第五章 基于CATIA的设计方案装配
上文在CATIA中完成了对传动系统零部件的三维建模,下面在CATIA的装配设计模块中,介绍各个部件的装配方法,完成对各个部件的装配,在此基础上,完成对整车结构的三维建模。
5.1 变速箱零部件的装配
5.1.1 变速箱齿轮和轴的装配
装配在一起的齿轮和轴是同心关系,轴线重合。下面以齿轮z2和中间轴为例,说明变速箱齿轮和轴的装配方法:
① 首先找到约束命令,如下图所示:
图5.1 约束命令列表
选择第一个相合约束,分别点击齿轮z2和中间轴的轴线,点击更新命令。 软件会按照相合约束的命令进行相对位置的更新,如下图所示:
图5.2 齿轮轴
因为齿轮z2和中间轴是键联接,所以通过添加键,使用约束命令的第二个接触约束。进一步限定齿轮和轴的相对位置,如下图所示:
图5.3 装配完的齿轮轴
这样就完成了一个齿轮在轴上的装配。 参照上面的步骤完成其他齿轮在轴上的装配。
图5.4 中间轴
其他齿轮和轴的装配方法类似,而输出轴上又添加了轴承,轴承的装配方法和上述所讲方法是一致的。用上述方法将其他两个轴上的齿轮和轴装配完毕如下图所示:
图5.5 变速箱输入轴
图5.6 变速箱第二轴
5.1.2 变速箱轴与轴之间的装配方法
变速箱的轴之间最基本的关系是平行关系,这里使用约束命令里的第三个命令,偏移约束。上文计算出的中心距便是轴的偏移距离。因为中间轴式变速箱,所以输入轴和输出轴轴线应该在同一直线上,这样可以使变速箱结构简单紧凑,使变速箱在实际安装以及使用过程更加的方便。
图5.7 变速箱齿轮装配
5.1.3 直线驱动装置以及变速箱整体的装配
完成各个齿轮和轴的装配以后,将电磁直线执行器与变速箱壳等装配在一起,装配结果如下图所示:
图5.8 变速箱图
5.2 驱动桥零部件的装配
驱动桥包含主减速器和差速器。下面我们就主减速器和差速器在CATIA中分别进行装配。
5.2.1 主减速的装配
主减速器由驱动齿轮和主减速器齿轮组成。下面利用主减速器壳对主减速器进行装配。
Step1 【开始】→【机械设计】→【装配设计】,进入装配设计平台; Step2 选中树形图上的【Product1】,然后使用【现有组件】命令引入主减速器各部件;
Step3 使用【角度约束】命令在输入齿轮和主减速器齿轮轴线之间创建约束;
Step4 使用【接触约束】命令让输入齿轮和主减速器齿轮的相关面产生接触约束,使用【更新】命令进行更新;
Step5 同上使用【曲面约束】、【接触约束】、【更新】等命令完成差速器的装配。
图5.9 主减速器部件
5.2.1 差速器的装配
Step1 【开始】→【机械设计】→【装配设计】,进入装配设计平台; Step2 选中树形图上的【Product1】,然后使用【现有组件】命令引入差速器各部件;
Step3 使用【相合约束】命令在半轴齿轮和半轴的轴线之间创建约束; Step4 使用【接触约束】命令让半轴齿轮和行星齿轮的相关面产生接触约束,使用【更新】命令进行更新;
Step5 同上使用【曲面约束】、【接触约束】、【更新】等命令完成差速器的装配。
如下图所示:
图5.10 差速器部件
5.2.3 驱动桥整体的装配
Step1 【开始】→【机械设计】→【装配设计】,进入装配设计平台; Step2 选中树形图上的【Product1】,然后使用【现有组件】命令引入主减