CAD课程设计.docx
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CAD课程设计
湖南农业大学东方科技学院
课程设计说明书
课程名称：
机械CAD/CAM课程设计
题目名称：
电饭煲的设计
班级：
2008级机制专业三班
姓名：
李翔
学号：
200841914332
指导教师：
陶栋材
评定成绩：
教师评语：
指导老师签名：
20年月日
目录
一、Pro/E的功能介绍……………………………………………
（1）
1引言………………………………………………………………
（2）
2Pro/E的三维模型创建功能…………………………………………
（2）
3Pro/E建模的一般过程………………………………………………（3）
二、实体建模…………………………………………………………（3）
三设计小结………………………………………………………（18）
四参考文献………………………………………………………（18）
一、Pro/E的功能介绍
1引言
Pro/E是全方位的3D产品开发软件包，和相关软件Pro/DESINGER（造型设计），Pro/MECHANICA（功能仿真），集合了零件设计、产品装配、模具开发、加工制造、钣金件设计、铸造件设计、工业设计、逆向工程、自动测量、机构分析、有限元分析、产品数据库管理等功能，从而使用户缩短了产品开发的时间并简化了开发的流程；国际上有27000多企业采用了PRO/ENGINEER软件系统，作为企业的标准软件进行产品设计。
2Pro/E的三维模型创建功能
特征造型是几何造型技术的发展，它对诸如零件形状、尺寸、工艺、功能等相关信息的综合描述更直观和更具工程含义。
基于特征的造型系统一般先将大量的标准特征或用户自定义特征存入数据库，在设计阶段调用特征库中的特征作为基本造型单元进行建模，再逐步输入几何信息、工艺信息，建立零件的特征数据模型，并将其存入数据库。
基于特征的造型方法大大地提高了设计效率和质量，同时在设计过程中设计人员可方便地进行特征的合法性、相关性检查，便于组织复杂的特征。
特征建模过程实际上是一系列特征的累加过程。
在三维建模中主要有以下3种特征：
（1）实体特征 它是构建三维模型的基本单元和主要设计对象。
实体特征可以是正空间特征（如实体的突出部分），也可以是负空间特征（如实体上的孔、槽等）。
在Pro/E中，根据建模方式和原理的差异，把实体特征进一步分为基础特征和工程特征基础特征是三维模型设计的起点，包括拉伸特征、旋转特征、扫描特征和混合特征等。
工程特征是在基础特征上的附加特征，它的创建依赖于已存在的基础特征，是有一定工程应用价值的特征，包括孔特征、肋特征、倒角特征和拔模特征等。
（2）曲面特征 它是一种没有质量和体积的几何特征，对曲面的精确描述比较复杂，在目前三维造型中通常采用“B样条曲线”为基础，通过曲率分布图对曲线进行编辑，进而得到高质量的曲面造型曲面特征主要用于产品的概念设计、外形设计和逆向工程等设计领域。
（3）基准特征 指参数化设计的基准点、基准轴、基准曲线、基准平面和坐标系等。
一般来说，基准特征主要用于辅助三维模型的创建。
3Pro/E建模的一般过程
Pro／E是美国PTC（ParametricTechnologyCorpora．Tion）公司推出的CAD／CAM／CAE一体化软件，该软件集机械设计、模具设计、加工制造、钣金设计、机构分析、有限元分析和关系数据库管理等功能于一体，是目前国际上专业设计人员使用最为广泛、功能强大的新一代产品造型和动态仿真软件。
利用Pro/E建模首先从整体研究将要建模的零件，分析其特征组成，明确不同特征之间的关系和内在联系，确定零件特征的创建顺序，在此基础上进行建模、添加工程特征等设计。
通过二维平面草绘图的旋转、拉伸、扫描和混合等工具来实现三维实体模型的构建。
Pro/E三维模型将线框、曲面和实体三者有机地结合起来，形成一个整体，整个建模过程是基于特征为基本单位的参数化设计过程。
其中参数包括几何参数和尺寸参数。
几何参数确定了实体特征基本位置的固定关系，尺寸参数决定了产品外观尺寸和相对距离。
利用参数可以准确控制和修改所建立的三维模型。
Pro/E建模的一般过程如下:
（1）建立或选取基准特征作为模型空间定位的基准：
如基准面、基准轴和基准坐标系等。
建立每个实体特征时，都要利用基准特征作为参照；
（2）建立基础实体特征：
拉伸、旋转、扫描、混合等；
（3）建立工程特征：
孔、倒角、肋、拔模等；
（4）特征的修改：
特征阵列、特征复制等编辑操作；
（5）添加材质和渲染处理。
二、实体建模
电饭煲实物模型
一.电饭煲盖
电饭煲顶盖模型图
编辑旋转命令画如图所示草绘图形
利用回转得到次圆台面并进行倒角
选择拉伸命令绘制如图所示草图
选择拉伸绘制如上草图
选择拉伸绘制上面草图并倒圆角
二．电饭煲提手
拉伸绘制如上草图
三.螺钉
螺钉零件模型图
旋转命令草绘图
四．电饭煲主体外壳
电饭煲外部容器模型
五．电饭煲底座
电饭煲底座模型图
旋转命令绘制草图
六．电饭煲内容器
旋转旋转命令绘制上草图并进行相应倒角
七．电饭煲电源插头
电饭煲电源插头模型
拉伸绘制如上草图
继续拉伸绘制
绘制插头
八．电饭煲开关
编辑拉伸绘制上草图并倒相应圆角
九．电饭煲蒸笼
选择旋转命令绘制草图
拉伸绘制草图
十．电饭煲开关外壳
拉伸草绘如上
三设计小结
这是我大学期间，在学完全部课程和生产实习之后的又一次实践性学习。
经过了1个星期努力，我终于完成了任务。
在这次课程设计中，使我懂得了运用学过的知识，把理论融入到实践中。
以前在课本中不明白的很多问题，也得到了彻底的解决。
这次课程设计主要是利用Pro／E检查设计过程中的不足，从而缩短生产周期，提高生产效率，扩大企业的经济效益。
虽然利用Pro/E软件给设计带来方便，但加工精度、装配顺序等与实际操作并不完全相同，所以在设计过程中一定要结合实际操作来考虑，这样才能使设计过程更顺利、更合理。
本次设计感谢指导老师的指导和同学的帮助，使我领略了机械专业中一些前沿的知识，认识到机械CAD/CAM在实际中的应用，这是一门学了终生受用的课程。
四参考文献
[1]陶栋材主编.《现代课程设计》.中国化工出版社.2010.1
[2]詹友刚主编.《Pr0/ENGINEER中文野火版2.0基础教程》.清华大学出版社出版.2005.
[3]齐从谦主编.《Pro/EngineerWildfire2.0特征与三维实体建模》.机械工业出版社出版.2006.2
[4]谭雪松、朱金波、岳贵友主编.《Pr0/ENGINEER中文版机械设计实战训练》.人民邮电出版社出版.2004.12
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