中望-X三维证书教案模块3节流阀装配

流阀装配教学导航熟悉装配工艺方案设计的国家标准和流程；能准确把握图纸要求、综合专业知识进行零件部的装配设计；能熟练进行中望3D数字化装配的组件、约束、标准件调入等设置；能熟练完成部件爆炸设计，合理设置部件拆装爆炸参数；能熟练使用中望3D的渲染功能，合理设置渲染参数；能熟练使用中望3D的动画功能，合理设置动画参数；培养学生独立思考、严谨细致、不断进取的专业素质。组件装配、渲染、动画，爆炸；干涉检查、标准件调入。组件装配、动画线上线下结合、项目驱动以学生为主、教师补缺考核为辅的方法。虚拟装配方案设计的国标和流程，能完成部件三维装配、爆炸、动画设计、培养学员生独立思考、严谨细致、不断进取的专业素质。如图3-1所示节流阀是取自企业一个比较典型的机械部件，部件包括多个典型零件及标准件，整体结构规范。通过完成节流阀部件装配任务，学习组件装配方法、标准件调入、装配操作、干涉检查、装配拆装及机构工作原理动画，真实体现现代企业数字化装配场景，达到能够在三维装配中完成由零件到部件及展示的全过程，装配过程中合理使用约束等工具，图3-1节流阀装配效果图●插入组件工具●替换组件●编辑组件●装配约束●机械约束●固定●渲染●编辑约束●爆炸视图●组件移动●组件镜像●组件拖拽●干涉检查●间隙检查●标准件调入●动画制作●能合理选用装配工具正确完成部件装配设计三维装配配方案的专业综合应用能力，养成独立思考，善于创新的职业能力。插入命令可以把一个已经存在的零件装配到当前激活装配体中，成为装配体的子组件。插入组件时定位的方式有点、多点、自动孔对齐、布局、激活坐标、默认坐标、面/基准、坐等八种定位方式。组件插入创建过程及参数设置可以扫描二维码，观看视频。替换命令用于替换激活装配体中的组件。替换的组件，选择需要替换的组件所在文件夹，选择需要替换的组件，点击“确认”即可。图3-3组件替换对话框组件替换创建过程及参数设置可以扫描二维码，观看视频。主要功能是激活现有组件进行编辑，并进入零件级别。示，选择需要被编辑的组件，系统转入选中组件的编辑窗口，返回装配窗口可以选择窗口左边“管理器”中的“装配节点”选项卡即可。“编辑”命令也可以在“装配节点”选项卡中双击对应组件进行激活。图3-4组件编辑对话框组件编辑创建过程及参数设置可以扫描二维码，观看视频。4.装配约束使用装配约束工具可以为自由度没有被完全限制的组件添加约束，限制自由度，直到组点击“约束”工具按钮，或者插入组件时选中“对齐组件”选项，插入后选“插入图3-5组件约束对话框约束创建过程及参数设置可以扫描二维码，观看视频。、路径约束、线性耦合约束、齿轮齿条约束。机械约束创建过程及参数设置可以扫描二维码，观看视频。使用固定约束后组件将会固定在其当前位置，而不会在约束系统求解时移动。组件固定创建过程及参数设置可以扫描二维码，观看视频。使用编辑约束可以对已装配组件完成的约束进行编辑，更改约束类型，达到装配要求。编辑约束创建过程及参数设置可以扫描二维码，观看视频。使用阵列组件可对组件进行六种不同的阵列方式，简化装配。。组件阵列创建过程及参数设置可以扫描二维码，观看视频。使用移动组件可平移或指定移动组件。点击“基础编点击“基础编辑”工具栏“移动”工具按钮，系统弹出“移动”对话框，选择所需组件移动创建过程及参数设置可以扫描二维码，观看视频。使用镜像可通过基准面、平面或草图面镜像组件，以创建一个新的零件，并将其以组件点击点击“基本编辑”工具栏“镜像”工具按钮，系统弹出“镜像”对话框，如图3-11组件镜像创建过程及参数设置可以扫描二维码，观看视频。使用拖拽可以在组件的DOF(自由度)拖拽组件。组件拖拽创建过程及参数设置可以扫描二维码，观看视频。组件干涉检查创建过程及参数设置可以扫描二维码，观看视频。组件间隙检查创建过程及参数设置可以扫描二维码，观看视频。14.标准件调入寻找所需的标准件，或是通过搜索框进行搜索，将标准件放置到视图当中，更改详细尺寸，标准件调入创建过程及参数设置可以扫描二维码，观看视频。使用爆炸视图可以动态展示部件装配或拆解过程。爆炸视图创建过程及参数设置可以扫描二维码，观看视频。3.2课堂任务实施1.预习效果检查 (1)完成下列填空题1)部件装配前，需启动。2)如果表示一个装配或子装配在工作部件中，则其图标颜色为。3)装配约束中的距离约束是指两个对象之间的最小距离。4)一个部件如果没有施加约束，它将有个自由度。 (2)判断题1)装配时，可以少约束自由度。2)部件装配时，可以调换装配顺序。3)标准件调入可以从自己建立零件库调入。4)创建部件约束只有唯一一种方式约束。2.装配工艺分析 (1)节流阀装配工艺分析—参考1)装配的一般应遵循原则首先了解部件的工作原理，根据工作原理选择装配基准件，它是最先进入装配的零件，并从保证所选定的原始基面的直线度、平行度和垂直度的调整开始。然后根据装配结构的具体情况和零件之间的连接关系，按先下后上、先内后外、先难后易、先重后轻、先精密后一般的原则去确定其他零件或组件的装配顺序。2)节流阀装配分析，如图3-17所示节流阀数字化装配示意图，零件如表3-1所示。阀数字化装配示意图表3-1节流阀零件3)分析：如表3-1所示为节流阀部件零件模型表，从表中可以看出，节流阀部件有非标零件15种，标准件8种数量较多；零件之间位置既有位置固定的，也有产生运动的关系 (2)节流阀装配工艺分析—学生参考(1)的分析，完善装配工艺分析过程，填写表3-2.表3-2节流阀装配工艺分析—学生序序号项目1装配任务分析应该包含2节流阀任务分析的难点3在什么时候适合采用子4教师评价装配工艺3.装配方案设计 (1)装配方案设计—参考节流阀产品组件较多，组件之间的关系既有固定的，也有相对运动的，为了能清楚的表达装配的关系，将装配过程分为组件装配，动画定义(运动仿真)和定义装配爆炸图三个阶表3-3装配工艺分析(参考)装配工装配工艺固定约束，作为基准跟阀体螺纹孔同心约束，阀体侧面重合约束目序号12 (2)装配方案设计—学生分析节流阀装配关系，参考上边的提示，完善分析内容，完成表格3-4填写。表3-4装配工艺分析(学生)序号序号项目装配工艺固定约束，作为基准2垫片1跟阀体螺纹孔同心约束，阀体侧面重合约束3垫片25垫圈6填料7填料压盖8齿轮轴9手柄思政点：企业中，部件的装配一般严格按流程执行，但不一定是唯一的，但是利用中望3D软件进行数字化装配时，可以根据实际需要变化，这需要理解部件的装配工艺原理，在部件装配时，约束有多种方法，都可以达到最后效果。但实施方案不同，可能对后续的工作原理学习要让学生达到不仅知其然，而且要知其所以然，实事求是，因地制宜，对不同的部件结合实际，灵活而又有原则的进行设计。4.节流阀装配阶段实施过程 (1)装配实施过程—参考2)阀体装配，方法：①①单击“组件”工具栏“插入”工具按钮，系统弹出“插入”对话框；②文件选择装配素材文件夹中“阀体.Z3PRT”;④放置类型选“默认坐标系”；阀体装配，如图3-18所示。3)垫片1装配，方法：④按如图3-19所示定义两个同心约束，一个重合约束，结果如图3-20所示。注：义；4)装配下封盖，方法：④按如图3-21所示定义两个同心约束，一个重合约束，结果如图3-22所示。图3-21装配下封盖图3-22装配下封盖结果5)装配垫片2，方法：④按如图3-23所示定义两个同心约束，一个重合约束，结果如图3-24所示。6)装配阀盖，方法：装备过程参考下垫圈2定义约束如图3-25所示，结果如图3-26所示。7)装配垫圈01，方法：图3-26装配阀盖结果装配过程参考阀盖装配，约束如图3-27所示，结果如图3-28所示。3-27垫圈01装配约束图3-28垫圈01装配结果8)上封盖装配，方法：所示：图3-29上封盖装配约束图3-30上封盖装配结果扫描二维码，观看4)~8)步操作视频。9)填料装配，方法：①隐藏除上封盖之外其它所有组件；②参考上封盖装配过程装配填料，约束如图3-31所示，结果如图3-32所示。图3-31填料装配约束图3-32装配结果图3-33填料压盖装配约束图3-34填料压盖装配结果11)装配齿轮轴，方法：①隐藏组件填料和填料压盖；②参考填料压盖装配过程装配齿轮轴，装配约束如图3-35所示，结果如图3-41所12)装配手柄，方法：①隐藏上封盖；。图3-37手柄装配约束图3-38手柄装配结扫描二维码，观看8)~12)步操作视频。图3-39内阀瓣装配图3-40外阀瓣装配约束图3-41外阀瓣装配结果①图3-42齿条转配约束图3-43齿条装配结果图3-44阀瓣子装配约束⑤保存文件。①在总装配中仅显示阀盖；②使用如图3-44所示约束装配阀瓣子装配；③显示阀体，隐藏阀盖，结果如图3-45所示。图3-45阀瓣装配结果图3-46隐藏其它组件图3-47调整齿轮轴和齿轮位置轮和齿条添加约束，方法：①装配体仅显示齿轮和齿条上封盖，其余组件隐藏，②将齿轮轴旋转到合适位置，齿条也拖动到合适位置如图3-47所示；③在齿条靠靠近啮合齿和齿轮轴靠近啮合的齿侧面添加相切约束，结果如图3-48所示。图3-48在齿轮和齿条间添加相切约束图3-49装配M12X30螺栓，观看13)~15)步操作视频。 键，系统自动为螺栓添加约束，依次放置6个，结果如图3-49所示。17)节流阀用到的标准件如表3-5所示，装配标准件，方法：代号规格长双头螺柱1大垫圈2六角螺母1六角螺母11六角螺栓8①装配M10垫圈。显示上封盖，隐藏其它组件，参考M12X30六角螺栓的装配方法装⑥显示齿轮轴和手柄，其余组件隐藏，装配M12GB/T97.2-2000垫圈，结果如图3-55所示；扫描二维码，观看16)~17)步操作视频。思政点：我们国家完成一系列大国重器，取得一个又一个突破，神舟十二号、神舟十三号飞船、长征二号、航母…所有这些重大技术进展以及突破性创新技术，都需要用严谨务实、精 (2)节流阀装配阶段实施过程-学生程，并按照老师的要求在指定位置提交过程记录文档5.节流阀爆炸图创建及渲染效果图创建实施过程 (1)节流阀爆炸图及渲染效果创建阶段实施过程—参考)显示所有组件；行部件手动爆炸操作。4)M12垫圈水平方向移动70，手柄水平方向移动50，结果如图3-58所示。图3-57移动螺母图3-58移动垫圈和手柄图5-59产品爆炸结果除爆炸的过程；节流阀装配爆炸创建过程及参数设置可以扫描二维码，观看视频。6.节流阀外观渲染1)渲染阀体，方法：①双击阀体零件进入阀体零件编辑状态；③为非加工面添加金属(铸件)材质；④为加工面添加金属材质结果如图3-60所示。2)参考阀体渲染的方法渲染阀盖，结果如图3-61所示。3)渲染其它组件，结果如图3-62所示。图3-62节流阀渲染效果图节流阀装配渲染创建过程及参数设置可以扫描二维码，观看视频。(2)节流阀爆炸图及渲染效果创建阶段实施过程—学生参考前边爆炸图和渲染图的生成方法，按照自己的爱好和需要创建自己的装配爆炸图和渲染效果图，并提交结果 (1)节流阀动画创建阶段实施过程—参考1)在齿轮轴和齿条之间添加机械约束，方法：图3-63机械约束定义图3-64定义角度约束的面图3-65