自下而上的手压阀装配设计详解

2023-06-28 理论教育版权反馈

【摘要】：现以手压阀为例，介绍在Inventor环境中自下而上的装配设计过程。图9-28安装阀杆安装胶垫。图9-31安装调节螺钉图9-32安装石棉填料图9-33安装螺套图9-34手压阀立体图安装球头。选择配合图标按钮，将约束类型设置为“面对面”方式，同样，选择约束轴线与平面，完成销钉装配，如图9-37所示。此时，开口销可以带动销钉转动，同时，又不会与销钉和支架发生干涉。图9-35安装手柄图9-36安装球头图9-37安装销钉图9-38安装开口销

现以手压阀为例，介绍在Inventor环境中自下而上的装配设计过程。

1.手压阀的结构与工作原理

手压阀的结构如图9-27所示。手压阀是开启或关闭液路的一种手动阀门。手柄向下压紧阀杆时，弹簧受压，阀杆向下移动，使入口和出口相通，阀门打开；松开手柄，因弹簧力作用，阀杆向上压紧阀体，入口与出口不通，阀门关闭。

2.创建手压阀装配模型的步骤

（1）创建手压阀的所有零件（手压阀的所有零件图参考本书配套习题集中题9-3）。

（2）新建一部件文件，选择“新建”→“Standard.iam”。

（3）单击放置图标按钮，在弹出的对话框中找到需要装入的零部件路径，装入阀体零件，单击鼠标右键结束。为清晰说明手压阀内部的装配情况，在第10步之前采用3/4剖的阀体，练习时请直接使用阀体零件。

（4）单击放置图标按钮，在弹出的对话框中，选择装入阀杆零件。

（5）安装阀杆。单击约束图标按钮，弹出“放置约束”对话框；单击配合图标按钮，将约束类型设置为“面对面”方式。选取阀体上阀座的锥面与阀杆上的锥面，使它们面贴合，单击“应用”按钮，完成安装，如图9-28所示。此时阀杆除了能绕自身的轴线转动外，其他的自由度都被限制了。

图9-27　手压阀的结构

1—球头；2—手柄；3—销；4—销钉；5—阀杆；6—螺套；7—阀体；8—填料；9—弹簧；10—调节螺钉；11—胶垫

（6）安装弹簧。使用设计加速器设计弹簧，然后装配。单击菜单栏中的“工具”图标按钮，选择自定义图标按钮，在弹出来的对话框中选择“设计”选项卡，并从中选择压缩弹簧生成器图标按钮，弹出“压缩弹簧零部件生成器”对话框。选择弹簧放置的轴为阀杆的轴线，然后在对话框中输入弹簧的参数，弹簧的长度为62 mm，弹簧线径为4 mm，弹簧节距为9 mm，弹簧外径为22 mm，生成符合参数要求并在阀杆轴线上的弹簧。此时弹簧只可沿阀杆的轴线移动。选择配合图标按钮，将约束类型设置为“面对面”方式，选择阀杆上的安装面与弹簧的末端的平面，单击“应用”按钮，完成弹簧安装，如图9-29所示。

图9-28　安装阀杆

（7）安装胶垫。单击放置图标按钮，在弹出的对话框中，选择装入胶垫零件。选择配合图标按钮，将约束类型设置为“面对面”方式，第一步约束胶垫与阀体上孔的轴线，第二步约束胶垫与阀体底面，完成胶垫的安装，如图9-30所示。

图9-29　安装弹簧

图9-30　安装胶垫

（8）安装调节螺钉。单击放置图标按钮，在弹出的对话框中，选择装入调节螺钉零件。选择配合图标按钮，将约束类型设置为“面对面”方式，同样，选择约束轴线与平面，完成调节螺钉的装配，如图9-31所示。

（9）安装石棉填料。单击放置图标按钮，在弹出的对话框中，选择装入石棉填料。选择配合图标按钮，将约束类型设置为“面对面”方式，同样，选择约束轴线与平面，完成石棉填料装配，如图9-32所示。

（10）安装螺套。单击放置图标按钮，在弹出的对话框中，选择装入螺套零件。选择配合图标按钮，将约束类型设置为“面对面”方式，同样，选择约束轴线与平面，完成螺套装配，如图9-33所示。

至此，手压阀的内部结构装配已经完成，在装配手压阀手柄时，可不再使用剖开的阀体。将装配图换成图9-34所示的立体图，进行手柄、球头、销钉及开口销的安装。

（11）安装手柄。单击放置图标按钮，在弹出的对话框中，选择装入手柄零件。选择配合图标按钮，将约束类型设置为“面对面”方式，选择手柄上孔的轴线与阀体上支架孔的轴线配合，选择手柄上孔的侧面与支架上孔的侧面配合，完成手柄装配，此时手柄只能绕孔的轴线转动，如图9-35所示。

图9-31　安装调节螺钉

图9-32　安装石棉填料

图9-33　安装螺套

图9-34　手压阀立体图

（12）安装球头。单击放置图标按钮，在弹出的对话框中，选择装入球头零件。选择配合图标按钮，将约束类型设置为“面对面”方式，同样，选择约束轴线与平面，完成球头装配，如图9-36所示。

（13）安装销钉。单击放置图标按钮，在弹出的对话框中，选择装入销钉零件。选择配合图标按钮，将约束类型设置为“面对面”方式，同样，选择约束轴线与平面，完成销钉装配，如图9-37所示。

（14）安装开口销。单击放置图标按钮，在弹出的对话框中，选择装入开口销零件，或者从标准件库中调出开口销。选择配合图标按钮，首先将开口销的轴线与销钉孔的轴线对齐，然后将开口销头部转折处的圆心所在的平面与销钉的轴线对齐，设置偏置距离为5 mm，再将开口销上的平面与支架的平面约束为平行。此时，开口销可以带动销钉转动，同时，又不会与销钉和支架发生干涉。

至此，整个装配过程全部完成，如图9-38所示。

图9-35　安装手柄

图9-36　安装球头

图9-37　安装销钉

图9-38　安装开口销

自下而上的手压阀装配设计详解

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