第四章 部件裝配(合工大)

1、4部件裝配 4.1 4.1 InventorInventor的部件設(shè)計的部件設(shè)計 在Inventor中，可以將現(xiàn)有的零件部件按一定約束條件裝配成一個部件，同時這個部件也可以作為子部件裝配到其他的部件中，最后零件和子部件構(gòu)成一個符合設(shè)計構(gòu)想的整體部件。 自下而上、自上而下的設(shè)計方法按照通常的設(shè)計思路，設(shè)計者和工程師首先創(chuàng)建布局，然后設(shè)計零件，最后把所有零件組裝為部件，這種方法稱為自下而上的設(shè)計方法。 創(chuàng)建部件時還可以在位創(chuàng)建零件或者放置現(xiàn)有零件，從而使設(shè)計過程更加簡單有效，稱為自上而下的設(shè)計方法。 在Inventor中，可以自由的使用自下而上、自上而下的設(shè)計方法以及二者同時使用的混和設(shè)計方法。

2、4.2 4.2 零部件基礎(chǔ)操作零部件基礎(chǔ)操作 n裝入零部件n替換零部件n旋轉(zhuǎn)和移動零部件n陣列零部件n其它基本的操作技巧 4.2.1 添加和替換零部件n 在Inventor中，可裝入用Inventor創(chuàng)建的零部件，還可輸入SAT、STEP和ProEngineer等格式和類型的文件。輸入的各種非Inventor格式的文件被認為是一個實體，不能在Inventor中編輯其特征，但是可作為基礎(chǔ)特征的實體添加特征，或從實體中去除材料。n（1）添加零部件：在Inventor中添加已有的零部件 打開裝入零部件對話框。單擊裝入零部件工具 打開裝入零部件對話框。選擇要裝入的零部件 點擊該對話框的【打開】按鈕 ，

3、添加零部件。點擊打開按鈕 完成裝入零部件。若放置多個同樣的零件，可點擊左鍵 否則點擊右鍵，選擇【結(jié)束】選項 系統(tǒng)自動固定第一個零部件?？蓪ζ溥M行修改。若需修改，點擊右鍵，選擇【固定】選項 其原點及坐標(biāo)軸與部件的原點及坐標(biāo)軸完全重合 （2）替換零部件 打開替換對話框單擊替換工具選擇要替換的零部件 選擇用來替換原來零部件的新零部件 。選擇用來替換的新零部件點擊打開按鈕 新的零部件或零部件的所有引用被放置在與原始零部件相同的位置，替換零部件的原點與被替換零部件的原點重合。 如果替換零部件具有與原始零部件不同的形狀，原始零部件的所有裝配約束都將丟失。必須添加新的裝配約束以正確定位零部件。 替換結(jié)果 4

4、.2.2 旋轉(zhuǎn)和移動零部件 n(1)移動零部件可選擇【移動零部件】工具按鈕 ，然后點擊零部件同時拖動鼠標(biāo)即可。n(2)旋轉(zhuǎn)零部件可以選擇【旋轉(zhuǎn)零部件】工具按鈕 ，在要旋轉(zhuǎn)的零部件上點擊左鍵，則出現(xiàn)三維旋轉(zhuǎn)符號。根據(jù)提示符號不同，利用鼠標(biāo)可以進行自由旋轉(zhuǎn)、圍繞水平軸旋轉(zhuǎn)、圍繞豎直軸旋轉(zhuǎn)等操作。 三維旋轉(zhuǎn)符號 4.2.3 鏡像和陣列零部件 打開【鏡像零部件】對話框 。單擊鏡像零部件按鈕 打開【鏡像零部件】對話框 。 選擇鏡像零部件與鏡像平面 。選擇零部件點擊鏡像平面選擇工具 選擇鏡像平面 單擊確定，完成零部件的鏡像 。單擊下一步 單擊確定，完成零部件的鏡像 。單擊確定 鏡像結(jié)果陣列零部件Inven

5、tor中可以利用工具 在部件中將零部件排列為矩形或環(huán)形陣列。在部件環(huán)境中的陣列操作與零件的陣列類似，這里不再介紹。4.2.4 零部件拉伸、打孔和倒角 在部件環(huán)境中，【部件面板】上也提供了拉伸、打孔和倒角工具，用戶現(xiàn)在可以在部件環(huán)境下直接對零部件進行編輯。 由于其創(chuàng)建方法與特征中的創(chuàng)建方法類似，在此就不再介紹。4.3 4.3 添加和編輯約束添加和編輯約束 n添加裝配約束可確定部件中的零部件的方位，模擬零部件之間的機械關(guān)系，方便進行部件運動動態(tài)的觀察，甚至可以錄制部件運動的動畫視頻文件，以及添加過渡約束，使得零部件之間的某些曲面始終保持一定的關(guān)系。 4.3.1 配合約束n配合約束有兩種類型 ：配合

6、、表面齊平。n【配合】 ：互相垂直地相對放置選中的面，使面重合。 n【表面齊平】：用來對齊相鄰的零部件，可以通過選中的面、線或點來對齊零件使其表面法線指向相同方向 。添加配合約束： 打開【添加裝配約束】對話框。單擊約束工具 選擇配合按鈕，并選擇配合圖元。選擇配合工具 選擇配合面 【偏移量】選項指定零部件相互偏移的距離。偏移量選項 在【方式】選項中可選擇配合的方式 。選擇表面齊平方式 選【顯示預(yù)覽】選項可預(yù)覽裝配效果。顯示預(yù)覽 選項效果預(yù)覽 預(yù)計偏移量和方向】選項。預(yù)計偏移量和方向選項選中后，在裝配時由系統(tǒng)自動預(yù)測合適的裝配偏移和偏移方向 最后點擊【確定】按鈕以完成配合裝配。單擊確定4.3.2

7、對準角度約束 n 對準角度約束有兩種方式：定向角度方式、非定向角方式。n“定向角度”方式：它始終應(yīng)用于右手規(guī)則。當(dāng)設(shè)定了一個角度之后，需要對準角度的零件總是沿正向旋轉(zhuǎn)。n“非定向角”方式：可以選擇任意一種旋轉(zhuǎn)方式。 添加約束： 選擇【添加約束】工具，打開對話框。單擊約束工具打開添加約束對話框 選擇【類型】選項中的【對準角度】按鈕 。選擇對準角度按鈕 選擇面或者邊以添加約束。選擇兩邊 指定面或者邊之間的夾角和對準角度的方式等。輸入傾斜角選中預(yù)覽選項選擇對準角度的方式 點擊【確定】按鈕完成對準角度約束的創(chuàng)建。單擊確定添加結(jié)果4.3.3 相切約束n相切約束定位面、平面、圓柱面、球面、圓錐面和規(guī)則的樣

8、條曲線在相切點處相切約束。 n相切約束有兩種方式：內(nèi)切和外切 。添加約束： 選擇【添加約束】工具，打開對話框。單擊添加約束工具打開添加約束對話框 選擇【類型】選項中的【相切】按鈕。選擇相切按鈕 選擇相切的面、曲線、平面或點 。選擇相切面 指定偏移量，選擇內(nèi)切或者外切方式。指定偏移量選擇相切方式 單擊【確定】，完成相切約束的創(chuàng)建。單擊確定添加結(jié)果4.3.4 插入約束n插入約束是平面之間的面對面配合約束和兩個零部件的軸之間的配合約束的組合，其配合約束放置于所選面之間，同時將圓柱體沿軸向同軸放置。n插入約束可用于在孔中放置螺栓桿部，桿部與孔對齊，螺栓頭與端面配合等 。 添加約束： 選擇【添加約束】工

9、具，打開對話框。單擊添加約束工具打開添加約束對話框 選擇【類型】選項中的【插入】按鈕 。選擇插入 按鈕 依次選擇兩個零件的面或平面 。選擇兩平面（圓柱底面和長方體上表面） 指定偏移量，然后選擇插入方式 。指定偏移量選擇插入方式 單擊【確定】按鈕，完成約束的創(chuàng)建。單擊確定添加結(jié)果 4.3.5 運動約束 n運動約束用于驅(qū)動齒輪、齒條與齒輪以及其他設(shè)備的運動。n可以在兩個或多個零部件間應(yīng)用運動約束，通過驅(qū)動一個零部件并使其他零部件作相應(yīng)的運動。 添加步驟： 打開添加約束對話框，選擇【運動】選項卡 。單擊約束工具選擇運動選項卡 選擇運動類型 。選擇運動類型 選擇要約束到一起的零部件上的幾何圖元 。選擇

10、兩轉(zhuǎn)動柱面 指定轉(zhuǎn)動運動的傳動比、轉(zhuǎn)動-平動的距離 。指定傳動比 選擇運動方式。選擇反向方式 點擊【確定】按鈕以完成運動約束的創(chuàng)建。單擊確定4.3.6 過渡約束n當(dāng)零部件沿著開放的自由度滑動時，過渡約束會保持面與面之接觸。 當(dāng)凸輪在插槽中移動時，凸輪的表面一直同插槽的表面接觸 添加約束 打開添加約束對話框，選過渡選項卡。單擊約束工具選擇過渡選項卡 選擇移動面。選擇移動面 選擇過渡面。選擇過渡面 點擊【確定】按鈕成過渡約束的創(chuàng)建。單擊確定4.3.7 編輯約束n當(dāng)裝配約束不符合實際的設(shè)計要求時，就需要更改，在Inventor中可以快速的修改約束。n 編輯步驟： 右擊瀏覽器中要修改的裝配關(guān)系，打開菜

11、單。右擊目標(biāo) 選擇編輯選項，在編輯約束對話框中修改。選擇編輯選項4.4 4.4 觀察和分析部件觀察和分析部件 4.4.1部件剖視圖 部件的剖視圖可更清楚的了解部件的裝配關(guān)系，使零部件遮擋的部件部分完全可見。 在部件環(huán)境中進行剖切的方法為： 選擇剖切工具，并選一種剖切方式。單擊剖切工具下拉箭頭，選擇剖切方式 選擇創(chuàng)建的工作平面，實現(xiàn)剖視。選擇工作平面 若要恢復(fù)部件完整形式，可選擇全剖視圖。單擊剖切工具下拉箭頭，選擇全剖視圖4.4.2干涉檢查過盈檢查 n在部件中，如果兩個零件同時占據(jù)了相同的空間，則稱部件發(fā)生了干涉。nInventor在裝配之外提供干涉檢查的工具，利用這個工具可以很方便的檢查到兩組

12、零部件之間以及一組零部件內(nèi)部干涉部分，并且將干涉部分暫時顯示為紅色實體，以方便用戶觀察。n操作步驟： 選擇【工具】中【干涉檢查】選項，打開對話框。單擊工具菜單選擇干涉檢查選項 部件選擇。若要檢查一組零部件之間的干涉，可點擊【定義選擇集1】按鈕前的箭頭，選擇一組部件 若要檢查兩組零部件間的干涉，就要分別用【定義選擇集1】和【定義選擇集2】定義選擇要檢查干涉的兩組零部件 點擊【確定】按鈕顯示檢查結(jié)果 。單擊確定檢查結(jié)果 如果查不到任何干涉，顯示【沒有檢查到過盈】，則說明部件中沒有干涉。 否則會打開【檢查到過盈】對話框。顯示發(fā)生干涉的零部件名稱，干涉部分的質(zhì)心坐標(biāo)和體積等物理信息。 4.5 4.5

13、自上而下的裝配設(shè)計自上而下的裝配設(shè)計 n在產(chǎn)品的設(shè)計過程中，有兩種較為常用的設(shè)計方法： 自下而上的設(shè)計方法：首先設(shè)計零件，最后零部件組裝為部件。 自上而下的設(shè)計方法：是部件到零件的設(shè)計思路，即從一個空的部件開始，然后在具體設(shè)計時創(chuàng)建零件。 4.5.1 在位創(chuàng)建零件 n在位創(chuàng)建零件就是在部件文件環(huán)境中新建零件 。n創(chuàng)建步驟： 打開【創(chuàng)建在位零件】對話框。點擊創(chuàng)建零部件工具打開對話框 指定所創(chuàng)建的新零部件的文件名。指定新零部件的名稱 選擇創(chuàng)建文件的類型。指定文件的類型 指定新文件的位置。指定文件的位置【將草圖平面約束到所選面】選項的應(yīng)用。若選中該選項，則在所選零件面和草圖平面之間創(chuàng)建配合約束。 點擊【確定】，返回部件環(huán)境。選擇草圖平面。單擊確定選擇草圖平面 繪制草圖。單擊返回按鈕 創(chuàng)建零件特征。 返回部件環(huán)境。單擊返回按鈕或右鍵，選擇完成編輯 返