《catia裝配設(shè)計》PPT課件.ppt

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1、第5章部件裝配,5.1 概述 5.2 創(chuàng)建部件 5.3 部件的移動 5.4 創(chuàng)建約束 5.5 部件分析 5.6 有關(guān)裝配設(shè)計的環(huán)境設(shè)置 5.7 裝配實例,5.1 概述 部件裝配（Assembly Design）是CATIA最基本的、也是最 具有優(yōu)勢和特色的功能模塊。包括創(chuàng)建裝配體、添加指定的部 件或零件到裝配體、創(chuàng)建部件之間的裝配關(guān)系、移動和布置裝 配成員、生成部件的爆炸圖、裝配干涉和間隙分析等主要功 能。 產(chǎn)品（Product）是裝配設(shè)計的最終產(chǎn)物，它是由一些部件 （Component）組成的。部件也稱做組件，它是由至少一個零 件（Part）組成的。產(chǎn)品和部件是相對的。例如變速箱相對于

2、汽車是一個部件，相對于齒輪或軸，是一個產(chǎn)品。某個產(chǎn)品也 可以是另外一個產(chǎn)品的成員，某個部件也可以是另外一個部件 的成員。在構(gòu)成產(chǎn)品的特征樹上不難看到，樹根一定是某個產(chǎn) 品，樹葉一定是某個零件。,在設(shè)計非常復(fù)雜的裝配體時，例如裝配整個的汽車或飛機(jī)，為了提高加 載效率，CATIA 提供了可供選擇的配置方式和調(diào)入模式。 可以通過以下幾種途徑進(jìn)入部件裝配模塊： （1）選擇菜單開始機(jī)械設(shè)計 裝配設(shè)計，進(jìn)入部件裝配模塊。 （2）選擇菜單文件新建或打開，在隨后彈出的圖5-1所示的新建對話框 中選擇Product 文件類型，進(jìn)入部件裝配模塊。 （3）單擊圖5-2 所示的工作臺工具欄的圖標(biāo) ，進(jìn)入部件裝配

3、模塊。 裝配文件的類型是CATProduct，在特征樹上最頂部的節(jié)點的默認(rèn)名稱是 Product.1。,圖5-1 新建對話框,圖5-2 工作臺工具欄,5.2創(chuàng)建部件 有關(guān)創(chuàng)建裝配部件的工具欄如圖5-3所示工具欄，選擇菜單插入也可以 調(diào)用相應(yīng)的功能。 圖5-3產(chǎn)品結(jié)構(gòu)（Product Structure）工具欄 5.2.1 插入部件 圖標(biāo) 的功能是將一個部件插入到當(dāng)前產(chǎn)品，在這個部件之下還可 以插入其他產(chǎn)品或零件。有關(guān)這個部件的數(shù)據(jù)直接存儲在當(dāng)前產(chǎn)品內(nèi)。 選擇要裝配的產(chǎn)品，單擊該圖 標(biāo)，特征樹增加了一個新結(jié)點 , 如 圖5-4所示。,（a）插入前 （b）插入后 圖5-4插入一個部件,

4、5.2.2 插入產(chǎn)品 圖標(biāo) 的功能是將一個產(chǎn)品插入到當(dāng)前產(chǎn)品，在這個產(chǎn)品之下還可以 插入其他產(chǎn)品或零件。有關(guān)這個產(chǎn)品的數(shù)據(jù)存儲在獨立的新文件內(nèi)。 選擇要裝配的產(chǎn)品 ,單擊該圖標(biāo) ,特征樹增加了一個新結(jié)點，如同圖5-4。 5.2.3 插入新零件 圖標(biāo) 的功能是將一個新零件插入到當(dāng)前產(chǎn)品，這個零件是新創(chuàng)建 的，它的數(shù)據(jù)存儲在獨立的新文件內(nèi)。選擇要裝配 的產(chǎn)品，單擊該圖標(biāo)，特征樹增加了一個新結(jié)點， 見圖5-5(b)。,（a）插入前 （b）插入后 （c）新結(jié)點的下一層結(jié)點 圖5-5插入一個新零件,雙擊新結(jié)點的下一層結(jié)點，例如雙擊圖5-5（b）中全部展開 的最下結(jié)點，進(jìn)入零件設(shè)計模塊。創(chuàng)建

5、一個以Part1為默認(rèn)文件 名的新零件。如圖5-5（c）所示。 5.2.4 插入已經(jīng)存在的部件 圖標(biāo) 的功能是將一個已經(jīng)存在的部件插入到當(dāng)前產(chǎn)品。 選擇要裝配的產(chǎn)品，單擊該圖標(biāo)，彈出文件選擇對話框，輸入 已經(jīng)存在的部件或零件的文件名。特征樹增加了一個新結(jié)點， 如圖5-6所示。,（a）插入前 （b）插入后 圖5-6插入一個新零件,若插入零件的零件號與當(dāng)前裝配體產(chǎn)生沖突，則彈出圖5-7 所示的零件號沖突對話框。選擇產(chǎn)生沖突的零件號，單擊重命 名按鈕，彈出彈出圖5-8所示的零件編號對話框，輸入自定義的 名字，則保存后零件按輸入的名字保存；或者單擊自動重命名 按鈕，則由系統(tǒng)自動改名。,圖5-

6、7零件號沖突對話框,圖5-8零件編號對話框,5.2.5 替換部件 圖標(biāo) 的功能是用其他產(chǎn)品或零件替換當(dāng)前產(chǎn)品下的產(chǎn)品或 零件。在當(dāng)前裝配體中選擇要被替換的部件，單擊該按鈕，在 隨后彈出的選擇文件的對話框中選擇一個已經(jīng)存在的部件或零 件的文件名，彈出圖5-所示的對替換的影響的對話框。單擊 確定按紐，即可替換已選的部件。,圖5-替換確認(rèn)對話框,5.2.6 重新排序特征樹 圖標(biāo) 的功能是重新排列特征樹中各部件的順序。 選擇要被重新排序的產(chǎn)品，例如選擇圖5-10所示特征樹的活塞連桿機(jī) 構(gòu)，單擊該圖標(biāo)，彈出如圖所示的“圖形樹重排序”對話框。該對話框右側(cè) 三個按鈕的功能是： 將選到的對象上移

7、一個位置。 將選到的對象下移一個位置。 將先選到的對象與隨后指定的對象位置對調(diào)。 單擊應(yīng)用或確定按鈕，特征樹隨之改變。,圖5-10特征樹和重新排序?qū)υ捒?,,,,5.2.7 編號 圖標(biāo) 的功能是將產(chǎn)品的零件編上序號。選擇要編號的對 象，例如選擇圖5-10所示特征樹的活塞連桿機(jī)構(gòu)，單擊該圖 標(biāo)，彈出圖5-11所示的生成編號對話框。選擇整型或字母按 紐。如果要編號的零件已經(jīng)有了編號，現(xiàn)有編號欄將被激活， 可以選擇保留或替換。 右擊部件或零件，通過快捷菜單的屬性選項可以看到部件的 編號。,,圖5-11 生成編號對話框,5.2.8 部件載入管理 當(dāng)產(chǎn)品的部件較多時，如果將全 部部件加

8、載，就會占用較大的存儲 空間。選擇性的載入部分部件可以 減輕系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)，提高系統(tǒng)的運(yùn)行 效率。 1. 快速裝入 所謂快速裝入 , 是指只裝入了產(chǎn) 品或部件的裝配關(guān)系等少量信息。 選擇菜單工具選項，彈出選項 對話框。選擇目錄樹的常規(guī)節(jié)點，常規(guī)選項卡如圖5-12所示。若選中加載參 考文擋復(fù)選框，則產(chǎn)品的全部部件的全部信息裝入內(nèi)存，否則，只裝入部 件的裝配關(guān)系等少量信息，不裝入部件的完整信息。,圖5-12設(shè)置快速裝入功能,2. 選擇性地載入部件 單擊圖標(biāo) ，彈出圖5-13所示有關(guān)產(chǎn)品加載管理的產(chǎn)品加載管理對話 框。 對話框各項的功能如下： ：加載選取的部件。 Open Depth

9、：打開級別，從下拉列表中選擇1級、2級或全部。 在特征樹上選取一個部件，單擊對話框左上角的圖標(biāo) ，單擊應(yīng)用按 鈕，所選部件全部加載。同樣的操作加載其他部件或單擊確定按紐結(jié)束操 作。,圖5-13 產(chǎn)品加載管理對話框。,,,3. 卸載部件 右擊要卸載的部件或該部件在特征樹上的節(jié)點，選擇快捷菜 單部件 卸載，即可將選中的已加載的部件卸載，如圖5-14所 示。,圖5-14 部件文件卸載,5.2.9 定義單行陣列 圖標(biāo) 的功能是定義在x、y、z或給定方向上復(fù)制等間距 的多個部件，形成單行陣列。但是在部件之間并不施加約束。單擊該圖標(biāo)或快捷鍵Crtl +E， 彈出圖5-15所示的多實例化對 話框

10、 , 該對話框各域的含義如 下： （1）要實例化的部件欄：輸 入要形成陣列的部件。,圖5-15 多實例化對話框,（2）參數(shù)下拉列表：確定陣列參數(shù)的方法，有以下三種選擇： 實例和間距：單行陣列的項數(shù)和間距； 實例和長度 ：單行陣列的項數(shù)和總長度； 間距和長度：單行陣列的間距和總長度。 （3）新實例：輸入陣列的項數(shù)。 （4）間距：陣列的間距。 （5）長度：輸入陣列的總長度 （6）參考方向：定義單行陣列的方向，有以下三種選擇 軸：指定X、Y、Z坐標(biāo)軸之一作為單行陣列的方向。 或選定元素：選擇一條直線作為單行陣列的排列方向； 反轉(zhuǎn)：陣列的排列方向反向； 結(jié)果：顯示選定方向的三個坐標(biāo)

11、分量； （7）定義為默認(rèn)值：將當(dāng)前參數(shù)作為下次陣列的默認(rèn)參數(shù)。,例如選取圖5-16左下角的六角螺母，實例和間距作為確定陣 列的方法，實例5，間距為25，X軸作為陣列的排列方向，單擊 確定按紐，增加了如圖所示的5個六角螺母。,,圖5-16生成單行陣列,5.2.10 快速生成單行陣列 圖標(biāo) 的功能是根據(jù)前面定義的單行陣列的參數(shù)將選取的 部件形成單行陣列。單擊該圖標(biāo)或快捷鍵Crtl + D，選取圖5-17 右下角的圓螺母，結(jié)果如圖所示。,,圖5-17快速生成單行陣列,5.3 部件的移動 在進(jìn)行裝配時，必須要明確裝配的級別，總裝配是最高級， 其下級是各級的子裝配，即各級的部件。對哪一級的部件進(jìn)行

12、 裝配，這一級的裝配體必須處于激活狀態(tài)。雙擊特征樹上某裝 配體，使之呈藍(lán)色顯示，表明該裝配體處于激活狀態(tài)。CATIA 的大部分操作只對處于激活狀態(tài)的部件及其子部件有效。 如果要移動某個對象,首先要保證該對 象所屬的裝配體處于激活的狀態(tài),然后單擊 該對象或該對象在特征樹上的對應(yīng)節(jié)點， 使之處于被選狀態(tài)（亮顯），這樣才能通 過指南針或圖5-18所示的移動工具欄改變 所需對象的方位。,圖5-18 移動工具欄,5.3.1 通過指南針移動對象 將光標(biāo)移至指南針的紅方塊，當(dāng)光標(biāo)呈現(xiàn)為移動箭頭時， 按下左鍵拖動指南針到需要移動的形體表面上，松開左鍵，指 南針即附著在形體上，如圖5-19所示。將光標(biāo)移至指

13、南針，當(dāng) 光標(biāo)呈現(xiàn)為手的形狀時，按下左鍵，將光標(biāo)沿指南針的軸線或 圓弧拖動鼠標(biāo)，形體就會隨之平移或旋轉(zhuǎn)。,圖5-19通過指南針移動對象,5.3.2 改變對象的位置或方向 單擊圖標(biāo) ，彈出圖5-20所示的ManipPanel對話框。對話框的第一行 是當(dāng)前選擇的圖標(biāo)，第二行圖標(biāo)的功能是沿x、y、z或給定的方向平移，第 三行圖標(biāo)的功能是是沿xy、yz、zx或給定的平面平移，第四行圖標(biāo)的功能是 分別是繞x、y、z 或給定的軸線旋轉(zhuǎn)。若選中MoveWithCstButton復(fù)選框， 則選取的部件要遵循已經(jīng)施加的約束，即滿足約束條件下調(diào)整部件的位 置。該復(fù)選框可以檢驗施加的約束，并可實現(xiàn) 總裝配體的

14、運(yùn)動學(xué)分析。 從對話框內(nèi)選擇一個圖標(biāo)，用光標(biāo)即可拖動 零（部）件。一次選擇的圖標(biāo)多次拖動不同的 對象，也可以重選圖標(biāo)拖動部件，直至單擊確 定按鈕結(jié)束操作。,圖5-20 ManipPanel對話框,5.3.3 對齊 圖標(biāo) 的功能是通過對齊，改變形體之間的相對位置。單 擊該圖標(biāo)，依次選擇兩個元素，出現(xiàn)對齊箭頭，在空白處單擊 確認(rèn)，第一個元素移動 到第二個元素處并與之 對齊，從而實現(xiàn)形體的 移動。表5-1表示了幾何 元素種類及其捕捉結(jié)果。,例如，單擊圖標(biāo) ，將光標(biāo)指向圖5-21（a）所示圓柱的 軸線，當(dāng)該軸線呈橙色亮顯時，單擊左鍵，該軸線就作為第一 被選元素。將光標(biāo)指向螺母的軸線，當(dāng)該軸線呈

15、橙色亮顯時， 螺母的軸線就作為第二被選元素。單擊左鍵，圓柱移至螺母的 內(nèi)孔，兩軸線重合，如圖5-21（b）所示。當(dāng)出現(xiàn)綠色的箭頭 時，單擊該箭頭，部件1改變?yōu)檩S線的反方向。在空白處單擊左 鍵，操作結(jié)束。,,,（a） （b） 圖5-21通過兩部件的軸線進(jìn)行捕捉,5.3.4 智能移動 單擊圖標(biāo) ，彈出圖5-22所示的智能移動對話框。若選中 自動約束創(chuàng)建復(fù)選框，則不僅將形體對齊，而且建立形體之間 的約束關(guān)系，否則，只進(jìn)行對齊。其用法與對齊相同。用向上 和向下的箭頭可以調(diào)整約束的優(yōu)先順序。,圖5-22 智能移動對話框,5.3.5 爆炸圖 圖標(biāo) 的功能是將產(chǎn)品中的各部件炸開，產(chǎn)

16、生裝配體的爆炸圖。單 擊該圖標(biāo)，彈出圖5-23所示的分解對話框。通過深度下拉列表選擇爆炸的層 次是所有層（全部爆炸）還是第一層。在類型下拉列表可以選擇3D、2D和 被約束（按照約束狀態(tài)移動）類型。在選框輸入要炸開的產(chǎn)品之后，單擊 應(yīng)用按鈕即可。 圖5-24所示為皮帶輪部件及其3D爆炸圖，圖5-25所示為皮帶輪部件的2D 爆炸圖，圖5-26所示為皮帶輪部件按照約束狀態(tài)移動的爆炸圖。,圖5-23 分解對話框,圖5-24皮帶輪部件及其3D爆炸圖,,,,圖5-25 2D爆炸,圖5-26按照約束狀態(tài)移動,5.4 創(chuàng)建約束 約束指的是部件之間相對幾何關(guān)系的限制條件，有關(guān)約束的工具欄如 圖5-27所示

17、。 5.4.1 重合 圖標(biāo) 的功能是在兩幾何元素 之間施加重合約束。幾何元素可以是點（包括球心）、直線（包括軸）、 平面、形體的表面（包括球面和圓柱面）。單擊該圖標(biāo)，依次選擇兩個元 素，則第一元素移動到第二元素位置，將兩者將重合在一起。裝配關(guān)系為 同心、共線或共面。見圖5-28。,圖5-27約束工具欄,圖5-28孔和軸兩條軸線的重合約束,,5.4.2接觸 圖標(biāo) 的功能是在平面或形體表面施加接觸約束，約束的結(jié)果是兩平 面或表面的外法線方向相反。單擊該圖標(biāo)，依次選擇兩個元素，則第一元 素移動到第二元素位置，兩面外法線方向相反。表5-2為接觸約束可以選擇 的對象，實例如 圖5-29所示。,

18、,,,圖5-29兩個長方體表面的接觸約束,5.4.3偏移 圖標(biāo) 的功能是確定兩選擇面的外法線方向是相同還是相反，同時還 可以指定兩面之間的偏移距離。單擊該圖標(biāo)，依次選擇兩個元素，則第一 元素移動到第二元素位置，觀察兩面外法線的方向，單擊箭頭可以使方向 反向。表5-3是偏移約束可以選擇的對象，圖5-30是施加偏移約束的例子。,,圖5-30兩平面施加偏移約束,5.4.4角度約束 圖標(biāo) 的功能是施加角度（Angle）約束。約束的對象可 以是直線、平面、形體表面、柱體軸線和錐體軸線。單擊該圖 標(biāo)，依次選擇兩幾何元素，在隨后彈出的對話框中輸入角度 值，確定即可角度約束。如圖5-31所示。,,

19、圖5-31兩表面角度約束為45度,,5.4.5空間固定約束 圖標(biāo) 的功能是固定形體在空間的位置。單擊該 圖標(biāo)，選擇待固定的形體，即可施加固定約束。 5.4.6固聯(lián)約束 圖標(biāo) 的功能是在兩個以上的形體施加該固聯(lián)約 束，使它們彼此之間相對靜止，沒有任何相對運(yùn)動。單擊該圖標(biāo),依次選擇固聯(lián)的形體,即可施加該約束。 上面是六種最常用的約束。施加約束時注意所選的 形體是否屬于被激活的裝配體。以圖5-32所示特征樹 為例，假定激活了裝配體A的子裝配體B，應(yīng)注意以下 問題：,,,（1）在裝配體C和K之間不能施加約束，因為裝配體K不是 當(dāng)前激活裝配體B的部件，要在C和K之間施加約束，必須激活 裝配體

20、A。 （2）在裝配體E和F之間不能施加約束，因為E和F同屬于 裝配體D，而裝配體D尚未 被激活。如果在裝配體E和 F之間施加約束，必須激活 裝配體D。 （3）裝配體C和E之間可 以施加約束，它們是激活裝 配體B的第一或第二部件。,圖5-32裝配體的特征樹,5.4.7 重復(fù)利用實體陣列 圖標(biāo) 的功能是利用實體建模時定義的陣列，按照原有陣列模式產(chǎn)生 一個新的實體陣列。 單擊該圖標(biāo)，彈出圖5-33所示有關(guān)重復(fù)利陣列的Instantiation on a pattern 對話框。該對話框主要選項的含義如下： （1）FramePattern欄：選取已存在的實體 建模時定義的陣列。 （2）Fr

21、ameCompo欄：選取用來陣列的實 體模型。,,圖5-33 Instantiation on a pattern對話框,例如底板的6個孔是矩形陣列形成的，有一個孔已安裝了螺釘，見圖5-34（a）。單擊圖標(biāo) ，選取底板孔，選取螺釘。單擊應(yīng)用按紐，在其余5個孔也安裝了螺釘，如圖5-34（b）所示。,,,（a） （b） 圖5-34重復(fù)利用形體的陣列,,5.5 部件分析 部件分析包括部件的測量、干涉檢查和截面分析。有關(guān)部件分析的菜單和工具欄如圖5-35所示。,圖5-35有關(guān)部件分析的菜單和工具欄,5.5.1 物性測量 圖標(biāo) 的功能是測量形體的體積、重量、重心坐標(biāo)、主 慣性矩、

22、慣性積等實體的物性。在零件設(shè)計模塊也可以進(jìn)行這 些測量工作。 例如,單擊圖標(biāo) ,彈出圖5-36 所示測量慣量對話框，在特征樹上 選取曲柄連桿機(jī)構(gòu)，對話框顯示出 如圖所示的測量結(jié)果。單擊導(dǎo)出按 鈕，彈出導(dǎo)出對話框，將測量結(jié)果 輸出到指定的文件。,圖5-36 測量曲柄連桿機(jī)構(gòu)的慣量,5.5.2碰撞檢測 選擇菜單分析計算碰撞，彈出圖5-37所示的碰撞 檢測對話框。利用Ctrl鍵選取待分析的兩個形體。在 下拉列表中選擇碰撞，單擊應(yīng)用按紐，結(jié)果欄可能顯 示以下結(jié)果： 紅燈、碰撞：說明兩形體發(fā)生干涉，同時兩形體 的干涉部分呈深紅色顯示。 綠燈、無碰撞：說明兩形體不發(fā)生干涉。 黃燈、接觸：說明

23、兩形體的表面接觸。,若在下拉列表中選擇間隙，在新增加的編輯框內(nèi)輸入間隙數(shù) 值，單擊應(yīng)用按鈕，結(jié)果欄可能顯示以下結(jié)果： 紅燈、碰撞：說明兩形體間隙小于設(shè)定值。兩形體的干 涉部分呈深紅色顯示； 綠燈、無碰撞：說明兩形體間隙大于設(shè)定值。 黃燈：若表面接觸,則顯示接觸,若間隙不足,則顯示違規(guī)。,圖5-37 碰撞檢測對話框,5.5.3 干涉分析 圖標(biāo) 的功能是分析產(chǎn)品之間的干涉，它是從電子數(shù)字 樣機(jī)DMU模塊中移植過來的，分析的種類多于上述的碰撞檢 測。選取要檢測的一些對象，單擊該圖標(biāo)，彈出圖5-38所示的 Interference Checking對話框。 圖5-38 Interfe

24、rence Checking對話框 按照分析的類型可以有以下的選擇： Contact + Clash（接觸+碰撞）：檢測產(chǎn)品之間是否接觸 或碰撞。 Clearance + Contact（間隙+接觸）：檢測產(chǎn)品之間是否 有間隙或碰撞。如果存在間隙，是否超出設(shè)定的間隙。,,Clearance（間隙）：檢測產(chǎn)品之間是否有間隙，如果有 間隙，是否超出設(shè)定的間隙。 Authorized penetration（允許穿透）：檢測產(chǎn)品之間是否 有碰撞，如果有碰撞，是否超出設(shè)定的碰撞界限。 Clash rule（碰撞規(guī)則）：允許使用知識顧問的規(guī)則等檢 測碰撞。 按照被分析對象的范圍可以有以下的

25、選擇： Inside：在一個選擇范圍之內(nèi)的所有實體之間進(jìn)行干涉檢 測。 Outside：在選擇的對象和剩余對象之間進(jìn)行干涉檢測。 All：在所有部件之間進(jìn)行干涉檢測。 Two group：在兩組實體或裝配體之間進(jìn)行干涉檢測。,例如，選取了基座和曲軸作為檢測對象、Contact + Clash作 為檢測的類型、Inside作為檢測的范圍，單擊應(yīng)用按紐，檢測 結(jié)果如圖5-39所示。,圖5-39基座和曲軸的干涉檢測結(jié)果,5.5.4截面分析 利用截面分析功能, 可以自 動生部件的任意位置、任意方 向的截面或切片，以供用戶或 設(shè)計人員詳細(xì)地觀察、分析部 件的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。下面以發(fā)動機(jī) 為例，介紹截

26、面分析的功能。 選擇菜單文件打開，輸入 發(fā)動機(jī)的裝配模型文件engone .CATProduct，進(jìn)入裝配模 塊，顯示了圖5-40所示的發(fā)動 機(jī)的裝配模型。,圖5-40發(fā)動機(jī)的裝配模型,1. 創(chuàng)建截面 （1）創(chuàng)建普通的單個截面 單擊圖標(biāo) ，或選擇菜單分析剖切，彈出如圖5-41所示的剖切定義 對話框和截面顯示窗口。單個截面對應(yīng)著圖標(biāo) ，是開始創(chuàng)建截面的默 認(rèn)選擇。選擇菜單窗口垂直平鋪，結(jié)果如圖所示。,圖5-41垂直平鋪的發(fā)動機(jī)及其截面窗口和“剖切定義”對話框,截面的顯示是動態(tài)的，當(dāng)光標(biāo)停留在截平面上時，會出現(xiàn)綠 色的雙向箭頭。光標(biāo)停留在截平面的內(nèi)部時，箭頭的方向與截 面垂直，此時移動光

27、標(biāo)，改變截面的截切位置。光標(biāo)停留在截 平面的邊界時，箭頭的方向與截面平行，此時移動光標(biāo)，改變 截面的大小。 （2）創(chuàng)建雙平行截面 在定義選項卡選擇圖標(biāo)，得到圖5-42所示的雙平行截面。新 增加的截平面稱為輔助截平面，原有的截平面稱為主截平面。 光標(biāo)停留在輔助截平面的邊界時，拖動綠色的雙向箭頭可以改 變其與主截平面的距離。改變主截平面的位置和大小與單個截 平面時相同，只是輔助截平面隨之做同樣的改變。,圖5-42用雙平行截面截切發(fā)動機(jī),（3）創(chuàng)建六截面的方盒 在定義選項卡選擇 ，得到圖5-43所示的六截面的方盒。用光標(biāo)可以 改變六截面方盒的位置和大小。,圖5-43用六截面的方盒截切發(fā)動機(jī),（

28、4）創(chuàng)建剖切的截面對象 如果在定義選項卡選擇圖標(biāo) ，則顯示截平面的法線正方向被切除的 效果。同時選擇圖標(biāo) 和 的結(jié)果如圖5-44所示。也可以同時選擇圖標(biāo) 和 或 。,圖5-44創(chuàng)建包絡(luò)的截面對象,2. 改變截平面的位置和大小 鼠標(biāo)拖動的方法可以改變截平面的位置和大小。若改變截平面的方向可 以通過圖5-45所示的UVW局部坐標(biāo)系符號。截平面中心有一個類似于指南 針的UVW局部坐標(biāo)系符號，W軸垂直于截平面。光標(biāo)放在圓弧上可以拖動 截平面繞中心旋轉(zhuǎn)，從而改變截平面的角度,截面窗口的內(nèi)容也隨之改變。 如果要準(zhǔn)確地確定截平面的位置、大小和方向，應(yīng)該通過定位選項卡。 單擊剖切定義對

29、話框的定位標(biāo)簽，顯示如圖5-46所示的選項卡，其各項功能 如下。,圖5-45 UVW局部坐標(biāo)系符號,圖5-46 定位選項卡,：確定截平面的法線方向。圖5-41所示的截平面的法線為X軸方向，若選擇按紐Z，則結(jié)果如圖5-47所示。,圖5-47用法線為Z軸方向的截平面截切發(fā)動機(jī),：編輯截平面的位置和大小。單擊該圖標(biāo)，彈出如圖5-48所示的編 輯位置及尺寸對話框。其中，原點是截平面的中心、尺寸欄是截平面的寬 度和高度。平移欄通過編輯框設(shè)置步長，每單擊一次該欄的按紐，截平面 平移一個步長。例如單擊按紐 ，截平面沿U軸的正方向平移一個步長。 旋轉(zhuǎn)欄與平移欄的操作相同。底行的兩個按紐 的功能是放棄和

30、重做。,圖5-48 編輯位置及尺寸對話框,：通過捕捉直線、平面、曲面等圖形對象確定截平面。例如，單擊 該圖標(biāo)，將光標(biāo)移至圖5-49(a)所示的位置，光標(biāo)顯示的樣式和截面法線如 圖所示，單擊左鍵，截平面改變?yōu)閳D5-49(b)所示的位置，所得截面如圖5- 49(c)所示。,(a) (b),(c) 圖5-49捕捉幾何對象確定截平面,：通過2或3個幾何元素確定截平面。例如，單擊該圖標(biāo)，選擇圖 5-50(a)所示的形體的軸線,再選擇另一形體的軸線,截平面改變?yōu)閳D5-50(b)所 示的位置，所得截面如圖5-50(c)所示。,(a) (b),(c) 圖5-50通過

31、兩條直線確定截平面,：切換截平面的法向方向，即W軸反向。 ：返回到以原點為中心，X軸作為法線方向的截平面。 3. 查看截面的結(jié)果 單擊剖切定義對話框的結(jié)果標(biāo)簽， 顯示了如圖5-51所示的結(jié)果選項卡。 該卡的一些圖標(biāo)的功能如下： ：將截面對象輸出到外部文件。 可以選擇CATIA Part、Drawing、Model、DWG、DXF、 Iges、Stp和WRL格式。 ：網(wǎng)格格式編輯及顯示。單擊該圖標(biāo)，彈出編輯網(wǎng)格對話 框，在截面窗口顯示坐標(biāo)網(wǎng)格，如圖5-52所示。,圖5-51結(jié)果選項卡,圖5-52截面網(wǎng)格及其編輯對話框,編輯網(wǎng)格對話框的各項含義如下： 方式：可以選擇絕對坐標(biāo)或相對坐標(biāo)方

32、式。 樣式：選擇線，則顯示網(wǎng)格線；選擇正交，則在節(jié)點處顯示 小十字。 步驟欄：通過寬度和高度設(shè)置網(wǎng)格的間距。若選中自動過濾 復(fù)選框，則網(wǎng)格可以隨截面窗口縮放或大小自動調(diào)節(jié)疏密；否 則網(wǎng)格不隨窗口變化。默認(rèn)值為100mm。 ：激活該圖標(biāo)可以在截面窗口 進(jìn)行以下操作： ：切換填充顯示方式。 ：在截面圖高亮顯示干涉區(qū)域， 如圖5-53所示。 ：切換網(wǎng)格顯示。,圖5-53截面圖高亮顯示干涉區(qū)域,如果激活了結(jié)果圖標(biāo) ，還可以在截面窗口通過 圖 標(biāo)進(jìn)行尺寸測量和標(biāo)注，如圖5-54所示。測量結(jié)果可以隨截面 輸出到指定文 件。,圖5-54在截面圖測量和標(biāo)注尺寸,5.6 有關(guān)裝配設(shè)計的環(huán)境設(shè)置

33、5.6.1顯示模式和設(shè)計模式 當(dāng)裝配模塊處于設(shè)計模式時，將部件的完整信息調(diào)入內(nèi)存， 此時可以修改部件的特征參數(shù)，但需要較大的內(nèi)存空間。 當(dāng)裝配模塊處于顯示模式時，只把部件的一個數(shù)據(jù)子集調(diào)入 內(nèi)存，其余數(shù)據(jù)存放于緩沖區(qū)，根據(jù)需要可另外調(diào)入。雖然可 以顯示部件的形狀、可以對部件進(jìn)行測量和干涉分析等，但不 能得到部件的詳細(xì)信息，部件之間也不能施加約束。 選擇菜單工具選項彈出圖5-55所示選項對話框。在目錄 樹上選擇Infrastructure產(chǎn)品結(jié)構(gòu)，出現(xiàn)有關(guān)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)等多個 選項卡。選中高速緩存管理選項卡的使用高速緩存系統(tǒng)復(fù)選 框，設(shè)置緩沖區(qū)的路徑和大小，裝配模塊就會處于顯示模式。,圖5-55

34、設(shè)置緩沖區(qū)的路徑和大小 選擇菜單編輯展示可視化模式，從設(shè)計模式切換到顯示模式；選擇菜單編輯 展示設(shè)計模式，從顯示模式切換到設(shè)計模式。,5.6.2 激活不激活實體 實體模型調(diào)入內(nèi)存后，其幾何信息如果不激活，也不顯示實 體。單擊圖5-55所示選項對話框的產(chǎn)品可視化選項卡的標(biāo)簽， 該卡的內(nèi)容如圖5-56所示。若選中該卡的請勿在打開時激活默 認(rèn)的形體復(fù)選框，實體模型調(diào)入內(nèi)存后，就會激活實體的幾何 信息。,圖5-56 激活默認(rèn)的形體的復(fù)選框,5.7裝配實例 【例5-1】裝配圖5-57所示的為活塞連桿機(jī)構(gòu)。,圖5-57 活塞連桿機(jī)構(gòu),1. 選擇菜單文件 新建選擇Product類型，建立一個新的裝 配

35、文件。 2. 單擊圖標(biāo) ，在文件選擇對話框選擇曲軸、銷、基 座、活塞、連桿和套筒的文件，單擊確定按鈕，上述零件全部 加入到裝配體中，如圖5-58所示。,圖5-58在裝配體中加入零件,3. 單擊圖標(biāo) ，在特征樹或圖形窗口選擇基座，向基座施 加固定約束。 4. 單擊圖標(biāo) ，選擇基座半圓孔軸線和曲軸軸線，使兩 者重合，如圖5-59所示。,圖5-59 曲軸線和基座孔軸線施加重合約束,5單擊圖標(biāo) ，選擇基座前平面和曲軸軸承段端面，選擇對話框的方向為相同、偏移為，使兩者重合，如圖5-60所示。單擊刷新圖標(biāo) ，結(jié)果如圖5-61所示。,圖5-60曲軸軸承段端面和基座前端面施加重合約束,6.

36、 單擊圖標(biāo) ，選擇基座的參考平面和套筒的上端面， 在對話框的方向框選擇相同使兩者重合；同樣方法，再使兩零 件的兩個參考點重合，如圖5-61所示。,圖5-61基座參考面和參考點與套筒上端面和參考點施加重合約束,.單擊圖標(biāo) ，選擇活 塞軸線和套筒軸線，使兩者 重合，如圖5-62所示。 圖5-62活塞軸線和套筒軸線施加重合約束 . 單擊圖標(biāo) ，選擇活 塞銷軸線和活塞銷孔軸線， 使兩者重合，如圖5-63所示。 圖5-63活塞銷軸線和活塞銷孔軸線施加重合約束,. 單擊圖標(biāo) ，選擇活塞銷前端面和活塞裙部平面，在對 話框的方向框選擇相同”使兩者重合，如圖5-64所示。 10. 單擊圖標(biāo) ，

37、選擇活塞銷軸線和連桿小孔軸線，使兩者 重合，如圖5-65所示。,圖5-64活塞銷端面和活塞裙部平面施加重合約束,圖5-65活塞銷軸線和連桿小孔軸線施加重合約束,11. 單擊圖標(biāo) ，選擇曲軸軸線和連桿大孔軸線，使兩者重 合，如圖5-66所示。 12. 單擊圖標(biāo) ，選擇活塞裙部內(nèi)面和連桿端面，施加接觸約 束，如圖5-67所示。裝配體施加約束完畢。,圖5-66曲軸軸線和連桿大孔軸線施加重合約束,圖5-67活塞裙部內(nèi)面和連桿端面施加接觸約束,13. 單擊圖標(biāo) ，可以對裝配零件實施移動操作，在對話 框中選擇繞軸旋轉(zhuǎn)，選擇曲軸軸線，選中MoveWithCstButton 復(fù)選框，用光標(biāo)拖動曲軸，使之繞軸旋轉(zhuǎn)，連桿隨之運(yùn)動，活 塞沿套筒軸線上下運(yùn)動，如圖5-68所示。,圖5-68 對裝配零件實施移動操作,,第5章結(jié)束,