4.3 装配设计方法
实际上,装配设计从方法与思路上来讲主要包括两种:一种是顺序装配;另外一种是模块装配。
顺序装配就是装配中的零件是依次进行装配,如图4⁃98所示。顺序装配中各个零件之间有明确的时间先后顺序。
模块装配是先根据装配结构特点划分装配中的子模块(也叫子装配),在装配时先进行子模块装配(各个模块可以同时进行装配,提高了装配效率),最后进行总装配,如图4⁃99所示。
在具体装配设计之前,先要分析整个装配产品结构特点。如果装配结构比较简单,而且在装配产品中没有相对独立、集中的装配子结构,这种产品就应该使用顺序方法进行装配;如果装配产品中有相对独立、集中的装配子结构,需要划分装配子模块(子装配),这种产品就应该使用模块方法进行装配。下面通过两个具体实例介绍这两种装配设计方法。
图4⁃98 顺序装配示意
图4⁃99 模块装配示意
4.3.1 顺序装配实例
如图4⁃100所示的轴承座,主要由底座、上盖、轴瓦、楔块及螺栓装配而成,如图4⁃101所示,装配结构简单,不存在相对独立、集中的装配子结构,直接使用顺序装配方法进行依次装配即可。在装配过程中要灵活使用各种高效装配操作以提高装配设计效率,下面具体介绍其装配过程。
(1)新建装配文件
步骤1 设置工作目录F:\SOLIDWORKS_jxsj\ch04 asm\4.3\01。
步骤2 新建装配文件,文件名称为Bearing_asm。
(2)创建轴承座装配
步骤1 装配底座零件。底座是整个轴承座装配的基础,需要首先进行装配,导入底座零件(base_down),直接固定在装配原点,如图4⁃102所示。
图4⁃100 轴承座
图4⁃101 轴承座结构组成
图4⁃102 装配底座
步骤2 装配下部轴瓦零件。导入轴瓦零件(bearing_bush),调整零件初始位置,然后使用同轴心配合和重合配合进行装配,如图4⁃103所示。
步骤3 装配楔块零件。导入楔块零件(wedge_block),调整零件初始位置,然后使用重合配合进行装配,如图4⁃104所示。
步骤4 装配上部轴瓦零件。导入轴瓦零件(bearing_bush),调整零件初始位置,然后使用同轴心配合和重合配合进行装配,如图4⁃105所示。
图4⁃103 装配下部轴瓦
图4⁃104 装配楔块
图4⁃105 装配上部轴瓦
步骤5 装配上盖零件。导入上盖零件(top_cover),调整零件初始位置,使用同轴心配合和重合配合进行装配,结果如图4⁃106所示。
步骤6 装配螺栓零件。导入螺栓零件(bolt),调整零件初始位置,使用同轴心配合和重合配合进行装配,结果如图4⁃107所示。
4.3.2 模块装配实例
如图4⁃108所示的传动系统,主要由安装板、电机、电机带轮、设备、设备带轮、键及皮带装配而成。其中如图4⁃109所示的电机模块(电机子装配)在整个装配中属于相对比较独立、集中的装配子结构,包括电机、电机带轮及键,如图4⁃110所示。图4⁃111所示的设备模块(设备子装配)同样属于比较独立、集中的装配子结构,包括设备、设备带轮及键,如图4⁃112所示。这种装配产品应该使用模块方法进行装配,下面具体介绍其装配过程。
图4⁃106 装配上盖
图4⁃107 装配螺栓
图4⁃108 传动系统
图4⁃109 电机子装配
图4⁃110 电机子装配组成
图4⁃111 设备子装配
(1)创建电机模块子装配
步骤1 设置工作目录F:\solidworks_jxsj\ch04 asm\4.3\02。
步骤2 新建装配文件,文件名称为motor_asm。
步骤3 装配电机零件。电机是整个电机子装配的基础,需要先进行装配。导入电机零件(motor),直接固定在装配原点,如图4⁃113所示。
步骤4 装配电机键零件。导入电机键零件(motor_key),使用同轴心配合和重合配合进行装配,如图4⁃114所示。
图4⁃112 设备子装配组成
图4⁃113 装配电机
图4⁃114 装配电机键
步骤5 装配电机带轮零件。导入电机带轮零件(motor_wheel),使用同轴心配合和重合配合进行装配,结果如图4⁃115所示。
步骤6 保存并关闭电机子装配。
(2)创建设备模块子装配
步骤1 新建装配文件,文件名称为equipment_asm。
步骤2 装配设备零件。设备是整个设备子装配的基础,需要先进行装配。导入设备零件(equipment),直接固定在装配原点,如图4⁃116所示。
步骤3 装配设备键零件。导入设备键零件(equipment_key),使用同轴心配合和重合配合进行装配,如图4⁃117所示。
图4⁃115 装配电机带轮
图4⁃116 装配设备
图4⁃117 装配设备键
步骤4 装配设备带轮零件。导入设备带轮零件(equipment_wheel),使用同轴心配合和重合配合进行装配,结果如图4⁃118所示。
步骤5 保存并关闭设备子装配。
(3)创建传动系统总装配
步骤1 新建装配文件,文件名称为drive_system。
步骤2 装配安装板零件。安装板是整个总装配的基础,需要先进行装配。导入安装板零件(install_board),直接固定在装配原点,如图4⁃119所示。
步骤3 装配电机子装配。导入电机子装配(motor_asm),使用重合配合和同轴心配合进行装配,如图4⁃120所示。
图4⁃118 装配设备带轮
图4⁃119 装配安装板
图4⁃120 装配电机子装配
步骤4 装配设备子装配。导入设备子装配(equipment_asm),使用重合配合和同轴心配合进行装配,结果如图4⁃121所示。
步骤5 装配皮带。导入皮带零件(belt),使用重合配合和同轴心配合装配,如图4⁃122所示。
图4⁃121 装配设备子装配
图4⁃122 装配皮带
步骤6 保存并关闭传动系统总装配。