proe行为建模技术

2013-07-24 by:广州ProE/Creo培训中心来源:仿真在线

proe行为建模技术

1 伺服实验台的设计步骤
    CAD产品设计的过程首先应明确系统要求,根据要求由元件草图人手建模,完成液压元件库的建立、集成块的三维建模及实验台整体装配到二维工程图,其设计流程如图1所示。整个设计流程从草图人手采用参数化建模方法,易实现参数化、标准化、系列化设计,同时可实现零件的修改及变形设计。发现某一尺寸和结构不合理,便可随时修改。
    伺服实验台由若干元件组成,因此在虚拟装配前,根据液压元件产品样本建立三维实体模型库。进行三维建模前应设置proe的配置文件config.pro。用户通过该文件能够对系统的颜色、界面、单位、公差、显示、精度等项目进行设置,proe野火版在默认情况下使用的缺省模版是英制单位,习惯上绘图使用公制单位,虽然每次绘图时可以点击取消使用缺省模板进而选择公制单位模板,但这样操作较繁琐。为了做到一劳永逸,设置proe的配置文件config.pro是必要的,这样每次软件启动时就会自动加载公制单位模板,为三维设计提供了方便。
    proe基于特征的参数化造型,设计时可采用熟悉的特征作为产品几何模型的构造要素,如设计特征有弧、圆角、倒角等,这些特征是一些普通的机械对象,可以按预先设置很容易地进行修改。用proe可绘制任意复杂形状的零件,生成曲面仅需2~3步,proe生成曲面的方法有:拉伸、旋转、放样、扫掠、网格、点阵等。由于生成曲面的方法较多,因此proe可以迅速建立任何复杂曲面,经过一系列的特征构建,利用尺寸关系、几何关系、方程式等在特征之间建立关联关系,形成零件的实体造型。

2 三维实体液压元件库的建立
由于液压元件的规格和型号已标准化,根据产品样本中元件的组成结构,完成元件的子装备过程。把实验台中所有元件做成3D模型存入库中,建立液压元件库,以备装备时用。

3 液压集成块的实体建模
液压集成块是一套液压系统的心脏,所有的阀及附件集中安装在阀体上,构成了系统的控制中枢。如何方便有效地布置压力、流量、方向控制,是决定整套系统设备运行状况好坏的关键。集成块的建模过程主要是孔特征的创建,其过程:根据系统原理和所选阀的要求,选取合理的基准面、基准线、草绘面;然后依据基准面和基准线在草绘面上草绘特征孔,合理确定集成块的尺寸;再根据各阀在集成块上的位置安排,确定进出油口位置及沉孔、螺纹孔、阶梯孔和工艺孔等的孔径,同时适当改变特征孔的深度尺寸,让油路贯通;最后在实体上核对阀的位置和工艺孔的深度、位置、大小,其实体如图3和图4所示。由于proe有方便的三维视角,可以从各个不同的侧面查看阀块上工艺孔的定位尺寸和定形尺寸,以及油路的干涉问题。如果发现问题可以及时修改,而且很容易进行重绘。

4 伺服实验台整体结构的虚拟装配
伺服实验台的总体设计可采用自底向上的设计方法将集成块和液压元件从库中调出至装配环境中,按照约束条件进行安装,proe装配约束包括啮合、插入和对齐等,很容易把零件装配起来,生成一个逼真的虚拟装配结构。更高级的功能还支持大型复杂装配体的构造和管理,装配体中零件的数量不受限制。通过约束关系完成虚拟装配后,设计者利用视角变换观察装配体的各个部位,检查设计是否合理,元件的空间布局及尺寸是否正确、有无干涉,集成块在实验台的安装是否合适。如发现设计问题可及时按设计流程进行修改,由于装配图与零件图是关联的,零件图修改的同时,装配图也得到修改。修改正确后,利用proe软件三维图生成二维图的功能,通过合理设定条件输出标准的二维视图,同时可生成爆炸图,以展示零、部件的结构及装配关系,便于设计、制造及技术人员的交流。

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