Pro／E 在阵列技术中的应用摘要：介绍利用Pro / E提供的环形阵列以解决易于实现的简单结构，高级阵列(组阵列、 曲线阵列和关系阵列)实现以常用阵列方法难以解决的复杂结构(如链条等)的阵列，可 以帮助设计人员较为简便地完成复杂分布有多个相同形状结构的零件设计关键词：PR0/E；环形阵列；关系循环结构0引言美国参数拙术公司(PTC )的PRO/E是在我国机械行业广为应用的CAD软件在机械结构 设计的过程中，常常会遇到许多按一定规律分布的相似结构，如齿轮、轴承等绘制 这些结构，在Pm/E中，一般都是采用所供线性阵列和环形阵列来实现的，如果被阵列 的结构分布比较简单，阵列很容易实现，但如果被阵列结构排列比较复杂，如链条等， 实现阵列时就比较困难有时甚至无法实现，经过反复摸索实践，我们找到了一些简 便可行的方法，下面介绍1 环形阵列的五种方法不管用什么方法进行环形阵列，环形阵列的关键是用极坐标(P , 0 )如图1 (a) 所示，图1 (b)所示的错误注法是阵列不成功的主要原因100.50.004 5/00辺,0015.00100.00图 1(a)2．1 用径向参照的方法制作被阵列的特征如果对回转体特征进行环形阵列.如嗣2 (a)。
这可以直接用孔制作命令并选用“径 向” 或“直径”参照就行了2．2 用参考圆的方法制作被阵列特征 在制作任卷任意截面形状特征的环形阵列时，这种方法非常的简便可靠，具体步骤如 下：1) 制作一条用于环形阵列的轴线；2) 制作被阵列的特征．在绘制被阵列特征的截面时．选择环形阵列的轴线为参照，并 删除其他参照；3) 在绘制被阵列特征的戡面时．先绘制一个与环形阵列重合的圆和一条过圆心到圆周 的直线，用“切换结构”命令将圆和直线转换为考圆和参考轴，截而形状的位置尺寸 由参考同的直径和参考轴的角度决定；2．3 在基准曲线上制作环形阵列特征 ①用曲线阵列的方法，也可以进行环形阵列，只是把曲线定为圆形就行了，这种方法可 以方便地实现被阵列特征随主特征大小尺寸的改变进行自适应调整2．4 用旋转复制的方法制作被阵列特征 ②如果被阵列的特征已经制作完成，因为没有角度尺寸为驱动尺寸，要想进行环形阵列， 必须用“复制一移动一旋转”命令制作一个被阵列特征的副本，获得一个角度驱动尺 寸，然后对被阵列特征的副本进行环形阵列，在环形阵列总数上减去一个特征2．5 用制作内部参考面的方法制作环形阵列特征 ③在绘制被阵列特征的截面图时，制作一个内部参考面，该参考面穿过环形阵列的轴线， 并与 Pro／E 省略的三个基本参考面之间成一定夹角，在绘制被阵列特征的截面图时， 选用环形阵列的轴线和内部参考面，当特征制作完成后，内部参照面消失，作为环形 阵列的驱动尺寸，以角度尺寸作为环形阵列的驱动尺寸进行环形阵列。
3 Pro／E 高级阵列技术在机械结构设计中应用3．1 用组阵列实现特征的智能线性匀布 ⑤如图2(a)所示，如果想在平面上实现孔的匀布，用线性阵列也很容易，但当平板的尺 寸发生变化时，则必须对孔的阵列进行重新定义在设计初期，工程人员往往需要反 复对比不同的方案，零件大小的改变是常有的事如果每次都重新阵列，是非常令人 头疼的，采用下述的组阵列方法进行阵列，匀布孔的位置能够随平板的尺寸的改变进 行自适应调整1) 在长方体上分别生成2条与长方体的长和宽相等的基准曲线；图 2 ( a )孔特征的智能线性分布2) 分别在基准曲线上用比例长度为0.1和0. 8制作2个基准点PNT0和PNT1,如图2(b)所示；图2 (b)用比例长度的方法制作基准点3) 制作孔特征，在绘制孔截面时，用2个基准点PNT0和PNT1为参照，删 去其它参照;4) 将孔特征、基准点PNT0和PNTI创建为1个组A；5) 对组A进行线性阵列，选用基准点PNT 0的比例尺寸0.1作为第1方向上的驱动尺寸， 输入增量为0. 1,孔的数量为9,选用基准点PNT1的比例尺寸0. 8作为第2方向上的驱 动尺寸，输入增量为一0. 2,孔的数量为4.完成阵列后如图2(a)所示。
当平板的尺寸的改变时，孔能自适应调整，仍然能实现匀布3．2 用关系循环结构编程阵列实现特征的环形匀布 ④如图2(a)所示是机械结构中常见的形状，在进行设计时，如果用Pro/E环形阵列的 方法来实现特征的匀布，操作非常复杂，如用关系循环结构编程阵列，操作则变得非 常简单，具体方法如下：1) 创建i个直径loo,深度5的圆，并创建1个直径为e4的圆孔特征于直径e loo 的圆上，小孔的放置类型是“直径”，与FRONT基准面的角度60度，如图2(b)所示;2) 设置4个外部参数并进行参数初始化其中：i=6, i为每1圈孔个数；k=1，k为 每1圈孔计数；P=15, P为每1圈直径的增量；d=15, d为每1圈圆的直径3) 对圆孔特征进行阵列，选择一般阵列，首先定义第1 个驱动尺寸的阵列关系，选择“关系”选择角度60选择“编辑”，在弹出的对话框中输入如下的关系式：if idxl= =li=6 k=o P=15 d=pendifif idxl<5memb V=idxl*6o+6ok=k+lendifif K==ii=i+6 k=o d=d+indendifmemb v=idx1*36o／i+36o／(2*i)k=k+1其中： memb—v 为 Pro／E 阵列中指定方向中的关系驱动最终尺寸； idxl 为在第1 方向 阵列实例的索引。
4) 定义第2个驱动尺寸的阵列关系，再次选择“关系”选择建构圆直径 e15 选择“辑 编”，在弹出的对话框中输入关系式： memb v=d；5) 回到“修改征列关系”菜单下选择“完成”，输入“孔的总数” 90,回车2次后 完成，完成后的图形如图2(a)所示H）具有匀布小孔的零件 （》创建小孔特征图2匀布小孔零件分折图示3．3 用曲线阵列实现链条的设计 ①当链条的设计计算完成后，链条的型号、链条的节距P、2链轮问的中心距n,链条的 链节数L , 2链轮的直径di和均已确定，用曲线阵列的方法可以实现链条的三维实体 造型设计，具体操作步骤如：1） 制作链条的基准曲线,定义参数；2） 制作链条的内链板组合和外链板组合，如图3（b）和图3（C）所示；3） 创建 1 个链条装配文件，对链条进行装配；4） 用同步骤（3）相同的方法完成链条外链板组合的装配，制作完成后的链条如图3（g） 所示结束语：用Pro/E中环形阵列的方法对环形分布的多个结构进行设计，关键在于把握 好用极坐标（P，0 ）的方法标注将被阵列的特征的位置尺寸，用Pro/E的阵列技术对 分布有多个相同形状结构的零件进行设计时，关键在于选择好阵列方法和定义好阵列 驱动尺寸。
上述的阵列方法可以帮助设计人员更好的应用PRO/E,实现简单的环形阵列 与复杂的高级阵列参考文献[1] 谭雪松.PRO/E 2001典型实例[M].北京：人民邮电出版社,2002.[2] 孙江宏.PRO/E 2001虚拟设计与装配[M].北京：人民邮电出版社，2002[3] 林清安.PRO/ENGINEER零件设（上）[M].北京：北京大学出版社，2001.[4] 林清安.Pro/E零件组合（下）[M] •北京：北京大学出版社,2000[5] 黄圣杰，张益三.Pr0/E 2001高级开发实例[M].北京：电子工业出版社，2002。