使用配合关系
概览
- 学习如何在平面和圆柱面上选择配合位置,并掌握处理难以选择的位置的技巧。
- 了解自动、平面对平面和轴对轴模式如何影响对象的移动和定位。
- 了解如何调整配合的偏移量、距离、旋转角度和方向,以及如何在需要时锁定配合关系或移除配合。
在机械 CAD 软件中,建立两个对象之间的空间关系是设计过程的基本环节,这一过程称为对这两个对象进行配合。两个对象建立配合后,即可作为一个整体进行操作。这些已配合的对象还可以与另一个对象配合,通过这一过程,将一组独立对象组成装配体——这正是机械设计的核心。
配合是两个独立对象之间建立的连接。连接位于用户在每个对象表面上选定的点。建立配合后,对象会重新调整方位,使其表面所在平面及其垂直轴对齐。
定义:
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Target – 第一个指定的配合位置。
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Source – 第二个指定的位置;此对象将移动以与目标配合。
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Mating axis – 穿过配合中心的垂直轴。
定义配合
要定义配合,请执行以下步骤:
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从主菜单中选择 Tools » Mating 命令(快捷键:
Shift+Ctrl+A),切换到配合模式。配合过程中,单击一次即可定义一个配合位置,但必要时也可通过再次单击进行调整,具体请参阅下方的注意事项。 -
在配合模式下,将光标悬停在要配合的对象上。当光标位于对象的某个表面上时,该表面会变色(变为灰色),并显示可用的配合位置(标记)。
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对于平面,可从九个标记中选择,这些标记位于外接矩形的中心、角点和各边中点。
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对于圆柱面,可从两个标记中选择,这些标记位于圆柱两端的轴线上。
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每个标记都是一个可用的配合位置。当前距离光标最近的标记会以较大的绿色圆点高亮显示。在该表面上的任意位置单击,即可将高亮显示的标记选定为第一个配合位置。这就是配合的 target。选定后,目标将以紫色圆点标出。
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当光标移出该表面时,表面会变为绿色,表示目标位于该表面上。
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在第二个对象上重复此过程,以定义第二个配合位置(即 source)。源位置以棕色圆点高亮显示。
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一旦定义了源位置,源对象就会移动,使源位置与目标位置配合(重合),并使其表面所在平面及其垂直轴对齐。配合位置以圆弧表示,选中配合时,即使被其他对象遮挡,该圆弧也仍然可见;配合位置的垂直轴则以紫色虚线显示。
注意事项:
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对象建立配合后会锁定在一起,并作为一个整体移动。
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已配合的对象可以与第三个对象配合。
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要修改现有配合,请在 Multiboard Assembly 面板中选中它,然后在 Properties 面板中编辑其数值 – 了解更多。
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状态栏会指示当前是否处于配合模式。
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如果难以选择某个标记,例如选择对象上某个孔的中心(如下方视频所示),或者选错了标记,可以在继续定义源标记之前更改目标标记。
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当光标继续在包含目标的平面上移动时,距离光标最近的标记会以绿色高亮显示。当前目标仍以紫色高亮显示。如果需要选择其他标记,请移动光标,使所需标记以绿色高亮显示,然后单击将其选定。
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如果无法在安装螺钉上定义配合,请隐藏螺钉(在 Multiboard Assembly 面板中右键单击该对象并禁用 Visible 选项),然后改用螺钉孔。
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第二个配合位置必须位于与第一个配合位置不同的对象上。如果在第一个配合位置所在的对象上选择另一个表面,此操作将被视为重新选择第一个配合位置。
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按
Esc可中止配合过程并退出配合模式。
定义螺母与螺钉之间配合的简单演示。
修改配合
要修改配合,请在 Multiboard Assembly 面板中右键单击其条目,然后选择 Properties,或在 Multiboard Assembly 面板中双击该条目。使用 Properties 面板调整其设置。请注意,状态栏会指示配合当前是否处于编辑模式。
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面板的 General 区域显示所选配合的源零件和目标零件。
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配合可配置为以下三种模式:
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Auto – 配合在所有方向上均锁定。拖动任一对象都会同时移动两个对象。使用面板中的编辑字段,可使源对象沿目标配合平面的 X 和 Y 方向进行 Offset,还可以调整配合中最近的边缘/表面之间的 Distance,使源对象沿配合轴移动。如有需要,也可以调整配合的 Rotation。新建配合默认采用此模式。
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Plane-to-Plane – 配合沿配合轴锁定,但可以通过交互式拖动在 XY 平面内移动。使用编辑字段调整 Distance,使源对象沿配合轴移动。
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Axis-to-Axis – 配合在 XY 平面内锁定,但可以通过交互式拖动沿配合轴移动。使用面板中的编辑字段,可使源对象沿配合平面的 X 和 Y 方向进行 Offset;目标保持不动。
在任意模式下,均可将配合的 Orientation 设置为 Opposite 或 Same。
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快捷键(详见面板的 Help 区域)可用于高效调整已锁定的配合。可以按住快捷键,无需反复按键。
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将对象正确定位后,请将模式设置为 Auto,以确保在设计空间中拖动对象时,不会意外改变它们的位置关系。
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要移除配合,请在 Multiboard Assembly 面板中右键单击该配合,然后选择 Remove Mate 从右键菜单中选择,或在面板中选中它,然后按键盘上的
Delete键。