【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 Mechanical分析模塊對(duì)受力件的實(shí)體模型進(jìn)行有限元前處理和后處理工作，并通過該模塊調(diào)用 Nestorian求解器進(jìn)行應(yīng)力應(yīng)變分析。 由于制動(dòng)器組件的數(shù)量較多，復(fù)雜程度各異，給參數(shù)化實(shí)體造型帶來了難度。每一個(gè)組件都采用參數(shù)化模板驅(qū)動(dòng)方式不太可能，有必要采用多種建模策略。按復(fù)雜程度將組件分為三類：標(biāo)準(zhǔn)件和常用件、規(guī)則和相似件、不規(guī)則組件，其中前二類組件占大多數(shù)。對(duì)這三類組件分別采用不同的建模方 法：直接調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)件和常用件庫(kù)建模、基于參數(shù)化模板庫(kù)的實(shí)體建模、基于特征庫(kù)的實(shí)體建模。參數(shù)化模板庫(kù)中有兩大類組件模板，一類為鼓式制動(dòng)器組件，第二類為盤式制動(dòng)器，包括活塞 (4種 )、摩擦片 (2種 )、摩擦底板 (2種 )、消音片、制動(dòng)鉗支架、制動(dòng)鉗導(dǎo)向銷等。 Pro／ E提供了三種參數(shù)提取工具：家族表 (Family Tab)、 Pro／ PROGRAM 和尺寸與關(guān)聯(lián) (DIMENSION ANDRLEATIONS)工具?？紤]到制動(dòng)器的零件幾何形狀復(fù)雜，需要提取的尺寸參數(shù)較多，本項(xiàng)研究選擇 Pro／ PROGRA M作為參數(shù)提取工具。 特征庫(kù)中提取了制動(dòng)底板、 分泵 等不規(guī)則零件的 25個(gè)特征，特征定義使用 Pro／ E的 UDF工具，從而實(shí)現(xiàn)了制動(dòng)器的三維參數(shù)化實(shí)體造型。 本次 設(shè)計(jì)并沒有使用 三維參數(shù)化實(shí)體造型模塊 這種方法。在建模的時(shí)候采用了最基本的設(shè)計(jì)手段，如孔特征、抽殼特征、筋特征、拔模特征、倒圓角特征、倒角特征、拉伸特征、旋轉(zhuǎn)特征、變截面特征、邊界混合特征、造型特征、平面掃描、螺旋掃描、鏡像、陣列、插入基準(zhǔn)平面、基準(zhǔn)軸等基本技能。通過在實(shí)體模型上添加或取出材料，來完成三維建模。 第三章 鼓式制動(dòng)器總成關(guān)鍵零部件建模與裝配 7 第三章 鼓式制動(dòng)器總成 關(guān)鍵零部件建模與裝配 概述 ProE 軟件包含了產(chǎn)品的概念設(shè)計(jì)、工業(yè)造型設(shè)計(jì)、分析計(jì)算、動(dòng)態(tài)模擬、仿真、工程圖的輸出以及生產(chǎn)加工到成品的全過程，本次設(shè)計(jì)主要利用 ProE 軟件的基本功能來建立 鼓 式制動(dòng)器總成的三維實(shí)體模型。 ProE 的基本特征 ProE 二維草繪 功能基本 包括基本圖元的繪制 ， 二維圖形的編輯 ，如： 圖形的選取、復(fù)制、鏡像、旋轉(zhuǎn)、縮放、修剪及尺寸修改 、標(biāo)注等，元素之間約束的使用及運(yùn)用草繪器繪制圖元，標(biāo)注尺寸、創(chuàng)建關(guān)系等相關(guān)知識(shí)。 ProE 三 維 建模的基本特征一般分為 實(shí)體特征、曲面特征和基準(zhǔn)特征 ，實(shí)體特征一般通過 拉 伸 、 旋轉(zhuǎn) 、 掃描 、 混合 等方法來創(chuàng)建基礎(chǔ)實(shí)體特征，同時(shí)也可以通過設(shè)置 基準(zhǔn)特征的顯示狀態(tài)，創(chuàng)建基準(zhǔn)平面、基準(zhǔn)曲線、基準(zhǔn)軸、基準(zhǔn)點(diǎn)和坐標(biāo)系 等基準(zhǔn)特征來幫助建立實(shí)體模型。 基準(zhǔn)平面可以使用拖動(dòng)和輸入數(shù)值兩種方式定義平面的位置，大致可分四種方法，一是創(chuàng)建偏距平面，二是穿過軸線與某面成一定角度的平面，三是過三個(gè)點(diǎn) 、通過偏距坐標(biāo)系等創(chuàng)建平面?；鶞?zhǔn)軸一般以黃色虛線顯示，通常有名稱標(biāo)記，如 A_ A_2等。它 作為同軸孔的中心，組件約束的參照，創(chuàng)建其它基準(zhǔn)特征的輔助工具 等都是有著相當(dāng)重要的作用的，有很多種創(chuàng)建的方法，如： 過邊界、 垂直平面、過點(diǎn)且垂直平面、過柱面、兩平面、兩個(gè)點(diǎn) /頂點(diǎn)、曲面上的點(diǎn)、曲面相切 等都可以建立基準(zhǔn)軸。 ProE 三 維 建模的高級(jí)特征包括 螺旋掃描、掃描混合等類型。它可以創(chuàng)建孔特征、圓角特征、拔模特征、殼特征、筋特征等主要操作，這些特征 使比較復(fù)雜的零部件及總成在建立三維模型的時(shí)候變得簡(jiǎn)單快捷。 特征的常用操作 特征的常用操作包括 特征的陣列 、 特征的復(fù)制 、 特征的刪除 、 特征的修改、南京工業(yè)大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 8 重定義和插入等。 陣列一般 包括尺寸陣列、參照陣列、表陣列和填充陣列等 ， 也可以復(fù)制特征，或者刪除特征以及設(shè)置特征之間父與子的關(guān)系等 。 曲面及其應(yīng)用 在 ProE 三維建模中一般會(huì)用到基本曲面特征和邊界混合曲面特征的創(chuàng)建，以及曲面的修剪、復(fù)制和合并等。在學(xué)習(xí)及繪制圖形的過程中，參照曲面生成實(shí)例及設(shè)計(jì)實(shí)例，對(duì)我們?cè)谠O(shè)計(jì)方面以及建模方面會(huì)有很大的幫助。 組件裝配設(shè)計(jì) 組件裝配時(shí)首先要將零件在空間上進(jìn)行約束和定位，其裝配過程應(yīng)符合一般的安裝過程，不過，如果遺漏了某個(gè)零件或者需要裝配內(nèi)部零件，則可以對(duì)已裝好的零件進(jìn)行隱藏來進(jìn)行裝配。在裝配過程中可以創(chuàng)建新的零件，而且還可創(chuàng)建基準(zhǔn)平面、基準(zhǔn)軸等特征以輔助裝配。需要分析 時(shí)，可以通過零件裝配中的分解功能將裝配圖分解。 分泵 總成關(guān)鍵零部件三維模型的建立 通過對(duì) ProE 軟件尤其是 三維建模 的學(xué)習(xí)， 鞏固了 建模的基本 操作 ， 而且還掌握了一些比較復(fù)雜的操作， 因此 在 分泵 總成關(guān)鍵零部件的建立過程中顯得游刃有余， 以下是本次畢業(yè)設(shè)計(jì) 中 所需要建立的 分泵 總成的關(guān)鍵零部件的建模過程。 分泵缸體 的建模 點(diǎn)擊文件下拉菜單中的新建選項(xiàng)來新建一個(gè)項(xiàng)目，如圖 圖 第三章 鼓式制動(dòng)器總成關(guān)鍵零部件建模與裝配 9 此時(shí)會(huì)彈出一窗口，在名稱中輸入文件名（不能為中文），選中零件，去掉使用 缺省模板前的 ,如圖 圖 選擇 mmnspartsolid 這表示單位為毫米 /牛頓 /秒實(shí)體零件模型，如圖 圖 點(diǎn)擊右上方工具箱中的拉伸工具 建立 一個(gè)拉伸體 , 左下方會(huì)出現(xiàn)放置按鈕，點(diǎn)擊放置，定義 ,進(jìn)入草繪平面 ,如圖 圖 南京工業(yè)大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 10 選中一平面作為基準(zhǔn)平面，如選擇 TOP： F2 作為基準(zhǔn)平面，再點(diǎn)擊草繪按鈕 ,如圖 ,圖 圖 圖 進(jìn)入草繪平面，關(guān)閉參照窗口，如圖 圖 建立一個(gè)剛體的基本結(jié)構(gòu)，點(diǎn)擊 以基準(zhǔn)中心為圓心定義以個(gè)直徑為 的圓 ,如圖 圖 第三章 鼓式制動(dòng)器總成關(guān)鍵零部件建模與裝配 11 再點(diǎn)擊 ，以基準(zhǔn)中心為圓心定義以個(gè)直徑為 32mm 的圓 ,如圖 圖 點(diǎn)擊 以大圓與縱軸的交點(diǎn)為起點(diǎn)作以于橫軸平行的 的直線 ,如圖 圖 以點(diǎn) 1 為起點(diǎn)，作垂直于橫軸的直線，終點(diǎn)為與橫軸的交點(diǎn) ,如圖 圖 以點(diǎn) 2 為起點(diǎn)，作垂直與橫軸的直線，長(zhǎng)度為 17 , 如圖 如圖 南京工業(yè)大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 12 以點(diǎn) 3 為起點(diǎn)，作與外圓相切的直線，如圖 圖 選中 按鈕，去除多余的線 ,如圖 圖 去除了所有的多余的線后點(diǎn) 拉伸 長(zhǎng)度改為 ，如圖 圖 這樣一個(gè)拉伸體就形成了，點(diǎn)擊 預(yù)覽，如圖 圖 第三章 鼓式制動(dòng)器總成關(guān)鍵零部件建模與裝配 13 建立端面，點(diǎn)擊 拉伸項(xiàng)，放置于面 1 進(jìn)行草繪。確定圓心位置，選中作一直徑為 30mm 的圓點(diǎn)，點(diǎn) 拉伸長(zhǎng)度定為 3,如圖 圖 點(diǎn)擊 進(jìn)行預(yù)覽，便形成了一個(gè)端面 ,如圖 圖 建立凸臺(tái)，點(diǎn)擊拉伸，以圖 圖 繪好圓進(jìn)行拉伸，拉伸長(zhǎng)度為 5，拉伸方向?yàn)榱韨?cè) ,如圖 圖 南京工業(yè)大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 14 建立好的凸臺(tái) ,如圖 圖 建立端面 ,如圖 圖 拉伸長(zhǎng)度為 7,如圖 圖 建立好的凸臺(tái) 預(yù)覽如圖 圖 第三章 鼓式制動(dòng)器總成關(guān)鍵零部件建模與裝配 15 繪制通孔 ,如圖 圖 拉伸長(zhǎng)度為 ,如圖 圖 另側(cè)以相同的方法繪制 ,如圖 圖 倒角，點(diǎn)擊倒角圖標(biāo) 進(jìn)行倒角，如圖 圖 南京工業(yè)大學(xué)學(xué)士學(xué)位論文 16 繪制螺孔 ,如圖