法兰盘CADCAM课程设计

前言

随着科技的发展,计算机辅助设计越来越广泛地应用在各个设计领域.现在,它已经突破了二维图纸电子化的框架,转向与三维实体建模、动力学模拟仿真和有限元分析为主线的虚拟样机制作技术。使用虚拟样机技术可以在设计阶段预测产品的性能，优化产品的设计，缩短产品的研制周期，节约开发费用。

以三维实体建模为基本功能的Pro/ENGEER采用“尺寸驱动参数的基于特征的实体建模技术”，彻底改变了传统的设计理念，建立了一个统一的能在系统内部引起变化的数据结构。因此在产品开发过程中，更改一处设计能够很快传遍整个设计过程，以确保所有的零件和各个环节保持一致性和协调性。

一、设计思路

这次课程设计是通过PRO/E软件实现的。PRO/E是大型三维建模软件，它具有三大特点-参数化设计，特征建模的基本思想，数据库。包含众多功能模块，我们这次课程设计主要应用建模和制造两个模块。

我的设计题目是一个二轴法兰盘。总体思路是，首先通过拉伸工具创建基体,然后在利用各种工具在基体上建立特征,最终完成实体建模，其次选择基体上具有代表性基、本特征进行数控加工，系统自动生成程序。

二、二轴法兰盘的实体建摸过程

创建如图1所示的实体模型,具体步骤如下:

图1、实体模型

Pro/ENGEER5.0启动后，在创建新文件夹以前，首先要完成以下工作：

1.创建工作目录；

2.设置Pro/ENGEER5.0的工作目录；

（1）创建工作目录

Pro/ENGEER2001的工作目录是在使用Pro/ENGEER5.0过程中管理模型文件的地方，Pro/ENGEER5.0有其默认的工作目录，但是根据实际情况往往需要创建多个工作目录。例如：在实际建模过程中，可以根据不同的总成，建立不同的工作目录，将一个总成的零件模型存放在一个工作目录中。一个工作目录在硬盘的资源管理器中体现为一个文件夹。创建好工作目录后，为了便于模型文件的管理，还可以设置子工作目录。

这里，在可移动盘先新建文件夹。

（2）设置Pro/ENGEER5.0的工作目录

Pro/ENGEER5.0默认的工作目录是在安装目录软件的文件夹中，为了方便地保存和打开模型文件，需要重新设置工作目录。

点击 Directory(图2),系统弹出选择工作目录的对话窗(图3).

图2设置工作目录菜单图3选择工作目录对话框

选择I:\proe按OK.此时, Pro/ENGEER5.0的工作目录已经由原来的默认的工作目录重

新设置为I:\proe文件夹,保存和打开都在此文件夹中进行.

其实也不用建，因为我们在安装的过程中与配置的时候已经把工作目录放在D盘中的CADCAM文件中了！

3、建实体

点击菜单目录中的文件然后弹出下拉菜单选择新建,选择零件—实体.并命名。 (图4)

图4【新增】对话框图图5【新文件选项】对话框

单击【确定】按钮.(使用缺省模块)，也就是取消箭头

注:不使用缺省模块时应用以下方法操作.

A.设置模型的长度单位

在上一步后会弹出如图5所示对话框,可选择模板（

） .选择完毕按【确定】键.

4、旋转实体

选择【旋转】命令或者（插入）-旋转-实体-放置（如图6）-- 个基准面（如图7）---草绘（如图8，输入图纸上的数据）：

图6 草绘菜单图7 基准平面

图8 草绘平面

然后点击，

即可得到如图9所示：

图9 旋转后的实体

5、倒圆角

选择倒圆角命令

或者插入-倒圆角-选择倒圆角的一条边然后输入半径 5.0（如图10）-点击

即可得到如图11所示：图10

图 11

然后，步骤与上图一样依次倒半径为10、2、2、0.5、0.8、0.8的圆角后得到图12所示

半径为10 半径为2

半径为2 半径为0.5

半径为0.8 半径为0.8

图12 倒圆角后的实体6、画花键渐开线

点击弹出窗口如图13：

图13 对话框

选择（从方程）、（完成）弹出如下图14

图14 对话框

选取默认坐标系，然后选择方程---定义

输入以下文本：

db=29.21

ang=90*t

r=db/2

s=pi*r*t/2

zc=r*cos(ang)

yc=r*sin(ang)

z=zc+s*sin(ang)

y=yc-s*cos(ang)

x=0

（文件）—（保存）—（关闭）---（确定）得到渐开线如下图15：

图15 花键渐开线

7、建基准面

基准平面是整个模型的基础特征,它是在开始创建模型之前必须进行的一步.基准平面可以作为草绘平面、草绘的参考平面、标注尺寸的基准、装配的参考面，还可以创建横截面以及作为方向参考等等。

点击弹出下图16：

图16 对话框

得到DTM1如下图17：

图17 建成 DTM1基准面

点击画好的花键渐开线，再点击镜像再选DTM1后按一下中键得到另一条渐开线如下图18：

图18 镜像出渐开线

8、拉伸去除材料

点击放置—选择基准面如图19：

图19 对话框

草绘一个直径为29.21的园。然后依次点击

，

，，

后得到如图20:

图20 拉伸去除材料后的实体

9、拉伸花键槽与其矩阵

点击选择选择基准面为使用先前的，在

草绘面上分别画出三个圆直径为29.21、30.48、32.385，然后提取两条渐开线，倒圆角，然后再去除多余的线段。最后留下如图21：