PROE三维结构设计

PROE三维结构设计（精选六篇）

PROE三维结构设计 篇1

1 Pro E5.0简介

Pro/ENGINEER, 简称Pro/E, 由美国PTC公司推出的一套博大精深的三维CAD/CAM参数化软件系统, 其内容涵盖了产品从概念设计、三维模型设计, 到结构分析计算、动态模拟与仿真、工程图输出, 再到生产加工成产品的整个过程, 其中还包括了大量的电缆及管道布线、模具设计与分析等实用模块。在机械设计自动化 (Mechani cal Design Automation, MDA) 方面, Pro/E通过参数化及面向零件的3D实体模型设计制作技术, 彻底改变传统的设计理念, 为航空航天、汽车、机械、数控 (Numerical Con trol, NC) 加工和电子等诸多工程设计领域提供一条革命性的途径[1]。

2 基于Pro/E的直齿轮参数化的基本原理

直齿圆柱齿轮, 由一圆柱体上通过渐开线形成的若干渐开线轮齿组成。其中, 直齿圆柱齿轮齿廓曲面的形成包括: (1) 法面齿廓曲线, 齿轮轮廓法面齿廓由2条渐开线曲线齿廓, 即齿顶圆圆弧和齿根圆圆弧组成; (2) 齿廓曲面, 可视为法面齿廓垂直轴线, 沿平行圆中心轴线的方向扫描形成。一个直齿圆柱齿轮可看成在基圆柱体上的Z个齿廓曲面圆周阵列而成, 转角为360°/Z。

3 参数化直齿轮的建模过程

3.1 直齿圆柱齿轮的基本参数

直齿圆柱齿轮各部分名称及尺寸代号及计算公式见表1。

3.2 渐开线直齿圆柱齿轮参数化设计过程

以某齿轮参数为例, 模数m=2.5, 齿数z=125, 压力角α=20°, 齿宽width=80mm。

(1) 打开Pro E5.0软件, 点击“文件”菜单中的“新建”命令, 选择“零件”“实体”选项, 输入名称“gear”, 可使用缺省模板, 也可根据自己的需要选择相应的单位, 点击“确定”进入绘图界面。

(2) 点击“工具”菜单中的“参数”命令进入关系对话框, 新建如下局部参数:m——法面模数;z——齿数;α———压力角;width——齿宽;da———齿顶圆直径;d———分度圆直径;db———基圆直径;df———齿根圆直径;h———齿高;ha———齿顶高;hf———齿根高;p——齿距;s———齿厚;e———齿槽宽。部分主要参数初始化如下:m=2.5, z=125, α=20°, width=90mm。其余各参数选择默认值。

(3) 绘制齿轮坯。点击“旋转”, 草绘如图1所示的轮廓, 点击“工具”菜单中的“关系”进入对话框, 如图1所示, 在对话框中输入以下关系式:sd6=width, sd10=0.25*width, sd9=m* (z+2.5) , 得到齿轮坯。

(4) 绘制键槽及减重圆孔, 点击“拉伸”, 以标准轮廓拉伸实体切除得到齿轮毛坯实体。

(5) 绘制直齿轮的4个尺寸基准圆, 点击“草绘”命令, 以默认坐标系中心为圆心按从大到小绘制4个同心圆, 点击“工具”菜单中的“关系”进入关系对话框, 输入以下关系表达式:

(6) 绘制基圆渐开线。点击“曲线”, 选择坐标系, 坐标系类型选择笛卡尔坐标系, 在方程定义对话框中输入以下表达式:

(7) 绘制齿轮齿槽断面。点击“草绘”, 建立镜像平面, 利用“镜像”命令绘制另一条渐开线, 并完成齿槽断面的绘制, 如图2所示。

(8) 绘制齿槽。点击“拉伸”, 利用上述的齿槽截面拉伸切除齿轮坯, 得到齿槽。

(9) 阵列齿槽。选中 (8) 所绘制的齿槽, 点击“阵列”, 在“阵列”命令对话框中选择“轴”阵列, 阵列参数:成员数为125, 角度为360°/z, 点击“工具”菜单中“关系”进入对话框, 输入关系表达式:p40=z。

3.3 直齿轮建模的参数化运行

完成上述参数化建模的程序编辑后, 对程序进行保存。重新将模型打开, 用户根据需要, 在“工具”菜单下“参数”命令对话框中输入新的模数、齿数、压力角及齿宽等参数, 然后在执行“再生”命令, Pro E5.0系统会自动执行该程序, 从而形成新的直齿圆柱齿轮, 实现了直齿轮的参数化设计过程。

4 结语

以上就是直齿轮三维造型的一种方法, 该方法不仅能适用于直齿轮, 而且适用于所有类型的齿轮。这种参数化设计方法不但能保证齿轮三维模型的精确性, 而且只要改变其中重要参数, 就能通过程序再生出新的符合要求的齿轮, 为设计者减少了重复劳动量, 提高了产品的设计质量。在实际应用中, 设计者通过该方法得到了精确的三维模型, 也可借助此方法建立各零部件的模型库, 为后期各种传动仿真分析及数控加工奠定了坚实的基础。

摘要：运用三维ProE5.0软件, 提供一种渐开线直齿圆柱齿轮的参数化设计方法进行快速简单建模, 充分利用软件参数化建模独特的特点, 并通过其自身再生功能创建新的齿轮模型, 缩短了齿轮传动零件研发设计时间, 同时也降低了设计成本。

关键词：ProE5.0,直齿圆柱齿轮,参数化设计

参考文献

PROE三维造型设计案例教学法 篇2

【关键词】proe 三维造型设计 案例教学法

案例教学法是一种寻找理论与实践恰当结合点的，十分有效的教学方式，在proe软件应用教学中，采用案例教学法能够让学生积极的参与到教学活动中，充分的体现学生的主体地位，学生通过对实际零件建模方法进行分析讨论，培养学生自主的学习和将理论结合实际的能力。

一、proe和案例教学法

proe是一款操作软件，这种软件以参数化著称，是参数化技术的最早应用者，在目前的三维造型软件领域中占有重要的地位，是目前主流的cad/cae/cam软件之一，尤其是在国内的产品设计领域占有重要的位置[1]。

案例教学法是一种以案例为基础的教学方法，教师在教学过程中扮演着设计者以及激励者的角色，鼓励学生积极参与讨论，这种教学方法是一种相当有效的教学模式。进行案例教学法的步骤有学员自行准备、小组的讨论准备和小组集中讨论以及总结阶段这四个，进行案例教学法可以发展被培训人员的创新精神和实际解决问题等能力，并且大大的缩短了教学情境和实际生活情境的距离，还能够促使被培训人员很好的掌握理论。

二、proe三维造型设计案例教学法的优点

第一，教学的内容和教学的目标相一致。proe三维造型设计案例教学法指的是在教学过程中采用具有典型特征的实际教学案例进行教学，这是一种理论和实践相结合的教学方式。第二，激发学生的学习兴趣。一个好的教学案例能够促进学生对相关知识产生兴趣和认识，教师可以选择实际机件，让学生通过proe软件创建出三维实体[2]，能够激发学生的信心和学习热情。第三，有利于沟通协作能力。proe三维造型设计案例教学法是以学生为主体，以小组为学习单元，围绕案例展开讨论分析，在这一学习过程中，可以很好的训练小组成员之间沟通能力的表达，培养学生之间的团队协作能力。

三、案例教学方法实践

首先需要布置案例，明确学习的目标[3]，在这一阶段学生要明白任务和目标。我们可以选择较为简单的磁带盒最为案例，如图。这一导向教学目标是拉伸、挖空、复制、倒圆角等命令的操作方法和实际应用。教师可以将学生分为学习小组，以小组为单位让学生进行学习讨论，直至完成任务。

第二步是对案例进行分析，创建三维实体。这是进行案例教学法的重要环节，主要培养学生的分析问题、判断是非的能力，由于磁带盒是较为常见，教师可以在进行教学前就安排学生带磁带盒来学习这一课程，那么在学生遇到不懂的地方可以根据实物来进行分析。当然教师也应该及时的解决学生所不懂的地方，帮助学生理解磁带盒的具体构造，在进行这一环节中最为重要的就是学生进行小组讨论环节[4]，所以教师应该正确的引导学生围绕案例进行讨论，帮助学生完成绘图。第三步是案例评价。在经过独立思考和小组共同合作完成磁带盒绘图后，教师可以安排学生结合自己小组的操作情况进行自我评价，然后教师再对整个案例实施过程和结构进行总结。但是要记住进行案例评价并不是指出正确的答案，进行案例教学的特点就是没有标准的答案，只要你的答案合理就可以。

四、结语

PROE三维结构设计 篇3

PROE的建模思想有自上而下和自下而上2种方式.自上而下是由整体到具体, 即先做出所有零件的大致模型, 将其装配到一起, 然后再对各个零件进行详细设计。自下而上则是做出每个零件的具体模型, 然后将其装配到一起.对于形状规则的零件, 利用PROE拉伸、旋转、扫描等基本特征就可以方便做出它的三维模型。对于外形复杂的曲面等可以运用方程组画出模型的外轮廓线, 然后用曲面造型功能就可以生成想要的模型[1]。

案例教学法是一种以案例为基础的教学方法, 教师在教学中扮演着设计者和激励着的作用, 鼓励学生积极参与讨论, 以充分激发学生学习自主性为出发点, 是一种相当有效的教学法[2]。传统实训教学中存在的问题是学生容易疲劳, 精神涣散, 效率低下, 难以在较短时间内掌握proe软件的熟练使用。如果教师能够更好地做好实训前的教案设计, 精选案例, 能够有效地激发学生兴趣和自主学习能力, 提高教学质量和课堂效果。

PROE三维建模实训课程设置在第五学期, 学生已具备基本的机械制图常识, 能够读懂结构, 学生已学过CAD技术应用, 对PROE有一定的熟练水平, 因此, 所选案例要求具有综合性、典型性, 既用到多种建模命令。

2 教学前的准备工作———精选案例

针对PROE三维建模实训课程特点, 选择实际机件作为典型案例:二级圆柱齿轮减速器, 它包含所有的零部件减速器上箱体, 下箱体, 油封, 弹簧垫圈, 大齿轮, 小齿轮, 档油圈, 调整垫片, 螺栓, 螺母, 漏油孔, 主动轴, 从动轴等。本案例所包含的零部件外形规则, 利用拉伸、旋转等基本命令就可做出个各个零件, 最后运用装配功能将零件装配为一个组件, 最终装配图如图1所示。

以减速箱上箱盖为实例, 其实体模型如图2, 减速器是CAD实训常用的模型实例, 在实训前首先测量其尺寸, 然后依次建立基本体, 通过拉伸、倒角、抽壳建立箱盖上部凸起部分, 在此基础上拉伸出底部薄板, 再建立两个半圆型轴承孔, 创建筋板, 对筋板前后面拔模, 再插入连接螺纹孔和筋板上的起重孔, 在创建上部观察窗及其孔, 再倒圆角, 形成流畅外观;最后用轨迹扫描创建用于放置润滑油或润滑脂的槽。该实例运用了proe的常用命令, 其中拔模、扫描和放置孔是学生易出错的环节, 在教学实施过程中应重点讲解。

上箱盖三维建模课时分配如下:

3 案例教学法的实施

首先, 布置案例, 明确教学目标。这一阶段要求学生明白任务和目标。我们选择具有代表性的实际机件减速箱上箱盖, 其建模效果如图1, 该案例的导向教学目标是拉伸、抽壳、放置孔、拔模、扫描等命令的操作和应用技巧, 要求学生掌握测量工具的使用, 记录测量数据。利用软件建模, 教师先讲解难点, 分析模型中需要创建的基准。

其次, 学生根据自己的测量结果对案例进行分析, 创建三维实体。这是案例教学法的重要环节, 主要培养学生的分析问题、判断是非的能力。此过程中, 由于学生对知识掌握程度、对软件使用熟练程度不一, 教师指导过程中要对有疑问学生给出耐心指导, 同时对于能够快速完成的学生给予表扬, 先完成的学生也可以指导不够熟练的学生, 大家共同提高。这种优生带后进生的模式极大地活跃了课堂气氛, 整个课堂不再沉寂无声, 后进生也不再束手无策的等待抄袭拷贝。

最后环节是案例评价, 在经过独立思考分析和教师指导完成建模后, 教师对学生建模过程中存在的问题、有待提高的技巧作出详细点评, 对整个案例实施过程进行总结。这一过程教师要对建模方法和技巧提出自己的见解, 但又不能否定学生的思维及方法。

4 教学效果与反思

在教学结束后, 学生普遍认为提高了综合运用PROE软件进行三维造型设计的能力水平, 而且不少学生还尝试了许多教学中未涉及到的建模方法和命令技巧的运用, 拓宽了知识面, 提高了应用能力。案例教学中教师是学生学习的帮助者, 是学生学习的观察者, 整个课程的活动均应以学生为中心而进行, 对教师的学识有很高的要求, 还对教师的调控组织等能力提出很高的要求。

反思案例教学中存在的突出问题是学生的自控力差。虽然案例是教师按企业标准精心涉及的, 但由于实际实训环境与企业的差异, 学生没有企业员工的工作压力。在学生自我控制能力较弱的情况下, 要缩短这个差距, 只有让教师加强管理, 更认真地监控学生的项目完成过程, 加强过程实时考核。

5 结束语

PROE三维建模案例教学实践证明, 学习PROE更适合采用案例教学法, 这种教学法不仅能使学生更好掌握软件的操作技能及方法, 更能培养学生独立思考能力、团结协作的精神和分析解决问题的能力。传统输入知识理论的教学方法不利于学生思维能力、创新能力的培养, 限制了学生空间构造能力;而案例教学法是学生在教师指导下进行开发式、自主式学习, 整个学习过程是动态的、充满生机活力的, 比较利于培养学生思维能力的开发, 是适合PROE三维建模实训课程的教学方法。

摘要：PROE软件以参数化设计著称, 在三维造型领域中占有重要的地位, 是优秀的CAD/CAE/CAM之一, 由于PR O E涉及的建模方法较多, 要在两周的实训时间内掌握熟练的建模方法就需要精心设计实训案例, 采用案例教学法有利于提高学生积极性, 对所用的建模命令连接贯穿, 举一反三, 事实表明该方法深受学生喜爱。

关键词：实训,PROE三维建模,案例教学法

参考文献

[1]林清安.完全精通Pro/ENGINEER野火5.0中文版模具设计基础入门[M].北京:电子工业出版社, 2011.

PROE三维结构设计 篇4

项目19

花洒支架设计

项目19

花洒支架设计

一、设计支撑座（Bracket_01）

1、拉伸方体，拉伸高度为36。

2、倒圆角。

3、拉伸凸台，高度为8

4、创建基准点、过基准点平行中间基准面创建基准平面DTM1。

5、在DTM1上绘制曲线。

产品设计实战3

项目19

花洒支架设计

6、扫描切料。

7、特征镜像(三个特征)。

8、拉伸切料。

9、拔模，均以底平面为基准平面，拔模角为1度。

10、拉伸切孔。注意草绘平面的选择和孔的深度。

产品设计实战3

项目19

花洒支架设计

11、孔壁拔模1度，以孔底断面为拔模枢轴参照面。

12、切小孔，深度与打孔平齐。

13、小孔拔模1度。

14、小孔和拔模特征镜像。

15、凹台内陵边倒圆角R8。

16、抽壳，底平面去除。

17、倒圆角。注意倒圆角的顺序。

18、放置孔。

19、拉伸切料

产品设计实战3

项目19

花洒支架设计

20、过孔的中心轴平行前基准平面创建创建基准平面DTM2.。

21、创建轨迹筋。

22、轨迹筋镜像。

23、创建轮廓筋。

产品设计实战3

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花洒支架设计

24、轮廓筋阵列。

25、轮廓筋拔模并阵列，以抽壳形成的底平面为基准平面。

26、拉伸切除椭圆孔。

27、创建基准轴。

28、拉伸切孔并阵列。

29、倒圆角。

产品设计实战3

项目19

花洒支架设计

30、拉伸加料并镜像。

31、拔模（4侧面）3度。

32、顶面陵边完全倒圆角。

33、切孔并阵列。

34、零件存盘。产品设计实战3

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花洒支架设计

二、设计支撑杆（Bracket_02）

1、创建装配文件Bracket.asm。

2、以缺省方式装配Bracket_01。

3、新建零件文件（⑴点击图标窗口。

⑵选择“定位缺省基准”→“三平面”，在图形中点击三个装配坐标平面，便创建了新的零件文件，并激活了该零件（模型树中该零件图标右下角有一小点标志，同时，窗口界面切换成零件设计界面）。）。，弹出“元件创建”窗口，输入新零件名称Bracket-02，点击“确定”，弹出“创建选项”

产品设计实战3

项目19

花洒支架设计

4、点击模型树窗口上方的“设置”→“树过滤器”，弹出“模型树项目”窗口。点选 “特征”→“确定”。可以看到模型树中的零件Bracket-02包含了3个坐标平面和1个坐标系共4个特征。

5、点击拉伸图标，创建拉伸圆管。

6、零件操作切除定位缺口。

（1）点击模型树中的装配文件Bracket.asm，点鼠标右键，点击“激活”。

产品设计实战3

项目19

花洒支架设计

（2）点击主菜单中的“编辑”→“元件操作”→“切除”，在图形中点取Bracket-02零件（被切除零件），点击鼠标中键，点击Bracket-01零件（进行切除的参照零件），点击鼠标中键，然后点击菜单中的“完成”。（3）点击模型树中的Bracket-01，点鼠标右键，点击“隐藏”，放大观察Bracket-02零件端部，有切除的定位槽。

7、表面偏移，使切口尺寸变大。

（1）激活Bracket-02零件，切换选择模式为“几何”。

（2）点取Bracket-02端部缺口处的几何面，点击“编辑”→“偏移”。（3）在定义栏中选取平移方式为大）。

（展开特征）,输入偏移距离0.2，调整偏移方向向外（使缺口尺寸增

8、激活装配文件，取消隐藏Bracket-01，保存装配文件。

三、设计框架（Bracket_03）

1、打开装配文件Bracket。Asm

2、点击图标，新建零件Bracket-03。（参考上一节的步骤3（3））。

3、隐藏零件Bracket-02，激活Bracket-03。

4、以中间Right基准面为草绘平面，绘制曲线I。

5、以Top面为草绘平面，绘制曲线II。

产品设计实战3

项目19

花洒支架设计

6、在模型树中点击曲线I和曲线II，点击主菜单中的“编辑”→“相交”，产生二次投影曲线。

7、以二次投影曲线为轨迹，扫描框架。

提前小圆孔底端面的圆弧边

PROE三维结构设计 篇5

关键词：PROE,仿真装配,总成设计,工程图纸

1 综合说明

盾构机液压系统包括液压泵站、油箱、阀块、检测元件、蓄能器以及各系统工作所必需的相关元件。液压泵站包括五套油泵电机组 (共用一个油箱) , 即推进液压系统油泵电机组, 管片拼装机液压系统油泵电机组, 螺旋输送机旋转液压系统油泵电机组, 螺旋输送机闸门液压系统油泵电机组, 油箱自循环液压系统油泵电机组和17套独立阀组。

1.1 推进系统油泵电机组泵 (见表1)

该泵为三联泵:推进模式比例变量泵工作, 其他两台定量泵卸荷;管片拼装模式, 三联泵同时工作。

配套电机为1LE0001-2CB23-4JA4-Z (SIEMENS) 。

对应DK2500、DK2100、DK2200、DK2300、DK2400为单独的阀组;DK2000阀组安装在泵站上。

1.2 管片拼装机液压系统

该系统采用恒压比例变量泵 (见表2) 。

配套电机为1LE0001-2BB23-4JA4-Z (SIEMENS) 。

对应阀组:DK5100、DK5320、DK5310、DK5330为单独的阀组;DK5201安装在马达上;DK5000安装在泵站上。

1.3 螺旋输送机旋转液压系统

螺旋输送机旋转液压系统采用闭式系统比例变量泵, 自带补油泵和控制泵 (见表3) 。

配套电机为1LE0001-3AB73-4JB4-Z (SIEMENS)

泵出口配有M16X2的测试接头、0-400bar压力传感器、0-400bar压力表、蓄能器和DK4100阀组等。

1.4 螺旋输送机闸门液压系统 (见表4)

根据两种不同运转模式的参数如下:

快速时:定量68.5L/min, 压力100bar, 两个泵同时工作;

低速时:定量18.5L/min, 压力250bar, 仅一个泵工作。

配套电机为1LE0001-1DB43-4JA4-Z (SIEMENS) 。

对应阀组:DK2700、DK4530、DK4640、DK4600&DK4610为单独的阀块;DK4500安装在泵站上, DK4540直接安装在蓄能器上。

1.5 油箱自循环液压系统 (见表5)

配套电机为1LE0001-1DB23-4JA4-Z (SIEMENS) 。

2 实施主要过程

盾构机液压系统的集成设计涉及到大量的计算公式。许多的设计标准、规范以及制图技术, 还要用到许多非数值的经验性知识。开始的概念和初步设计要明确该系统的实际使用工况, 并凭借知识和经验进行初步的判断。而整个设计过程经历了设计—评价—再设计, 直到产生最优设计结果的反复过程。这就驱使着需要将系统布置与PROE的实体模型相互结合, 进而产生加工制造图纸, 再通过实体装配, 形成最终液压系统产品并交付使用。

结合PROE三维软件特点和系统的实际情况, 将整个液压系统拆分为油箱总成、泵电机组总成 (共5组) 、循环冷却总成、控制阀组和电气系统总成五个主要模块。以下将通过油箱总成——结构件装配布置和阀组——油路流向两个典型的模块设计, 逐一展现整个系统的装配布置。

设计之初, 用户提出液压油箱最小净容量为5000L, 且整体布局要求长不大于7000mm, 宽不大于1080mm, 高不大于2535mm。长度方向±3%倾角, 宽度方向±1%倾角。结合系统要涵盖五组泵电机组, 最终确定将油箱设计为上置式, 泵和电机安装在油箱底部, 循环冷却系统和电气端子箱分别布置于油箱侧面, 以有效节省空间。

根据系统原理, 油箱具体包含:DN125 PN16标识TO0107的进口法兰;DN65 PN16标识TO0108的进口法兰;DN100 PN16标识TO0106的进口法兰;DN100 PN16标识TO0120的进口法兰;DN15 PN16标识TO0101的进口法兰;DN80 PN16标识TO0109的进口法兰+堵头 (备用) ;DN80PN16标识TO0110的进口法兰+堵头 (备用) ;DN100 PN16标识TO0111的回油法兰;DN50 PN16标识TO0112的泄漏油法兰;DN50 PN16标识TO0121的泄漏油法兰各一个。同时, 含一个1/4取样口带有1/4法兰和堵头标识DP0101;一个带有堵头的G3/4接口;油箱底部装有排油口, 标识TO0118;油箱末端有两个可视油位计LI0101、LI0102, 显示总容积的20%~90%, 500L为一刻度;一个带有套管的0~60℃, 可视温度表TI0101;一个带有套管的4~20m A的模拟温度传感器TF0101;在油箱上方有3个油液压控制继电器, 分别在油箱总容积的40%、50%和90%处安装;两个外侧人孔, 分别位于吸油侧和回油侧。油箱顶部安装三个过滤精度为3μm, 最大流量1200L/min的空气滤清器。

此外, 油箱设计过程中需要兼顾到:防止吸油口和回油口吸空现象;吸油和回油区设置隔板及通气孔;考虑油箱及整个系统的吊装及定位;方便更换内置的电气元件和液压元件;油箱的整体涂装。力求整个结构紧凑、安装、调试、维护方便。

液压系统中, 控制阀组总成设计能有效简化系统元件间的相互关联, 降低制造成本, 提高精度和可靠性。然而, 本液压系统复杂程度较高, 增加了液压阀组设计的难度。设计中要综合考虑, 简化制造工艺的同时, 兼顾使用维护的通用性和便捷性。

以推进系统泵源阀组为例。设计之初, 结合泵源阀组原理, 可以确定比例变量泵和两台定量双联泵压力油路可以集成, 两组溢流阀的溢流口回油管路可以集成, 同时溢流阀通过电磁阀的控制油口可以集成。设计过程中, 利用PROE中MCD兼容的液压元件安装腔孔, 随时调整元件的安装位置, 使得油路尽量简捷, 最大限度地减少深孔、长斜孔和工艺孔。阀块中孔径要和流量相匹配, 特别注意贯通孔必须保证有足够的通流面积, 注意进出油口的方向和位置, 应与系统的总体布置及管道连接形式相匹配, 便于安装操作。考虑到溢流阀压力设定时操作和观察的方便性, 将溢流阀等可调元件设置在调节手柄便于操作的阀块顶面位置。需要经常检修的电磁阀则布置在阀块外侧, 以便拆装。阀体尺寸应考虑三个侧面所安装的元件类型及外形尺寸, 在保证块体内油道孔间的最小允许壁厚的原则下, 力求结构紧凑、体积小、重量轻。阀块油路按原理连通后, 阀组上每个安装面尺寸应自成一体, 提高阀块的加工效率和整体美观度, 并保证所装的元件、管件、密封件安装后互不干涉。

阀块内部通过油道孔将各控制元件联系构成单元回路及控制系统。油路孔道应尽量缩短油道长度, 减少拐弯, 合理确定油道孔的通流截面积。在布置阀块孔道时, 首先根据系统的总体布置确定各油口的方位。互联的元件应尽量置于互相垂直的相邻面上, 以简化孔道布置。然后, 先走通主油路, 再完成小通径的油路和控制油路。

在PROE/MCD运行环境中, 通过二维数据的交互式输入, 进行三维数据处理, 最后完成三维造型的设计。在液压系统中, 各液压元件通过内部孔道连接, 所有孔道在阀块内部纵横交错, 高度集成。处理这些空间位置, 可用计算机代替手工操作, 无疑将极大地缩短设计周期。设计过程中, 主要考虑以下两个问题: (1) 计算机图形方面, 主要工作是三维造型的设计, 阀组图形功能主要包括截面图、三维和二维图形之间的转换, 显示相关油路连接及不相关油路间干涉; (2) 设计方法方面, 每一个液压元件的几何参数能够在数据库中方便加载, 液压阀组能够自动模拟生成。干涉、安装和加工制造等信息可在设计过程中逐一显现。在这个过程中, 不断地交互式查找、纠正和循环, 在多次调整和反馈后, 得到液压阀块的三维数据, 通过PROE导出功能生成阀块加工平面图。经过图纸校核后, 直接用于生产加工, 较大地提高了生产效率。

3 新工艺与传统工艺优缺点比较

CAD二维设计是较智能的图形设计工具, 但不能帮助设计者定义设计关系和约束, 更不能储存和保持设计关系。在全过程设计中, 它有较大的局限性, 不能有效表达设计意图, 缺乏完善的分析系统和检索机制。

PROE三维结构设计 篇6

如何提高这些学生的学习兴趣，将学生引入到课堂教学中，让他们自主的学习是首先要解决的问题。在《Pro E产品设计》的课堂教学中，为了提高教学质量，采用了企业中的真实产品设计的项目，利用多种教学手段和教学方法来完成课程的教学。

1 采用多种教学手段来培养学生的学习兴趣

在《Pro E产品设计》课程教学过程中，充分利用现代信息技术手段，彻底改变传统的单向填鸭式的课堂教学模式。

1.1 情境教学

为了更好的适应职场中的设计岗位，在教学中模拟企业中的职场环境、氛围和设计流程，采用企业中已经存在的产品设计项目作为训练项目来组织教学的实施。

老师在项目中作为企业的总工程师即项目导师，来带领学生进行渐进式的循环训练;学生作为设计师，根据项目的要求，先自行设计，再根据修改意见进行进一步的修改和完善，最终达到设计要求。

学生在设计的时候，是以设计工作小组为单位来完成设计的，有了其他人的协作，使得学生在主观上对于学习难的意识减弱，对于学习的参与积极性有了一定的提高。

1.2 充分利用多媒体教学环境

运用现代教育技术，使用多媒体上课，在教学过程中采用项目教学，动画演示，将项目的相关资料制作成影像资料，使学生多角度、多层次地接受知识传授，寓教于乐，教学效果突出。

1.3 根据Pro/ENGINEER软件的特点，完成项目教学任务

Pro/ENGINEER软件是一款计算机三维设计软件，是利用计算机完成产品的零件建模、部件装配、产品整体装配、机构仿真和渲染。高职高专的学生普遍喜欢上网，喜欢操作计算机，在课堂中能够利用计算机来完成项目的设计，大大的提高了学生的学习兴趣，学习的主动性得到了加强。

1.4 建设网络教学环境，提供丰富教学资源

根据《Pro E产品设计》课程的教学需要，建设精品课程网站，在网站上为学生提供丰富的学习资源，如教学大纲、电子教案、实训指导书、教学录像、学习指南、案例库等。

在有限的课堂教学时间中，学生得到的锻炼也是有限的，学生可以在课下的业余时间里，通过网站上提供的各种资源的指导和学习，扩展自己的思维，进行加强软件操作能力的大量训练。

2 采用多种教学方法，培养学生的岗位职业能力

为适应项目教学的需要，缩短与企业的差距，更好地培养和锻炼学生岗位职业能力，采用项目教学法、实施现场教学法、工作过程教学法、合作交流法、激励教学法等多种教学方法。

2.1 项目教学法

每个项目都是企业中的真实产品设计，整个教学中由一级减速器设计、电风扇的设计和M式控污染采煤机设计等多个项目组成，项目是由简到难逐步递进的。

2.2 实施现场教学法

在项目的实施过程中，设计产品的时候还涉及到很多其他的专业内容，为了保证学生能够更加全面的、系统的理解和掌握各方面的专业知识，将学生带到学院的实习工厂或者专业实训室，邀请专业技术人员，利用现场的各种资源展开现场教学，使得学生的眼界开阔，对各种专业知识的理解更加的直观，对企业具体产品的结构设计和加工工艺加深了印象，有利于后续的设计。

2.3 工作流程教学法

工作流程教学法能够使学生熟悉整体设计工作的流程，能够更加真实的体验企业中的实际工作方式，在《Pro E产品设计》课程中尽量贴近设计岗位的工作流程，清晰各环节的工作任务。

主要包括：

(1)项目任务的下达，对项目的各项设计要求进行详细的了解;

(2)项目的前期准备，利用网络和专业书籍，进行与项目设计有关的各种材料的收集、分析和整理，根据项目的实际任务进行组员分工，明确各组员的工作任务;

(3)项目设计的细节分析，了解项目产品的整体结构和组成零件的结构，分析零部件的功能及其在产品中的装配位置，分析并制定多个零件的结构设计方案和建模及装配的实施方案;

(4)确定项目设计的方案，各个小组分别展示自己的方案内容，并加以说明，在项目导师的带领下，小组间相互讨论，确定是否可行，提出建设性意见，修改、完善方案细节，在组内充分讨论的基础上确定最终的实施方案;

(5)项目的方案实施，按照最终确定的设计方案，按照前面的工作分工，各自独立的完成自己的任务，然后由组长协调完成最后的整体任务;

(6)项目的检查，在整个项目的设计过程中，自查、小组间的互查，项目导师的监督检查交替进行，保证设计任务的保质保量的顺利完成;

(7)项目的验收评估，项目完成以后，由项目导师带领进行最后的项目验收和评估，找出项目中存在的问题，提出改正办法，各组进行项目的修改和完善。由于各个阶段都确定相对应的培训目标，学生在接受这种方式培训的同时，通过项目导师不断地启发、引导，使其思维方向始终与教学目标保持一致。

2.4 合作交流法

以设计工作小组的形式完成设计任务，多人为一组。

(1)项目的各个设计环节都是在小组内进行集中讨论，每个小组成员都要提出自己的见解，充分锻炼了学生的交流与合作能力。在这一过程中学生相互启发，相互学习，个人的知识欠缺将通过共同讨论、集思广益来弥补，锻炼学生的学习和思考能力。

(2)每次项目方案都是经过大家的共同讨论，集体智慧的结晶最终得到的，在这个过程中全方位的锻炼了学员解决问题的能力和创造性思维能力。

2.5 激励教学法

实训过程中，经常采用小组之间竞赛的方法，竞赛的结果记入最终考核成绩，并将优秀作品送到全国性的大赛中参赛。

3 小结

通过采用多种教学手段和教学方法，提高了学生的学习兴趣，学生的自学能力，动手能力，分析问题和解决问题的能力，创新能力和团结协作能力都得到了大幅度的提高，最重要的就是培养了学生的自信，提高了课堂的教学质量。

在浓厚的学习氛围中，学生的学习积极性大大提高，不仅掌握了Pro/ENGINEER软件的操作能力，对项目设计中涉及到的其他专业知识也都理解掌握，学生对专业技能的掌握和理解进一步的加深，给“高素质+高技能”的应用型人才的培养创造了学习环境，奠定了专业基础。提高了学生的整体就业水平，拓宽了学生的就业途径。

参考文献

[1]詹友刚.《Pro/ENGINEER中文野火版3.0产品设计实例教程》.机械工业出版社,2008,7.