
catia v5应用教程 第六章装配.ppt
47页第六章 装配,6.1 装配设计介绍 将一个零件放入装配体中,这个零件部件文件将会与装配体文件产生链接关系CATIA V5装配文件的扩展名为*.CATProdut 6.1.1 产品、部件和零件的关系 在进行产品装配之前有必要讲解一下产品、部件和零件之间的逻辑关系零件是构成产品和部件的基本单元,产品通常是由一个个零件组装起来的件,零件是组成部件和产品的基本单位 新增加的几个装配体模块专用工具栏: (1)产品结构工具栏 (2)移动零部件工具栏 (3)约束零部件工具栏 (4)装配体特征工具栏 (5)标注工具栏 (6)空间分析工具栏,在装配体的设计树中,包含了构成当前产品的所有零部件,在设计树下具有一个约束文件夹,集合了部件所有的装配关系在模型显示区域,在添加有约束的零部件上,显示着表示某种约束的按钮,可对于约束进行一系列操作 6.1.2 装配设计平台 装配设计平台是CATIA机械设计的一个重要平台绝大多数的机械设计中都包含多个零件、组件、进入CATIA装配模块的方法主要有以下三种方法 (1)单击【开始】【机械设计】【装配设计】命令,就可进入装配平台,如图6-1所示在此可引进部件,然后对其进行移动、约束和分析。
(2)单击菜单【文件】【新建】在弹出的菜单中选择【产品】文件类型 (3)单击【工作面板】按钮,选择【装配设计】按钮,即可进入装配模块界面 6.1.3 装配的基本概念 装配设计的目的在于确定零部件之间的空间位置关系一个零件在空间具有六个自由度,约束的过程就是减少其自由度的过程建立新装配体的一般步骤如下 (1)装入已有的零件或自装配体 (2)指定固有的零部件,其余浮动的零部件可利用移动工具进行平移或转动 (3)添加零部件之间的约束关系,使之符合实际工程的设计要求6.2 引入部件,装配设计前要有装配的零件,在多数情况下,都是将零件设计平台设计好后引入到装配设计平台,引入和管理部件要利用【产品结构】工具栏 6.2.1 引入新部件 引入新部件功能是利用【引入部件】按钮来完成部件的数据直接存储在所属产品中,不需要另外存储独立的新文件引入新部件的方法是先选择要进行装配的产品,单击按钮,则引入一个新的部件 用户可根据自己的需要改变部件的名称右击树状图上面的部件名称,选择【属性】命令,【属性】对话框,可在产品选项卡中改变部件或产品的名称 6.2.2 引入新产品 引入新产品功能是利用【引入新产品】按钮来完成,它的用途是插入一个产品部件到零件中。
引入新产品的使用方法与引入新部件的方法相同,只是改为选择按钮即可单击【标注】工具栏上的【保存】按钮保存文件时,会出现【另存为】对话框,提示用户利用【文件】【保存管理】命令保存文件,当用户选择【文件】【保存管理】命令保存文件时,出现【保存管理】对话框,在这里用户可对产品中存在的多个产品进行保存管理 6.2.3 引入新零件 插入一个新的零件部件到产品中,首先选中树状目录中要插入新零件部件的产品,然后单击产品结构工具栏中【引入新零件】按钮完成插入一个新零件部件到该产品中这一操作6.2.4 引入已存在的部件 引入已经存在的部件是单击【引入已存在的部件】按钮,系统弹出如 【文件选择】对话框,它的功能是将设计好的零件或其它部件转换成部件并插入到产品中 改变文件路径,选取存储欲插入的文件,单击【打开】按钮,此时树状目录中就会出现插入已存在部件到该产品中这一操作,为插入前后的树状目录树的变化 如果插入的部件号码与树状目录中的部件号码一致,就会出现【零部件号冲突】对话框 用户可首先在文本框中选择改动哪个部件的号码,然后单击【重命名】按钮,进行手动修改号码在【部件号码】对话框中输入新部件名称,然后单击【确定】按钮,返回部件冲突对话框。
确定】按钮处于单击状态用户可单击【自动更改】按钮,系统将自动更改部件的号码,单击【确定】按钮,此时树状树目录中就会出现新插入的部件,完成插入已经存在部件的操作6.3 装配约束,进行装配设计时,用户还要有装配约束的概念,装配约束就是指限制部件几何元素之间相对关系的条件 6.3.1 共线 共线是设置两个部件的几何关系元素之间共点、共线或共面等级和关系条件单击【共线】按钮,然后选择一个部件的几何元素,在选择另外一个部件的几何元素,完成约束定义选择其中的轴线用户完 成约束以后,可选择【编辑】【更新】命令或是选择【工具栏】 【更新全部】按钮,进行更新,然后选择视图方向,就可清楚地看到 部件的相对位置,选择完轴线约束以后,得到共线约束 但用户在使用该按钮以前必须确定已经选中【工作与快捷方式】选项首先启动【工具】【选项】对话框,选中其中的【工作于快速缓存系统】,重新启动软件,设置将生效6.3.2 共面 共面是设置两个部件表面,使其处于一个共同平面上的约束条件首先单击【约束】工具栏中【共面约束】按钮,然后选择一个部件的几何元素选中部件的圆柱面,选择另一个部件的几何元素如果两个部件的表面共面时是线接触,那么系统会出现【约束属性】对话框,在对话框内选取【方向】选项中的一侧共面或两侧共面,设置两个部件共面的方式。
单击【确定】按钮,完成两个部件共面约束的设置 6.3.3 偏移 偏移是设置两个部件几何元素之间的距离的约束条件首先单击【约束】工具栏中的【偏移约束】按钮,然后选择一个部件的几个元素,选中部件的一个平面,再选择另一个部件的几何元素选中另一部件的一个平面 同时系统会弹出【约束属性】对话框,在对话框内选择【方向】选项中的同向、反向或不确定方向,设置两部分偏移的方向,并在【偏移量】文本框内输入适当的偏移量,单击【确定】按钮,完成两部分偏移约束的设置6.3.4 夹角 夹角约束用来设置两个部件的几何元素之间的夹角,线和面都可作为被选择的几何元素,夹角的约束是利用【夹角】按钮来实现同时系统会弹出【约束属性】对话框,在对话框内选择【方向】选项中的同向、反向或不确定方向,设置两个部分偏移的方向,并在【偏移量】文本框内输入适当的偏移量单击【确定】按钮,完成两个部分偏移约束的设置 6.3.5 固定部件 固定部件功能可对产品中的某些部件的位置进行固定,固定部件可分为固定空间坐标和固定部件的相对位置两种形式固定部件功能可通过单击【约束】工具栏中的【固定部件】按钮,选择要固定的部件,只要是单击工具栏中【更新】按钮,部件会自动地回到原来固定的位置。
如果想改变固定为相对位置固定,可双击树状目录中的【固定】按钮,系统弹出【约束定义】对话框,单击【更多】按钮取消选中的【在空间中固定】单选框,这样固定方式就变成了相对位置固定6.3.6 固定部件组 固定部件组是将所选取的部件按照约束好的相对位置固定成一个实体,固定好以后,任意移动任一部件,会被视为移动整组部件 6.3.7 快速约束 快速约束是按照快速约束列表中的优先顺序,让CATIA自动标定所选取的部件上的几何元素之间的约束此功能利用【约束】工具栏中的【快速约束】按钮,然后依次选择两个几何元素,系统会自动的完成几何元素的定义 6.3.8 子产品中的部件固定方式选择 有的部件可由装配好的产品来充当,在这里把这样的部件叫子产品产品中的子产品内的零件在产品中的固定方式有两种:自由固定和刚体固定自由固定的方式使之子产品中的部件可像其他的部件一样利用指南针或【移动】按钮进行自由移动,而刚体是指整个子产品作为一个刚体整体移动两种固定方式是通过【子产品固定】按钮来完成使用的方法就是先单击该按钮,然后在树形目录中选择子产品就完成了固定方式之间的切换6.3.9 更改约束 更改约束是将已经生成的约束根据需要更改成其他的约束形式,此功能是利用【约束】工具栏中的【更改约束】按钮。
其使用的方法是,先单击该按钮,然后选择准备更改的约束,系统弹出【ChangeType】对话框,此处列出了所有可能用于更改的约束形式,选择所需的约束单击【确定】按钮,完成更改 6.3.10 模式约束 在一些零件的设计阶段设置了模式约束,就会生成一些特定的模式,这些模式在约束零件实就可用来进行模式约束模式约束是利用【约束】工具栏中的【模式约束】按钮来完成的模式约束的准备工作是先在模式功能生成的部件上安装一个零部件,并设置它们之间的约束关系,单击【模式约束】按钮,系统将弹出【在图样上实例化】对话框选择零件设计时生成的模式,这样它会自动被添加到【模式】区域的文本框内单击【示例部件】区域文本框,选择预先约束好的零部件,这样它也会被添加到文本框内,然后单击【确定】按钮,就可完成模式约束的定义6.4 装配约束设置模式,用户在设置装配约束时,可使用【约束设置模式】工具栏单击工具栏中【约束设】按钮就可对装配约束进行设置 6.4.1 默认模式 用户在默认的模式下,可连续的使用某一装配约束功能,对任意部件的几何元素进行装配约束设置首先单击【约束设置模式】工具栏中的【默认模式】按钮,确认进入默认的模式,然后在欲设置的【装配约束】按钮上双击鼠标左键,这样就可连续的使用该装配约束功能,对部件进行约束设置。
接下来按照约束的操作方法,进行约束部件的几何元素,设置参数等操作,完成两部件的装配约束设置,模式就是默认模式进行装配 6.4.2 连锁模式 用户在连锁模式下,也可连续使用某一种装配约束功能,但用户在设置装配约束时,所选择的第二个集合元素将成为下次设置装配约束时的第一个几何元素 单击【约束设置模式】工具栏中的【连锁模式】按钮,确定进入连锁模式,然后在欲设置的是工具栏【偏移装配约束】按钮上双击鼠标左键,接下来按照设置装配的操作方法,进行选择约束部件的稽核元素,设置参数等操作,完成两部件装配约束的设置此时,用户所选择的第二元素处于选中状态,同时装配约束的按钮仍然处于可设置装配约束的状态,因此用户可再使用装配约束的功能,选择另外一个约束部件的几何元素,对部件进行装配约束的设置 如此连续不断的重复使用该功能装配约束功能,直至用户设置完该类型的装配约束 6.4.3 堆栈模式 用户在堆栈模式下,也可连续的使用一个装配约束功能,但用户在设置装配约束时,所选择的第一几何元素将一直设置装配约束时的第一几何元素首先单击【约束设置模式】工具栏中的【堆栈模式】按钮,确认进入堆栈模式,然后再欲设置的【装配约束】按钮上双击鼠标左键,这样就可连续使用该装配约束功能,对部件进行约束设置,此时,用户所选择的第一元素处于选中的状态,同时装配约束的按钮仍然处于可设置的状态,因此用户可再使用该装配约束的功能,选择另外一个约束状态部件的几何元素,对于部件装配约束的设置如此连续不断重复使用该装配的约束功能,直到用户完成该类 型的装配约束。
6.5 移动零部件,在CATIA中,经常用到的装配形式主要有利用罗盘移动部件的方式和使用移动工具调整部件的方式,虽然移动的方式不同,但达到的效果相同 6.5.1 使用罗盘移动部件 在装配设计中使用罗盘能很方便的改变部件的位置,首先将鼠标移到罗盘底部红色方块上单击罗盘拖曳到任意一个部件上然后,用户单击想要移动的部件,此时罗盘是绿色显示,表示可移动选定的部件使用罗盘主要有以下几种方法 直线移动:拖曳罗盘的任意轴线,部件可沿罗盘该轴线方向移动 平面移动:拖曳罗盘的任意轴面,部件可沿罗盘轴面方向平面移动 旋转:拖曳罗盘的任意弧线,部件可绕罗盘对应轴线旋转拖曳罗盘的顶点,部件可绕罗盘原点旋转6.5.2 调整部件的位置 利用【移动】工具栏中的【位置调整】按钮,调整部件位置单击【位置调整】按钮,会出现【操作参数】对话框 第一行中的四个按钮,前三个按钮表示部件沿x、y、z轴移动,第四个按钮表示部件沿任意选定轴移动 第一行中的四个按钮,前三个按钮表示部件沿xy、yz、xz平面移动,第四个按钮表示部件沿任意平面移动 第一行中的四个按钮,前三个按钮表示部件绕x、y、z轴旋转,第四个按钮表示部件沿任意选定轴旋转。
用户需要部件在调整时,能与对应已设置的约束值,就选中【关于约束】选项,这样就在调整时就无法移。
