ProE官方设计基础教程用骨架进行设计.pdf

1、w w w.b z f x w.c o m 第第2-1页页 模块模块 2 2 用骨架进行设计用骨架进行设计 本模块中，将学习如何在自顶向下设计环境中使用骨架模型来开发产品。本模块中，将学习如何在自顶向下设计环境中使用骨架模型来开发产品。目标 学习此模块后，您将能够：描述使用骨架的目的。创建骨架。使组件元件与骨架相关。使用骨架几何建模。控制骨架模型。使用各种骨架属性。w w w.b z f x w.c o mw w w.b z f x w.c o m 用骨架进行设计用骨架进行设计 第第2-3页页 NOTES 何为骨架零件？何为骨架零件？骨架零件是根据组件内的上下关系创建的特殊零件模型，使用它不必

2、创建元件并将其装配到一起，就可以发展设计规范。骨架零件是组件的一个 3-D 布局，创建组件时可将其用作构架。使用骨架零件使用骨架零件 使用骨架零件可以实现以下三种主要目的：1.作为界面 可作为元件间的设计界面来创建和使用骨架。图1：塑料容器界面 w w w.b z f x w.c o m 第第2-4页页 设计基础设计基础 NOTES 图2：发动机组件界面 2.划分空间声明 可使用“骨架”创建子组件的空间声明，这样能够在模型中建立主组件与子组件之间的界面关系。图3：子组件的空间声明 w w w.b z f x w.c o m 用骨架进行设计用骨架进行设计 第第2-5页页 NOTES 3.确定组件

3、的运动 它可以指定组件的运动，这样就可以在加入元件前建立复杂的连杆运动。图4：活塞运动的骨架 创建骨架创建骨架 可在组件中创建骨架零件。完全控制其所在的级和位置。注意：注意：在每一个组件中您只能创建一个骨架，但是对属于顶级组件的每一个子组件而言均可拥有其骨架。将配置选项“multiple_skeletons_allowed”设置为“是”(yes)后，在每个组件中可具有多个骨架。如果在装配元件后才创建骨架，系统会用“原点对原点”约束自动将骨架的放置重定义为第一个元件。为了在模型中更易于使用骨架，可以增加层并修改特征名称。w w w.b z f x w.c o m 第第2-6页页 设计基础设计基础

4、 NOTES 使组件元件与骨架相关使组件元件与骨架相关 在将元件装配到骨架零件上时，如果建立了组件元件与骨架模型之间的关系，会具有如下优点：减少父子关系的体系减少父子关系的体系 骨架成为组件中许多元件的主父项。图5：父/子关系的示例 限制了选取约束的范围限制了选取约束的范围 利用“设计管理器”功能中的“参照控制”(Reference Control)选项，可将系统配置成只能将模型装配到骨架上，而无法进行相互装配。控制元件位置控制元件位置 可将元件装配到骨架上，在骨架中修改空间声明时，系统会自动更新元件位置。将运动集中控制将运动集中控制 通过修改骨架元件，可以控制元件连结的运动。w w w.b

5、z f x w.c o m 用骨架进行设计用骨架进行设计 第第2-7页页 NOTES 对模型使用骨架几何对模型使用骨架几何 创建零件或将零件增加到组件时，可通过复制骨架几何来参照它。也可以创建几何特征。与手动方式复制骨架特征相比，创建几何特征具有下列几项优点：可以选取不同形式的几何，例如一个单一特征中的轴、曲线和曲面。如果所选的特征与骨架中的层相关联，系统会自动使几何特征与具有相同名称的层发生联系。当包含几何特征的组件处于 RAM 中时，会自动更新几何。可以开启与关闭其从属关系，从而控制关系传递方式的改变。控制骨架模型控制骨架模型 您可以使用各种方式控制和修改骨架模型。使用修改修改(Modif

6、y)修改骨架修改骨架(Mod Skel)，可以修改组件尺寸，也可增加、定义几何。其它骨架属性其它骨架属性 为了有效地将骨架模型运用到设计开发过程，必须牢记下列几点：删除骨架删除骨架 可以从组件中删除骨架模型，但删除它并不会同时从磁盘中删除骨架零件文件。从材料清单中过滤骨架从材料清单中过滤骨架 当用 Pro/REPORT 在产品绘图中创建“材料清单”(BOM)报告时，Pro/ENGINEER并不会从显示中自动过滤骨架模型。从简化表示中排除骨架从简化表示中排除骨架 可以从组件的简化表示中方便地将骨架模型排除在外。因此，在“模型树”(Model Tree)中，为了与其它零件模型区别开，骨架模型用一种

7、独特的图标标记。跟踪跟踪 Pro/PDM 与 Pro/INTRALINK 不能管理骨架与元件之间的参照关系，而只能管理组件与元件间的相互关系。w w w.b z f x w.c o m 第第2-8页页 设计基础设计基础 NOTES 课堂练习课堂练习 目标 在本课中，将创建可在组件中用于模拟运动的骨架零件。在本课中，将创建可在组件中用于模拟运动的骨架零件。方法 在练习 1 中，将建立骨架来表示玩具小汽车单缸发动机的运动情况。在练习 2 中，将建立元件与骨架模型间的父/子关系，并通过复制骨架几何来装配曲柄轴，然后再从零件级修改它。在练习 3 中，将修改骨架组件、改变相关布局中的参数、并校验其父/子

8、关系。工具 表1：用于骨架的图标 图标 图标 描述 描述 插入基准曲线 插入基准轴 插入基准平面 插入基准点 w w w.b z f x w.c o m 用骨架进行设计用骨架进行设计 第第2-9页页 NOTES 练习练习 1：建立马达的骨架：建立马达的骨架 Task 1.转至骨架(skeleton)目录并创建一个组件。使用标准零件文件来创建骨架模型作为第一个零件。1.将工作目录切换到适当的工作目录。2.创建SKEL_ENGINE.ASM。在菜单条中单击文件文件(File)新建新建(New)。选取“组件”(ASSEMBLY)。键入 SKEL_ENGINE。单击确定确定(OK)。3.单击元件元件(

9、Component)创建创建(Create)骨架模型骨架模型(Skeleton Model)确定确定(OK)。单击从现有复制从现有复制(Copy From Existing)浏览浏览(Browse)。选取START_PART.PRT。然后单击打开打开(Open)确定确定(OK)。注意：注意：在“模型树”(Model Tree)中，系统会将骨架零件列为组件的第一个元件。它会自动将起始零件的基准加入骨架零件中。注意“模型树”(Model Tree)中骨架的图标。4.保存组件，然后关闭窗口。Task 2.建立曲柄轴与活塞的连杆组。定义一条表示发动机冲程的曲线。1.单击文件文件(File)打开打开(O

10、pen)。在“查找”(LOOK IN)下拉列表中选择进程中进程中(In Session)。选取SKEL_ENGINE_SKEL.PRT。2.单击 完成完成(Done)。选取 FRONT基准作为草绘平面。3.单击确定确定(OKAY)，选取TOP基准作为方向平面来查看方向。4.草绘直径为4.00的圆。5.完成后返回缺省视图。w w w.b z f x w.c o m 第第2-10页页 设计基础设计基础 NOTES 图6：草绘圆 6.单击 两平面两平面(Two Planes)。选取SIDE与TOP两个基准作为参照来创建轴A1。Task 3.创建一条草绘的基准曲线来表示曲柄轴与连杆的连结状态。1.创建

11、曲线的草绘平面。2.单击 偏距偏距(Offset)。选取基准平面FRONT作为偏移参照。3.单击输入值输入值(Enter Value)，键入 1.75，然后单击完成完成(Done)。图7：新草绘平面 w w w.b z f x w.c o m 用骨架进行设计用骨架进行设计 第第2-11页页 NOTES 4.创建曲线来表示连结状态。单击 完成完成(Done)。5.选取DTM1作为草绘平面。单击确定确定(Okay)。选取SIDE基准作为TOP方向。6.在“参照”(REFERENCE)对话框中选取F1SIDE基准。单击删除删除(Delete)。7.选取基准圆和基准轴的左侧作为草绘的参照。草绘由两条线

12、段组成的曲线，如下图所示。基准轴A-1的端点圆形基准曲线的端点TOP基准的端点 图8：连杆与曲柄轴的草绘图 8.增加角度尺寸30.00来表示曲柄的旋转角。增加尺寸5.00来表示连杆的长度。9.如果存在冲突，则删除相切约束。10.单击 确定确定(OK)。11.在菜单条上单击视图视图(View)缺省缺省(Default)。此模型应如下图所示。w w w.b z f x w.c o m 第第2-12页页 设计基础设计基础 NOTES 图9：第一个连杆 Task 4.为了协助组件与元件的创建过程，加入一基准轴来表示连杆与活塞的接头。1.通过曲线顶点创建基准点。单击 顶点顶点(On Vertex)。选取

13、两个顶点，如下图所示。选取这些顶点 图10：创建基准轴 2.通过这两个点创建基准轴。单击创建一根轴创建一根轴(Create an axis)图标；然后单击Pnt Nrm Pln。选取DTM1和PNT0。对PNT1重复该过程。图11：完成的骨架 w w w.b z f x w.c o m 用骨架进行设计用骨架进行设计 第第2-13页页 NOTES 提示与技巧：提示与技巧：通过将配置文件选项 repeat_datum_create 设置为是(yes)，在创建多个基准时可减少从菜单选取的次数。Task 5.通过修改基准曲线上的角度来确认骨架的运动是适宜的。利用关系使其能够自动进行修改。每次再生零件时

14、，此关系应能使角度增加 30 度。1.检查骨架的运动。单击修改修改(Modify)。选取基准曲线。改变 30.00角，键入 75，然后再生。2.单击关系关系(Relations)增加参数增加参数(Add Param)实数实数(Real Number)。键入名称 crank_anglecrank_angle。键入 0 0 作为参数值。3.选取具有此角度的基准曲线来显示其参数。单击编辑关系编辑关系(Edit Rel)；然后键入以下行。对角度尺寸的符号名称加以注释。crank_angle=crank_angle+30 IF crank_angle 340 crank_angle=0 ENDIF D#

15、=crank_angle （D#是该角度的符号名称）4.单击文件文件(File)退出退出(Exit)是是(Yes)来完成操作。5.再生该模型。继续再生，直到截面转回到与TOP基准成30度角。6.保存零件并关闭窗口。w w w.b z f x w.c o m 第第2-14页页 设计基础设计基础 NOTES 练习练习 2：创建曲柄轴模型：创建曲柄轴模型 Task 1.研究骨架零件与组件间的相关性。1.打开 SKEL_ENGINE.ASM。2.注意完全相关性。系统已更新组件来反映在“零件”模式下所做的全部工作。注意：注意：在骨架零件中加入缺省基准后，便可在组件中使用修修改改(Modify)修改骨架修

16、改骨架(Mod Skel)来创建其它几何。Task 2.创建此组件使元件只是 骨架的子项。1.单击设计管理器设计管理器(Design Mgr)参照控制参照控制(Ref Control)。在“参照控制”(REFERENCE CONTROL)对话框中选取骨架模型骨架模型(Skeleton Model)和禁止超出范围的参照禁止超出范围的参照(Prohibit Out of Scope Reference)。2.单击确定确定(OK)完成完成/返回返回(Done/Return)。Task 3.在骨架中建立基准，使曲柄轴模型在旋转时能够保持对其本身基准平面的定位。1.单击修改修改(Modify)修改骨架修改骨架(Mod Skel)。选取骨架模型。2.单击 穿过穿过(Through)。在骨架中选取轴A_1。再次单击穿过穿过(Through)。选取如下图所示的轴。单击完成完成(Done)。w w w.b z f x w.c o m 用骨架进行设计用骨架进行设计 第第2-15页页 NOTES 通过第一个基准平面的这些轴 图12：增加基准平面 3.单击。选取轴A_1。单击法线法线(Normal)。选取DT