proe官方设计基础教程—用骨架进行设计

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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 m 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2-3页页 NOTES 何为骨架零件？何为骨架零件？ 骨架零件是

2、根据组件内的上下关系创建的特殊零件模型，使用它 不必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 .

3、 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

4、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 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

5、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 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

6、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 (Modify) 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

7、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

8、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

9、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 (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

10、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 (Open)。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

11、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

12、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

13、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

14、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，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

15、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# = crank_angl

16、e （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)。