單擊該選項可以再回到Excel編輯環(huán)境。5）取消：用于取消對于Excel的當(dāng)前編輯操作，Excel中還保持上次保存過的狀態(tài)。一般在“確認(rèn)部件”以后發(fā)現(xiàn)參數(shù)不正確，可以利用該選項取消這編輯。（4）可導(dǎo)入部件族模板該選項用于連接UG/Manager和IMAN進(jìn)行產(chǎn)品管理,一般情況下，保持默認(rèn)選項即可。（5）族保存目錄可以利用“瀏覽...”按鈕來指定生成的系列件的存放目錄。7.9裝配序列化裝配序列化的功能主要有兩個：一個是規(guī)定一個裝配的每個組件的時間與成本特性；另一個是用于表演裝配順序，指定一線的裝配工人進(jìn)行現(xiàn)場裝配。完成組件裝配后，可建立序列化來表達(dá)裝配各組件間的裝配順序。1.執(zhí)行方式////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////菜單：選擇“菜單”→“裝配”→“序列”命令。功能區(qū)：單擊“裝配”選項卡，選擇“常規(guī)”組中的“序列”圖標(biāo)。////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////////執(zhí)行上述方式，打開如圖所示序列的“主頁”選項卡。2.特殊選項說明（1）完成序列退出序列化環(huán)境。（2）新建序列用于創(chuàng)建一個序列。系統(tǒng)會自動為這個序列命名為序列_1，以后新建的序列為序列_2、序列_3等依次增加。用戶也可以自己修改名稱。（3）插入運動單擊此按鈕，打開如圖所示的“錄制組件運動”對話框。該對話框用于建立一段裝配動畫模擬。1）選擇對象：單擊該圖標(biāo)，選擇需要運動的組件對象。2）移動對象：單擊該圖標(biāo)，用于移動組件。3）只移動手柄：單擊該圖標(biāo)，用于移動坐標(biāo)系。4）運動錄制首選項：單