基于PROE三維管道軌跡專用檢具的設(shè)計(jì)

1、基于pro/e三維管道軌跡專用檢具的設(shè)計(jì) 來源:工具技術(shù) 1引言在設(shè)計(jì)檢測(cè)三維管道軌跡路線的檢具時(shí)，傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法由于空間尺寸的轉(zhuǎn)換計(jì)算費(fèi)時(shí)費(fèi)力、精度低，易出錯(cuò)加上手工繪圖效率低，已經(jīng)不能適應(yīng)科技發(fā)展的要求。pro/engineer軟件具有單一數(shù)據(jù)庫、基于特征、參數(shù)化、程序化建模等特點(diǎn)，從設(shè)計(jì)到制造的全過程能保證數(shù)據(jù)的完整性和一致性。對(duì)零件的修改會(huì)自動(dòng)反映到組件、工程圖等其它文件，對(duì)組件設(shè)計(jì)的修改也同樣會(huì)自動(dòng)傳遞到零件和工程圖文件。它不僅可以應(yīng)用于零件造型、模擬組件裝配和模型檢查等用途，而且對(duì)檢具設(shè)計(jì)也非常適用。對(duì)同一系列的其它零件的檢具設(shè)計(jì)，只要修改原始零件的掃描軌跡線和其它參數(shù)，系統(tǒng)就會(huì)自

2、動(dòng)形成一套新的檢具。其它復(fù)雜異型表面的檢具設(shè)計(jì)也可以移植這種設(shè)計(jì)方法。在pro/e環(huán)境下，有多種設(shè)計(jì)檢具的方法。本文主要介紹使用該軟件組件設(shè)計(jì)模塊中的高級(jí)工具切除(cutout)功能設(shè)計(jì)檢具的方法。該方法與使用按零件創(chuàng)建過程反減切材料的方法相比，要更快捷和高效。它的基本原理是首先設(shè)計(jì)零件模型;其次，設(shè)計(jì)檢具坯料;再之，將零件與坯料按要求組合，使用組件模塊的高級(jí)工具切除功能，以零件為參照模型，將坯料切出檢具型腔;最后，再對(duì)檢具完善設(shè)計(jì)。下面以設(shè)計(jì)高精度三維軌跡管道零件檢具為例對(duì)其要點(diǎn)和方法作一介紹。2檢具的設(shè)計(jì)方法2.1零件設(shè)計(jì)對(duì)于三維軌跡管道零件，首先要應(yīng)用二次投影的方法創(chuàng)建一條掃描軌跡曲線，

3、而二次投影所需的二個(gè)截面圖最好分二步預(yù)先創(chuàng)建，在二次投影曲線畫截面圖時(shí)只要使用邊就可以了，以便于空間軌跡的設(shè)計(jì)和修改。接下來，掃描出外形體積塊。如果普通的掃描方法不能構(gòu)建特征，則可以使用高級(jí)功能掃描混合的方法構(gòu)建特征，跳過中間所有點(diǎn)，只畫出起始和終點(diǎn)二個(gè)完全相同的截面圖就可以了。在減切內(nèi)部材料前將零件保存為一臨時(shí)文件，該零件用于坯料型腔的切出。接著，同樣使用掃描混合的方法減切管道內(nèi)部孔，再完成其它的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，將零件保存為一正式的文件，零件。當(dāng)使用原先已經(jīng)設(shè)計(jì)好的零件文件時(shí)，如果體積內(nèi)部已經(jīng)經(jīng)過減切材料，則必須創(chuàng)建曲面將出口封閉，并填成實(shí)體，才可用于檢具坯料的切出。2.2檢具坯料設(shè)計(jì)坯料的設(shè)計(jì)原

4、則是能包容臨時(shí)文件零件，底板與檢具體可以應(yīng)用焊接的方法連接。2.3組合和切出型腔首先使用組件模塊，將臨時(shí)零件和坯料按要求組裝在一起。接下來，使用組件模塊的高級(jí)功能切出檢具體型腔，過程如下:componentadvutilscutout選取要對(duì)其執(zhí)行切出處理的坯料零件donesel為切出處理選取參照零件臨時(shí)零件donesel如果臨時(shí)零件上的其它基準(zhǔn)特征在坯料設(shè)計(jì)過程中還需要再次使用，則選擇copy(復(fù)制)，否則選擇reference(參考)即可done此時(shí)，在組件模塊和零件模塊中的坯料零件已經(jīng)同步切出與臨時(shí)零件完全一致的腔體，檢具體上的腔體。2.4完善檢具設(shè)計(jì)(工藝結(jié)構(gòu)細(xì)節(jié)設(shè)計(jì))在零件模塊中還需

5、要對(duì)檢具坯料作進(jìn)一步的設(shè)計(jì)。減切多余的材料首先，使用拉伸的方法切除周邊多余的材料，再減切管道尾端的斜面材料。在切除管道尾端斜面的材料時(shí)，需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)臨時(shí)草繪基準(zhǔn)平面，再使用減切材料的方法切除多余材料，裁減后的檢具體。為了找到檢具體的分型面，必須首先創(chuàng)建側(cè)面影像，要?jiǎng)?chuàng)建側(cè)面影像需要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)投影用的曲面。createsurfacecopy|done選擇surf&bnd(曲面與邊界)選項(xiàng)，用查詢選取的方法選取管道任一內(nèi)部表面分別查詢選取管道的兩個(gè)端面作為邊界面，此時(shí)，管道內(nèi)部除兩端外的所有表面被選中doneseldonedoneok，曲面創(chuàng)建完成。求側(cè)面影像createsurfacetrimsilh

6、ouette(側(cè)面影像)|done選擇上一步創(chuàng)建的曲面選取投影輪廓裁減的投影方向:選擇a面指向要保留的區(qū)域，本例選擇保留下側(cè)曲面，確定后即完成側(cè)面影像的創(chuàng)建。檢具體頂部與側(cè)面影像邊線的距離，一般需要12mm左右，需要使用變截面掃描的方法創(chuàng)建切割曲面。createsurfacenewadvanced|donevarsecswp|donenrmtoorigintraj|doneselecttrajbndrychain選擇原始掃描軌跡線:選擇曲面上的邊線1，并按圖指定起始點(diǎn)donenojoin|doneselecttrajbndrychain選擇x向量軌跡線:選擇曲面上的邊線2donenojoin|donedoneopenends|done繪制截面，其中尺寸1.5即為所需的頂部距離，并隨帶倒角一起創(chuàng)建，加直線段a的目的是為了一次創(chuàng)建完整的減切曲面，注意一部分線段的端點(diǎn)必須分別約束在二條掃描線的起始點(diǎn)上，完成后的曲面。使用曲面面組減切上部材料createcutusequilt|solid|done選擇上一步創(chuàng)建的曲面，并按要求指定減切方向ok將曲面和曲線等其它特征放入層中，并遮蔽，結(jié)果。最后的工藝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)管道零件不適宜全程檢測(cè)，只能選取關(guān)鍵段檢測(cè)，將不需要檢測(cè)區(qū)段的材料去除，再對(duì)檢具進(jìn)行必要的工藝結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，最后完工的檢具。 3結(jié)語利用組件的切出功能設(shè)計(jì)檢具的方法，它是直接以零件為被