proe的三維產(chǎn)品模型建立(二)

2013-07-05 by:廣州CAD:proe設(shè)計(jì)培訓(xùn)中心來源:仿真在線

proe的三維產(chǎn)品:

3.3 特征規(guī)劃和設(shè)計(jì)
通過以上對連桿功能、結(jié)構(gòu)及加工工藝特點(diǎn)的分析,將連桿模型分成圖2所示的特征層次,連桿的模型由這些各自獨(dú)立的特征組合而成。

3.4 基于proeNGINEER平臺下連桿的特征造型

    3.4.1 實(shí)體模型
    本文連桿的實(shí)體模型采用特征減造型方法。所謂特征減造型方法就是先建立零件的毛坯模型,然后用逐步除去特征的方式來建立零件模型。下面介紹連桿具體造型過程。
    1. 連桿的毛坯造型過程
    (1)確定分模面和拔模斜度,選擇合理的分模面是毛坯鍛造生產(chǎn)的第一步,所以造型過程也應(yīng)最先確定分模面和拔模斜度。
    (2) 采用“拉伸”方法,生成連桿的下料模型。
    (3) 使用“拔摸”方式,生成7°的拔模斜度。
    (4) 采用“曲面減切材料”的方法,及使用“倒圓角”的功能,產(chǎn)生連桿體中間的連接部分。
    (5) 采用“減切材料”的方式,得到連桿大頭形狀。
    (6) 采用“減切材料”的方式,在大頭孔的位置形成沖孔連皮。
    連桿的毛坯如圖3所示。

圖3 連桿毛坯模型

    2.按照連桿的機(jī)械加工工藝過程,進(jìn)行的連桿造型
    (1) 用“減切材料”方式生成銑大、小兩端面,保證尺寸要求。連桿的大、小頭端面的加工通常是連桿加工過程的最初程序,因?yàn)檫@是整個(gè)加工過程中的主要定位基面,它的加工質(zhì)量對整個(gè)連桿的加工質(zhì)量都有重要的影響。因此,在造型過程中,要特別注意大、小頭兩端面的構(gòu)建。
    (2) 選取同軸“孔”方式生成小頭孔,并保證尺寸和表面粗糙值。
    (3) 以“旋轉(zhuǎn)減切材料”的方式生成大頭定位凸臺。
    (4) 以“CUT”方式切開連桿大頭,將連桿分成連桿蓋和連桿體,把連桿分為兩部分是為了能夠滿足后續(xù)加工和裝配的需要。
    (5) 以“拉伸減切材料”的方式锪連桿蓋上的螺帽凸臺,“孔”方式鉆螺栓孔,采用“螺旋掃描減切材料”的方式生成螺紋。
    (6) 把連桿和連桿蓋用螺栓裝配在一起,鏜大頭孔。大頭孔與軸瓦及曲軸、小頭孔與活塞銷能緊密配合,減少?zèng)_擊的不良影響和便于傳熱,必須要保證大頭孔與小頭孔的形狀、公差,所以在造型中要建好大頭孔與小頭孔的模型。
    至此,連桿的三維幾何模型已建立。

3.4.2其他特征構(gòu)建
連桿的精度特征建立,利用proeNGINEER直接在幾何模型上進(jìn)行操作。proeNGINEER中材料特征以文本形式附加在模型中,采用“設(shè)置”→“材料”可以直接在文本文件中對材料參數(shù)進(jìn)行定義、修改、刪除等操作。根據(jù)連桿的性能要求,選擇連桿的材料為45#鋼。技術(shù)特征和管理特征可以通過外部程序?qū)ζ溥M(jìn)行添加。通過以上步驟,已經(jīng)完整地建立了一個(gè)零件的三維信息模型,可自動(dòng)生成零件圖。圖4為通過建模生成的連桿三維模型。

圖4 連桿的三維信息模型

4 數(shù)控程序和加工仿真

proeNGINEER在設(shè)計(jì)NC加工制造程序上提供了功能強(qiáng)大的Pro/NC模塊。利用它可以建立一個(gè)三維加工仿真環(huán)境,自動(dòng)編制的數(shù)控加工程序,對刀具的走刀路線進(jìn)行仿真,觀察工件的切削情況,驗(yàn)證是否發(fā)生過切及干涉和預(yù)測誤差,避免加工失敗。 Pro/NC運(yùn)用圖像法編程技術(shù)進(jìn)行自動(dòng)編程,由軟件引導(dǎo)編程,因此編程思路清晰。避免了人工編程過程中各種不確定因素的干擾,最大程度地避免了人為誤差。圖像法自動(dòng)編程技術(shù)就是把零件的每個(gè)加工過程都可以看成對組成該零件的形狀特征組進(jìn)行加工。利用CAPP將CAD和CAM的信息連接起來,即CAPP能夠直接從CAD接受零件信息,生成有關(guān)工藝規(guī)程文件,并依此為依據(jù),生成NC代碼。利用該技術(shù),使數(shù)控編程人員不再對那些低層次的幾何信息(如:點(diǎn)、線、面、實(shí)體)進(jìn)行操作,而轉(zhuǎn)變?yōu)橹苯訉Ψ瞎こ碳夹g(shù)人員習(xí)慣的特征進(jìn)行數(shù)控編程,大大提高了編程效率。在數(shù)控程序驗(yàn)證后,將設(shè)計(jì)加工制造程序所產(chǎn)生的CL DATA,經(jīng)Pro/NCPOST進(jìn)行數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)換,可直接得到適用于實(shí)際加工所需的NC CODE。
依照Pro/NC設(shè)計(jì)加工程序的流程,連桿平面的加工過程仿真如圖5所示。

proe的三維產(chǎn)品模型建立(二)proe圖片圖片3

圖5 連桿加工過程仿真

5 結(jié)束語

本文對連桿零件的特征進(jìn)行較合理的規(guī)劃和設(shè)計(jì),并以此為基礎(chǔ),構(gòu)造了其信息模型,利用Pro/NC模塊完成連桿的加工仿真與自動(dòng)編程,驗(yàn)證了基于特征減造型方法的正確性,基本實(shí)現(xiàn)連桿CAD/CAM的集成,提高設(shè)計(jì)效率。

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