基于Pro/E的非機(jī)電類產(chǎn)品三維造型設(shè)計

湯子悅

摘 要：Pro/E是一種強(qiáng)大的三維設(shè)計軟件，該文以非機(jī)電類產(chǎn)品羽毛球為例，根據(jù)其結(jié)構(gòu)特點，利用Pro/E軟件的參數(shù)特征建模功能實現(xiàn)羽毛球的三維造型設(shè)計。體現(xiàn)了Pro/E軟件在三維產(chǎn)品設(shè)計中的高效和快捷。

關(guān)鍵詞：Pro/E 參數(shù)特征 三維造型 羽毛球

中圖分類號：TP391 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-098X（2014）10（b）-0046-01

作為新一代的三維產(chǎn)品設(shè)計軟件，Pro/E廣泛應(yīng)用于各類生產(chǎn)制造企業(yè)，其強(qiáng)大的功能為企業(yè)從設(shè)計分析到制造，提供了一套完整的解決方案。擁有以Pro/E為基礎(chǔ)、高度集成且充分利用模型中的特征信息進(jìn)行工藝設(shè)計的三維CAPP系統(tǒng)，必將加速企業(yè)工藝設(shè)計的信息化、集成化的進(jìn)程，提高生成制造效率，優(yōu)化工藝設(shè)計質(zhì)量[1]。

1 建模過程

論文基于Pro/E軟件，以非機(jī)電類產(chǎn)品羽毛球的設(shè)計為例，具體步驟如下。

建立新文件：啟動Pro/E，單擊菜單“文件”→“新建”，在“新建”對話框中選擇“零件”→“實體”，輸入文件名，取消“使用默認(rèn)模板”，在“新文件選項”對話框中選擇“mmns_part_solid”模板進(jìn)入零件模式。

創(chuàng)建羽毛球基體：單擊菜單中“插入”→“旋轉(zhuǎn)”命令，在“旋轉(zhuǎn)”特征操控面板的“放置”按鈕中單擊“定義”，系統(tǒng)彈出“草繪”對話框，選取FRONT面為草繪平面，按系統(tǒng)默認(rèn)視圖方向、參照平面進(jìn)入草繪模式，繪制草繪截面。

單擊“草繪器”工具條上的“完成”按鈕，結(jié)束截面草繪。單擊操控面板上的“完成”按鈕，完成基體特征，如圖1所示。

創(chuàng)建羽毛球羽毛部分：（1）單擊菜單中“插入”→“混合”→“伸出項”命令。在系統(tǒng)彈出的菜單管理器中選擇“平行”→“規(guī)則截面”→“草繪截面”選項，單擊“選項”，彈出“伸出項：混合，平行，……”特征對話框和“屬性”菜單管理器，選擇“直”選項。按照系統(tǒng)提示，選擇基體上表面為草繪面，完成草繪兩個混合截面。

（2）單擊“草繪器”工具條上的“完成”按鈕，結(jié)束截面草繪。按照系統(tǒng)提示選擇盲孔方式進(jìn)行混合，輸入截面深度為250，完成混合特征的創(chuàng)建（見圖2）。

（3）選取混合特征小端的邊，執(zhí)行“倒圓角”命令。

（4）單擊“基準(zhǔn)特征”工具條中的“基準(zhǔn)點”，系統(tǒng)彈出“基準(zhǔn)點”對話框。選取混合特征大端和小端的三個象限點，完成三個基準(zhǔn)點的創(chuàng)建。單擊“基準(zhǔn)”工具條中的“基準(zhǔn)面”按鈕，按住Ctrl鍵連續(xù)選擇已經(jīng)創(chuàng)建好的三個基準(zhǔn)點，完成基準(zhǔn)面DTM1的創(chuàng)建[2]。

（5）執(zhí)行“拉伸”命令，選擇DTM1為草繪平面，單擊“草繪器”工具條上的“完成”按鈕，結(jié)束草繪。返回“拉伸”操控面板，在“拉伸”操控面板中選擇對稱拉伸實體方式，輸入拉伸深度為3，完成拉伸特征創(chuàng)建（見圖3）。

陣列羽毛特征：在模型樹中選取羽毛桿的混合特征和羽毛的拉伸特征，并定義為“組”。選取組特征，單擊“編輯特征”工具條上的“陣列”按鈕，執(zhí)行“陣列”命令。

創(chuàng)建羽毛球繩索：單擊“基準(zhǔn)”工具條中的“基準(zhǔn)面”按鈕，系統(tǒng)彈出“基準(zhǔn)平面”對話框，選擇基體上表面，并在“基準(zhǔn)平面”對話框中輸入偏距值25。單擊“基準(zhǔn)特征”工具條中的“草繪”按鈕，選擇該基準(zhǔn)面為草繪平面。

單擊“可變剖面掃描”按鈕，激活“參照”下滑面板，選擇剛創(chuàng)建的基準(zhǔn)曲線為掃面軌跡，其余選項均采取默認(rèn)設(shè)置。單擊“編輯”按鈕進(jìn)入草繪模式，繪制掃描剖面。最后完成圖4所示。

（6）創(chuàng)建基體上的著色條：單擊“基礎(chǔ)”特征工具條上的“拉伸”按鈕，在操控面板中選擇“拉伸為曲面”按鈕，通過“放置”面板中的“定義按鈕”，選擇基體上表面為草繪平面，草繪著色條的截面，完成草繪，返回“拉伸”操控面板。在操控面板中選擇，盲孔拉伸方式，輸入拉伸深度為40，完成該拉伸特征。

單擊菜單中“視圖”→“顏色和外觀”命令，將該特征進(jìn)行著色（見圖5）。

2 結(jié)語

Pro/E是機(jī)械技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)品設(shè)計的有效輔助工具，產(chǎn)品設(shè)計的最終出路在于三維設(shè)計，這是必然的趨勢[3]。利用Pro/E軟件的參數(shù)化造型技術(shù)，對羽毛球這種非機(jī)電類產(chǎn)品直接進(jìn)行三維模型設(shè)計，體現(xiàn)了Pro/E在三維模型設(shè)計方面的實用性和廣泛性。實踐證明，這不僅縮短了產(chǎn)品的生產(chǎn)周期，提高了產(chǎn)品的設(shè)計質(zhì)量，同時能保證對產(chǎn)品各環(huán)節(jié)的監(jiān)控，最終實現(xiàn)產(chǎn)品一次性成功[4]。

參考文獻(xiàn)

[1] 李錦標(biāo).Pro/ENGINEER Wildfire 5.0產(chǎn)品設(shè)計一體化解決方案[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2011：124-125.

[2] 楊迎新，肖乾.Pro/ENGINEER Wildfire 5.0中文版上機(jī)實踐指導(dǎo)[M].北京：中國電力出版社，2012：212-215.

[3] 廖宇蘭，成元營.基于Pro/E的中耕機(jī)三維造型設(shè)計[J].東華大學(xué)學(xué)報，2008（6）：294.

[4] 王賢虎，陳學(xué)輝.基于Pro/E的捏花刀盤設(shè)計及運(yùn)動仿真[J].湖北工業(yè)大學(xué)學(xué)報，2012（8）：44.

摘 要：Pro/E是一種強(qiáng)大的三維設(shè)計軟件，該文以非機(jī)電類產(chǎn)品羽毛球為例，根據(jù)其結(jié)構(gòu)特點，利用Pro/E軟件的參數(shù)特征建模功能實現(xiàn)羽毛球的三維造型設(shè)計。體現(xiàn)了Pro/E軟件在三維產(chǎn)品設(shè)計中的高效和快捷。

關(guān)鍵詞：Pro/E 參數(shù)特征 三維造型 羽毛球

中圖分類號：TP391 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-098X（2014）10（b）-0046-01

作為新一代的三維產(chǎn)品設(shè)計軟件，Pro/E廣泛應(yīng)用于各類生產(chǎn)制造企業(yè)，其強(qiáng)大的功能為企業(yè)從設(shè)計分析到制造，提供了一套完整的解決方案。擁有以Pro/E為基礎(chǔ)、高度集成且充分利用模型中的特征信息進(jìn)行工藝設(shè)計的三維CAPP系統(tǒng)，必將加速企業(yè)工藝設(shè)計的信息化、集成化的進(jìn)程，提高生成制造效率，優(yōu)化工藝設(shè)計質(zhì)量[1]。

1 建模過程

論文基于Pro/E軟件，以非機(jī)電類產(chǎn)品羽毛球的設(shè)計為例，具體步驟如下。

建立新文件：啟動Pro/E，單擊菜單“文件”→“新建”，在“新建”對話框中選擇“零件”→“實體”，輸入文件名，取消“使用默認(rèn)模板”，在“新文件選項”對話框中選擇“mmns_part_solid”模板進(jìn)入零件模式。

創(chuàng)建羽毛球基體：單擊菜單中“插入”→“旋轉(zhuǎn)”命令，在“旋轉(zhuǎn)”特征操控面板的“放置”按鈕中單擊“定義”，系統(tǒng)彈出“草繪”對話框，選取FRONT面為草繪平面，按系統(tǒng)默認(rèn)視圖方向、參照平面進(jìn)入草繪模式，繪制草繪截面。

單擊“草繪器”工具條上的“完成”按鈕，結(jié)束截面草繪。單擊操控面板上的“完成”按鈕，完成基體特征，如圖1所示。

創(chuàng)建羽毛球羽毛部分：（1）單擊菜單中“插入”→“混合”→“伸出項”命令。在系統(tǒng)彈出的菜單管理器中選擇“平行”→“規(guī)則截面”→“草繪截面”選項，單擊“選項”，彈出“伸出項：混合，平行，……”特征對話框和“屬性”菜單管理器，選擇“直”選項。按照系統(tǒng)提示，選擇基體上表面為草繪面，完成草繪兩個混合截面。

（2）單擊“草繪器”工具條上的“完成”按鈕，結(jié)束截面草繪。按照系統(tǒng)提示選擇盲孔方式進(jìn)行混合，輸入截面深度為250，完成混合特征的創(chuàng)建（見圖2）。

（3）選取混合特征小端的邊，執(zhí)行“倒圓角”命令。

（4）單擊“基準(zhǔn)特征”工具條中的“基準(zhǔn)點”，系統(tǒng)彈出“基準(zhǔn)點”對話框。選取混合特征大端和小端的三個象限點，完成三個基準(zhǔn)點的創(chuàng)建。單擊“基準(zhǔn)”工具條中的“基準(zhǔn)面”按鈕，按住Ctrl鍵連續(xù)選擇已經(jīng)創(chuàng)建好的三個基準(zhǔn)點，完成基準(zhǔn)面DTM1的創(chuàng)建[2]。

（5）執(zhí)行“拉伸”命令，選擇DTM1為草繪平面，單擊“草繪器”工具條上的“完成”按鈕，結(jié)束草繪。返回“拉伸”操控面板，在“拉伸”操控面板中選擇對稱拉伸實體方式，輸入拉伸深度為3，完成拉伸特征創(chuàng)建（見圖3）。

陣列羽毛特征：在模型樹中選取羽毛桿的混合特征和羽毛的拉伸特征，并定義為“組”。選取組特征，單擊“編輯特征”工具條上的“陣列”按鈕，執(zhí)行“陣列”命令。

創(chuàng)建羽毛球繩索：單擊“基準(zhǔn)”工具條中的“基準(zhǔn)面”按鈕，系統(tǒng)彈出“基準(zhǔn)平面”對話框，選擇基體上表面，并在“基準(zhǔn)平面”對話框中輸入偏距值25。單擊“基準(zhǔn)特征”工具條中的“草繪”按鈕，選擇該基準(zhǔn)面為草繪平面。

單擊“可變剖面掃描”按鈕，激活“參照”下滑面板，選擇剛創(chuàng)建的基準(zhǔn)曲線為掃面軌跡，其余選項均采取默認(rèn)設(shè)置。單擊“編輯”按鈕進(jìn)入草繪模式，繪制掃描剖面。最后完成圖4所示。

（6）創(chuàng)建基體上的著色條：單擊“基礎(chǔ)”特征工具條上的“拉伸”按鈕，在操控面板中選擇“拉伸為曲面”按鈕，通過“放置”面板中的“定義按鈕”，選擇基體上表面為草繪平面，草繪著色條的截面，完成草繪，返回“拉伸”操控面板。在操控面板中選擇，盲孔拉伸方式，輸入拉伸深度為40，完成該拉伸特征。

單擊菜單中“視圖”→“顏色和外觀”命令，將該特征進(jìn)行著色（見圖5）。

2 結(jié)語

Pro/E是機(jī)械技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)品設(shè)計的有效輔助工具，產(chǎn)品設(shè)計的最終出路在于三維設(shè)計，這是必然的趨勢[3]。利用Pro/E軟件的參數(shù)化造型技術(shù)，對羽毛球這種非機(jī)電類產(chǎn)品直接進(jìn)行三維模型設(shè)計，體現(xiàn)了Pro/E在三維模型設(shè)計方面的實用性和廣泛性。實踐證明，這不僅縮短了產(chǎn)品的生產(chǎn)周期，提高了產(chǎn)品的設(shè)計質(zhì)量，同時能保證對產(chǎn)品各環(huán)節(jié)的監(jiān)控，最終實現(xiàn)產(chǎn)品一次性成功[4]。

參考文獻(xiàn)

[1] 李錦標(biāo).Pro/ENGINEER Wildfire 5.0產(chǎn)品設(shè)計一體化解決方案[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2011：124-125.

[2] 楊迎新，肖乾.Pro/ENGINEER Wildfire 5.0中文版上機(jī)實踐指導(dǎo)[M].北京：中國電力出版社，2012：212-215.

[3] 廖宇蘭，成元營.基于Pro/E的中耕機(jī)三維造型設(shè)計[J].東華大學(xué)學(xué)報，2008（6）：294.

[4] 王賢虎，陳學(xué)輝.基于Pro/E的捏花刀盤設(shè)計及運(yùn)動仿真[J].湖北工業(yè)大學(xué)學(xué)報，2012（8）：44.

摘 要：Pro/E是一種強(qiáng)大的三維設(shè)計軟件，該文以非機(jī)電類產(chǎn)品羽毛球為例，根據(jù)其結(jié)構(gòu)特點，利用Pro/E軟件的參數(shù)特征建模功能實現(xiàn)羽毛球的三維造型設(shè)計。體現(xiàn)了Pro/E軟件在三維產(chǎn)品設(shè)計中的高效和快捷。

關(guān)鍵詞：Pro/E 參數(shù)特征 三維造型 羽毛球

中圖分類號：TP391 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：1674-098X（2014）10（b）-0046-01

作為新一代的三維產(chǎn)品設(shè)計軟件，Pro/E廣泛應(yīng)用于各類生產(chǎn)制造企業(yè)，其強(qiáng)大的功能為企業(yè)從設(shè)計分析到制造，提供了一套完整的解決方案。擁有以Pro/E為基礎(chǔ)、高度集成且充分利用模型中的特征信息進(jìn)行工藝設(shè)計的三維CAPP系統(tǒng)，必將加速企業(yè)工藝設(shè)計的信息化、集成化的進(jìn)程，提高生成制造效率，優(yōu)化工藝設(shè)計質(zhì)量[1]。

1 建模過程

論文基于Pro/E軟件，以非機(jī)電類產(chǎn)品羽毛球的設(shè)計為例，具體步驟如下。

建立新文件：啟動Pro/E，單擊菜單“文件”→“新建”，在“新建”對話框中選擇“零件”→“實體”，輸入文件名，取消“使用默認(rèn)模板”，在“新文件選項”對話框中選擇“mmns_part_solid”模板進(jìn)入零件模式。

創(chuàng)建羽毛球基體：單擊菜單中“插入”→“旋轉(zhuǎn)”命令，在“旋轉(zhuǎn)”特征操控面板的“放置”按鈕中單擊“定義”，系統(tǒng)彈出“草繪”對話框，選取FRONT面為草繪平面，按系統(tǒng)默認(rèn)視圖方向、參照平面進(jìn)入草繪模式，繪制草繪截面。

單擊“草繪器”工具條上的“完成”按鈕，結(jié)束截面草繪。單擊操控面板上的“完成”按鈕，完成基體特征，如圖1所示。

創(chuàng)建羽毛球羽毛部分：（1）單擊菜單中“插入”→“混合”→“伸出項”命令。在系統(tǒng)彈出的菜單管理器中選擇“平行”→“規(guī)則截面”→“草繪截面”選項，單擊“選項”，彈出“伸出項：混合，平行，……”特征對話框和“屬性”菜單管理器，選擇“直”選項。按照系統(tǒng)提示，選擇基體上表面為草繪面，完成草繪兩個混合截面。

（2）單擊“草繪器”工具條上的“完成”按鈕，結(jié)束截面草繪。按照系統(tǒng)提示選擇盲孔方式進(jìn)行混合，輸入截面深度為250，完成混合特征的創(chuàng)建（見圖2）。

（3）選取混合特征小端的邊，執(zhí)行“倒圓角”命令。

（4）單擊“基準(zhǔn)特征”工具條中的“基準(zhǔn)點”，系統(tǒng)彈出“基準(zhǔn)點”對話框。選取混合特征大端和小端的三個象限點，完成三個基準(zhǔn)點的創(chuàng)建。單擊“基準(zhǔn)”工具條中的“基準(zhǔn)面”按鈕，按住Ctrl鍵連續(xù)選擇已經(jīng)創(chuàng)建好的三個基準(zhǔn)點，完成基準(zhǔn)面DTM1的創(chuàng)建[2]。

（5）執(zhí)行“拉伸”命令，選擇DTM1為草繪平面，單擊“草繪器”工具條上的“完成”按鈕，結(jié)束草繪。返回“拉伸”操控面板，在“拉伸”操控面板中選擇對稱拉伸實體方式，輸入拉伸深度為3，完成拉伸特征創(chuàng)建（見圖3）。

陣列羽毛特征：在模型樹中選取羽毛桿的混合特征和羽毛的拉伸特征，并定義為“組”。選取組特征，單擊“編輯特征”工具條上的“陣列”按鈕，執(zhí)行“陣列”命令。

創(chuàng)建羽毛球繩索：單擊“基準(zhǔn)”工具條中的“基準(zhǔn)面”按鈕，系統(tǒng)彈出“基準(zhǔn)平面”對話框，選擇基體上表面，并在“基準(zhǔn)平面”對話框中輸入偏距值25。單擊“基準(zhǔn)特征”工具條中的“草繪”按鈕，選擇該基準(zhǔn)面為草繪平面。

單擊“可變剖面掃描”按鈕，激活“參照”下滑面板，選擇剛創(chuàng)建的基準(zhǔn)曲線為掃面軌跡，其余選項均采取默認(rèn)設(shè)置。單擊“編輯”按鈕進(jìn)入草繪模式，繪制掃描剖面。最后完成圖4所示。

（6）創(chuàng)建基體上的著色條：單擊“基礎(chǔ)”特征工具條上的“拉伸”按鈕，在操控面板中選擇“拉伸為曲面”按鈕，通過“放置”面板中的“定義按鈕”，選擇基體上表面為草繪平面，草繪著色條的截面，完成草繪，返回“拉伸”操控面板。在操控面板中選擇，盲孔拉伸方式，輸入拉伸深度為40，完成該拉伸特征。

單擊菜單中“視圖”→“顏色和外觀”命令，將該特征進(jìn)行著色（見圖5）。

2 結(jié)語

Pro/E是機(jī)械技術(shù)創(chuàng)新和產(chǎn)品設(shè)計的有效輔助工具，產(chǎn)品設(shè)計的最終出路在于三維設(shè)計，這是必然的趨勢[3]。利用Pro/E軟件的參數(shù)化造型技術(shù)，對羽毛球這種非機(jī)電類產(chǎn)品直接進(jìn)行三維模型設(shè)計，體現(xiàn)了Pro/E在三維模型設(shè)計方面的實用性和廣泛性。實踐證明，這不僅縮短了產(chǎn)品的生產(chǎn)周期，提高了產(chǎn)品的設(shè)計質(zhì)量，同時能保證對產(chǎn)品各環(huán)節(jié)的監(jiān)控，最終實現(xiàn)產(chǎn)品一次性成功[4]。

參考文獻(xiàn)

[1] 李錦標(biāo).Pro/ENGINEER Wildfire 5.0產(chǎn)品設(shè)計一體化解決方案[M].北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2011：124-125.

[2] 楊迎新，肖乾.Pro/ENGINEER Wildfire 5.0中文版上機(jī)實踐指導(dǎo)[M].北京：中國電力出版社，2012：212-215.

[3] 廖宇蘭，成元營.基于Pro/E的中耕機(jī)三維造型設(shè)計[J].東華大學(xué)學(xué)報，2008（6）：294.

[4] 王賢虎，陳學(xué)輝.基于Pro/E的捏花刀盤設(shè)計及運(yùn)動仿真[J].湖北工業(yè)大學(xué)學(xué)報，2012（8）：44.