【正文】 或庫中零件的數據。 ? 數據管理 (PDM)模塊 PRO/E 的數據管理模塊就像一位保健醫(yī)生，它在計算機上對產品性能進行測試仿真，找出造成產品各種故障的原因，幫助你對癥下藥，排除產品故障，改進產品設計。在這一事件中出盡風頭的CAMMAX 軟件就是一種數控模塊。當時，蘇聯(lián)從日本東芝公司引進了一套五座標數控系統(tǒng)及數控軟件 CAMMAX，加工出高精度、低噪聲的潛艇推進器，從而使西方的反潛系統(tǒng)完全失效，損失慘重。 ? 制造 (CAM)模塊 在機械 行業(yè)中用到的 CAM制造模塊中的功能是 NC Machining(數控加工 )。著名的可口可樂公司，利用有限元仿真，分析其飲料瓶，結果使瓶體質量減輕了近 20％，而其功能絲毫不受影響，僅此一項就取得了極大的經 濟效益。有限元仿真使我們有了一雙慧眼，能 “ 看到 ” 零件內部的受力狀態(tài)。主要是講事物內在特征很難把握。 ? 功能仿真 (CAE)模塊 功能仿真 (CAE)模塊主要進行有限元分析。它既能作為高性能系統(tǒng)獨立使用，又能與其它實體建模模塊結合起來使用，它支持 GB、 ANSI、 ISO和 JIS等標準。 PRO/E 生成曲面的方法有：拉伸、旋轉、放樣、掃掠、網格、點陣等。隨著人們生活水平的提高，對 曲面產品的需求將會大大增加。 ? 機械設計 (CAD)模塊 機械設計模塊是一個高效的三維機械設計工具，它可繪制任意復雜形狀的零件。事實上， PRO/E 后階段的各個工作數據的產生都要依賴 于實體建模所生成的數據?，F(xiàn)在，用 3DS可以生成實體模型，但用 3DS 生成的模型在工程實際中是 “ 中看不中用 ” 。 ? 易于使用 菜單以直觀的方式聯(lián)級出現(xiàn)，提供了邏輯選項和預先選取的最普通選項，同時還提供了簡短的菜單描述和完整的在線幫助，這種形式使得容易學習和使用。 ? 裝配管理 Pro/ENGINEER 的基本結構能夠使您利用一些直觀的命令，例如 “ 嚙合 ” 、“ 插入 ” 、 “ 對齊 ” 等很容易的把零件裝配起來，同時保持設計意圖。為了實現(xiàn)這種效率，必須允許多個學科的工程師同時對同一產品進行開發(fā)。通過給這些特征設置參數（不但包括幾何尺寸，還包括非幾何屬性），然后修改參數很容易的進行多 次設計疊代，實現(xiàn)產品開發(fā)。例如：設計特征有弧、圓角、倒角等等，它們對工程人員來說是很熟悉的，因而易于使用。 ? 基于特征的參數化造型 Pro/ENGINEER 使用用戶熟悉的特征作為產品幾何模型的構造要素。這就意味著在產品開發(fā)過程中某一處進行的修改，能夠擴展到整個設計中，同時自動更新所有的工程文檔，包括裝配體、設計圖紙，以及制造數 據。這一優(yōu)點，使得設計更優(yōu)化，成品質量更高，產品能更好地推向市場，價格也更便宜。 例如，一旦工程詳圖有改變， NC（數控）工具路徑也會自動更新；組裝工程圖如有任何變動，也完全同樣反應在整個三維模型上。所謂單一數據庫，就是工程中的資料全部來自一個庫，使得每一個獨立用戶在為一件產品造型而工作，不管他是哪一個部門的。這一功能特性給工程設計者提供了在設計上從未有過的簡易和靈活。是一套由設計至生產的機械自動化軟件，是新一代的產品造型系統(tǒng)，是一個參數化、基于特征的實體造型系統(tǒng)，并且具有單一數據庫功能的綜合性 MCAD 軟件。 Pro/E的功能與特點 PTC 的系列軟件包括了在工業(yè)設計和機械設計等方面的多項功能，還包括對大型裝配體的管理、功能仿真、制造、產品數據管理等等。是一款集 CAD/CAM/CAE 功能一體化的綜合性三維軟件，在目前的三維造型軟件領域中占有著重要地位，并作為當今世界機械 CAD/CAE/CAM 領域的新標準而得到業(yè)界的認可和推廣，是現(xiàn)今最成功的CAD/CAM軟件之一。 第 1 章 應用軟件簡介 Pro/E軟件簡介 Pro/Engieer（ proe)是美國 PTC公司旗下的產品 Pro/Engineer 軟件的簡稱。此次設計是學習機械類專業(yè)的學生一個必不可少的設計項目，它是學生步入公司前的一個模擬設計過程，使學生初步熟悉應用繪圖軟件進行設計的一般步驟與要求，通過應用先進的繪圖軟件，再綜合所學的專業(yè)知識進行產品的初步設計從而達到熟練掌握繪圖軟件的能力，同時通過此次設計對所學專業(yè)知識進行回顧與復習，使學生能夠在專業(yè)領域達到一個新的高度。 作為 21 世紀的機械自動化方向的大學生，掌握并熟練運用先進的設計繪圖軟件是一門必修的課程。對加速工程和產品的開發(fā)、縮短產品設計制造周期、提高產品質量、減低成本、增加企業(yè)市場競爭力和創(chuàng)造能力發(fā)揮著重要作用。來自 PTC 公司的Pro/ENGINEER 就是其中最成功的一款設計軟件，自 1988 年問世以來，經過短短十幾年時間，就成為全世界最普及的三維設計系統(tǒng)之一，它廣泛應用于電子、通信、機械、模具、汽車、自行車、航天、家電、玩具等行業(yè)。CAD/CAM 等新技術在制造業(yè)的應用，對制造業(yè)的制造模式和市場形勢產生了巨大影響，促進了生產模式的轉變和制造業(yè)市場形勢的變化。計算機輔助設計（ CAD）與計算機輔助制造（ CAM）就是滿足這種新的要求而產生的一種新的制造方法。要適應這種瞬息萬變的市場要求，則要求生產更具柔性。 39 緒論 隨著人們生活水平的提高，消費者的價值觀正在發(fā)生結構性的變化，呈現(xiàn)出多樣化與個性化，用戶對各類產品的質量，產品的更新?lián)Q代的速度，以及產品從設計、制造到投放到市場的周期都提出了越來越高的要求。 31 第 4 章 設計心得 5 2 . 3 被 動 軸 齒 輪 的 繪制 5 2 . 1 設 置 工 作 目錄 1 1 . 3 P r o / E 模 塊 簡介 齒輪泵必須配帶 安全閥 ，以防止由于某種原因如排出管堵塞使泵的出口壓力超 過 容許值而損壞泵或 原動機 。它通常用作 液壓泵 和輸送各類油品。/h，壓力可達 3 錯誤 !未找到引用源。齒輪泵適用于輸送不含固體顆粒、無腐蝕性、 粘度 范圍較大的潤滑性液體。隨著齒輪的轉動，一個個齒間的液體被帶至排出腔。 一對相互嚙合的齒輪和泵缸把吸入腔和排出腔隔開。吸入腔與排出腔是靠兩個齒輪的嚙合線來隔開的。 六六六 安安安 職職職 業(yè)業(yè)業(yè) 技技技 術術術 學學學 院院院 畢業(yè)設計（論文） 題目 基于 Pro/E 的 零件設計與裝配 機電工程 系 數控 專業(yè) 班 級 數控 0902 班 學 生 姓名 王 帥 指 導 教師 X X 起 迄 日期 — 設 計 地點 CADCAM 實驗室 前 言 齒輪泵是依靠泵缸與嚙合齒輪間所形成的工作容積變化和移動來輸送液體或使之增壓的回轉泵。由兩個齒輪、泵體與前后蓋組成兩個封閉空間，當齒輪轉動時，齒輪脫開側的空間的體積從小變大，形成真空，將液體吸入，齒輪嚙合側的空間的體積從大變小，而將液體擠入管路中去。齒輪泵的排出口的壓力完全取決于泵出處阻力的大小。齒輪轉動時，吸入腔側輪齒相互脫開處的齒間容積逐漸增大， 壓力降低，液體在壓差作用下進入齒間。這時排出腔側輪齒嚙合處的齒間容積逐漸縮小，而將液體排出。泵的 流量 可至300m179。 pa。齒輪泵結構簡單緊湊 ,制造容易 ,維護方便，有 自吸 能力，但流量、壓力脈 動較大且 噪聲 大。 目 錄 第 1 章 應 用 軟 件 簡介 1 1 . 1 P r o / E 軟 件 簡介 1 1 . 2 P r o / E 的 功 能 與 特點 2 第 2 章 典 型 零 部 件 的 設 計 過程 5 2 . 2 齒 輪 泵 前 蓋 的 繪制 11 主 動 軸 齒 輪 的 繪制 22 2 . 5 螺 釘 的 繪 制 23 2 . 6 導 套 的 繪制 25 2 . 7 螺 母 的 繪制 26 2 . 8 銷 釘 的 繪制 29 第 3 章 零件裝配 38 參考文獻 為了適應這種變化，工廠的產品也向著多品種、中小批量方向發(fā)展。傳統(tǒng)的批量法則面臨著嚴重 的挑戰(zhàn)，一場更加激烈的競爭環(huán)境正在形成。 CAD/CAM（計算機輔助設計與制造）技術是一門多學科綜合性技術，是當今世界發(fā)展最快的技術之一，目前已經形成產業(yè)。 CAD/CAM 技術的不斷發(fā)展與完善讓越來越多的工廠認同了這種技術，與此同時，市場上出現(xiàn)了越來越多 CAD/CAM/CAE 一體化設計 軟件。 Pro/E 集零件設計、造型設計、模具開發(fā)、數控加工、鈑金設計、機構仿真、逆向工程、有限元分析和產品數據庫管理等功能于一體。深受眾多大中型企業(yè)，研究所和大學親睞?；?Pro/E 的畢業(yè)設計給我們提供了這樣一個平臺。此次設計對我們的設計能力以及三維軟件的運用能力都是一個鍛煉 。Pro/E（ Pro/Engineer 操作軟件）是美國參數技術公司（ Parametric Technology Corporation，簡稱 PTC）的重要產品。它的出現(xiàn)是現(xiàn)代 CAD 技術發(fā)展中的一個里程碑，它代表著 CAD軟件繼實體技術和曲面技術之后進入全新的特征技術時代。 Pro/ENGINEER 還提供了全面、集成緊密的產品開發(fā)環(huán)境。它的特點有： ? 參數化設計和特征 功能 Pro/Engineer 是采用參數化設計的、基于特征的實體模型化系統(tǒng)，工程設計人員采用具有智能特性的基于特征的功能去生成模型，如腔、殼、倒角及圓角，您可以隨意勾畫草圖，輕易改變模型。 ? 單一數據庫 Pro/Engineer 是建立在統(tǒng)一基層上的數據庫上，不象一些傳統(tǒng)的 CAD/CAM系統(tǒng)建立在多個數據庫上。換言之，在整個設計過程的任何 一處發(fā)生改動，亦可以前后反應在整個設計過程的相關環(huán)節(jié)上。這種獨特的數據結構與工程設計的完整的結合，使得一件產品的設計結合起來。 ? 全相關性 Pro/ENGINEER 的所有模塊都是全相關的。全相關性鼓勵在開發(fā)周期的任一點進行修改，卻沒有任何損失，并使并行工程成為可能，所以能夠使開發(fā)后期的一些功能提前發(fā)揮其作用。這些特征是一些普通的機械對象，并且可以按預先設置很容易的進行修改。 裝配、加工、制造以及其它學科都使用這些領域獨特的特征。 ? 數據管理 加速投放市場，需要在較短的時間內開發(fā)更多的產品。數據管理模塊的開發(fā)研制，正是專門用于管理并行工程中同時進行的各項工作，由于使用了Pro/ENGINEER 獨特的全相關性功能，因而使之成為可能。高級的功能支持大型復雜裝配體的構造和管理，這些裝配體中零件的數量不 受限制。 Pro/E模塊簡介 ? 工業(yè)設計 (CAID)模塊 工業(yè)設計模塊主要用于對產品進行幾何設計，以前，在零件未制造出時，是無法觀看零件形狀的，只能通過二維平面圖進行想象。用 PRO/E 生成的實體建模，不僅中看，而且相當管用。包括： PRO/3DPAINT(3D 建模 )、PRO/ANIMATE(動畫模擬 )、 PRO/DESIGNER(概念設計 )、 PRO/NETWORKANIMATOR(網絡動畫合成 )、 PRO/PERSPECTASKETCH（圖片轉三維模型）、 PRO/PHOTORENDER(圖片渲染 )幾個子模塊。在實際中存在大量形狀不規(guī)則的物體表面，如圖 1中的摩托車輪轱，這些稱為自由曲面。用 PRO/E 生成曲面僅需 2步～ 3步 操 作。由于生成曲面的方法較多，因此 PRO/E 可以迅速建立任何復雜曲面。包括： PRO/ASSEMBLY（實體裝配）、 PRO/CABLING（電路設計）、 PRO/PIPING（彎管鋪設）、 PRO/REPORT（應用 數據圖形顯示）、 PRO/SCANTOOLS（物理模型數字化） 、 PRO/SURFACE（曲面設計）、PRO/WELDING（焊接設計） 。我們中國有句古話： “ 畫虎畫皮難畫骨，知人知面不知心 ” 。機械零件的內部變化情況是難以知曉的。利用該功能，在滿足零件受力要求的基礎上，便可充分優(yōu)化零件的設計。包括： PRO/FEM~POST（有限元分析）、 PRO/MECHANICA CUSTOMLOADS（自定義載荷輸入）、 PRO/MECHANICA EQUATIONS（第三方仿真程序連接）、 PRO/MECHANICA MOTION（指定環(huán)