项目一 齿轮泵装配
任务引入
本项目进行齿轮泵的装配,如图9-1所示。
【任务说明】
装配模块可以快速将组合零件组成产品,还可以在装配的文件内建立新的零件模型,并产生明细列表。
【知识点、技能点】
(1)添加已存在的组件到装配体中。
(2)为零件添加装配约束。
任务分析

图9-1 齿轮泵装配
主要介绍对泵的各部件进行装配操作,包括接触对齐和同心等约束。
相关知识
1.添加部件
选择菜单栏中的“装配”→“组件”→“添加组件”命令,或单击“装配”工具栏中的“添加组件”按钮
,打开如图9-2所示的“添加组件”对话框。如果要进行装配的部件还没有打开,可以选择“打开”按钮,从磁盘目录选择;已经打开的部件名字会出现在“已加载的部件”列表框中,可以从中直接选择。单击“确定”按钮,返回如图9-2所示的“添加组件”对话框。
部分选项功能如下:
(1)名称:可以为组件重新命名。
(2)引用集:有3种类型,即模型、整个部件、空的。
(3)定位:有4种方式:
①绝对原点:按照绝对定位方式确定部件在装配图中的位置。单击该选项,系统打开“点”对话框,在指定确定位置以后,单击“确定”按钮完成绝对定位操作。
②选择原点:用于按绝对定位方式添加组件到装配的操作,用于指定组件在装配中的目标位置。

图9-2 “添加组件”对话框
③通过约束:按照几何对象之间的配对关系指定部件在装配图中的位置。单击该选项,系统打开如图9-3所示“装配约束”对话框,要求用户指定部件之间的配对关系,设置完以后,单击“确定”按钮完成操作。
④移动:该选项用于在部件添加到装配图以后,重新对其进行定位。单击该选项,系统打开“点”对话框,在指定确定的位置以后,单击“确定”按钮,系统打开如图9-4所示“移动组件”对话框,要求用户指定部件之间的运动关系,设置完以后,单击“确定”按钮完成操作。

图9-3 “装配约束”对话框

图9-4 “移动组件”对话框
图9-4所示对话框中的部分选项如下:
a.
点到点:用于采用点到点的方式移动组件。单击该图标,打开“点”对话框,提示先后选择两个点,系统根据这两点构成的矢量和两点间的距离,沿着这个矢量方向移动组件。
b.
增量XYZ:用于沿X、Y和Z坐标轴方向移动一个距离。如果输入的值为正,则沿坐标轴正向移动。反之,沿负向移动。
c.
角度:用于指定矢量和轴点旋转组件。在“角度”文本框输入要旋转的角度值。
d.
CSYS到CSYS:用于采用移动坐标方式移动所选组件。选择一种坐标定义方式定义参考坐标系和目标坐标系,则组件从参考坐标系的相对位置移动到目标坐标系中的对应位置。
e.
轴到矢量:用于在选项的两轴之间旋转所选的组件。
f.
根据三点旋转:用于在两点间旋转所选的组件。单击图标,系统会打开“点”对话框,要求先后指定3个点,WCS将原点落到第一个点,同时计算1、2点构成的矢量和1、3点构成的矢量之间的夹角,按照这个夹角旋转组件。
g.只移动手柄:选中该单选按钮,则只拖动WCS手柄。
h.运动动画:用于通过滑块调节物体,出现动画的效果。
i.碰撞动作:用于设置碰撞动作选项。该下拉列表框包括“无”“高亮显示碰撞”和“在碰撞前停止”三个选项。
(4)图层选项:该选项用于指定部件放置的目标层。
①工作:该选项用于将指定部件放置到装配图的工作层中。
②原始的:该选项用于将部件放置到部件原来的层中。
③按指定的:该选项用于将部件放置到指定的层中。选择该选项,在其下端的指定“层”文本框中输入需要的层号即可。
2.新建组件
选择菜单栏中的“装配”→“组件”→“新建组件”命令,或单击“装配”工具栏中的“新建组件”按钮
,打开“新组件文件”对话框。设置相关参数后,单击“确定”按钮,打开如图9-5所示的“新建组件”对话框。
1)对象
(1)选择对象:允许选择对象,以创建包含几何体的组件。
(2)添加定义对象:勾选此复选框,可以在新组件部件文件中包含所有参数对象。
2)设置
(1)组件名:指定新组件名称。
(2)引用集:在要添加所有选定几何体的新组件中指定引用集。
(3)引用集名称:指定组件引用集的名称。
(4)组件原点:指定绝对坐标系在组件部件内的位置。
①WCS:指定绝对坐标系的位置和方向与显示部件的WCS相同。
②绝对:指定对象保留其绝对坐标位置。
3)删除原对象
勾选此复选框,删除原始对象,同时将选定对象移至新部件。
3.装配约束
约束关系是指组件的点、边、面等几何对象之间的配对关系,以此确定组件在装配中的相对位置。这种装配关系是由一个或者多个关联约束组成的,即通过关联约束来限制组件在装配中的自由度。对组件的约束效果有:
(1)完全约束:组件的全部自由度都被约束,在图形窗口中看不到约束符号。
(2)欠约束:组件还有自由度没有被限制,称为欠约束,在装配中允许欠约束存在。
在“添加组件”对话框中,将定位方式设为“装配约束”,或者选择菜单栏中的“装配”→“组件位置”→“装配约束”命令,打开如图9-6所示的“装配约束”对话框。

图9-5 “新建组件”对话框

图9-6 “装配约束”对话框
1)接触对齐
(1)接触:定义两个同类对象相一致。
(2)对齐:对齐匹配对象。
(3)自动判断中心/轴:使圆锥、圆柱和圆环面的轴线重合。
2)角度
该配对类型是在两个对象之间定义角度,用于约束匹配组件到正确的方向上。
3)平行
约束两个对象的方向矢量彼此平行。
4)垂直
约束两个对象的方向矢量彼此垂直。
5)中心
该配对类型约束两个对象的中心,使其中心对齐。
(1)1对2:将相配组件中的一个对象定位到基础组件中的两个对象的中心上。
(2)2对1:将相配组件中的两个对象定位到基础组件中的一个对象的中心上,并与其对称。
(3)2对2:将相配组件中的两个对象定位到基础组件中的两个对象成对称布置。
6)同心
将相配组件中的一个对象定位到基础组件中的一个对象的中心上,其中一个对象必须是圆柱体或轴对称实体。
7)距离
该配对类型约束用于指定两个相配对象间的最小距离,距离可以是正值也可以是负值,正、负号确定相配组件在基础组件的哪一侧。距离“距离表达式”选项的数值确定。
8)相切
该配对类型约束定义两个对象相切。
4.创建组件阵列
使用此命令,为装配中的组件创建命名的关联阵列。
选择菜单栏中的“装配”→“组件”→“创建组件阵列”命令,或单击“装配”工具栏中的“创建组件阵列”图标
,打开“类选择”对话框,选择要阵列的组件,单击“确定”按钮,打开如图9-7所示的“创建组件阵列”对话框。
(1)阵列定义。
①从实例特征:创建基于模板组件的阵列,该组件约束到一个特征实例。
②线性:创建线性阵列,可以采用XC和YC的二维模式,也可以是采用XC或YC的一维模式。
③圆形:根据选定的组件创建组件的圆形阵列。
(2)组件阵列名:用于指定组件阵列的名称。
5.显示和隐藏约束
使用此命令可以控制选定的约束、与选定组件相关联的所有约束和选定组件之间的约束。

图9-7 “创建组件阵列”对话框
选择菜单栏中的“装配”→“组件位置”→“显示和隐藏约束”命令,或单击“装配”工具栏中的“显示和隐藏约束”按钮
,打开如图9-8所示的“显示和隐藏约束”对话框。
(1)选择组件或约束:选择操作中使用的约束所属组件或各个约束。
(2)设置。
①可见约束:用于指定在操作之后可见约束是选定组件之间的约束,还是与任何选定组件相连接的所有约束。
②更改组件可见性:用于指定是否仅仅操作结果中涉及的组件可见。
③过滤装配导航器:用于指定是否在装配导航器中过滤操作结果中未涉及的组件。(https://www.daowen.com)

图9-8 “显示和隐藏约束”对话框
任务实施
1.新建文件
选择菜单栏中的“文件”→“新建”命令,或单击“标准”工具栏中的“新建”按钮
,打开如图9-9所示的“新建”对话框,在“模板”列表框中选择“装配”,输入“beng”,单击“确定”按钮,进入UG主界面。

图9-9 “新建”对话框
2.加入组件
(1)选择菜单栏中的“装配”→“组件”→“添加组件”命令,或单击“装配”工具栏中的“添加组件”按钮
,打开“添加组件”对话框,如图9-10所示。
(2)单击“打开”按钮,打开“部件名”对话框,根据组件的存放路径选择组件“jizuo”,打开如图9-11所示的“组件预览”窗口。
(3)在“添加组件”对话框中设置“定位”为“绝对原点”,单击“确定”按钮,将实体定位于原点,如图9-12所示。
3.装配前端盖与机座

图9-10 “添加组件”对话框
(1)选择菜单栏中的“装配”→“组件”→“添加组件”命令,或单击“装配”工具栏中的“添加组件”按钮
,打开“添加组件”对话框。设置“定位”为“通过约束”,打开“qianduangai”零件,单击“确定”按钮。
(2)打开如图9-13所示的“装配约束”对话框,选择“接触对齐”类型和“接触”方位。依次选择如图9-14所示机座的端面和前端盖的端面,单击“应用”按钮,完成面接触约束。

图9-11 “组件预览”对话框

图9-12 载入基座
(3)选择“自动判断中心/轴”方位,依次选择如图9-15所示基座圆柱面和前端盖圆柱面,单击“应用”按钮。
(4)重复上述操作,选择如图9-15所示另一侧的基座圆柱面和前端盖圆柱面,单击“确定”按钮,完成基座和前端盖的装配,如图9-16所示。
4.装配齿轮轴1和前端盖

图9-13 “装配约束”对话框

图9-14 接触配对

图9-15 “自动判断中心/轴”配对

图9-16 装配模型
(1)选择菜单栏中的“装配”→“组件”→“添加组件”命令,或单击“装配”工具栏中的“添加组件”按钮
,打开“添加组件”对话框。设置“定位”为“通过约束”,打开“chilunzhoul”零件,单击“确定”按钮。
(2)打开“装配约束”对话框,选择“接触对齐”类型和“接触”方位。依次选择如图9-17所示前端盖的端面和齿轮的端面,单击“应用”按钮,完成面接触约束。

图9-17 接触配对
(3)选择“自动判断中心/轴”方位,依次选择如图9-18所示齿轮轴1圆柱面和前端盖圆柱面,单击“确定”按钮,完成齿轮轴1和前端盖的装配,如图9-19所示。

图9-18 自动判断中心/轴配对
5.装配齿轮轴2
(1)选择菜单栏中的“装配”→“组件”→“添加组件”命令,或单击“装配”工具栏中的“添加组件”按钮
,打开“添加组件”对话框。设置“定位”为“通过约束”,打开“chilunzhou2”零件,单击“确定”按钮。
(2)打开“装配约束”对话框,选择“接触对齐”类型和“接触”方位。依次选择如图9-20所示前端盖的端面和齿轮的端面,单击“应用”按钮,完成面接触约束。

图9-19 装配模型

图9-20 接触配对
(3)选择“自动判断中心/轴”方位,依次选择如图9-21所示齿轮轴2圆柱面和前端盖圆柱面,单击“应用”按钮。
(4)选择“接触”方位,依次选择如图9-22所示齿轮轴1和齿轮轴2的齿面,单击“应用”按钮,完成齿轮轴2的装配,如图9-23所示。

图9-21 自动判断中心/轴配对

图9-22 接触配对

图9-23 装配模型
6.装配后端盖和机座
(1)选择菜单栏中的“装配”→“组件”→“添加组件”命令,或单击“装配”工具栏中的“添加组件”按钮
,打开“添加组件”对话框。设置“定位”为“通过约束”,打开“houduangai”零件,单击“确定”按钮。
(2)打开“装配约束”对话框,选择“接触对齐”类型和“接触”方位。依次选择如图9-24所示机座的端面和后端盖的端面,单击“应用”按钮,完成面接触约束。
(3)选择“自动判断中心/轴”方位,依次选择如图9-25所示基座圆柱面和后端盖圆柱面,单击“应用”按钮。重复上述操作,选择如图9-25所示另一侧的基座圆柱面和后端盖圆柱面,单击“确定”按钮,完成基座和后端盖的装配,如图9-26所示。
7.编辑对象显示
(1)选择菜单栏中的“编辑”→“对象显示”命令,打开“类选择”对话框,选择机座,打开如图9-27所示的“编辑对象显示”对话框。

图9-24 接触配对

图9-25 自动判断中心/轴配对
(2)单击“颜色”选项,打开“颜色”对话框,选择“浅蓝色”
,单击“确定”按钮,完成颜色的设置,选择机座,并在透明度设置项中拖动按钮到“70”,这时模型设置为透明状态。
(3)单击“确定”按钮,编辑后的模型如图9-28所示。
8.装配防尘套和后端盖
(1)选择菜单栏中的“装配”→“组件”→“添加组件”命令,或单击“装配”工具栏中的“添加组件”按钮
,打开“添加组件”对话框。设置“定位”为“通过约束”,打开“fangchentou”零件,单击“确定”按钮。

图9-26 装配模型
(2)打开“装配约束”对话框,选择“接触对齐”类型和“对齐”方位。依次选择如图9-29所示前端盖的端面和防尘套的端面,单击“应用”按钮,完成面接触约束。
(3)选择“自动判断中心/轴”方位,依次选择如图9-30所示齿轮轴2圆柱面和前端盖圆柱面,单击“确定”按钮,完成齿轮轴2和前端盖的装配,如图9-31所示。

图9-27 “编辑对象显示”对话框

图9-28 模型

图9-29 接触配对

图9-30 自动判断中心/轴配对
9.装配键和轴2
(1)选择菜单栏中的“装配”→“组件”→“添加组件”命令,或单击“装配”工具栏中的“添加组件”按钮
,打开“添加组件”对话框。设置“定位”为“通过约束”,打开“yuantoupingjian”零件,单击“确定”按钮。
(2)打开“装配约束”对话框,选择“接触对齐”类型和“接触”方位。依次选择如图9-32所示前端盖的端面和齿轮轴的端面,单击“应用”按钮,完成面接触约束。
(3)选择“自动判断中心/轴”方位,依次选择如图9-33所示齿轮轴2圆柱面和前端盖圆柱面,单击“确定”按钮,完成齿轮轴2和前端盖的装配,如图9-34所示。

图9-31 装配模型

图9-32 接触配对

图9-33 自动判断中心/轴配对
10.装配大齿轮和轴2
(1)选择菜单栏中的“装配”→“组件”→“添加组件”命令,或单击“装配”工具栏中的“添加组件”按钮
,打开“添加组件”对话框。设置“定位”为“通过约束”,打开“chilun”零件,单击“确定”按钮。
(2)打开“装配约束”对话框,选择“接触对齐”类型和“接触”方位。依次选择如图9-35所示齿轮平端面和图9-35所示轴阶端面,单击“应用”按钮,完成面对齐约束。
(3)选择“接触”方位,分别选择如图9-36所示键槽一侧平面和图9-36所示键一侧面,单击“应用”按钮,完成对齐约束的操作。

图9-34 装配模型

图9-35 接触配对

图9-36 接触配对
(4)选择“自动判断中心/轴”方位,依次选择如图9-37所示大齿轮内孔面和图9-37所示齿轮轴2的圆柱面,单击“确定”按钮,生成如图9-38所示的模型。

图9-37 自动判断中心/轴配对

图9-38 装配模型