12.3 产品装配
在这一节里,将把上述绘制的所有零件组合起来,形成一个完整的装配产品。需要说明的是:减速器的装配零件不仅仅包括上述绘制的几个零件,还包括端盖、螺塞、调整环等其它装配零件,这里就不再详述,如果读者有兴趣的话,可以参考机械制图习题册的减速器零件图内容完成其它零件的绘制。零件装配的具体操作步骤如下:
(1)单击标准工具栏中的
“新建工具”,在“新建SolidWorks文件”对话框中选择“装配体”模板,单击“确定”按钮,显示“插入零部件”属性管理器。
(2)单击“插入零部件” 属性管理器中的“浏览”按钮,并在“打开”对话框中选择“箱座.sldprt”文件。
(3)单击“打开”按钮,此时鼠标形状改变,移动鼠标指针到图形区域的任意处,单击鼠标左键调出减速器的底座特征。此时,在特征管理器中显示底座特征,并默认此特征为固定。
(4)单击标准视图工具栏中的
“等轴测”工具,将视图可视角度转换为三维视角显示,单击装配体工具栏中的
“插入零部件”工具,或选择菜单栏中的“插入”—“零部件”—“现有零部件/装配体”命令,调入“从动轴.sldprt”。移动鼠标指针到图形区域的任意位置,单击鼠标左键确定特征实体的调入,如图 所示12-89所示。
图12-89 调入从动轴 图12-90 同轴心配合
(5)在图形区域中选择如图12-89 所示的面1和面2,单击装配体工具栏中的
“配合”工具,显示“配合”属性管理器,在“标准配合”选项栏中选择“同心轴”配合,并单击
“反向对齐”按钮“此选项为系统默认设置”,结果如图12-90 所示。单击
“确定”按钮完成装配操作。
(6)单击装配体工具栏中的
“插入零部件”,调入“齿轮. sldprt”文件,移动鼠标指针到图形区域的任意位置,单击鼠标左键确定特征实体的调入,如图12-91所示。
(7)在图形区域中选择如图12-91 所示的面3和面4,单击装配体工具栏中的
“配合”工具,在“标准配合”选项栏中选择“同心轴”配合,并单击
“反向对齐”按钮,显示零件配合关系,如图12-92 所示。
图12-91 调入齿轮 图12-92 同轴心配合
图12-93 键槽平行配合
(8)继续对齿轮与从动轴零件进行装配操作,在图形区域中选择如图12-92 所示的面5和面6“键槽平面”, 在“标准配合”选项栏中选择“平行”配合,并单击
“反向对齐”按钮,系统显示零件配合关系,如图12-93所示。
(9)在图形区域中选择如图12-93和12-94所示的面7和面8,单击装配体工具栏中的 “配合”工具,在“标准配合”选项栏中选择“重合”配合,并单击“反向对齐”按钮,系统显示零件配合关系,如图12-95 所示。单击“确定”按钮完成齿轮与从动轴零件的装配操作。
图12-94 配合面8 图12-95 齿轮面与从动轴面的重合配合
(10)在图形区域中选择如图12-96所示的面9“齿轮”与面10“盖槽”,单击装配体工具栏中的
“配合”工具,在“标准配合”选项栏中选择“距离”配合,设置距离值为4mm,系统显示零件配合关系,如图12-96 所示。单击
“确定”按钮完成齿轮与底座的装配操作。
图12-96 齿轮面与盖槽面的距离配合
(11)单击装配体工具栏中的
“插入零部件”,调入“齿轮轴. sldprt”文件,移动鼠标指针到图形区域的任意位置,单击鼠标左键确定特征实体的调入,如图12-97所示。
(12)在图形区域中选择如图12-97所示的面11和面12,单击装配体工具栏中的
“配合”工具,在“标准配合”选项栏中选择“同心轴”配合,并单击
“同向对齐”按钮,系统显示零件配合关系。如图12-98所示。
图12-97 调入主动轴 图12-98 同轴心配合
(13)在图形区域中选择如图12-99所示的面13与面14,单击装配体工具栏中的
“配合”工具,在“标准配合”选项栏中选择“距离”配合,设置距离值为3mm,并单击
“同向对齐”按钮,系统显示零件配合关系,如图12-99所示。
图12-99 齿轮轴端面与盖槽面的距离配合
(14)单击标准工具栏中的
“保存”工具,文件名为“装配体.asm”。
(15)单击装配体工具栏中的
“插入零部件”,调入“箱盖. sldprt”文件,移动鼠标指针到图形区域的任意位置,单击鼠标左键将特征实体调入,如图12-100所示。
(16)在图形区域中选择如图12-100所示的面15与面16,单击装配体工具栏中的
“配合”工具,在“标准配合”选项栏中选择“重合”配合,并单击
“反向对齐”按钮,系统显示零件配合关系,如图12-101 所示。
图12-100 调入减速器盖 图12-101 重合配合
(17)在图形区域中选择如图12-101所示的面17与面18(注意两面同向),单击装配体工具栏中的
“配合”工具,在“标准配合”选项栏中选择“重合”配合,并单击
“同向对齐”按钮,系统显示零件配合关系,如图12-102 所示。
(18)在图形区域中选择如图12-102所示的面19与面20,单击装配体工具栏中的
“配合”工具,在“标准配合”选项栏中选择“重合”配合,并单击
“同向对齐”按钮,系统显示零件配合关系,如图12-103所示。至此,已完成了部分零件的装配操作。
图12-102 重合配合 图12-103 重合配合
(19)接下来的操作,将生成装配体的爆炸图。
(20)单击装配体工具栏中的
“爆炸视图”工具,显示“爆炸”属性管理器,如图12-104所示。移动鼠标指针在图形区域中选择减速器箱盖,此时,在实体的上端出现一个操纵杆控标,如图12-104所示。单击操纵杆控标的Y轴“绿色”使其处于选择状态,然后设置爆炸距离为100mm。单击“应用”按钮,得到如图12-105所示的结果。于此同时,在“爆炸步骤”列表框中显示“爆炸步骤1”。如果你对上述操作不满意的话,可以用鼠标右键单击“爆炸步骤1”,在快捷菜单中选择“编辑步骤”命令。
图12-104 设定爆炸步骤1
图12-105 设定爆炸步骤2
图12-106 爆炸装配体
(21)单击“完成”按钮结束爆炸步骤1的设定。接下来在图形区域中选择齿轮、从动轮以及齿轮轴,单击纵杆控标的Z轴“蓝色”使其处于选择状态,然后设置爆炸距离为200mm。单击“应用”按钮,得到如图12-105 所示的结果。
(22)单击“完成”按钮结束爆炸步骤2的设定,继续在图形区域中选择从动轴,单击纵杆控标的Z轴“蓝色”使其处于选择状态,然后设置爆炸距离为-400mm,并单击“反向”按钮。单击“应用”按钮,得到如图12-106所示的结果。再次单击“完成”按钮结束爆炸步骤3的设定。单击“确定”按钮完成装配体的爆炸操作。此外,还可以用鼠标右键单击特征管理器设计树中的“装配体”,并在其快捷菜单中选择“动画解除爆炸”命令来演示爆炸的过程,如图12-107所示。
(23)单击标准工具栏中的
“保存”工具保存盖文件。
图12-107 选择“动画解除爆炸”命令来演示爆炸的过程
至此,我们通过在Solidworks环境下的参数化设计实践,实现了减速器的参数化建模、虚拟装配的工作。由于Solidworks软件功能非常强大,涉及面广,本章只介绍了一些基础内容,适合于初学者快速掌握其主要功能,使读者能够快速入门,并为进一步深入学习奠定基础。而进一步的高级或者复杂功能的学习请参阅相关书籍。
参考文献
1 陆润民等编著·计算机绘图·高等教育出版社,2002
2 刘极峰等编·计算机辅助设计与制造·高等教育出版社,2004
3 常明等编·计算机图形学·华中科技大学出版社,2003
4 曹岩等编·SolidWorks2006工程应用教程·机械工业出版社,2006
5 姚英学等编·计算机辅助设计与制造·高等教育出版社,2008