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第十讲 装配设计 (Assemblly) Assemblly)

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零件设计完成后， 零件设计完成后，按照一定的要求将各零件 组装在一起， 组装在一起，从而形成一个完整的产品或机构装 置。 装配约束来实 零件装配是通过定义零件之间的装配约束 零件装配是通过定义零件之间的装配约束来实 从而确定个零件在空间的具体位置关系。 现,从而确定个零件在空间的具体位置关系。

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目录一、零件装配概述 零件装配概述 二、零件装配的步骤和流程 零件装配的步骤和流程 三、零件装配的约束 零件装配的约束 四、装 配 设 计 装 五、元件的操作 元件的操作 六、组件中元件的修改和创建 组件中元件的修改和创建

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一、零件装配概述: 零件装配概述: 零件装配概述㈠装配中的基本概念1、零件： 机械装配中的基本单元。 零件： 机械装配中的基本单元。 基础零件：在装配过程中，作为装配基础的零件， 基础零件：在装配过程中，作为装配基础的零件， 称为基础零件 装配的第一个零件 基础零件( 称为基础零件(装配的第一个零件)。 基础零件具有配合基准面，可以保证装配在它 基础零件具有配合基准面， 上面的零件具有正确的相对位置。 上面的零件具有正确的相对位置。 2、组件： 组件： 由若干个零件组成，但不具有独立功能， 由若干个零件组成，但不具有独立功能， 不构成机构。 不构成机构。组件仅是部件或机构中的一 部分。 部分。

3、部件： 由若干个组件或零件组成，具有独立功能， 部件： 由若干个组件或零件组成，具有独立功能， 构成机构。 构成机构。 上一页 下一页继 续 江苏城市职业学院

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4、机械：由部件、零件和联接(运动副)组成。 机械：由部件、零件和联接(运动副)组成。 5、虚拟装配概念： 虚拟装配概念： 使用计算机工具通过分析、预建模、 使用计算机工具通过分析、预建模、可 视化方法将设计的零件装配成机械。 视化方法将设计的零件装配成机械。 虚拟装配的作用： 虚拟装配的作用：是设计人员在产品设计阶段就能了解产 品的可装配性， 品的可装配性，在设计阶段就解决装配中 的可能存在的问题。 的可能存在的问题。

㈡装配设计的实现方法零件装配是通过定义零件模型之间的装配约束关系， 零件装配是通过定义零件模型之间的装配约束关系，将有关 定义零件模型之间的装配约束关系 零件模型有机地组装成一个组件模型。 零件模型有机地组装成一

个组件模型。 实现装配设计，关键是设计各零件模型之间的约束关系。 实现装配设计，关键是设计各零件模型之间的约束关系。 在Pro/E中所使用的装配约束关系，与现实环境中零部件之间 Pro/E中所使用的装配约束关系， 中所使用的装配约束关系 的装配关系是一一对应的。 的装配关系是一一对应的。上一页 江苏城市职业学院 下一页 继 续

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㈢进入装配模块选择【文件】菜单中【新建】或单击工具栏的新建按钮， 选择【文件】菜单中【新建】或单击工具栏的新建按钮， 进入新建对话框，选取【组件】 并选【设计】子类型。 进入新建对话框，选取【组件】,并选【设计】子类型。给 文件名，并选择是否【使用缺省模板】 单击【确定】 定文件名，并选择是否【使用缺省模板】,单击【确定】进 入零件装配模式。装配件扩展名为.ASM .ASM。 入零件装配模式。装配件扩展名为.ASM。

注意： 注意：设计模板要 与装配模板一致。 与装配模板一致。装配模板： 装配模板：mmns_asm_design 设计模板： 设计模板：mmns_part_solid

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装配设计的主界面

系统自动产生3个相互垂直的基准平面，分别为：ASM_TOP、 系统自动产生3个相互垂直的基准平面，分别为：ASM_TOP、 ASM_RIGHT和ASM_FRONT。 ASM_RIGHT和ASM_FRONT。 上一页 下一页 继 续江苏城市职业学院

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㈣放置零件模型在装配模式下，放置零件模型有两种方法： 在装配模式下，放置零件模型有两种方法： 1、单击 ，或主菜单中的【插入】 【元件】 【装配】; 或主菜单中的【插入】 元件】 装配】

2、单击

元件】 创建】 ,或主菜单中的【插入】 【元件】 【创建】。 或主菜单中的【插入】

第一种方法主要用于读入已创建好了的零件或装配件； 第一种方法主要用于读入已创建好了的零件或装配件； 而第二种方法主要用于创建一个零件或子装配件。 而第二种方法主要用于创建一个零件或子装配件。上一页 江苏城市职业学院 下一页 继 续

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零件装配的步骤和流程: 二、零件装配的步骤和流程:㈠零件装配步骤1、新建：启动Pro/E,进入零件装配模式，定义组件名称； 新建：启动Pro/E,进入零件装配模式，定义组件名称； Pro/E 2、装配：单击 装配： 按钮，或主菜单中的【插入】 元件】 按钮，或主菜单中的【插入】 【元件】

【装配】选项，读取需装配的零件并装配到模板中； 装配】选项，读取需装配的零件并装配到模板中； 3、约束：根据装配体的设计要求，定义零件之间的约束关系； 约束：根据装配体的设计要求，定义零件之间

的约束关系； 4、装配其他零件：重复执行2和3,直到装配全部完成； 装配其他零件：重复执行2 直到装配全部完成； 5、存盘：如果装配结束，存盘退出。否则进行修改。 存盘：如果装配结束，存盘退出。否则进行修改。

㈡零件装配流程上一页 江苏城市职业学院 下一页 继 续

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启动Pro/E 启动Pro/E进入组件设计模式

读取基础零件 读取下一个零件定义装配约束关系 装配完否? 装配完否?

否

不合格上一页 江苏城市职业学院

完是否合格? 是否合格?

合格 存盘退出

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注：⑴装配第一个零件 ①概念及选择 装配的第一个零件又称基础零件(基础元件) 装配的第一个零件又称基础零件(基础元件)。 基础零件 在开始装配新组件时，必须确定一个基础元件， 在开始装配新组件时，必须确定一个基础元件，所 有后续装配的元件都要直接或间接地参照此元件。 有后续装配的元件都要直接或间接地参照此元件。 通常基础元件选择 通常基础元件选择一个不太可能从组件中 移出的零 选择一个不太可能从组件中 件作为基础元件。 件作为基础元件。 ②基础零件放置 ★打开第一个零件后，必须确定其位置。 打开第一个零件后，必须确定其位置。

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方法一： 方法一： 自动给予约束条件，并将元件固定在当前所在位置。 自动给予约束条件，并将元件固定在当前所在位置。 方法二： 方法二： 在缺省位置装配元件，即默认坐标系对齐。 在缺省位置装配元件，即默认坐标系对齐。 ★基础元件位置确定后，其放置状态为完全约束后， 基础元件位置确定后， 放置状态为完全约束后 点击【确定】完成元件装配。 点击【确定】完成元件装配。 ⑵装配第二个零件： 装配第二个零件： 方法一、预先调整要装配的元件位置。 方法一、预先调整要装配的元件位置。上一页 江苏城市职业学院 下一页 继 续

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读取或打开或插入要装配的零件后： 读取或打开或插入要装配的零件后： 要装配的零件后 ①先调整零件的位置 方法1 同时按下Ctrl+Alt键 方法1:同时按下Ctrl+Alt键： Ctrl+Alt 使用中键可旋转要装配的零件； 中键可旋转要装配的零件 使用中键可旋转要装配的零件； 右键可移动要装配的零件 使用右键可移动要装配的零件。 使用右键可移动要装配的零件。 注：若将要装配的元件位置调整到适当位置，应用自动 若将要装配的元件位置调整到适当位置，应用自动 约束可快速选定装配约束确定元件位置。 装配约束确定元件位置 约束可快速选定装配约束确定元件位置。 方法2

:使用【元件放置】中的【移动】选项来 方法2 使用【元件放置】中的【移动】 调整元件位置。 调整元件位置。

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【移动】选项说明： 移动】选项说明： 左键可移动(或旋转)元件，中键结束。 左键可移动(或旋转)元件，中键结束。

运动类型选择

运动参照类型

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②在组件装配环境下选择装配约束参照确定元件位置。 在组件装配环境下选择装配约束参照确定元件位置。 装配约束参照确定元件位置 元件位置完全确定后， 放置状态为完全约束后 ★ 元件位置完全确定后，其放置状态为完全约束后， 点击【确定】完成元件装配。 点击【确定】完成元件装配。 方法二、使用【元件窗口】 方法二、使用【元件窗口】。 ①点击【显示元件】工具按钮 点击【显示元件】 ,打开【元件窗口】; 打开【元件窗口】

②分别在元件窗口和组件装配窗口选择装配约束参照确定 分别在元件窗口和组件装配窗口选择装配约束参照确定 元件窗口 选择装配约束 元件位置。 元件位置。

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元件位置完全确定后， 放置状态为完全约束后 ★ 元件位置完全确定后，其放置状态为完全约束后， 点击【确定】完成元件装配。 点击【确定】完成元件装配。

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三、零件装配的约束 零件装配的约束装配模型是由多个零件组成的，装 配模型是由多个零件组成的， 配过程主要解决零件间的空间定位关 系，在Pro/E中是通过约束来实现的。 Pro/E中是通过约束来实现的。 中是通过约束来实现的 这里提供了9 这里提供了9种约束关系

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1、匹配(Mate) :贴合 匹配( 两平面紧密结合、且法向反向； 两平面紧密结合、 法向反向； 反向

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匹配类型中提供了三个选项： 匹配类型中提供了三个选项： 偏移(mate offset):指明偏移距离； 偏移(mate offset):指明偏移距离； 定向(Orient):两平面法线方向平行； 定向(Orient):两平面法线方向平行； ):两平面法线方向平行 重合：两平面重合，距离为0 重合：两平面重合，距离为0。

注意偏移、定向、重合三者的区别。 注意偏移、定向、重合三者的区别。上一页 江苏城市职业学院 继 续 下一页

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2、对齐(Align) 对齐(Align) 两平面相互对齐或两中心线相 同向。 互对齐、 法向同向 互对齐、且法向同向。

对齐类型中也提供了

偏移、定向、重合三个选项。 对齐类型中也提供了偏移、定向、重合三个选项。 偏移 三个选项 注意点对齐的应用。 注意点对齐的应用。上一页 江苏城市职业学院 继 续 下一页

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装配式的参照面可以是实体表面，也可是基准平面。 装配式的参照面可以是实体表面，也可是基准平面。 参照面可以是实体表面 基准平面 注意： 曲面的法向量是一个垂直于模型曲面的假想向量。 注意：⑴曲面的法向量是一个垂直于模型曲面的假想向量。

⑵基准平面有两个曲面法向量：一个是正面法向量， 基准平面有两个曲面法向量：一个是正面法向量， 一个是反面法向量。 一个是反面法向量。上一页 江苏城市职业学院 继 续 下一页