Proe的轎車(chē)車(chē)身造型設(shè)計(jì)和轎車(chē)車(chē)身設(shè)計(jì)

1、安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文說(shuō)明書(shū) 裝 訂 線 安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì) (論文 任務(wù)書(shū) 課題名稱(chēng) Proe 的轎車(chē)車(chē)身造型設(shè)計(jì)和轎車(chē)車(chē)身設(shè)計(jì)學(xué) 院 工 商 學(xué) 院專(zhuān)業(yè)班級(jí) 車(chē)輛工程 0441姓 名 潘雪寧學(xué) 號(hào) 049184356畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文的工作內(nèi)容 :1. Proe的研究與發(fā)展2. 車(chē)身設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)介與發(fā)展3. Proe曲面設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)4. 創(chuàng)意圖的繪制5.Proe 軟件的應(yīng)用6. 車(chē)身總布置的設(shè)計(jì)、計(jì)算及繪圖7. 畢業(yè)設(shè)計(jì)工作日志8. 說(shuō)明書(shū)不少于 1萬(wàn)字、 5000字英文文獻(xiàn)翻譯、 300字中英文摘要;9.A0圖紙一張, A1圖紙一張, A3圖紙一張起止時(shí)間:2008 年 2 月 20 日至

2、 2008 年 6 月 12 日共 15 周指 導(dǎo) 教 師簽 字系 主 任簽 字院 長(zhǎng)簽 字安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文說(shuō)明書(shū) 裝 訂 線 摘 要在汽車(chē)新車(chē)型設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)過(guò)程中 , 汽車(chē)車(chē)身設(shè)計(jì)是直接影響設(shè)計(jì)成功與否的重要 因素。從早期的依靠經(jīng)驗(yàn)類(lèi)比進(jìn)行設(shè)計(jì)到傳統(tǒng)的通過(guò)制作車(chē)身油泥模型進(jìn)行設(shè)計(jì) , 車(chē) 身造型設(shè)計(jì)正朝著縮短設(shè)計(jì)周期、 提高設(shè)計(jì)質(zhì)量、 降低開(kāi)發(fā)成本及提高汽車(chē)產(chǎn)品的市 場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力的方向不斷發(fā)展。近年來(lái)隨著計(jì)算機(jī)硬件和計(jì)算機(jī)圖形學(xué)的發(fā)展 , 為實(shí)現(xiàn)車(chē) 身造型設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)強(qiáng)度分析和模具制造一體化工程提供了條件。Proe 正是車(chē)身曲面設(shè)計(jì)的很好的工具, 本論文前半段主要學(xué)習(xí) Proe 車(chē)身造型

3、的研究背景及意義, 創(chuàng)意圖的繪制, Proe 軟件的應(yīng)用, 及車(chē)身造型在 Proe 中的實(shí)現(xiàn)。 本論文的后半段主要學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)的轎車(chē)車(chē)身。 轎車(chē)車(chē)身設(shè)計(jì)主要包括:車(chē)身坐標(biāo) 系的確定,駕駛員座椅位置,眼橢圓,布置各種操縱桿件、踏板的位置,儀表板的布 置,前輪罩的設(shè)計(jì),座椅的布置 , 前方視野,后方視野,前風(fēng)窗刮水器掛掃區(qū)。關(guān)鍵詞:車(chē)身設(shè)計(jì)研究意義與展望, Proe 曲面造型設(shè)計(jì)車(chē)身,車(chē)身設(shè)計(jì)安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文說(shuō)明書(shū) 裝 訂 線 AbstractNew car models in the design and development process, the design of car bo

4、dy design is a direct impact on the success of important factors. From the early rely on the experience of traditional analog design to the body through the production of oil sludge model design, vehicle design is moving to shorten the design cycle and improve design quality, lower development costs

5、 and improved automotive products in the market competitiveness of the direction of continuous development. In recent years, with computer hardware and computer graphics development, to achieve the body design, structural strength analyses and die manufacturing integration project has provided the c

6、onditions.Proe body surface design is a good tool for the first half of the major papers learning Proe body shape of the background and significance, creative plan drawn, Proe software applications, and body shape in the realization of Proe.In this paper, the second half of the study and design of t

7、he main car body. Car body design include: Body coordinate the identification, the driver seating position, oval eyes, the layout of various joystick, pedal position, the dashboard layout, the front hood design, seating arrangements, in front of vision , The rear vision, before the wind shutters wip

8、ers sweep linked to the District.Keywords:Body Design Research significance and prospects, Proe surface design body, Body Design安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文說(shuō)明書(shū) 裝 訂 線 目 錄安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文說(shuō)明書(shū) 裝 訂 線 緒 論在汽車(chē)新車(chē)型設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)過(guò)程中 , 汽車(chē)車(chē)身設(shè)計(jì)是直接影響設(shè)計(jì)成功與否的重要 因素。 汽車(chē)猶如一個(gè)個(gè)流動(dòng)的精度建筑物游戈在道路上, 優(yōu)美的車(chē)身能給人留下難以 忘懷的印象。本設(shè)計(jì)針對(duì)以上發(fā)展趨勢(shì),主要學(xué)習(xí)了用 proe 軟件對(duì)車(chē)身曲面設(shè)計(jì)造型

9、,并 對(duì)車(chē)身內(nèi)部設(shè)計(jì)加以研究。Proe 曲面造型:根據(jù)建立的曲線模型 , 利用 Pro/E提供的邊界法生成樣條自由曲面 , 同時(shí)定義曲面 之間的連續(xù)性。對(duì)車(chē)身表面分塊造型后 , 將各部分裝配到一起 , 然后先進(jìn)行車(chē)身各部分 曲線的縫合 , 再進(jìn)行曲面的縫合。同時(shí) , 對(duì)于車(chē)身前后風(fēng)窗、側(cè)風(fēng)窗的處理采用曲面偏 置的方法完成。由于各部分采用同一個(gè)坐標(biāo)系并相互參照 , 因此車(chē)身造型裝配時(shí) , 采用 Pro/E提供的坐標(biāo)系功能 , 自然天衣無(wú)縫。車(chē)身內(nèi)部設(shè)計(jì):車(chē)身內(nèi)部設(shè)計(jì)要力求精致、考究、裝備齊全。大量采用柔性的內(nèi)飾設(shè)計(jì)。內(nèi)飾 裝備和覆蓋物的造型都比較圓滑, 恰好與外形發(fā)展的趨勢(shì)相呼應(yīng)。 面料和座椅軟

10、墊一 體化成型的座椅,整體模塑成型的儀表板和復(fù)合材料飾板給人以精致、明快的感覺(jué), 而內(nèi)飾面料觸感柔軟則給人以和諧、 舒坦的視覺(jué)效果。 總之,軟化的內(nèi)飾不僅是舒適 的需要, 而且也是安全的需要。座椅可說(shuō)是保證乘員舒適性的最重要的裝備。 座椅的設(shè)計(jì)和布置:首先要保證乘客的坐姿符合人體工程學(xué)。然而, 一個(gè)座椅要滿足各種體形的 人, 就得能夠?qū)ψ螐母鱾€(gè)方位進(jìn)行調(diào)節(jié)。愈是講究的座椅, 調(diào)節(jié)機(jī)構(gòu)就愈復(fù)雜。 為了使座椅適合各種身材的人, 就要按照人體工程學(xué)和數(shù)理統(tǒng)計(jì)原理對(duì)座椅的調(diào)節(jié) 方式和調(diào)節(jié)范圍進(jìn)行精確的計(jì)算并設(shè)計(jì), 同時(shí)保證車(chē)身內(nèi)部空間的尺寸盡可能緊湊。 車(chē)身設(shè)計(jì)的發(fā)展趨勢(shì):1. 當(dāng)代轎車(chē)車(chē)身已由傳統(tǒng)

11、的車(chē)駕式結(jié)構(gòu)向整體無(wú)架結(jié)構(gòu)式轉(zhuǎn)化, 這是一種緣于飛機(jī) 的應(yīng)力薄殼結(jié)構(gòu), 質(zhì)輕而強(qiáng)度非常高。與車(chē)架式車(chē)身相比, 重量減輕了 400K G以上,而車(chē)身內(nèi)部空間切絲毫未減少,甚至還有擴(kuò)大。2. 計(jì)算機(jī)應(yīng)用于車(chē)身設(shè)計(jì)中。3. 現(xiàn)代汽車(chē)車(chē)身要求具有很高的防撞抗沖擊能力。4. 高度的清潔性、舒適性和智能性, 還要給人以更美的藝術(shù)感受。總之,汽車(chē)車(chē)身 是設(shè)計(jì)師的語(yǔ)言和藝術(shù)品, 也是汽車(chē)設(shè)計(jì)的精髓所在。畢業(yè)設(shè)計(jì)對(duì)于即將畢業(yè)的我們意義重大, 是對(duì)我們大學(xué)幾年的學(xué)習(xí)總結(jié)和考察, 對(duì)我們的科學(xué)知識(shí)的水平評(píng)估, 幫助我們提高綜合應(yīng)用所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行分析研究的水 平和獨(dú)立完成車(chē)身設(shè)計(jì)的能力, 在實(shí)踐中實(shí)現(xiàn)能力與知識(shí)的深化

12、和升華, 培養(yǎng)創(chuàng)新意 識(shí)和發(fā)明能力, 培養(yǎng)我們嚴(yán)肅認(rèn)真的科學(xué)態(tài)度和嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的工作作風(fēng), 為我們走入社 會(huì)奠定堅(jiān)實(shí)的科學(xué)知識(shí)基礎(chǔ)和各方面的綜合能力。安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文說(shuō)明書(shū) 裝 訂 線 第一章. Proe 的研究與發(fā)展1.1 Proe簡(jiǎn)介1985年, PTC 公司成立于美國(guó)波士頓,開(kāi)始參數(shù)化建模軟件的研究。 Pro/ENGINEER還提供了目前所能達(dá)到的最全面、集成最緊密的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)環(huán)境。下 面就 Pro/ENGINEER的特點(diǎn)及主要模塊進(jìn)行簡(jiǎn)單的介紹。主要特性:1.2 Proe 在車(chē)身中的應(yīng)用目前 , 應(yīng)用于汽車(chē)領(lǐng)域的各種先進(jìn)的計(jì)算機(jī) CAS(Computer Aid2ed Styli

13、ng 軟件 如 Pro/CDRS、 Alias 、 Catia 使造型師和設(shè)計(jì)人員在計(jì)算機(jī)上可以模仿各種筆直接畫(huà)出 效果圖 , 并根據(jù)效果圖進(jìn)行三維曲線及曲面造型。但目前國(guó)內(nèi)各大汽車(chē)生產(chǎn)廠家仍普 遍采用傳統(tǒng)的手工造型設(shè)計(jì)與計(jì)算機(jī)輔助造型設(shè)計(jì)相結(jié)合的方法 , 還無(wú)法擺脫手工做 實(shí)物模型及通過(guò)車(chē)身總布置圖和效果圖平面四視圖提供的尺寸在計(jì)算機(jī)上建立數(shù)學(xué) 模型這種模式。如何利用已有的計(jì)算機(jī)軟件更好地完成車(chē)身曲面的再造型 ? 筆者認(rèn)為 靈活掌握和運(yùn)用軟件的基本功能非常重要。我們從汽車(chē)造型設(shè)計(jì) , 到繪制線圖、零件圖直至生產(chǎn)準(zhǔn)備數(shù)據(jù)等所有造型工作安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文說(shuō)明書(shū) 裝 訂 線 在 計(jì) 算

14、機(jī) 圖 形 終 端 上 合 成 進(jìn) 行 , 完 成 了一 系 列的設(shè) 計(jì)工作。同 時(shí) , 結(jié)合“ 車(chē) 身 CAD/CAE/CAM集成制造系統(tǒng)”研究課題 , 以重型汽車(chē) Steyr92小比例模型為例 , 嘗試 了由三坐標(biāo)測(cè)量到 Pro/E軟件環(huán)境下進(jìn)行車(chē)身曲面模型的重建過(guò)程 , 建立了 Steyr92車(chē) 身的計(jì)算機(jī)數(shù)學(xué)模型 , 并以此作為車(chē)身的主模型。在其上可以方便快捷地提取各種數(shù) 據(jù) , 為在 Pro/E環(huán)境下進(jìn)行車(chē)身的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、模具設(shè)計(jì)奠定了基礎(chǔ)。軟件 Pro/E的 Surface 模塊用曲面描述車(chē)身自由曲面。因?yàn)椴豢赡苡谜麖垬訔l 曲面描述整個(gè)車(chē)身自由表面 , 所以必須對(duì)車(chē)身表面進(jìn)行分塊 ,

15、 分塊描述后再進(jìn)行曲面連 接和過(guò)渡 , 從而達(dá)到準(zhǔn)確反映實(shí)物模型的目的。造型分塊不取決于面積的大小 , 只取決 于造型變化狀態(tài) , 特征棱線一階連續(xù) (相切 處或雖為二階光滑過(guò)渡但變化劇烈 , 都是造 型分段邊界的明顯標(biāo)志 ; 在一個(gè)分塊內(nèi) , 曲面內(nèi)部至少是二階連續(xù) , 變化也是較為平緩 的 , 分塊過(guò)大 , 超越軟件自身的限制 , 無(wú)法精確表現(xiàn)曲面的各部分 , 顧此失彼 , 力不從心 , 分 塊過(guò)細(xì) , 則顯得過(guò)于零碎 , 有損于造型的整體形象 , 同時(shí)增加多余的工作量 ; 棱線分明的 造型 , 易于把握分塊邊界 , 圓渾的流線形 , 邊界模糊 , 只有根據(jù)造型特點(diǎn)去把握 ; 對(duì)于剪裁 曲

16、面 , 如車(chē)身側(cè)面有車(chē)輪罩通過(guò)的地方 , 先構(gòu)造其原始曲面 , 再去剪切 , 要比直接構(gòu)造來(lái) 的容易和準(zhǔn)確 ; 車(chē)身前臉包括風(fēng)窗及其周邊曲面一般視為由一整張大曲面法向偏置出 一風(fēng)窗玻璃而得到 ; 車(chē)身側(cè)窗、邊框是由裁剪而得到 , 側(cè)窗玻璃一般則要根據(jù)結(jié)構(gòu)功能 重新進(jìn)行設(shè)計(jì)。一旦造型分塊方案確定 , 便可進(jìn)行針對(duì)性的測(cè)量 , 以獲得曲面重建所需 的邊界點(diǎn)以及曲面內(nèi)部的有關(guān)點(diǎn)、線。構(gòu)造新的曲線 (Create。參照已存在的幾何元素構(gòu)造出的曲線與參考體無(wú)父子關(guān)系 , 操作起來(lái)非常靈活。修改樣條曲線通過(guò)點(diǎn) (Spline Pnts 。可以添加、刪除、自動(dòng)稀疏、移動(dòng)、顯示以及 簡(jiǎn)單的光順。調(diào)整曲線 ,

17、使之在交叉處真正相交 (Adjust。剪切或延長(zhǎng)曲線 (Trim/Extend。在 相交處斷開(kāi)曲線 (Split。將曲線合并 (Merge。即將兩條曲線的通過(guò)點(diǎn)進(jìn)行簡(jiǎn)單的組 合 , 生成新的曲線。刪除部分曲線 (Delete。編輯曲線文件 (Edit File 。邊界法 (Boundaries生成 B 樣條自由曲面。曲面縫合。曲面分割。曲面之間的圓角過(guò)渡。 曲面與曲面交線。曲線投影到曲面。掃掠曲線形成曲面。旋轉(zhuǎn)曲線形成曲面。一組曲 線形成曲面。指定曲面的方向。曲面偏值 (Offset?，F(xiàn)以三坐標(biāo)測(cè)量的車(chē)模型為例說(shuō)明在 Pro/E的曲面重建步驟。要想準(zhǔn)確地測(cè)量模型并較好地利用這些數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)上建

18、立數(shù)學(xué)模型 , 首先應(yīng) 了解所使用的計(jì)算機(jī)軟件的特點(diǎn)及功能 , 確定測(cè)量的內(nèi)容和方法 , 以利于以后的造型。 Pro/E用 B-Spline 來(lái)描述自由曲面 , 曲面是由特征輪廓線及一些曲面上的點(diǎn)、 曲線來(lái)確 定的 , 而車(chē)身是由若干個(gè)復(fù)雜的曲面片組成的。因而如何對(duì)車(chē)身表面合理地分塊并確安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文說(shuō)明書(shū) 裝 訂 線 定測(cè)量的特征線及曲面上的點(diǎn)、 曲線 , 也就決定了要測(cè)量的內(nèi)容及將來(lái)在 Pro/E軟件上 造型的基礎(chǔ)。也就是說(shuō) , 計(jì)算機(jī)軟件的曲面構(gòu)造功能決定測(cè)量的內(nèi)容和方法 , 只有測(cè)量 的內(nèi)容和方法準(zhǔn)確才談得上測(cè)量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確。 1 15車(chē)身模型 , 由于模型較小 , 我們用

19、 小型的三坐標(biāo)儀 L EITZ PMM12106測(cè)量機(jī)對(duì)其測(cè)量。為了在 Pro/E中能利用統(tǒng)一的 坐標(biāo)系進(jìn)行裝配 , 一次性將模型固定在三坐標(biāo)測(cè)量臺(tái)上 , 建立統(tǒng)一的坐標(biāo)系 , 分別對(duì)各 部件測(cè)量 (即其曲面邊界、曲線點(diǎn)及影響曲面內(nèi)部形狀的點(diǎn)的數(shù)據(jù)的測(cè)量 。Pro/E提供了曲線數(shù)據(jù)文件和三維空間點(diǎn)文件讀入功能 , 這兩種文件格式分別 是 *.ibl和 *.pts。 由于測(cè)量機(jī)測(cè)出的曲線數(shù)據(jù)文件格式與 Pro/E中的曲線數(shù)據(jù)文件格式 不同 , 因而它不能直接讀入 Pro/E中。曲線數(shù)據(jù)及點(diǎn)數(shù)據(jù)讀入后 , 首先建立相應(yīng)的參照面 , 除三基準(zhǔn)面外 , 建立了車(chē)身 中線平面、 保險(xiǎn)杠上平面、 駕駛室后

20、平面、 流水槽截面、 上下保險(xiǎn)杠分界面做參照面。 然后利用測(cè)量的數(shù)據(jù)規(guī)范并構(gòu)畫(huà)出車(chē)身的曲面邊界曲線 , 去掉多余的曲線及空間點(diǎn)。 再根據(jù)車(chē)身實(shí)物測(cè)量前既定的車(chē)身表面分塊原則 , 把車(chē)身駕駛室分為車(chē)身本體、裝飾 架、主保險(xiǎn)杠、副保險(xiǎn)杠、車(chē)輪罩以及車(chē)身附件。調(diào)整曲面邊界曲線采用在三個(gè)視圖 (主、 俯、 左 中或某特殊方向視圖中 , 通過(guò)拖動(dòng)控制 (通過(guò) 點(diǎn)的方式初步光順邊界曲線。 光順時(shí)應(yīng)注意各視圖效果的相互影響 , 并注意各曲線之間的連接與過(guò)渡 , 只有構(gòu)造出較 好的曲線造型 , 才能生成高質(zhì)量的曲面。按車(chē)身的分塊原則及前面提到的曲線構(gòu)造功 能分別對(duì)各部分進(jìn)行曲線造型。造型時(shí) , 應(yīng)從曲線總模型

21、提取各個(gè)分塊的構(gòu)造曲線 , 各 部分采用同一個(gè)坐標(biāo)系相互參照來(lái)進(jìn)行構(gòu)造。根據(jù)建立的曲線模型 , 利用 Pro/E提供的邊界法生成樣條自由曲面 , 同時(shí)定義曲 面之間的連續(xù)性。如果邊界是整條樣條曲線 , 生成的曲面才有可能是單張完整的曲面 ; 如果一條邊界線由幾段組成 , 生成的曲面將由幾部分組成。為了減少曲面片的數(shù)目 , 可 以 定 義 控 制 頂 點(diǎn) (Controlpoints,也 可 以 將 分 段 曲 線 組 合 成 一 條 復(fù) 合 曲 線 (CompositeCurve來(lái)代替原來(lái)的多段曲線邊界。對(duì)車(chē)身表面分塊造型后 , 將各部分裝配 到一起 , 然后先進(jìn)行車(chē)身各部分曲線的縫合 , 再

22、進(jìn)行曲面的縫合。為了使曲面間能做到 二階連續(xù) , 對(duì)一些區(qū)域要進(jìn)行必要的細(xì)化處理 , 使之過(guò)渡自然、流暢、美觀 , 以達(dá)到完美 的造型效果。在 Pro/E軟件環(huán)境下對(duì)車(chē)身進(jìn)行分塊造型 , 不但提高了數(shù)學(xué)建模的效率和更改 與管理的方便 , 同時(shí)對(duì)各部分可靈活調(diào)用 , 合適的部分可做它用 , 象保險(xiǎn)杠和后視鏡可 做為“標(biāo)準(zhǔn)件”使用。這種方法使其以后的變型車(chē)的造型設(shè)計(jì)變得更為方便。當(dāng)然 , 汽車(chē)車(chē)身造型是一項(xiàng)復(fù)雜的工作 , 需要在實(shí)踐中不斷探索和交流 , 以使我國(guó)汽車(chē)行業(yè)的 設(shè)計(jì)水平邁上一個(gè)新臺(tái)階。安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文說(shuō)明書(shū) 裝 訂 線 第二章 . 車(chē)身設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)介與發(fā)展2.1. 車(chē)身總布置設(shè)

23、計(jì)概述在擴(kuò)大汽車(chē)的服務(wù)領(lǐng)域和滿足各方面多樣化要求的前提下, 作為汽車(chē)三大總成 之一的車(chē)身,已經(jīng)后來(lái)居上越來(lái)越處于主導(dǎo)地位。據(jù)統(tǒng)計(jì),客車(chē)、轎車(chē)和多數(shù)專(zhuān)用汽 車(chē)車(chē)身的質(zhì)量約占整車(chē)質(zhì)量的 40%60%,貨車(chē)車(chē)身質(zhì)量約占整車(chē)質(zhì)量的 16% 30%, 其各車(chē)型的車(chē)身占整車(chē)制造成本的百分比甚至還略超過(guò)以上給出的上限值。 因 此,僅從這個(gè)意義上來(lái)衡量汽車(chē)車(chē)身,其經(jīng)濟(jì)效益也遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其它兩個(gè)總成。綜觀世界汽車(chē)工業(yè)改革,可以看出,現(xiàn)代汽車(chē)是沿著“底盤(pán)”“發(fā)動(dòng)機(jī)” “車(chē)身”逐步發(fā)展完善過(guò)來(lái)的。這個(gè)發(fā)展過(guò)程不以人的主觀意識(shí)為轉(zhuǎn)移,而在很 大程度上取決于當(dāng)時(shí)的科學(xué)技術(shù)水平和物質(zhì)生活條件。車(chē)身設(shè)計(jì)造型涉及諸如空氣動(dòng)力學(xué),

24、人體工程學(xué)、制造工藝學(xué)、美學(xué)、計(jì)算機(jī) 圖形學(xué)、結(jié)構(gòu)學(xué)、材料學(xué)等學(xué)科,它是一種技術(shù)和勞動(dòng)密集型相結(jié)合的產(chǎn)品,它的制 造成本約占汽車(chē)總成本的一半, 其設(shè)計(jì)成本比重在整車(chē)總設(shè)計(jì)中已屬最大部分, 所以 車(chē)身設(shè)計(jì)成為制約著汽車(chē)制造和新車(chē)型開(kāi)發(fā)的關(guān)鍵。 由于汽車(chē)使用功能的多樣性, 車(chē) 身設(shè)計(jì)、結(jié)構(gòu)和體制等均有其特點(diǎn),其有關(guān)設(shè)備投資費(fèi)用較高,技術(shù)難度也較大,所 以發(fā)達(dá)國(guó)家歷來(lái)都極為重視車(chē)身技術(shù)的開(kāi)發(fā),雖然車(chē)身屬于汽車(chē)上的三大總成之一, 但除了只在整車(chē)總布置受制于汽車(chē)上的其它總成部件以外,很多方面 (如:外形,制 圖與結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)計(jì)算方法,制造與裝配工藝以及所采用的材料等 均與其它總成大相徑 庭。 汽車(chē)車(chē)身是載運(yùn)

25、乘客或貨物的活動(dòng)建筑物, 相當(dāng)于一個(gè)臨時(shí)住所或流動(dòng)倉(cāng)庫(kù), 但 又受到質(zhì)量和空間的限制。 其涉及面很廣, 如:車(chē)身造型藝術(shù), 內(nèi)部裝飾, 取暖通風(fēng), 防震隔音,密封,照明,座椅設(shè)計(jì),人體工程等方面;車(chē)身材料有逐漸擴(kuò)大非金屬的 趨勢(shì)。車(chē)身零部件的加工方法也是各式各樣 (如:冷沖壓,各種型式的焊接、噴漆、 電鍍、塑料成形等 。綜合起來(lái)看,由于汽車(chē)車(chē)身的獨(dú)特性,使得生產(chǎn)工藝、結(jié)構(gòu)力 學(xué)、人體工程、技術(shù)美學(xué)、用戶(hù)心理、交通運(yùn)輸工程、企業(yè)管理乃至供銷(xiāo)等各種彼此 分別很大的學(xué)科甚至很多非技術(shù)領(lǐng)域的知識(shí)緊密結(jié)合在一起。車(chē)身總布置屬于汽車(chē)設(shè)計(jì)工作的一部分,它是在整車(chē)總布置的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。 整車(chē)的總布置提供了汽車(chē)

26、長(zhǎng)、寬、高、軸距、輪距等控制尺寸。軸荷分配以及水箱、 動(dòng)力總成、前橋、后橋、傳動(dòng)軸與車(chē)輪等的輪廓尺寸和位置。據(jù)此再參考同類(lèi)車(chē)型的 有關(guān)數(shù)據(jù)作為參考, 即可以初步確定前懸和后懸的長(zhǎng)度, 前后風(fēng)窗位置和角度, 發(fā)動(dòng) 機(jī)罩的高度,前圍板位置,座椅位置,內(nèi)部空間控制尺寸,方向盤(pán)位置角度與操縱機(jī) 構(gòu)和踏板的相互位置等。然后在此基礎(chǔ)上按滿載情況繪制 1:5車(chē)身總布置圖。2.2 汽車(chē)車(chē)身的主要構(gòu)成部件發(fā)動(dòng)機(jī)蓋:發(fā)動(dòng)機(jī)蓋 (又稱(chēng)發(fā)動(dòng)機(jī)罩 是最醒目的車(chē)身構(gòu)件, 是買(mǎi)車(chē)者經(jīng)常要察看的 部件之一。對(duì)發(fā)動(dòng)機(jī)蓋的主要要求是隔熱隔音、自身質(zhì)量輕、剛性強(qiáng)。發(fā)動(dòng)機(jī)蓋的在安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文說(shuō)明書(shū) 裝 訂 線 結(jié)構(gòu)上一

27、般由外板和內(nèi)板組成, 中間夾以隔熱材料, 內(nèi)板起到增強(qiáng)剛性的作用, 其幾 何形狀由廠家選取, 基本上是骨架形式。 發(fā)動(dòng)機(jī)蓋開(kāi)啟時(shí)一般是向后翻轉(zhuǎn),也有小部 分是向前翻轉(zhuǎn)。 向后翻轉(zhuǎn)的發(fā)動(dòng)機(jī)蓋打開(kāi)至預(yù)定角度, 不應(yīng)與前檔風(fēng)玻璃接觸, 應(yīng)有 一個(gè)約為 10毫米的最小間距。為防止在行駛由于振動(dòng)自行開(kāi)啟,發(fā)動(dòng)機(jī)蓋前端要有 保險(xiǎn)鎖鉤鎖止裝置, 鎖止裝置開(kāi)關(guān)設(shè)置在車(chē)廂儀表板下面, 當(dāng)車(chē)門(mén)鎖住時(shí)發(fā)動(dòng)機(jī)蓋也 應(yīng)同時(shí)鎖住。車(chē)頂蓋:車(chē)頂蓋是車(chē)廂頂部的蓋板。 對(duì)于轎車(chē)車(chē)身的總體剛度而言,頂蓋不是很重 要的部件, 這也是允許在車(chē)頂蓋上開(kāi)設(shè)天窗的理由。 從設(shè)計(jì)角度來(lái)講,重要的是它如 何與前、后窗框及與支柱交界點(diǎn)平順過(guò)渡,

28、以求得最好的視覺(jué)感和最小的空氣阻力。 當(dāng)然, 為了安全車(chē)頂蓋還應(yīng)有一定的強(qiáng)度和剛度, 一般在頂蓋下增加一定數(shù)量的加強(qiáng) 梁,頂蓋內(nèi)層敷設(shè)絕熱襯墊材料,以阻止外界溫度的傳導(dǎo)及減少振動(dòng)時(shí)噪聲的傳遞。行李箱蓋:行李箱蓋要求有良好的剛性, 結(jié)構(gòu)上基本與發(fā)動(dòng)機(jī)蓋相同,也有外板和 內(nèi)板,內(nèi)板有加強(qiáng)筋。一些被稱(chēng)為“二廂半”的轎車(chē),其行李箱向上延伸,包括后檔 風(fēng)玻璃在內(nèi),使開(kāi)啟面積增加,形成一個(gè)門(mén),因此又稱(chēng)為背門(mén),這樣既保持一種三廂 車(chē)形狀又能夠方便存放物品。翼子板:翼子板是遮蓋車(chē)輪的車(chē)身外板, 因舊式車(chē)身該部件形狀及位置似鳥(niǎo)翼而得 名。 按照安裝位置又分為前翼子板和后翼子板, 前翼子板安裝在前輪處,因此必須要

29、 保證前輪轉(zhuǎn)動(dòng)及跳動(dòng)時(shí)的最大極限空間,因此設(shè)計(jì)者會(huì)根據(jù)選定的輪胎型號(hào)尺寸用 “車(chē)輪跳動(dòng)圖”來(lái)驗(yàn)證翼子板的設(shè)計(jì)尺寸。后翼子板無(wú)車(chē)輪轉(zhuǎn)動(dòng)碰擦的問(wèn)題, 但出于空氣動(dòng)力學(xué)的考慮, 后翼子板略顯拱形 弧線向外凸出。 現(xiàn)在有些轎車(chē)翼子板已與車(chē)身本體成為一個(gè)整體, 一氣呵成。但也有 轎車(chē)的翼子板是獨(dú)立的, 尤其是前翼子板, 因?yàn)榍耙碜影迮鲎矙C(jī)會(huì)比較多,獨(dú)立裝配 容易整件更換。 有些車(chē)的前翼子板用有一定彈性的塑性材料 (例如塑料 做成。 塑性材 料具有緩沖性,比較安全。前圍板:前圍板是指發(fā)動(dòng)機(jī)艙與車(chē)廂之間的隔板,它和地板、前立柱聯(lián)接,安裝在 前圍上蓋板之下。前圍板上有許多孔口,作為操縱用的拉線、拉桿、管路和電

30、線束通 過(guò)之用,還要配合踏板、方問(wèn)機(jī)柱等機(jī)件安裝位置。2.3車(chē)身設(shè)計(jì)的研究背景及改善轎車(chē)車(chē)身結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)是以車(chē)身造型設(shè)計(jì)為基礎(chǔ)進(jìn)行的車(chē)身結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、碰撞安 全、 制造工藝等相結(jié)合的綜合優(yōu)化設(shè)計(jì)過(guò)程。 車(chē)身結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)質(zhì)量的優(yōu)劣關(guān)系到車(chē) 身各種功能是否能正常發(fā)揮, 它是完成整個(gè)車(chē)身開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。 車(chē)身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文說(shuō)明書(shū) 裝 訂 線 必須兼顧造型設(shè)計(jì)的要求, 同時(shí)應(yīng)充分考慮諸如結(jié)構(gòu)強(qiáng)度、 碰撞安全以及制造工藝等 多種設(shè)計(jì)性能要求。 優(yōu)良的車(chē)身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)可以充分保證汽車(chē)整車(chē)質(zhì)量的控制, 改善整 車(chē)性能、 降低制造成本的目的。 車(chē)身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)是一個(gè)涉及到多方面因素的綜合工程設(shè)

31、計(jì)問(wèn)題,常成為車(chē)身設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)中的難點(diǎn)。汽車(chē)工業(yè)近年來(lái)經(jīng)歷了高速發(fā)展的階段,中國(guó)汽車(chē)產(chǎn)量 2005年首次突破 300萬(wàn)輛,已成為世界第四大汽車(chē)生產(chǎn)國(guó),預(yù)計(jì)到 2010年,中國(guó)的汽車(chē)產(chǎn)量將突破 1000萬(wàn)輛。 高速增長(zhǎng)的汽車(chē)工業(yè)在為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出了巨大貢獻(xiàn)的同時(shí)也給我們帶來(lái)了 嚴(yán)重的安全問(wèn)題,它和環(huán)境問(wèn)題和能源問(wèn)題共同構(gòu)成了當(dāng)今汽車(chē)工業(yè)研究的三大主 題。對(duì)汽車(chē)碰撞的研究表明轎車(chē)車(chē)身結(jié)構(gòu)在汽車(chē)安全性方面起著決定性作用, 同時(shí) 車(chē)身結(jié)構(gòu)的改變將對(duì)車(chē)身的剛度、 強(qiáng)度、 車(chē)身自然頻率等產(chǎn)生很大的影響。車(chē)身結(jié)構(gòu) 一般是在概念設(shè)計(jì)中確定的, 這個(gè)階段留下的缺陷往往很難在后續(xù)的設(shè)計(jì)中彌補(bǔ), 因 而車(chē)身概念開(kāi)發(fā)過(guò)

32、程的關(guān)鍵技術(shù)及定義受到汽車(chē)設(shè)計(jì)業(yè)的廣泛重視。目前車(chē)身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)通常有兩種方法,一種是原有車(chē)型的基礎(chǔ)上進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計(jì), 其結(jié)構(gòu)特點(diǎn)主要沿用原車(chē)型結(jié)構(gòu), 嚴(yán)格來(lái)說(shuō), 這種方法不算真正的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。另一種 為全新的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì), 設(shè)計(jì)者通過(guò)對(duì)市場(chǎng)同等競(jìng)爭(zhēng)車(chē)型的結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析, 根據(jù)設(shè)計(jì)者經(jīng) 驗(yàn)和相關(guān)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù), 建立車(chē)身結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化模型。 設(shè)計(jì)流程通過(guò)對(duì)車(chē)身結(jié)構(gòu)布置形 式和車(chē)身主要結(jié)構(gòu)件的優(yōu)化以確定車(chē)身主要結(jié)構(gòu)件的特性參數(shù), 最后進(jìn)行車(chē)身結(jié)構(gòu)詳 細(xì)設(shè)計(jì)。其開(kāi)發(fā)流程如圖 1所示。安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文說(shuō)明書(shū) 裝 訂 線 圖 2.1 車(chē)身結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)流程在車(chē)身結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)階段, 一方面由于沒(méi)有詳細(xì)幾何模型,

33、為了對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn) 行評(píng)價(jià)、優(yōu)化,需要建立簡(jiǎn)化模型,另一方面需要建立不同子結(jié)構(gòu)參數(shù)庫(kù)(包含車(chē)身 結(jié)構(gòu)件的尺寸剛度, 材料特性, 連接方式及其相關(guān)力學(xué)性能以便設(shè)計(jì)工程師進(jìn)行方 案選擇。 由于簡(jiǎn)化模型以及車(chē)身子結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)庫(kù)的建立對(duì)車(chē)身結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)起著重要作 用, 目前國(guó)外有關(guān)車(chē)身結(jié)構(gòu)概念設(shè)計(jì)的研究主要集中在這些領(lǐng)域。 對(duì)于簡(jiǎn)化模型建立 來(lái)說(shuō), 主要研究如何簡(jiǎn)化車(chē)身結(jié)構(gòu)件使其能準(zhǔn)確描述車(chē)身主要部件結(jié)構(gòu)以及連接部位 的實(shí)際性能。 從文獻(xiàn)檢索來(lái)看, 車(chē)身概念模型的建模方法可以分為集中參數(shù)模型、 多 剛體模型和梁?jiǎn)卧Ｐ?集中參數(shù)模型 (將車(chē)身結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化為 1D 彈簧、阻尼和集中剛性質(zhì)量塊多剛體系統(tǒng)模型 (將車(chē)

34、身結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化為不同質(zhì)量多剛體系統(tǒng),剛體之間通過(guò)塑性 鉸連接梁?jiǎn)卧Ｐ? (將車(chē)身結(jié)構(gòu)件簡(jiǎn)化為不同特性梁?jiǎn)卧?單元之間利用非線性彈簧 諒解對(duì)于車(chē)身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)建立, 由于涉及企業(yè)的商業(yè)機(jī)密,報(bào)道較少。車(chē)身 結(jié)構(gòu)概念過(guò)程的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法研究, 國(guó)內(nèi)外均有一定的研究, 主要集在優(yōu)化方法的選 擇,優(yōu)化算法包括:響應(yīng)面法(RSM 、替代模型法、遺傳算法等。國(guó)內(nèi)一些汽車(chē)設(shè)計(jì) 公司能真正做轎車(chē)車(chē)身結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的還不多, 大部分設(shè)計(jì)還是借用原有的產(chǎn)品平臺(tái)。 這 主要是因?yàn)閲?guó)內(nèi)整車(chē)企業(yè)自身沒(méi)有建立相應(yīng)數(shù)據(jù)庫(kù)或信息不完整, 有關(guān)的經(jīng)驗(yàn)有效數(shù) 據(jù)不足, 因此建立自主品牌轎車(chē) CAE 設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)流程與開(kāi)展其關(guān)鍵技術(shù)研究的任務(wù)

35、已迫 在眉睫。安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文說(shuō)明書(shū) 裝 訂 線 第三章 . Proe 曲面設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)3.1創(chuàng)建曲面特征 1可使用 “ 曲面選項(xiàng) ” 菜單的以下任何選項(xiàng)創(chuàng)建曲面特征: 拉伸 - 在垂直于草繪平面的方向上, 通過(guò)將草繪截面拉伸到指定深度來(lái)創(chuàng)建面組。 在使用 “ 至曲面 ” 作為深度選項(xiàng)時(shí),新曲面可拉伸到與草繪平面平行的平曲面、面組 或基準(zhǔn)平面。要選取面組曲面,可使用 “ 查詢(xún)選取 ” 。 旋轉(zhuǎn) - 通過(guò)繞截面中草繪出的第一條中心線,將草繪截面旋轉(zhuǎn)一個(gè)特定角度來(lái)創(chuàng) 建面組。旋轉(zhuǎn)角可指定為 “90” 、 “180” 、 “270” 、 “360” 、 “ 至點(diǎn) /頂點(diǎn) ” 或 “ 至平面

36、” 。 掃描 - 通過(guò)沿指定軌跡掃描草繪截面來(lái)創(chuàng)建面組?？刹堇L軌跡,也可使用現(xiàn)有基 準(zhǔn)曲線。 . 混合 - 創(chuàng)建連接幾個(gè)草繪截面的光滑面組。 “ 平行 ” 混合只能是 “ 盲 ” 的。 也可創(chuàng)建 “ 旋 轉(zhuǎn) ” 或 “ 一般 ” 混合,或 “ 從文件 ” 混合。 平整 - 通過(guò)草繪其邊界創(chuàng)建平面組。 偏距 - 通過(guò)從面組或曲面偏移來(lái)創(chuàng)建面組。 復(fù)制 - 通過(guò)復(fù)制現(xiàn)有面組或曲面來(lái)創(chuàng)建面組。 指定選擇方法并選擇要復(fù)制的曲面。 Pro/ENGINEER直接在所選曲面的上面創(chuàng)建曲面特征。 圓角 - 從實(shí)體模型曲面或面組曲面之間的曲面至曲面倒圓角幾何, 來(lái)創(chuàng)建新面組。 高級(jí) - 使用 “ 高級(jí)特征選項(xiàng)

37、” 菜單,答應(yīng)用復(fù)雜的特征定義創(chuàng)建曲面。1. 通過(guò) “ 特征 ”>“ 創(chuàng)建 ”>“ 曲面 ” 創(chuàng)建。2. 假如是要?jiǎng)?chuàng)建的第一個(gè)曲面特征,系統(tǒng)顯示 “ 曲面選項(xiàng) ” 菜單。否則,從 “ 面組曲 面 ” 菜單中選擇 “ 新建 ” 。3. 從 “ 曲面選項(xiàng) ” 菜單中選擇所需選項(xiàng)。根據(jù)要指定特征形式選項(xiàng)的過(guò)程,創(chuàng)建特 征。1. 選擇一條先前創(chuàng)建的基準(zhǔn)曲線(選中預(yù)選取過(guò)濾器以便該曲線能被選中并 選擇 “ 插入 ”>“ 曲面 ”>“ 拉伸 ” 。 或者 選取基準(zhǔn)平面或平面曲面,然后選擇 “ 插 入 ”>“ 曲面 ”>“ 拉伸 ” 。草繪器打開(kāi)。草繪截面并單擊 “ 確定

38、 ” 。2. 系統(tǒng)將截面拉伸至缺省深度。使用深度圖柄改變深度。 注釋:也可通過(guò)雙擊 尺寸值,然后輸入一個(gè)新值或選取一個(gè)在當(dāng)前會(huì)話中已曾用過(guò)的值來(lái)修改深 度。3. 為完成特征的創(chuàng)建,請(qǐng)單擊鼠標(biāo)中鍵或選擇另一個(gè)命令。系統(tǒng)將自動(dòng)再生特 征。安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文說(shuō)明書(shū) 裝 訂 線 1. 選擇一條先前創(chuàng)建的基準(zhǔn)曲線(選中預(yù)選取過(guò)濾器以便該曲線能被選中并選 擇一條邊作為中心線。選擇 “ 插入 ”>“ 曲面 ”>“ 旋轉(zhuǎn) ” 。 或者 選取基準(zhǔn)平面或 平曲面。選擇 “ 插入 ”>“ 曲面 ”>“ 旋轉(zhuǎn) ” 。草繪器打開(kāi)。草繪要旋轉(zhuǎn)的截面及要繞 其旋轉(zhuǎn)的中心線。2. 一個(gè)旋轉(zhuǎn)的

39、伸出物出現(xiàn)。使用圖柄改變角度。 注釋:也可通過(guò)雙擊尺寸值, 然后輸入一個(gè)新值或選取一個(gè)在當(dāng)前會(huì)話中已曾用過(guò)的值來(lái)修改深度。從 “ 曲面選項(xiàng) ” 菜單創(chuàng)建帶有 “ 拉伸 ” 、 “ 旋轉(zhuǎn) ” 、 “ 掃描 ” 或 “ 混合 ” 選項(xiàng)的曲面特征時(shí), 可通過(guò)蓋住特征端部來(lái)創(chuàng)建包圍一個(gè)封閉體積塊的面組, 也可以使端部保持開(kāi)放。 通 過(guò)從 “ 屬性 ” 菜單選擇一個(gè)選項(xiàng),設(shè)置 “ 開(kāi)放終點(diǎn) /封閉終點(diǎn) ” 屬性: 開(kāi)放終點(diǎn) - 創(chuàng)建未 封閉終點(diǎn)的曲面特征。 例如, 拉伸的圓截面可創(chuàng)建端部開(kāi)放的管子,開(kāi)放端以黃色邊 顯示。 封閉終點(diǎn) - 創(chuàng)建帶有封閉體積塊的曲面特征。例如,拉伸的圓截面將產(chǎn)生 一個(gè)封閉的圓

40、柱體,因此面組的所有邊均為雙側(cè),并顯示為洋紅色。注重,對(duì)該選項(xiàng) 截面必須封閉。1. 從 “ 曲面選項(xiàng) ” 菜單中選擇 “ 平整 ” 和 “ 完成 ” ,或者單擊 “ 插入 ”>“ 曲面 ”>“ 平整 ” 。2. 出現(xiàn) “ 平整曲面 ” 對(duì)話框,列出特征元素。3. 選擇或創(chuàng)建草繪和參照平面。4. 為該曲面草繪一個(gè)閉合截面。5. 從該對(duì)話框中選擇 “ 確定 ” 。 注釋:為了能通過(guò)改變草繪平面的位置和方向,來(lái) 修改平整曲面的位置,使用偏距或角度基準(zhǔn)平面作為其草繪平面。使用 “ 曲面選項(xiàng) ” 菜單的 “ 圓角 ” 選項(xiàng),可創(chuàng)建一個(gè)面組,作為實(shí)體曲面間或面組 間的一個(gè)曲面至曲面的倒圓角。

41、要?jiǎng)?chuàng)建圓角, 從 “ 曲面選項(xiàng) ” 菜單選擇 “ 圓角 ” 和 “ 完成 ” , 或者單擊 “ 插入 ”>“ 曲面 ”>“ 圓角 ” ,并與創(chuàng)建一般倒圓角一樣創(chuàng)建圓角面組。 注重,使 用 “ 圓角 ” 選項(xiàng)時(shí)有如下設(shè)置: 缺省參照類(lèi)型為 “ 曲面 -曲面 ” 。 缺省連接類(lèi)型為 “ 新面 組 ” 。安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文說(shuō)明書(shū) 裝 訂 線 3.2創(chuàng)建高級(jí)曲面特征 1使用 “ 高級(jí)特征選項(xiàng) ” 菜單中的下列選項(xiàng): 可變截面掃描 - 使用可變截面掃描 幾何來(lái)創(chuàng)建一個(gè)面組。 掃描混合 - 使用一個(gè)掃描混合幾何外形來(lái)創(chuàng)建一個(gè)面組。 螺旋掃描 - 使用螺旋掃描幾何來(lái)創(chuàng)建一個(gè)面組。 邊界

42、 - 自其邊界創(chuàng)建一個(gè)面組。 截面至曲面 - 創(chuàng)建類(lèi)似從一個(gè)截面向相切曲面的混合的一個(gè)面組。 曲面至曲面 - 創(chuàng)建類(lèi)似從一個(gè)曲面向相切曲面混合的一個(gè)面組。 從文件 - 從文件創(chuàng)建一個(gè)混合。 相切于曲面 - 創(chuàng)建一個(gè)類(lèi)似于從一個(gè)邊 /曲線向相切曲面混合的曲面。 自由生成 - 通過(guò)動(dòng)態(tài)操作創(chuàng)建一個(gè)曲面。 使用這些曲面的另一方法是單擊 “ 插入 ”>“ 曲面 ” 并選擇 所需要的曲面類(lèi)型。1. 選擇 “ 特征 ”>“ 創(chuàng)建 ”>“ 曲面 ”>“ 新建 ”>“ 高級(jí) ”>“ 完成 ” ,或者單擊 “ 插入 ”>“ 曲面 ”>“ 從邊 界 ” 。2. 選擇

43、 “ 高級(jí)特征選項(xiàng) ”>“ 邊界 ”>“ 完成 ”>“ 混合曲面 ”>“ 完成 ” 。3. 系統(tǒng)顯示一個(gè)對(duì)話框, 列出曲面特征的元素。 這些選項(xiàng)有: 曲面類(lèi)型 - 指 定曲面類(lèi)型 :可延展或邊界混合。 曲線 - 指定特征的幾何參照。 邊界條件 - (可選的定義邊界條件。 控制點(diǎn) - (可選的指定混合控制點(diǎn)。 邊界影響 - (可選的 定義邊界對(duì)曲面外形的影響。 高級(jí) - (可選的 使用高級(jí)曲面控 制 工具。 拉伸 - (可選的 通過(guò)拉伸修改曲面外形。 只有當(dāng) “ 邊界條件 ” 設(shè)置成 “ 自 由 ” 之外的選項(xiàng)時(shí),邊界混合才可用 “ 拉伸 ” 選項(xiàng)。4. 指定該特征元素。

44、1. 選擇 “ 特征 ”>“ 創(chuàng)建 ”>“ 曲面 ”>“ 新建 ”>“ 高級(jí) ”>“ 完成 ” 。 2. 選擇 “ 高級(jí)特征選 項(xiàng) ”>“ 邊界 ”>“ 完成 ”>“ 混合曲面 ”>“ 完成 ” 。 系統(tǒng)顯示對(duì)話框和 “ 曲線選項(xiàng) ” 菜單。 3. 從 “ 曲 線選項(xiàng) ” 菜單選擇 “ 退出曲線 ” 以激活對(duì)話框。 4. 在對(duì)話框中選擇 “ 曲面類(lèi)型 ” 元素并單 擊 “ 定義 ” 。 5. 從 “ 曲面選項(xiàng) ” 菜單中,選擇 “ 可延展的 ” 和 “ 完成 ” 。 6. 選擇兩個(gè)不相交 的開(kāi)放曲線。完成后,選擇 “ 完成曲線 ” 。 7.

45、 單擊 “ 確定 ” ,創(chuàng)建曲面特征。 注釋:要 重新定義混合曲面類(lèi)型, 請(qǐng)單擊對(duì)話框中的 “ 曲面類(lèi)型 ” 和 “ 定義 ” , 并從 “ 曲面選項(xiàng) ” 菜單 中選擇 “ 混合 ”>“ 完成 ” 。安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文說(shuō)明書(shū)1. 開(kāi)始在 “ 混合曲面 ” 對(duì)話框中定義 “ 曲線 ” 元素時(shí), “ 曲線選項(xiàng) ” 菜單打開(kāi),提供 下列選項(xiàng): 第一方向 - 選取第一方向上的邊界。 第二方向 - 選取第二方向上 的邊界。 逼近方向 - 選取曲面將逼近的附加曲線。 2. “ 曲線選項(xiàng) ” 菜單中的 “ 第一 方向 ” 和 “ 增加項(xiàng)目 ” 選項(xiàng)缺省為激活。從 “ 選取項(xiàng)目 ” 菜單選擇圖

46、元類(lèi)型,開(kāi)始選擇參照 項(xiàng)目。 “ 選取項(xiàng)目 ” 菜單列出以下圖元類(lèi)型: 曲線 - 選擇一條簡(jiǎn)單曲線或復(fù)合曲線。 選擇一條曲線后,系統(tǒng)用藍(lán)色加亮它。然后可以繼續(xù)選擇曲線,或從 “ 選取項(xiàng)目 ” 菜單 選擇另一圖元類(lèi)型。 點(diǎn) /頂點(diǎn) - 選擇一個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn),或者選擇曲線或邊的端點(diǎn)。 鏈 - 用 “ 鏈 ” 菜單中的選項(xiàng)選擇一條邊鏈或曲線。選取一條圖元鏈后,選擇 “ 完成 ” 。 3. 指定參照曲線時(shí),可以使用 “ 曲線選項(xiàng) ” 菜單中的下列選項(xiàng): 增加項(xiàng)目 - 在參照列 表的末端增加一條新曲線或圖元鏈。 刪除項(xiàng)目 - 通過(guò)從 “ 指定 ” 菜單中選擇,來(lái)刪 除參照列表中的一條曲線或圖元鏈。 重做項(xiàng)目

47、- 通過(guò)重新選擇、裁剪或延伸項(xiàng)目 來(lái)修改一條選定的曲線或圖元鏈。用 “ 指定 ” 菜單選擇要修改的曲線或鏈。 插入項(xiàng) 目 - 在指定項(xiàng)目前,向參照列表中插入一條曲線或圖元鏈 顯示項(xiàng)目 - 通過(guò)從 “ 曲 線選項(xiàng) ” 菜單選擇鏈名,顯示出鏈中所有項(xiàng)目。 4. 指定第一方向的參照?qǐng)D元后,可 以通過(guò)從 “ 曲線選項(xiàng) ” 菜單選擇 “ 第二方向 ” ,開(kāi)始選擇在第二方向上的圖元。若要跳過(guò) 第二方向參照?qǐng)D元的選取,就選擇 “ 完成曲線 ” 。 5. 要選擇附加曲線,請(qǐng)選擇 “ 逼近方 向 ” 并選擇要逼近的曲線。 6. 完成圖元的選取后, 從 “ 曲線選項(xiàng) ” 菜單選擇 “ 確認(rèn)曲線 ” 。 7. 指定

48、其它特征元素。1. 選擇 “ 逼近方向 ” 并選擇要逼近的曲線。 2. 從 “ 曲線選項(xiàng) ” 菜單中選擇 “ 確認(rèn)曲線 ” 。 3. “ 混合曲面 ” 對(duì)話框中出現(xiàn)下列新元素: 平滑度 - 指定平滑度系數(shù)。 U 向曲 面片數(shù) - 指定 U 方向的曲面片數(shù)量。 V 向曲面片數(shù) - 指定 V 方向的曲面片數(shù)量。 4. 輸入平滑度參數(shù)值。該值必須在 0到 1之間, 1表示最大平滑度。 5. 輸入每個(gè) 方向上曲面片的數(shù)量。 曲面片數(shù)量越大, 曲面與曲線越靠近。 若 Pro/ENGINEER不 能用指定的曲面片數(shù)量構(gòu)建曲面,可輸入另一個(gè)曲面片數(shù)量。 6. 必要時(shí),定義其 它可選元素。 7. 從該對(duì)話框中

49、選擇 “ 預(yù)覽 ” 。 系統(tǒng)將從可選的曲線中打印出曲面的最 大偏差。若可接受,則從該對(duì)話框選擇 “ 確定 ” ,完成該特征。若要減小偏差,選擇 重新指定逼近曲面的參數(shù)。選擇截面圖元的規(guī)則如下: 曲線、零件邊、基準(zhǔn)點(diǎn)、曲線或邊的端點(diǎn)可作為 參照?qǐng)D元使用。 在每個(gè)方向上,參照?qǐng)D元都必須按連續(xù)的順序選擇。 對(duì)于在兩個(gè) 方向上定義的混合曲面來(lái)說(shuō), 其外部邊界必須形成一個(gè)封閉的環(huán)。 這意味著外部邊界 必須相交。若邊界不終止于相交點(diǎn),系統(tǒng)自動(dòng)裁剪這些邊界,并使用有關(guān)部分。 安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文說(shuō)明書(shū)安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文說(shuō)明書(shū)裝訂線第四章.創(chuàng)意圖的繪制圖 4.1 轎車(chē)俯視圖 安徽工業(yè)大學(xué) 畢

50、業(yè)設(shè)計(jì)(論文說(shuō)明書(shū) 裝 訂 線 圖 4.2 轎車(chē)主視圖 圖 4.3 轎車(chē)側(cè)視圖安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文說(shuō)明書(shū) 裝 訂 線 第五章. Proe 軟件的應(yīng)用 上圖是我用 proe 曲面設(shè)計(jì)出來(lái)的圖形,由于時(shí)間匆忙,學(xué)習(xí)經(jīng)驗(yàn)有許多欠缺, 所以此圖有許多不足, 在以后的學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)過(guò)程中會(huì)盡量改正。 以下是我設(shè)計(jì)此圖的步 驟和其中一部分設(shè)計(jì)的截圖。1. 編輯 >填充用 FRONT 繪制一個(gè) 1680*1225的平面,注意上下兩邊的距離。中心線的距離分 別是 840和 1000.2. 編輯 >填充用 RIGHT 面繪制 3975*1225的平面,中心線的距離 1987.5和 10003. 編

51、輯 >填充用 TOP 繪制 3975*1680的平面,中心線的距離分別是 1987.5和 840安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文說(shuō)明書(shū) 裝 訂 線 圖 5.1 填充后的效果圖4. 插入 >造型 >跟蹤草繪出現(xiàn)跟蹤草繪的對(duì)話框 .點(diǎn) FRONT, 如下圖所示,插入創(chuàng)意圖主視圖,按下圖的框中填好相應(yīng)的數(shù)字。 點(diǎn) RIGHT, 如下圖所示,插入創(chuàng)意圖側(cè)視圖,按下圖的框中填好相應(yīng)的數(shù)字。 點(diǎn) TOP, 如下圖所示,插入創(chuàng)意圖俯視圖,按下圖的框中填好相應(yīng)的數(shù)字。 完成 退出造型。將這三個(gè)填充隱藏。安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文說(shuō)明書(shū) 裝 訂 線 安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文說(shuō)明書(shū) 裝 訂 線

52、 5. 創(chuàng)建曲線 >>用 RIGHT 為參照平面屏中點(diǎn)擊鼠標(biāo)右鍵 >活動(dòng)平面方向,將側(cè)視圖的外形描出來(lái),控制點(diǎn)盡量少。 6. 創(chuàng)建曲線 >>用 TOP 為參照平面,描出俯視圖的一半外形,頭尾兩點(diǎn)要按住 shife 鍵,撲捉上步畫(huà)的曲線。編輯這條線 ,將兩端設(shè)置成法向,參照面為 RIGHT (點(diǎn)端點(diǎn),出現(xiàn)一條曲線, 鼠標(biāo)右鍵,法向 >選 RIGHT 面完成 ,退出造型,得到兩條外形線。7. 插入 >拉伸 >曲面造型 >選 RIGHT 為草會(huì)面,繪制如圖所示的曲線,得到下圖 所示的曲面。安徽工業(yè)大學(xué) 畢業(yè)設(shè)計(jì)(論文說(shuō)明書(shū) 裝 訂 線 8.插入 >造