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《基于pro_engineer的三维零件模型的参数化设计_杨青》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、第23卷第9期机械设计Vol.23No.92006年9月JOURNALOFMACHINEDESIGNSep.2006*基于Pro/Engineer的三维零件模型的参数化设计122杨青,陈东祥,胡冬梅(1.天津理工大学机械系,天津300191;2.天津大学机械工程学院,天津300072)摘要:在Pro/Engineer三维特征建模原理的基础上,利用Pro/Engineer具有全相关性、单一数据库等特点,详细研究了利用Pro/Engineer二次开发工具Pro/Toolkit进行参数化二次开发的原理、
2、方法以及实现的关键技术,延伸和扩展了Pro/Engineer软件的参数化功能,实现了3D零件模型的二次开发,并给出了工程应用实例。关键词:Pro/Engineer;Pro/Toolkit;参数化设计;二次开发中图分类号:TP391.72文献标识码:A文章编号:1001-2354(2006)09-0053-05Pro/Engineer系统是美国PTC公司的三维CAD/CAM系征建模,并建立人机对话框,实现三维参数化设计,此方法程序统,它提出了真正的全相关性(任何地方的修改都会自动反映设计繁琐,对于形
3、状复杂的产品来说,用程序来生成三维模型到所有相关地方)、单一的数据库(整个Pro/Engineer系统建立非常困难。二是采用三维模型与程序控制相结合的方式,基本在统一的数据库上,具有完整而统一的模型,提供了所谓双向过程为在Pro/Engineer环境下利用交互方式生成三维模型,然关联性的功能,符合现代产品中/并行工程0概念,为产品的同后在已创建的零件三维模型的基础上,根据零件的设计要求建开发提供了可能)、基于特征的参数化造型(Pro/Engineer使对立一组可以完全控制三维模型形状和大小的设计参
4、数。象特征成为产品几何模型的构造要素)等概念,已成为当今世文中采用结合二者的优势来实现参数化零件设计的二次界机械领域的新标准。Pro/Toolkit是Pro/Engineer提供的二开发,即采用三维参数化模型与程序控制相结合,实现:将零件次开发工具包,它以C语言为依托,利用其开发的应用程序能模型用Pro/Engineer交互方式创建其三维基本模型,建立相应够安全地访问和控制Pro/Engineer,实现用户应用程序与Pro/的设计参数和约束关系,并保存到零部件基本数据库作为基准Engineer系统
5、的无缝集成,同时利用Pro/Toolkit提供的交互零部件模型;然后由Pro/Toolkit程序检索基准零部件模型的用户界面工具,设计出方便与实用的人机界面,从而大大提高设计参数供用户编辑修改,最后按照新的设计参数更新,设计系统的使用效率。出新的零部件模型,实现快速设计。采用这种方式,可以方便文中是关于Pro/Toolkit在零件参数化二次开发方面的应地实现产品的系列化和变形设计,其实现过程如图1所示[1]。用,是对国内外研究人员在二次开发实现的技术细节方面讨论较少的补充。详细地介绍了零件参数化设
6、计的方法和实现过程。图1基于三维模型的参数化设计实现过程1参数化设计技术基于Pro/Toolkit二次开发的参数化程序设计的基本原理是:采用三维模型与程序控制相结合的方式,根据零件或组件1.1参数化设计的设计要求,建立一组能控制三维模型形状和拓扑关系的设计参数化设计(也叫尺寸驱动,Dimension-Driven)是目前参数,参数化程序通过对零件或组件的设计参数编程,来实现CAD应用技术中最重要的技术之一,作为产品建模的一个重设计参数的检索、修改以及三维模型的再生。要手段,在系列化产品设计中得到较
7、好的应用。它是以约束来表达产品模型的形状特征,以一组参数来控制设计结果,从而2基于Pro/Toolkit的零部件参数化能通过变换设计参数来实现产品模型的更改或相似产品模型的创建。Pro/Engineer的参数化是指将表示零件或组件的形二次开发的实现状和拓扑关系由赋予它们的特征值来控制,这些特征值可能与其它特征值相关联。在齿轮、轴等结构比较简单的产品方面,2.1三维样板模型参数的建立基于Pro/Engineer的参数化得到了很好的应用和推广,到目前从图1中可以看出,在进行零件参数化设计前要先建立三为
8、止,参数化设计在自行车等零部件结构相对复杂的产品领域维样板模型,以自行车车座为例,如图2所示。三维样板模型应用很少,因此,文中以自行车产品的开发为例,详细地介绍结(又称初始零件模型)建立的过程即零件参数化建模的过程,是构比较复杂的零件的参数化实现过程。采用交互方式完成。三维样板模型的完善程度将直接决定1.2参数化设计实现过程Pro/Toolkit程序的开发难度和工作量。基于Pro/Engineer的基于Pro/Toolkit三维参数化设计的开发方法有两种:一三维建模属于特征全约束的
