系统建立装配模型

5．3　利用UG NX系统建立装配模型

装配建模的过程因建模方式的不同而不同。若采用自底向上的方法，则先创建所有零件的三维模型，再利用UG的装配加入组件、约束组件来构建由多零件构成的装配模型；若采用自顶向下的方法，则先构建一个装配树，再利用设定工作部件来获得当前工作组件，进行单个零件的建模，其间装配树可逐步建立。

图5－36　添加已存组件对话框

在自底向上的装配建模中，新建装配树顶层的装配文件，添加已存组件时，第一个加入的组件是以绝对坐标（Absolute）方式加入的，其空间位置由设计者任意确定。对非第一个加入的组件，系统缺省的加入方式是以配对（Mate）方式加入，当然用户也可以Absolute方式进行加入，然后再进行配对。其具体的操作命令是Assemblies→Components→Add Existing…，则弹出如图5－36所示的添加已存组件对话框，其中有一个已打开组件的列表框，可从中选择将要装入本装配体的零件，如果零件在当前工作区已存在，则选中列表框中零件名的同时该零件会高亮显示如图5－37所示。如果要加入的零件当前未打开，则已打开组件列表区就不会显示该零件的文件名，可单击图5－36中Open选项，从资源管理器中获得所需要的零件。零件选定确认后，选择零件的引用集、定位方式、层选择方式等，用户可根据设计的需要来确定引用集、定位方式（Absolute／Select Origin／Mate／Reposition）、层选择方式（Work／Original／As Specified）。

零件以Absolute／Select Origin／Mate／Reposition方式之一加入装配区后，则在装配树中会新增一个节点，如图5－38所示，添加零件shaft＿nut后，装配对中新增一个shaft＿nut节点。

这里我们利用自底向上的方法来构建千斤顶的装配模型。如图5－39所示可知，该千斤顶由底座、起重螺杆、旋转杆、螺钉、顶盖五个零件组成。现以千斤顶装配建模为例，来具体说明一个装配体的建立过程。

图5－37　组件预览

图5－38　添加组件后装配树中新增一个结点

图5－39　千斤顶装配模型

其具体的步骤如下：

（1）新建一个文件夹qianjinding，在其中根据零件图的形状和尺寸把每个零件的三维模型构建好，如图5－40所示底座、起重螺杆、顶盖、螺钉、旋转杆。这种建模可以是设计者的构思，也可以是基于已有零件工程图来建模，还可以是根据装配体的二维工程图信息，来构建其中的零件模型。

图5－40　组成千斤顶的零件模型

（2）在同一个文件夹中新建一个文件，作为总装配文件，注意文件的名称要反映其文件内容。

（3）利用Assemblies→Components→Add Existing…命令，如图5－36所示选择装配组件，在如图5－38所示的添加组件对话框中进行装配的类型、加入组件的图层设定、引用集的选择，把构建好的零件分别加到装配文件中。注意第一个加入的文件是以Absolute方式加入的，其余零件如果要对其加入装配约束关系，则以Mate方式加入，如果对其不加入装配约束关系，则以Reposition方式加入。在千斤顶的装配建模中，第一个装入的组件为图5－40所示的底座；第二个加入的组件为起重螺杆，通过中心对齐（Align）及面面之间距离（Distance）来约束起重螺杆和底座之间的装配连接关系；第三个加入的组件为旋转杆，通过中心对齐（Align）及距离（Distance）来约束旋转杆和起重螺杆之间的装配连接关系；然后加入的组件为顶盖，通过贴合及中心对齐来约束顶盖和起重螺杆之间的装配连接关系；最后加入的组件为螺钉，通过贴合及中心对齐来约束螺钉和顶盖之间的装配连接关系，形成千斤顶的装配模型。

以Absolute方式加入的组件，加入时系统给出一个以坐标方式定位的对话框，用此对话框或在工作区选点，确定加入零件的位置即可。以Reposition方式加入组件时，显示坐标方式确定位置由用户确认后，还显示Reposition命令对话框，具体操作与Assemblies→Components→Reposition Component…命令相同。以Mate方式加入装配组件，则直接进入装配定位过程，其具体操作与Assemblies→Components→Mate Component…命令相同。

关于Mate方式的装配连接约束，如图5－41所示对话框，其中有一个装配约束条件显示区，用于对已形成的装配约束进行统一管理，利用它可对已形成的装配约束关系进行编辑、抑制等操作。装配配对约束类型的选择区，使设计者在加入组件进行配对约束时，根据设计的需要确定配对约束的类型，这些类型按顺序分别是贴合、对齐、角度、平行、垂直、中心、距离、相切。

图5－41　Mate装配约束界面

图5－42　重定位组件对话框

图5－43　与重点定相配合的零件及其动态坐标

有的情况下，需要改变零件之间的连接关系，可以利用重定位组件（Reposition Component）来实现，利用如图5－42所示的对话框，选择需要移动的零部件，利用如图5－43所示的移动手柄对装入的零件进行移动。如果要进行直线移动，则单击X、Y或Z轴所对应的箭头后，拖动鼠标，使零件沿着X、Y或Z方向进行移动。如果要使工件绕X、Y或Z轴进行转动，则单击YOZ、ZOX或XOY平面内的转动手柄，拖动鼠标，则装入的工件就会绕X、Y或Z轴转动。注意：重定位组件，必须在无装配约束或装配约束被抑制或删除情况下，相应的重定位操作才可实施，否则无法移动装配组件。