中望CAD之3D智能高效裝配設(shè)計(jì)
首先明確一點(diǎn),中望3D的裝配和其它三維軟件的裝配基本一致,但具體操作方面,中望3D和其它軟件一樣,都具有一些自身差異化的東西。關(guān)于零部件配合關(guān)系的調(diào)整,中望3D也是通過(guò)“對(duì)齊組件”來(lái)調(diào)整的,其主要功能是為現(xiàn)有的裝配組件添加約束關(guān)系,中望3D共提供了8種配對(duì)模式,如下表所示:
中望CAD之3D智能高效裝配設(shè)計(jì)
關(guān)于每個(gè)裝配關(guān)系中,所要設(shè)置的參數(shù)筆者在這里就不再贅述了,但是復(fù)選框中有一個(gè)“干涉”的命令,這個(gè)對(duì)于檢查裝配件是否正確可行具有一定的指導(dǎo)意義,這里筆者跟大家簡(jiǎn)單說(shuō)下,下拉菜單有四個(gè)選項(xiàng):
無(wú):不檢查干涉 (不建議使用)。
高亮:當(dāng)檢測(cè)到干涉時(shí),將會(huì)暫停,干涉面會(huì)高亮顯示,及時(shí)調(diào)整裝配件的位置關(guān)系可消除干涉。
停止:與高亮的運(yùn)用類似,當(dāng)檢測(cè)到干涉時(shí),組件會(huì)停止在干涉點(diǎn)上。
添加約束:可以自動(dòng)添加組件約束(這個(gè)不建議使用)。
接下來(lái)我們來(lái)看一下組件裝配的操作:?jiǎn)螕艄ぞ邫?ldquo;裝配”模塊中的“對(duì)齊”命令,系統(tǒng)彈出“對(duì)齊”對(duì)話框,如圖1所示,在必選的選項(xiàng)中分別定義兩個(gè)零件,再確定一種定義的方式,即可完成零件的配對(duì)。
圖1“對(duì)齊“命令對(duì)話框
在這里,我們有2個(gè)點(diǎn)需要注意的:
第一,零部件之間的裝配不一定達(dá)到完全約束的狀態(tài),可以根據(jù)實(shí)際的需求保留相應(yīng)的運(yùn)動(dòng)自由度。這個(gè)可以為后面的動(dòng)畫設(shè)計(jì)留有余地。
第二,必選項(xiàng)中不僅僅是選擇裝配面/線/基準(zhǔn)等,而是兩個(gè)裝配體和裝配元素。選擇什么樣裝配元素將產(chǎn)生什么樣的裝配關(guān)系,中望3D會(huì)自動(dòng)進(jìn)行一次篩選。
看到這里,相信大家發(fā)現(xiàn)中望3D在裝配設(shè)計(jì)方面操作便捷的同時(shí),跟其他三維軟件相比略為不同了吧?下面筆者跟大家簡(jiǎn)單介紹下中望3D的不同之處。
首先,中望3D將選擇零部件和裝配關(guān)系的選擇界面融合到了一起。必選項(xiàng)中先選擇兩個(gè)部件,接下來(lái)選擇裝配關(guān)系,至于什么樣的裝配關(guān)系,對(duì)應(yīng)的需要選擇什么樣的裝配元素則不需要設(shè)計(jì)者去考慮,交給中望3D即可。舉個(gè)例子,比如裝配螺絲,一般情況下,需要先選擇孔的中心軸和螺絲中心軸重合,再定義兩個(gè)對(duì)齊平面。但是如果使用中望3D進(jìn)行裝配,只需要先選擇兩個(gè)零件,再定義同心/對(duì)齊兩裝配關(guān)系,在定義中心軸重合的時(shí)候,是不需要捕捉這兩個(gè)零件的中心軸,只要選中這兩個(gè)零件定義為同心關(guān)系就Ok了,系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)捕捉中心軸。這是很大的突破和改善,對(duì)零件的裝配效率有極大的提高,特別是當(dāng)裝配件比較多的時(shí)候,一些點(diǎn)線面的裝配元素,在選中的時(shí)候并不是很好操作。
那么在中望3D里面,什么樣的裝配元素需要對(duì)應(yīng)什么樣的裝配關(guān)系呢?我們來(lái)看下面的實(shí)際操作:
●重合裝配
如圖2所示,這里選擇的是兩個(gè)零件產(chǎn)生配合關(guān)系的裝配面,而不是實(shí)體,和大家所知道的兩個(gè)裝配面重合/偏移的應(yīng)用是一樣的操作。必選項(xiàng)中的,是兩個(gè)裝配面或者基準(zhǔn)面。
圖2 重合裝配
● 相切裝配
如圖3所示,當(dāng)選擇兩個(gè)圓柱面的時(shí)候,系統(tǒng)自動(dòng)屏蔽“重合“和”偏距“的命令。必選項(xiàng)中選擇的是兩個(gè)零件的面,其中一個(gè)必須為圓柱面。
圖3 相切裝配
● 同心裝配
如圖4所示,這里的同心不再是一般意義上的選擇中心線的操作模式了,取而代之的是只需要選中兩個(gè)圓柱零件,定義為同心裝配即可,省去選擇中心線的步驟。再?gòu)?qiáng)調(diào)一次必選項(xiàng)中選中的是兩個(gè)圓柱零件(中望3D會(huì)自動(dòng)捕捉該圓柱的中心軸)。
圖4 同心裝配
● 平行裝配
如圖5所示,這個(gè)和重合裝配應(yīng)用是一樣的操作方法,必選項(xiàng)中選擇的是兩個(gè)裝配面或者基準(zhǔn)面。
圖5 平行裝配
● 嚙合裝配
如圖6所示,這個(gè)裝配關(guān)系算是中望3D的創(chuàng)新之處,這里有兩種參數(shù)設(shè)置也是貼合實(shí)際的設(shè)置:
比例:定義兩個(gè)齒輪的傳動(dòng)比。
齒數(shù):定義兩個(gè)齒輪的齒數(shù)。
這兩種裝配的效果是一樣的,沒(méi)有本質(zhì)的區(qū)別。
圖6 嚙合裝配
在這種裝配關(guān)系下,有3個(gè)關(guān)注點(diǎn)需要我們注意:
第一,選中作為齒輪約束的實(shí)體,應(yīng)是與原齒輪有相同軸的柱面。(不可以隨便選取齒輪輪齒上的一個(gè)原曲面,否則約束無(wú)法建立。)
第二,在齒輪約束應(yīng)用之前,除了齒輪鏈接之外,齒輪實(shí)體必須完全約束。換句話說(shuō),對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)齒輪,齒輪的軸必須約束,從而使得拖拽只能旋轉(zhuǎn)齒輪,齒輪約束將會(huì)使多個(gè)齒輪一起旋轉(zhuǎn)而非單獨(dú)旋轉(zhuǎn)。
第三,齒輪在應(yīng)用齒輪約束前必須精確嚙合,否則旋轉(zhuǎn)的時(shí)候不能正常的嚙合。
● 角度裝配
如圖7所示,角度裝配通過(guò)定義兩個(gè)裝配基準(zhǔn)面的角度關(guān)系,來(lái)實(shí)現(xiàn)實(shí)體之間的旋轉(zhuǎn)角度,必選項(xiàng)中選擇的是兩個(gè)裝配面或者是實(shí)體的中心基準(zhǔn)面。這里裝配面與基準(zhǔn)面之間必須是垂直、平行或者成角度的幾何關(guān)系平面或者基準(zhǔn)面。舉個(gè)例子,比如圓柱面和平面是沒(méi)法直接生成角度關(guān)系的,在中望3D中,即使你選擇的是圓柱面,但是系統(tǒng)進(jìn)行捕捉的還是實(shí)體的中心基準(zhǔn)面,總而言之,這里生成角度關(guān)系的是實(shí)體零件的中心基準(zhǔn)(XY/YZ/XZ/YZ)。
圖7 角度裝配
● 距離裝配
如圖8所示,定義兩個(gè)裝配面之間的距離關(guān)系,這個(gè)和重合裝配應(yīng)用是一樣的操作方法。必選項(xiàng)中選擇的是兩個(gè)裝配面或者基準(zhǔn)面。
圖8 距離裝配
● 垂直裝配
如圖9所示,定義兩個(gè)裝配面之間的垂直關(guān)系,這個(gè)和角度裝配應(yīng)用是一樣的操作方式,必選項(xiàng)中選擇的是兩個(gè)裝配面或者基準(zhǔn)面,從而確定兩個(gè)零件的垂直關(guān)系。通過(guò)角度裝配也可以達(dá)到同樣的效果。
圖9 垂直裝配
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