启动Pro/E 调用对话框 自动加载菜单 输入设计参数 选择自定义菜单 生成实体模型 选择所需零件 退出程序 图2-3 程序调用响应图
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3 弹簧的参数化设计
3.1 弹簧简介
弹簧及弹性元件广泛应用于机械、仪表、电器、交通运输工具以及日常生活器具等行业,是一个涉及面比较大的基础零件。近年来,随着科学技术的发展,国内外在弹簧的研究和生产方面都有不同程序的发展。
弹簧是一种机械零件。它利用材料的弹性和结构特点,在工作时产生变形,把机械功或动能转变为变形能(位能),或把变形能(位能)转变为机械功或动能。由于这种特性,它适用于:1)缓冲或减震,如破碎机的弹簧和车辆的悬架弹簧等;2)机械的储能,如钟表、仪表和自动控制机构上的原动弹簧;3)控制运动,如气门、离合器、制动器和各种调节器上的弹簧;4)测力装置,如弹簧秤和动力计上的弹簧。除此之外,在机械设备、仪表、日用电器以及生活器具上也都使用着各式各样的弹性元件,如螺母防松弹簧垫圈,零件在轴上定位用的卡环,门的启闭装置,玩具的发条等等。
在机电产品,用量最大的弹簧主要有三大类:
1 汽车为主的机动车辆弹簧; ○
2 以日用电器为主的电子产品弹簧; ○
3 以摄像机、复印机和照相机为主的光学装置弹簧。 ○
机动车辆弹簧主要是向高强度方向发展,以减轻质量;电子产品弹簧主要是向小型化方向发展;而光学装置弹簧主要向着既要高强度化又要小型化方向发展。相应的弹簧设计方法,材料和加工技术均有所发展。
3.2 弹簧的参数化建模
圆柱螺旋压缩弹簧应用最为广泛,如车辆的悬架弹簧、内燃机的气门弹簧、计测弹簧等都是这类弹簧。螺旋压缩弹簧所用弹簧材料的截面多为圆形,其次是矩形、多股形。近年来为了提高弹簧材料的利用率,也有采用管材;为了提高疲劳强度,扁形钢丝截面逐渐扩大使用范围。螺旋压缩弹簧一般为等节距,在特殊情况下也有不等节距的。
下面以等节距圆柱螺旋压缩弹簧为例,介绍说明弹簧的参数化建模过程。 1打开Pro/ENGINEER软件,新建一个零件,命名为“spring_1.prt”,不○
使用缺省模板,选择“mmns_part_solid”,进入零件设计环境。
2选取主菜单中的【工具】→【参数】命令,弹出“参数”对话框,如图○
3-1所示,单击“+”按钮,添加四个参数H、D、L、DD。H表示弹簧的自由高度,D表示弹簧的中径,L表示弹簧的螺距,DD则表示弹簧的材料直径。并预先设置各参数的值。如H=300,D=80,L=20,DD=12。单击“确定”按钮。
3选取主菜单【插入】→【螺旋扫描】→【伸出项】命令。出现螺旋特征○
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创建的对话框,依次选取【常数】→【穿过轴】→【右手定则】→【完成】,完成螺旋特征【属性】的定义,接下来开始定义“扫引轨迹”。
4选取FRONT平面为草绘平面,并取默认的草绘方向和参照面。进入草绘○
环境后,绘制如图3-2的图形。完成确定。
5按照信息提示输入节距值:如20,并回车。 ○
6草绘一个圆,直径定为12。完成退出。 ○
7选取【工具】→【关系】命令,弹出“关系”对话框。输入如图3-3所○示关系,较验确定。
图3-1 参数设置图 图3-2 草绘图形
8切去弹簧两端端面,使其端面平整。 ○
最后完成的弹簧零件图如图3-4所示。
以上便是螺旋压缩弹簧的参数化建模过程。用户只需更改参数值,再生,便能生成所需的弹簧模型,而不用再去重复○1~○8步骤。
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图3-3 关系设置图
图3-4 零件图
将所建弹簧模型均存放在Text\\Release\\text\\chinese_cn\\parts目录下。
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4 菜单与对话框的开发设计
4.1 菜单的设计
菜单是Pro/ENGINEER的主要用户界面。Pro/TOOLKIT提供了一系列菜单操作函数,允许应用程序创建和管理菜单。Pro/ENGINEER菜单包括菜单栏、菜单、菜单项(按钮)、筛选按钮、单选按钮等等,如图4-1示。
图4-1 菜单种类
Pro/TOOLKIT可以向Pro/ENGINEER菜单中添加上述类型的菜单。添加菜单的大致过程如下:
1编写信息资源文件(信息资源文件用于提供菜单的标签文本和帮助信○息);
2使用Pro/TOOLKIT的函数编写源程序,给菜单按钮设置调用函数(动作○函数);
3注册运行程序。 ○
下面介绍菜单的相关术语:
? 菜单条(Menu bar)Pro/ENGINEER界面顶部菜单栏中的菜单,如File、
Edit和View等均称为菜单条;
? 菜单条菜单(Menu bar menu)菜单条的下级子菜单。即多层菜单的次
级菜单;
? 菜单的按钮(Push button)下拉菜单中用来启动一组指令的菜单项,
如File菜单条中的Edit按钮;
? 菜单的复选按钮(Check button)下拉菜单中用来执行开关动作的菜单
项,如View菜单条中的Model Tree(模型树)显示或关闭菜单项; ? 菜单的单选按钮组(Radio group)下拉菜单的一组选项中只能设置其
中一项的菜单项;
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