【正文】 圖 3 齒輪油泵 骨架設(shè)計(jì)結(jié)果 （ 1） 新建零件文檔 ； 1） 單擊 “新建 ”按鈕打開(kāi) “新建 ”對(duì)話框。在 “類型 ”選項(xiàng)組中選取 “零件 ”選項(xiàng)，在 “子類型 ”中選取 “實(shí)體 ”選項(xiàng)，在 “名稱 ”文本框中輸入零件名稱 “Gear_pump”； 2） 取消 “使用缺省模板 ”復(fù)選項(xiàng)，單擊 “確定 ”按鈕。系統(tǒng)打開(kāi) “新文件選項(xiàng) ”對(duì)話框，選取其中的 “mmns_part_solid”選項(xiàng)，再單擊 “確定 ”按鈕進(jìn)入三維實(shí)體建模環(huán)境 [5]。 （ 2） 草繪基準(zhǔn)曲線 ； 圖 4 齒輪油泵 骨架草繪 1） 單擊 “草繪工具 ”按鈕打開(kāi) “草繪 ”對(duì)話框 ； 2） 選取基準(zhǔn)平面 FRONT 作為草繪平面，其它設(shè)置接受系統(tǒng)默認(rèn)選項(xiàng)，單擊 “草繪 ”，進(jìn)入草繪界面 ； 3） 在草圖內(nèi)繪制曲線 如圖 4 所示 。 （ 3） 創(chuàng)建基準(zhǔn)平面 ； 1） 單擊 “基準(zhǔn)平面工具 ”按鈕打開(kāi) “基準(zhǔn)平面 ”對(duì)話框 ； 2） 選取 FRONT 基準(zhǔn)平面作為參照，設(shè)置平移距離 35； 3） 單擊 “確定 ”，完成 DTM1 基準(zhǔn)平面 。 （ 4） 草繪曲線 。 1） 單擊 “草繪 ”打開(kāi) “草繪 ”對(duì)話框 ； 2） 選取 DTM1 作為草繪平面，其它設(shè)置接受系統(tǒng)默認(rèn)選項(xiàng)，單擊 “草繪 ”； 3） 繪制如圖 5 所示曲線 。 圖 5 齒輪油泵 骨架草繪二 保存設(shè)計(jì)結(jié)果，作為骨架設(shè)計(jì)，關(guān)閉窗口。 齒輪油泵主 體 的設(shè)計(jì) （ 1） 新建零件文檔 ； 單擊 “新建 ”按鈕打開(kāi)新建對(duì)話框。在 “類型 ”中選 “零件 ”，在 “子類型 ”中選 “實(shí)體 ”，在 “名稱 ”文本框中輸入零件名稱 “Gear_part_m”。 （ 2） 創(chuàng)建外部繼承特征 ； 1） 單擊 “插入 ”主菜單中選取 “共享數(shù)據(jù) ”/“合并 /繼承 ”選項(xiàng)，系統(tǒng)打開(kāi)設(shè)計(jì)圖標(biāo)版 [6]； 2） 單擊 “打開(kāi) ”按鈕，使用瀏覽的方式打開(kāi)上一小節(jié)設(shè)計(jì)的齒輪油泵骨架文件 “Gear_pump”.同時(shí)系統(tǒng)打開(kāi) “外部合并 ”對(duì)話框，在該對(duì)話框的 “約束類型 ”下選 取 “缺省 ”選項(xiàng)，在系統(tǒng)默認(rèn)位置裝配齒輪油泵骨架文件 ； 3） 單擊 “外部合并 ”中的 “確定 ”，單擊 “設(shè)計(jì)板 ”上的 “確定 ”。 （ 3） 創(chuàng)建拉伸實(shí)體特征 ； 1） 單擊 “拉伸 ”打開(kāi)設(shè)計(jì)板，在設(shè)計(jì)板中單擊 “放置 ”打開(kāi)參照面板，單擊其中 “定義 ”打開(kāi) “草繪 ”對(duì)話框，選擇 FRONT 為草繪平面，接受其它默認(rèn)設(shè)置單擊“草繪 ”進(jìn)入草繪模式 ； 2） 在草繪平面內(nèi)使用 “抓取邊 ”工具繪制拉伸剖面圖，然后單擊 “確定 ”退出草繪，調(diào)整方向輸入拉伸深度 “”，最后創(chuàng)建 的拉伸實(shí)體如圖。再次單擊 “拉伸 ”按鈕，選取上一零件端面作為草繪平面，進(jìn)入草繪模式 ； 3） 繪制如圖所示草繪剖面圖，調(diào)節(jié)拉伸方向，輸入拉伸深度 “”，最后創(chuàng)建的實(shí)體特征如圖所示 ； 4） 再次單擊 “拉伸 ”，選取上一零件右側(cè)面為草繪平面，進(jìn)入草繪模式 ； 5） 繪制如圖所示草繪剖面圖，調(diào)節(jié)拉伸方向，輸入深度 “”，最后創(chuàng)建的拉伸實(shí)體如圖 6 所示。 圖 6 齒輪油泵主體 拉伸結(jié)果 圖 7 齒輪油泵主體 創(chuàng)建孔結(jié)果 （ 4） 創(chuàng)建孔特征 ； 1） 單擊 “孔 ”打開(kāi)孔設(shè)計(jì)板。單擊拉伸體 端面為主參照。單擊 “放置 ”打開(kāi)參照面板，選取 “同軸 ”放置類型，然后激活 “次參照 ”，選取拉伸體軸線 ； 2） 完成后的 “放置 ”，設(shè)置 “形狀 ”列表，最后完成的孔特征如圖所示 ； 3） 再次用孔特征創(chuàng)建 孔 ， 如圖 7 所示 。 （ 5） 創(chuàng)建螺紋修飾特征 ， 如圖 8； （ 6） 創(chuàng)建倒圓角特征 ，如圖 9； （ 7） 補(bǔ)上一個(gè)拉伸切削特征， 最后 完成的零件圖 ，如圖 10。 圖 8 齒輪油泵主體 螺紋修飾結(jié)果 圖 9 齒輪油泵主體 倒圓角結(jié)果 圖 10 齒輪油泵主體 設(shè)計(jì)結(jié)果 圖 11 左蓋設(shè)計(jì)結(jié)果 齒輪油泵左蓋的設(shè)計(jì) 齒輪油泵左蓋的設(shè)計(jì)同樣以齒輪油泵骨架作為母體零件，綜合運(yùn)用拉伸、孔和鏡像復(fù)制等建模方法。齒輪油泵的最后設(shè)計(jì)結(jié)果 ， 如圖 11 所示。 （ 1） 新建零件文件，輸入零件名稱 “Gear_pump_leftcover”； （ 2） 創(chuàng)建外部繼承特征 ，如圖 12； （ 3） 創(chuàng)建拉伸實(shí)體特征 ，如圖 13； 圖 12 左蓋 外部繼承 圖 13 左蓋 實(shí)體拉伸結(jié)果 （ 4） 創(chuàng)建拉伸切削特征 ，如圖 14； （ 5） 創(chuàng)建階梯孔 ，如圖 15； 圖 14 左蓋 拉伸切削結(jié)果 圖 15 左蓋 階梯孔結(jié)果 （ 6） 創(chuàng)建倒圓角特征 ，如圖 16。 圖 16 左蓋 倒圓角結(jié)果 圖 17 右蓋設(shè)計(jì)結(jié)果 創(chuàng)建齒輪泵右側(cè)蓋的設(shè)計(jì) 齒輪泵右蓋的設(shè)計(jì)和齒輪油泵左蓋的設(shè)計(jì)相似，都是以齒輪油泵的骨架作為母本二進(jìn)行設(shè)計(jì)的。設(shè)計(jì)步驟參照左蓋設(shè)計(jì)，齒輪油泵右蓋的設(shè)計(jì)結(jié)果如圖 17所示。 齒輪軸的設(shè)計(jì) 齒輪軸的設(shè)計(jì)以全參數(shù)化標(biāo)準(zhǔn)直齒圓柱齒輪通用件作為母體，對(duì)齒輪通用件參數(shù)進(jìn)行修改并添加必要的特征。齒輪軸的最終設(shè)計(jì)結(jié)果 ， 如圖 18 所示。 圖 18 齒輪軸設(shè)計(jì)結(jié)果 圖 19 “PROE 標(biāo)準(zhǔn)零件庫(kù) ”對(duì)話框 為簡(jiǎn)化設(shè)計(jì)，這里的全參數(shù)化齒輪采用 臺(tái)灣大學(xué)林清安教授開(kāi)發(fā)的 “PROE標(biāo)準(zhǔn)零件庫(kù) ”. （ 1） 打開(kāi) “PROE標(biāo)準(zhǔn)零件庫(kù) ”，如圖 19 所示 ； （ 2） 從 “零件類型 ”中選擇 “齒輪 ”，零件規(guī)格選擇 “20T”，如圖 20 所示 ； 圖 20“正齒輪 ”對(duì)話框 修改右邊列表中 “可修改 ”項(xiàng)目，修改齒輪的模數(shù) M=3,齒數(shù) Z=9,齒寬 B=.單擊 “打開(kāi)文件 ”按鈕，輸入零件名稱 “gear_shaft_1”,打開(kāi)的齒輪零件如 圖 21。 圖 21 參數(shù)齒輪調(diào)用 （ 3） 創(chuàng)建實(shí)體拉伸特征 選取上一實(shí)體端面為草繪平面，繪制草圖，拉伸深度為 “10”，拉伸結(jié)果如圖 23； 圖 22 齒輪軸 拉伸草繪 圖 23 齒輪軸 拉伸結(jié)果 （ 4） 創(chuàng)建旋轉(zhuǎn)實(shí)體特征 ，旋轉(zhuǎn)結(jié)果如圖 25； 圖 24 齒輪軸 旋轉(zhuǎn)草繪 圖 25 齒輪軸 旋轉(zhuǎn)結(jié)果 （ 5） 創(chuàng)建旋轉(zhuǎn)切削特征，以切出槽 ，切槽結(jié)果如圖 27； 圖 26 齒輪軸 切槽草繪 圖 27 齒輪軸 切槽結(jié)果 （ 6） 重復(fù)旋轉(zhuǎn)切 削，切出另一端的槽 ； （ 7） 創(chuàng)建鍵槽 ，結(jié)果如圖 29； 圖 28 齒輪軸 鍵槽草繪 圖 29 齒輪軸 鍵槽結(jié)果 （ 8） 創(chuàng)建倒角特征 ，結(jié)果如圖 30； 圖 30 齒輪軸 倒角結(jié)果 圖 31 齒輪軸設(shè)計(jì)結(jié)果 （ 9） 創(chuàng)建螺紋修飾特征 選擇 “插入 ”、 “修飾 ”、 “螺紋 ” ； 選取作圖平面為參照面，右圖面為螺紋起始面，輸入深度為 10，直徑為 。 （ 10） 隱 藏基準(zhǔn)，完成齒輪軸的創(chuàng)建 ，如圖 31。 其它零件的創(chuàng)建 至此齒輪油泵的主要零件以創(chuàng)建完成，下面還有很多裝配用的小零件，其建模過(guò)程不再詳細(xì)介紹。只列出其最終結(jié)果 ，如圖 32。 包括：螺釘、外部齒輪、平鍵、圓墊片、螺母、壓蓋、圓柱銷(xiāo)。 a） 螺釘 b） 外部齒輪 c） 平鍵 d） 圓墊片 e） 螺母 f） 壓蓋 g） 圓柱銷(xiāo) 圖 32 其它零件 至此齒輪油泵所有零件三維建模都以完成，下一步就是裝配。 齒輪油泵裝配設(shè)計(jì) 虛擬裝配設(shè)計(jì) 齒輪油泵的裝配綜合運(yùn)用到無(wú)連接接口約束和連接接口約束。在進(jìn)行齒輪油泵的裝配前，設(shè)計(jì)者首先要對(duì)齒輪油泵進(jìn)行整體的分析，要弄清楚那些元件具有運(yùn)動(dòng)自由度，那些元件完全約束。對(duì)于具有運(yùn)動(dòng)自由度的元件就要根據(jù)具體要求選擇合適的連接接口，反 之使用無(wú)連接接口的約束進(jìn)行裝配即可。 （ 1） 創(chuàng)建組件文檔，輸入組件名稱 “Gear_pump_model”； （ 2） 在默認(rèn)位置裝配齒輪油泵主體 ； 單擊 “添加元件 ”按鈕，打開(kāi)下設(shè)計(jì)板，選擇缺省，以在默認(rèn)位置裝配泵的主體。 （ 3） 向組件中裝配銷(xiāo) ； 使用 “插入 ”“對(duì)齊 ”“對(duì)齊 ”三種約束裝配銷(xiāo)釘，使其高出端面 “8”。 （ 4） 重復(fù)裝配銷(xiāo)釘 ； 選中前面裝配好的銷(xiāo)釘零件，然后在 “編輯 ”中選取 “重復(fù) ”打開(kāi) “重復(fù)元件 ”對(duì)話框。 按住 “ctrl”鍵，選中 “插入 ”和 “對(duì)齊 ”兩種約束方式。單擊添加，共裝配 4 根銷(xiāo)釘。 （ 5） 向組件中裝配齒輪油泵左蓋 ； 使用 “匹配 ”“插入 ”“插入 ”三種約束。 （ 6） 向組件中裝配齒輪軸一 ； 1） 單擊右工具箱中的 “向組件中添加元件 ”按鈕，打開(kāi)齒輪油泵文件Gear_shaft_1； 2） 在系統(tǒng)打開(kāi)的設(shè)計(jì)板上的 “用戶定義 ”中選取 “銷(xiāo)釘 ”連接類型 ； 3） 完成 “放置 ”列表，裝配結(jié)果如圖 33。 圖 33 裝配齒輪軸一 （ 7） 向組件中裝配齒輪軸二 ； 1） 單擊右工具箱中 “向組件中添加元件 ”按鈕，打開(kāi)齒輪油泵零件文件Geat_shaft_2； 2） 在系統(tǒng)打開(kāi)的裝配設(shè)計(jì)板上的 “用戶定義 ”下拉菜單中選取 “銷(xiāo) 釘 ”連接類型 ； 3） 在設(shè)計(jì)板上單擊 “移動(dòng) ”按鈕，打開(kāi) “移動(dòng) ”列表。在該列表的 “運(yùn)動(dòng)類型 ”選項(xiàng)中選取 “旋轉(zhuǎn) ”選項(xiàng)，然后選中 “運(yùn)動(dòng)參照 ”副選項(xiàng) ； 4） 根據(jù)系統(tǒng)提示選 shaft_1 的軸線作為旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)參照，然后在工作區(qū)中旋轉(zhuǎn)齒輪軸二，使兩齒輪正確嚙合，最后的嚙合結(jié)果如 圖 34。 圖 34 裝配齒輪軸二 （ 8） 向組件中裝配齒輪油泵右蓋 ； 1） 單擊 “向組件中添加元件 ”按鈕，使用瀏覽方式打開(kāi)齒輪油泵零件文件Gear_pump_rightcover； 2） 在系統(tǒng)打開(kāi)的裝配設(shè)計(jì)板上單擊 “放置 ”按鈕，然后在 “放置 ”列 表的 “約 束類型 ”下拉菜單中選取 “對(duì)齊 ”約束類型，然后分別選取軸 A8 和 A15 作為約束參照。新建 “對(duì)齊 ”約束選取軸 A9 和 A16 作為約束參照 ； 3） 新建 “匹配 ”約束類型，選取油泵主體端面和右蓋端面，輸入偏距 “0”； 4） 最后完成的 “放置 ”列表如下圖，最后裝配結(jié)果如圖 35。 圖 35 裝配右蓋 （ 9） 在裝配的元件之間進(jìn)行布爾運(yùn)算 ； 1） 在 “編輯 ”主菜單中選取 “元件操作 ”選項(xiàng)打開(kāi) “元件 ”菜單，選取 “切除 ”選項(xiàng) ； 2） 根據(jù)系統(tǒng)提示選取右蓋為被切除元件，單擊 “確定 ”，接著選取和其有相交關(guān)系的兩個(gè)銷(xiāo)作為切除 參照元件 ； 3） 最后單擊 “再生 ”，再生后轉(zhuǎn)配結(jié)果如圖，被切除的右蓋零件會(huì)相應(yīng)變化 。 （ 10） 裝配螺栓 ； 1） 單擊 “向組件中添加元件 ”按鈕，打開(kāi) “”； 2） 使用 “對(duì)齊 ”約束，選取螺栓軸線和螺栓孔軸線 ； 3） 使用 “匹配 ”約束，選取螺栓頭下端面和螺栓孔上端面 。 （ 11） 重復(fù)裝配螺栓 ； （ 12） 向組件中裝配壓緊螺母 ； 1） 單擊 “向組件中添加元件 ”按鈕，打開(kāi)齒輪油泵零件文件 Pack； 2） 使用 “插入 ”和 “匹配 ”兩中約束選取相應(yīng)參照 。 （ 13） 在元件之間進(jìn)行布爾運(yùn)算 同步驟 9 一樣，切除壓 緊螺母 ； （ 14） 裝配鍵 ； 1） 單擊 “向組件中添加元件 ”按鈕，打開(kāi)齒輪油泵零件文件 key； 2） 使用 “匹配 ”“匹配 ”