_ Không thể đặt ràng buộc giữa các thành phần của cùng một đối tượng.. _ Không thể đặt ràng buộc giữa các nhóm chi tiết con trong cùng một nhóm chi tiết nếu nhóm chitiết đó không phải là
Trang 1ch¬ng v : l¾p r¸p c¸c chi tiÕt
( assembly design )
i/ giíi thiƯu vỊ assembly design workbench
Trong phần Sketch và Part Design chúng ta đã được tìm hiểu phương pháp để thiết kế một chi
tiết Trong phần này chúng ta sẽ tìm hiểu cách ghép nối các chi tiết với nhau để hồn thiện bản vẽbằng Assembly Design Workbench
Để vào Assembly Design Workbench trên menu chọn: Start -> Mechanical Design -> AssemblyDesign
Assembly Design Workbench xuất hiện Chúng ta cĩ thể thấy Product1 xuất hiện trên Specification
Tree
II/ BÀI TẬP MỞ ĐẦU LẮP GHÉP BÁNH RĂNG VỚI TRỤC :
_ Chọn menu file từ thanh công cụ chính và sau đó chọn New Hộp thoại New xuất hiện và chọnProduct
Trang 2
_ Click vào biểu tượng Existing component và sau đó di chuyển chuột lên Product và clicktrên đó trong specifitation tree Hộp thoại file selection xuất hiện ta chọn file brang.CATPart đểnhập đối tượng
_ Sau đó click chuột vào biểu tượng Existing component with Positioning Hộp thoại fileselection xuất hiện và chọn file truc.CATPart để nhập đối tượng với vị trí mong muốn Hộp thoạiSmart Move xuất di chuyển chuột lên đối tượng sau khi hình dáng con trỏ chuột có dạng mặtphẳng thì ta kéo đối tượng và thả tại vị trí mong muốn Sau click OK để đóng hộp thoại
Trang 3
_ Các bạn bắt đầu thực hiện lắp ghép với trục và bánh răng Click chọn biểu tượng ConcidenceConstraint và di chuyển chuột lên đối tượng mong muốn và chọn trục của bánh răng và trục củatrục lắp như hình vẽ bên dưới
Trang 5
_ Sau đó bạn di chuyển chuột lên đối tượng Offset.2 trong specifitation tree và right-click trênđối tượng Danh sách sổ xuống được thay thế và bạn chọn Update để cập nhập ràng buộc _ Cuối cùng bạn được kết quả như hình bên dưới
iii/ c«ng cơ trong assembly design worbench
1/ Më 1 b¶n vÏ Assembly
Click vào open trên thanh cơng cụ hoặc vào File > Open…
Hộp thoại File selection xuất hiện Trong hộp thoại File Selection ta chọn đường dẫn và chọn File
cĩ đuơi *.CATProduct
2/ C«ng cơ Define Multi-Instantiation
Trang 6
Cũng tương tự như lệnh Rectangle Pattern trong phần Part Design, Công cụ Dm dùng để tạo cácđối tượng bằng cách copy một đối tượng theo một phương xác định.
_ Click vào Multi-Instantiation trên thanh công cụ Hoặc vào Insert > Dm Hộp thoại MultiInstantate xuất hiện
Nhập các thông số cho hộp thoại :
- Component to Instantiate : Chọn đối tượng thực hiện lệnh
- Prameters: Chọn kiểu nhập thông số
+ Instance(s) & Spacing: Nhập số đối tượng và khoảng cách giữa các đối tượng (1)
+ Instance(s) & Length: Nhập số đối tượng và khoảng chiều dài từ đối tượng gốc đến đối tượng cuối(2)
+ Spacing & Length: Nhập khoảng cách giữa các đối tượng và chiều dài từ đối tượng gốc đến đốitượng cuối (3)
- New Instance(s): Số lượng các đối tượng cần tạo mới Sử dụng ô này khi kiểu nhập thông số làkiểu (1) hoặc kiểu (2)
- Spacing: Khoảng cách giữa các đối tượng Sử dụng ô này khi kiểu nhập thông số là kiểu (1) hoặckiểu (3)
- Length: Chiều dài từ đối tượng gốc đến đối tượng cuối Sử dụng ô này khi kiểu nhập thông số làkiểu (2) hoặc kiểu (3)
- Axis: Chọn một trục tọa độ làm hướng tạo các đối tượng mới
- OR Select Element: Chọn một đường thẳng làm hướng tạo đối tượng mới
- Reverse: Đảo ngược hướng vừa chọn
- Result: Hộp thoại thông báo vector đơn vị của phưong tạo đối tượng Ví dụ nếu phương tạo đốitượng là X thì vector đơn vị tạo đối tượng là: (1, 0, 0) Nếu phương tạo đối tượng là Y thì giá trịcủa véc tơ tạo đối tượng là: (0, 1, 0) vv…Ta có thể nhập phương tạo đối tượng vào ô này
- Define As Default: Giữ lại các thông số để thực hiện lệnh Fast Multi- Istantiation
Chú ý: Mỗi lần Click vào Apply là một lần thực hiện lệnh nhưng hộp thoại vẫn mở cho phép ta thựchiện tiếp các lệnh khác
Trang 73/ C«ng cô Fast Multi-Instantiation
Sau khi thực hiện lệnh Dm và lựa chọn Define As Default, Click vào Fast Multi-Instantiation trên thanh công cụ Hoặc vào Insert > Fast Multi-Instance Sau đó chọn đối tượng cần thực hiện lệnh thìngay lập tức các đối tượng mới đựơc tạo thành theo các thông số của lệnh Dm vừa thực hiện
C Các ràng buộc (Constraints) trong Assembly Design Workbench
Trong một bản vẽ Assembly, các ràng buộc được sử dụng để sắp đặt các chi tiểt về đúng vị trí của nótrong bản vẽ, cũng như đặt mối quan hệ vị trí giữa các chi tiết
iii/ QU¶N Lý C¸c rµng buéc ( constraints )
trong assembly design worbench
1/ Mét sè lu ý khi sö dông contraints
_ Chúng ta chỉ có thể đặt Constraints giữa hai đối tượng con của một đối tượng đang làm việc(Active Component)
Một Active Component sẽ có màu xanh lục trên Specification Tree
Chú ý: Để kích hoại một đối tượng thành đối tượng làm việc ta Double Click lên đối tượng đó
_ Không thể đặt ràng buộc giữa các thành phần của cùng một đối tượng
_ Không thể đặt ràng buộc giữa các nhóm chi tiết con trong cùng một nhóm chi tiết nếu nhóm chitiết đó không phải là đối tượng đang làm việc
Ví dụ: Trên hình vẽ dưới đây ta có thể thấy đối tượng đang làm việc là Product B
(1) Các đối tượng không thuộc cùng một đối tượng làm việc do đó không thể đặt ràng buộc
Trang 8(2) Các đối tượng thuộc cùng một nhóm chi tiết nhưng nhóm chi tiết đó không phải là nhóm chi tiếtđang làm việc.
(3) Product C và Product D là đối tượng con của Product B là đối tuợng đang làm việc do đó có thểđặt ràng buộc
_ Các biểu tượng của các ràng buộc:
Trang 9
2/ Ràng buộc các đối tợng trùng nhau ( Coincidence Constraint )
(Mở file: Constraint1 CATProduct)
Coincidence Constraints dựng để đặt cỏc đối tượng trựng nhau
Bảng cỏc đối tượng cú thể đặt Coincidence Constraints:
Point Line Plane Planar Face
Sphere (point)
Cylinder (axis)
PointLinePlanePlanarFaceSphere (point)Cylinder (axis)_ Click vào Coincidence Constraint trờn thanh cụng cụ Hoặc vào Insert > Coincidence Sau đúchọn hai đối tượng cần đặt ràng buộc Hộp thoại Constraints Properties xuất hiện
Trang 10_ Nhập cỏc thụng số cho hộp thoại:
- Name: Đặt tờn cho ràng buộc nếu ta khụng đặt thỡ chương trỡnh sẽ tự đặt tờn cho ràng buộc -Supporting Elements: Thụng bỏo cỏc đối tượng vừa được chọn để đặt ràng buộc
- Reconect: Chọn lại cỏc đối tượng đặt ràng buộc Muốn chọn lại đối tượng đặt ràng buộc ta Clickvào đối tượng trong ụ Supporting Elements rồi Click vào Reconect sau đú chọn đối tượng mới.Orientation: Chọn hướng ràng buộc cho cỏc đối tượng:
+ Undefine: Khụng xỏc định hướng
+ Same: Cựng một hướng
+ Opposite: Ngược hướng nhau
_ Click vào OK để kết thỳc Sau khi thực hiện ràng buộc thỡ ràng buộc vừa tạo xuất hiện trờnSpecification Tree
3/ Ràng buộc các đối tợng tiếp xúc với nhau ( Contact Constraint )
(Mở file: Constraint7.CATProduct )
Contact Constraint dựng để đặt cỏc đối tượng tiếp xỳc với nhau
Bảng cỏc đối tượng cú thể đặt Contact Constraint
Planar
Planar Face SphereCylinderConeCircle
_ Click vào Contact Constraint trờn thanh cụng cụ Hoặc vào Insert > Contact Sau đú chọn hai đốitượng cần đặt ràng buộc Contact Constraint được thực hiện và xuất hiện trờn Specification Tree, biểutượng Contact Constraint xuất hiện trờn màn hỡnh
4/ Ràng buộc khoảng cách giữa 2 đối tợng ( Offset Constraint )
(MởfileAssemblyConstraint02.CATProduct)
Trang 11Offset Constraint dựng để đặt ràng buộc về khoảng cỏch giữa hai đối tượng.
Bảng cỏc đối tượng cú thể đặt Offset Constraint
PointLinePlanePlanar Face
Click vào Contact Constraint trờn thanh cụng cụ Hoặc vào Insert > Contact Sau đú chọn hai đối tượngcần đặt ràng buộc Hộp thoại Constraints Properties xuất hiện
Nhập cỏc thụng số cho hộp thoại: Giống như với lệnh Coincidence
5/ Ràng buộc góc giữa 2 đối tợng song song hoặc vuông góc với nhau ( Angle
Constraint )
(Mở file: AssemblyConstraint03.CATProduct )
Angle Constraint dựng để đo gúc giữa hai đối tượng, đặt hai đối tượng song song với nhau hoặc đặt hạiđối tượng vuụng gúc với nhau
Bảng cỏc đối tượng cú thể đặt Angle Constraint:
Line Plane Planar Face Cylinder Cone
Trang 12+ Perpendicularity: Đặt các đối tượng vuông góc với nhau.
+ Prallelism: Đặt các đối tượng song song với nhau
+Angle: Đặt các đối tượng tạo với nhau một góc nào đó
- Sector: Chọn vị trí đặt góc, có 4 vị trí đặt góc có thể lựa chọn:
- Angle: Nhập giá trị góc giữa hai đối tượng
- OK: Kết thúc Angle Constraint và đóng hộp thoại
Trang 13
6/ Cố định vị trí của đối tợng trong không gian ( Fix )
( Mở file: Fix.CATProduct )
Fix dựng để đặt cố định vị trớ một đối tượng trong khụng gian bản vẽ
Click vào Fix trờn thanh cụng cụ Hoặc vào Insert > Fix Sau đú chọn đối tượng cần cố định Sau khichọn đối tượng một biểu tượng hỡnh cỏi neo màu xanh xuất hiện chứng tỏ đối tượng đó được cố địnhtrong khụng gian bản vẽ
Chỳ ý: Khi double-Click vào Fix vừa tạo, hộp thoại Constraints Definition xuất hiện Lick vào More hộpthoại cú dạng như sau
Bỏ lựa chọn Fix in space sau đú Click vào OK để đúng hộp thoại, bõy giờ lệnh Fix đó bị vụ hiệu húa
7/ Cố định vị trí tửụng ủoỏi của 1 nhóm đối tợng ( Fix Together )
Cụng cụ Fix Together dựng để đặt một nhúm cỏc đối tượng cố định tương đối với nhau Tức là vị trớtương đối của cỏc đối tượng cựng chịu ảnh hưởng của Fix Together là khụng thay đổi nhưng vị trớ của cảnhúm cú thể thay đổi đối với cỏc đối tượng khụng thuộc nhúm
Click vào Fix Together trờn thanh cụng cụ Hoặc vào Insert > Fix Together Hộp thoại Fix Togetherxuất hiện
Chọn cỏc đối tượng cần đặt ràng buộc, tờn của cỏc đối tượng đú sẽ xuất hiện trong hộp thoại
Để loại bỏ một đối tượng khỏi hộp thoại ta Click vào đối tượng đú trờn màn hỡnh hoặc trong hộp thoại
8/ Đặt nhanh ràng buộc giữa các đối tợng ( quick constraint )
(Mở file: QuickConstraint.CATProduct)
Cụng cụ Quick Constraint dựng để đặt nhanh ràng buộc giữa cỏc đối tượng Tựy từng loại đối tượngkhỏc nhau chương trỡnh sẽ tự đặt cỏc ràng buộc phự hợp Ràng buộc sẽ được tạo ra theo thứ tự ưu tiờn:Surface Contact, Angle, Coincidence, Offset, Perpendicularity
Click vào Quick Constraint trờn thanh cụng cụ Hoặc vào Insert > Quick Constraint Sau đú chọncỏc đối tượng cần đặt ràng buộc, ràng buộc tương ứng sẽ được tạo ra
Trang 14Chỳ ý: Thứ tự ưu tiờn trờn cú thể thay đổi: Vào Tool > Options Trong hộp thoại Options chọnMechanical Design > Assembly Design Chọn tab Constraints > Quick constraint.
9/ Biến đổi một contraint thành một contraint khác ( Change Contraint )
Cụng cụ Change Constraint cho phộp thay đổi một Constraint đó tạo thành một Constraint khỏc
Click vào Change Constraint trờn thanh cụng cụ Sau đú Click vào Constraint cần thay đổi, hộpthoại Change Type xuất hiện.\
Trong hộp thoại Change Type, ta chọn loại Constraint rồi Click vào OK để thực hiện sự thay đổi
10/ Không kích hoạt hay kích hoạt một constraint ( Deactive/Active )
Cỏc Constraint ở trạng thỏi bỡnh thường luụn được kớch hoạt ngay sau khi nú được tạo ra Khi mộtConstraint khi khụng được kớch hoạt thỡ cỏc chức năng ràng buộc của nú sẽ khụng cũn tỏc dụng
Vớ dụ: Để đưa Coicedence.21 về trạng thỏi khụng được kớch hoạt, ta Click chuột phải lờn Coicedence.21trờn Specification Tree hoặc trờn màn hỡnh đồ họa Từ menu trạng thỏi chọn Coincedence.21 object >Deactivate
Trang 15Cỏc Constraint ở trạng thỏi khụng được kớch hoạt sẽ cú biểu tượng Deactivate trờn SpecificationTree và cú màu trắng trờn màn hỡnh đồ họa.
Muốn kớch hoạt lại cỏc Constraint ta làm tương tự như trờn và chọn Activate
11/ Tìm các contraint của đối tợng
Một đối tượng cú thể cú nhiều Constraint khỏc nhau, bỡnh thường khi quan sỏt trờn bản vẽ ta khú cú thểbiết được một đối tượng cú những Constraint nào Để tỡm và chọn cỏc Constraint của đối tượng mộtcỏch nhanh chúng và dễ dàng, vớ dụ tỡm cỏc Constraint của CRIC_BRANCH1, ta Click chuột phải lờnCRIC_BRANCH1 trờn Specification Tree, từ menu trạng thỏi chọn CRIC_BRANCH1.1object >Component Constraints Cỏc Constraint thuộc CRIC_BRANCH1 sẽ tự động sỏng lờn trờn SpecificationTree
12/ Cập nhật 1 constraint ( Updating an Assembly )
Updating một bản Assembly cú nghĩa là đưa tất cả cỏc đối tượng cú trong bản vẽ về đỳng vị trớ của nútheo cỏc ràng buộc đó đặt
Một Constraint chưa được Update sẽ cú màu đen trờn màn hỡnh và cú biểu tượng Update ở bờn cạnhtờn của nú ở trờn Specification Tree Ta cú thể điều khiển quỏ trỡnh Update của bản vẽ: Tool > Options.Trong hộp thoại Options chọn Mechanical Design > Assembly Design Chọn tab General > Update
Để Update toàn bộ bản Assembly ta Click vào Update trờn thanh cụng cụ, tức thỡ toàn bộ cỏc ràngbuộc cú trong bản vẽ sẽ được Update, đưa tất cả cỏc đối tượng về đỳng vị trớ của nú
Để Update một Constraint, ta Click chuột phải lờn Constraint đú, từ menu trạng thỏi chọn *object >Update Khi cỏc Constraint được Update nú sẽ cú màu xanh trờn màn hỡnh đồ họa
13/ Kiểm tra và thay đổi các thuộc tính của constraint
Click chuột phải lờn Constraint cần kiểm tra, chọn Properties từ menu trạng thỏi Hộp thoại Propertiesxuất hiện
Trang 16Thụng bỏo tờn của Constraint, tờn người tạo, thời gian tạo, thời gian lần chỉnh sửa cuối cựng.
14/ Cài đặt chế độ cho 1 ràng buộc ( Setting a Constraint Creation Mode )
(Mở file: Constraint_Creation.CATProduct)
Kiểu tạo Constraint sử dụng khi ta ghi một chuỗi Constraint liờn tiếp
Chỳ ý: Để lặp lại quỏ trỡnh thực hiện một lệnh ta Double Click vào biểu tượng của lệnh đú trờn thanhcụng cụ Trong trường hợp này để tạo chuỗi Constraint liờn tiếp ta Double Click vào biểu tượngConstraint cần tạo
a Default mode
Trang 17Chế độ Default mode cho phép ta đặt các cặp Constraint độc lập với nhau.
Trên thanh công cụ Constraint Creation, chọn Default mode
Double Click vào Offset Constraint trên thanh công cụ, chọn hai mặt phẳng song song để đặtConstraint Hộp thoại Constraint Creation xuất hiện, Click vào OK để hoàn thành kích thước thứ nhất.Sau khi Click vào OK lệnh Offset Constraint vẫn còn được kích hoại Ta có thể chọn tiếp các cặp mặtphẳng khác để đặt Constraint Các Constraint tạo thành độc lập với nhau
b Chain Mode
Chain Mode cho phép ta tạo những Constraint có liên kết với nhau, điểm cuối của Constraint trước làđiểm đầu của Constraint sau
Trên thanh công cụ Constraint Creation, chọn Chain Mode
Double Click vào Offset Constraint trên thanh công cụ, chọn hai mặt phẳng song song để đặtConstraint Hộp thoại Constraint Creation xuất hiện, Click vào OK để hoàn thành kích thước thứ nhất.Sau khi Click vào OK lệnh Offset Constraint vẫn còn được kích hoại Ta có thể chọn tiếp phẳng khác đểđặt Constraint
c Stack MOde
Stack mode cho phép tạo các Constraint liên tiếp có chung nhau một điểm đầu, các điểm cuối khácnhau
Trang 18Trên thanh công cụ Constraint Creation, chọn stack Mode
Double Click vào Offset Constraint trên thanh công cụ, chọn hai mặt phẳng song song để đặtConstraint Hộp thoại Constraint Creation xuất hiện, Click vào OK để hoàn thành kích thước thứ nhất.Sau khi Click vào OK lệnh Offset Constraint vẫn còn được kích hoại Ta có thể chọn tiếp phẳng khác đểđặt Constraint
Click vào Reuse Pattern trên thanh công cụ Hoặc vào Insert > Reuse Pattern Hộp thoạiInstantiation on a pattern xuất hiện
Sau khi xuất hiện hộp thoại, ta chọn một Pattern và một Component làm đối tượng thực hiện lệnh (trong
ví dụ này chúng ta chọn Rectpattern.1 và Part2(Part2.1) làm đối tượng thực hiện lệnh)
Nhập các thông số cho hộp thoại: