基于ProE玩具直升飞机的设计

1、江西理工大学（南昌校区）2015届毕业生毕业设计（论文）江西理工大学毕业设计（论文）题目：基于Pro/E玩具直升飞机的设计系： 专业：班级： 学生： 学号：指导教师： 职称： 目录摘 要3第一章 绪 论41.1 选题背景41.2 课题确立的意义51.3Pro/ENGINEER的介绍51.4创建用户文件目录51.5设置系统配置文件51.6设置工作界面配置文件config.win61.7Pro/ENGINEER用户界面61.8设置Pro/ENGINEER工作目录7第二章零件造型92.1标准柱形直齿轮的创建92.1.1新建一个零件文件92.1.2设置参数92.1.3添加关系值10

2、2.1.4草绘112.1.5 创建渐开线122.1.6创建基准点132.1.7创建基准轴132.1.8创建基准面132.1.9镜像渐开曲线132.1.10拉伸实体142.1.11创建第一个齿142.1.12完成齿轮的创建152.2螺旋桨桨叶的创建162.2.1一些基准面、基准点和草绘的绘制162.2.2创建边界混合曲面172.2.3加厚、拉伸及倒圆角182.3螺旋桨自动倾斜器（仪）的创建182.3.1部件1182.3.2部件2202.3.3部件3212.3.4部件4212.4飞机尾翼的创建222.5螺钉的创建232.5.1绘制螺纹232.5.2螺纹整形24第三章 装配设计263.1基本装配约束

3、263.2基本装配约束简单介绍263.3装配图28总结29致谢30参考文献30摘 要本次设计是玩具四翼遥控直升飞机的设计。首先叙述了选题背景及其发展前景。之后介绍了Pro/E的主要功能，以及使用者在刚开始使用Pro/E时，为方便后续的使用，应对Pro/E的工作目录、工作环境、工作界面等进行的一些设置。介绍了本设计选取的主要机构部件，并据此设计了整体的外形。对本设计选用标准件的绘图过程进行了完整的、详细的描述，以及一些主要的、非标准件零件的主要绘制过程。设计出一架遥控四翼直升飞机。同时，附带有装配好的零件总装图。本架玩具飞机设计通过三维软件 Pro/E 对其造型设计、分析，详细介绍了一架遥控四翼

4、直升飞机设计的全部过程。关键词：Pro/E；玩具直升飞机；零件；装配ABSTRACTThis design is the design of the four wing toy remote control helicopter. The first describes thebackground and development prospect. Then the main function of Pro / E, and the user at the beginning of the use of Pro / E, f

5、or the convenience of the use of follow-up, the working directory for the deal with Pro / E, working environment, working interface settings. Introduces the main mechanism of the selected components, and designs the overall appearance. On the design and selection o

6、f standard parts drawing process of a complete, detailed description of, and some major, non standard parts main drawing process. Design a remote-controlledhelicopter four. At the same time, there are assembled parts assembly diagram attached.The toy plan

7、e design by three-dimensional software Pro / E of its design, analysis, introduced in detail the whole process of a remote-controlled four wing helicopter design.Keywords: Pro/E; toy helicopter parts; assembly第一章 绪 论1.1 选题背景随着经济的发展，人们生活水平逐步提高，越来越多的家长开始注重孩子的早期教育，对孩子的早期教育投资呈现大幅增长趋势。据预测，中国儿童智力玩具市场每年将会有

8、150亿的容量。在今天的许多做家长的看来，孩子延续着自身的梦想与未来，理应拥有无忧无虑的童年。因此围绕他们，做父母的往往喜欢一掷千金，哪怕自己再怎么节衣缩食、受苦受累都要充分满足孩子们在物质和精神层面上的需求。可以说，孩子对家庭可支配收入的影响越来越大，面向儿童的市场营销已成为一项蒸蒸日上的事业。但奇怪的是，国内众多企业往往忽略这一行业迅速成长的发展态势带来的丰厚利润，潜意识中缺乏深层次战略定位和战略实施也可能在他们看来，儿童营销的主体虽然是孩子，但其真正享有支配能力的却是背后的家长，而后者的理性和挑剔，注定市场的起效阶段较长。于是，耐心在这个时刻似乎成了浪费和多余，即使企业产品出来，更多的也

9、是先考虑眼前，满足于短平快似的赚钱，而很少顾及以后的细水长流通常而言，一个好的玩具会让孩子玩了好久也不会感觉厌烦。这样的好玩具，是孩子快乐的源泉，寓乐于学，可以培养孩子对某一方面的兴趣。他们会反复地玩，由于好奇心总是会尝试不同的玩法，有时候还会运用想象力对玩具“动手动脚”，就算玩具出了一点小问题，可能自己便能解决。一个好的玩具，孩子会从主动操作中学习，如果孩子能从玩耍中获得成功的经验，他们便会得到一种成就感，这有助于他们从小培养具有勇于追求挑战的精神。虽然说不同的玩具具有不同的用途，但通常人们会将启迪性和开放性好的玩具认为是好玩具。因为这样的玩具往往没有标准固定的玩法，可以让孩子自己去探索和开

10、发出各种可能的玩法，对培养孩子动手能力及提高记忆力、创造力等方面很有实际帮助所以，儿童玩具是极具有前景的，这不但是基于全国13亿人口中少年儿童所拥有的庞大数字比例，而且在于我们所服务的对象将牵动着家庭经济极高的敏感度和关注度。“倾向性消费”、“贵族性消费”，应该让位于“挑剔性消费”、“互动性消费”，我认为，儿童玩具相较于其它模式和方法而言，充满着感性、生动、灵活、多样的色彩，只要引发孩子的好奇和关注，通过别致富有情趣的礼品借助多种形式的主题包装，就能打动孩子的心灵，体现一份社会的责任。并且，这款四翼遥控直升飞机不仅适合孩子们玩耍，家长亦可以参与其中，在这个生活节奏越来越快的时代里，人们和家人在

11、一起的时间越来越少，难以进行时间较长，准备工作量较大的亲子活动和家人之间的聚会。我们此款玩具飞机很好的解决了这些问题，既不需要花费太多时间，也不需多做准备，就能达到和孩子在一起快乐的游戏又让孩子从中学到知识的目的。1.2 课题确立的意义通过本课题的确立和设计，在实例的基础上进行了改进优化，为这种大、中型玩具的发展提供了新的设计思路，为以后的设计者的设计以及优化提供参考。同时锻炼了自身的自主创新能力，也加深了对机械、绘图软件等知识的一些结合，加深了理解，对大学期间学习的知识有了一个综合性的了解。1.3Pro/ENGINEER的介绍  Pro/ENGINEER（简称Pro/E）

12、是由美国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、工业造型设计、三维模型设计、分析计算、动态模拟与仿真、工程图输出，到生产加工成产品的全过程（即所谓的并行工程），其中还包含了大量的电缆及管道布线、模具设计与分析等实用模块，应用范围涉及航空航天、汽车、机械、数控、玩具、数控（NC）加工以及电子等诸多领域。 由于具有强大而完美的功能，Pro/ENGINEER以其参数化、基于特征、全相关等新概念文明于CAD界，其曲面造型集中在Pro/SURFACES和PRO/ISDX模块。其曲面的生成、 编辑能力覆盖了曲面造型的主要问题，主要用于

13、构造表面模型、实体模型，并且可以在实体上生成任意凹下或凸起物等。尤其是可以将特殊的曲面造型实例作为一种特征加入特征库中。Pro/ENGINEER自带的特征库就含有如下特征：复杂的拱形表面、三维扫描外形、复杂的非平行或旋转混合、混合、扫描，管道等。零件模型、装配模型、制造模型、以及工程图之间是全相关的，也就是说，工程图的尺寸被更改以后，其父零件模型的尺寸也会相应更改；反之，零件、装配、或制造模型中的任何改变，也可以在其相应的工程图中反映出来。1.4创建用户文件目录使用Pro/ENGINEER软件时，应该注意文件的目录管理、如果文件管理混乱，会造成系统找不到正确的相关文件，从而严重影响Pro/EN

14、GINEER软件的全相关性同时也会使文件的保存、删除等操作产生混乱，因此，应该按照使用者的姓名、产品名称（或型号）等建立用户文件目录，例如在E盘上创建一个名为proe_works的文件目录。1.5设置系统配置文件用户可以利用一个名为的系统配置文件预设Pro/ENGINEER软件的工作环境和进行全局设计，例如Pro/ENGINEER零件模型的质量单位是由pro_unit_mass选项来控制的，这个选项有多个可选的值，例如，如果将其值设为unit_kilogram，则零件模型的质量单位为千克。本文下载文件夹中的文件中对一些基本的选项进行了

15、设置，进行如下操作，可使该文件中的设置有效，这样可以保证后面的软件设置与本文相同。将D:dzproe5.1proewf5_file下的复制至Pro/ENGINEER Wildfire5.0安装目录的text目录下（假设Pro/ENGINEER Wildfire5.0的安装目录为C:Program FilesproeWildfire5.0，则应将相应文件复制到C:Program FilesproeWildfire5.0text目录下）。1.6设置工作界面配置文件config.win用户可以利用一个名为config.win的系统设置文件预设Pro/ENGIN

16、EER软件工作环境的工作界面（包括工具栏中按钮的位置）。本文下载文件夹中的config.win对软件界面进行一定设置、使该config.win文件中设置有效，这样可以保证后面的软件界面与本文相同。Step.1复制系统文件。将目录D:dzproe5.1proewf5_file下的config.win文件复制到Pro/ENGINEER Wildfire5.0安装目录的text目录下。例如，Pro/ENGINEER Wildfire5.0的安装目录为C:Program FilesproeWildfire5.0那么则应将上述的文件复制到C:Program FilesproeWildfire5.0tex

17、t目录下。Step.2重新启动Pro/ENGINEER，config.win文件中的设置有效。说明：如果Pro/ENGINEER的启动目录中存在config.win文件，应将其删除。1.7Pro/ENGINEER用户界面1.导航选项卡区导航选项卡区包含三个页面选项：“模型树或层树”、“文件夹浏览器”和“收藏夹”。l “模型树”中列出了当前活动文件中的所有零件及特征，并以树的形式显示模型结构，根对象（活动组件或零件）显示在模型树的顶部，其从属对象（零件或特征）位于根对象之下。例如在活动装配文件中，“模型树”列表的顶部是组建，组件下方是各个零件的名称；在活动零件文件中，“模型树”列表的顶部是零件，

18、零件下方是各个特征的名称。若打开多个Pro/ENGINEER模型，则“模型树”只反映活动模型的内容。l “层树”可以有效组织和管理模型中的层。l “文件夹浏览器”类似于Windows的“资源管理器”，用于浏览文件。l “收藏夹”用于有效组织和管理个人资源。2.下拉菜单区下拉菜单中包含创建、保存、修改模型和设置Pro/ENGINEER环境的一些命令。3.工具栏按钮区工具栏中的命令按钮为快速进入命令及设置工作环境提供了极大的方便，用户可以根据具体情况定制工具栏。注意：用户会看到有些菜单和按钮处于非激活状态（呈灰色，即暗色），这是因为它们目前还没有处在发挥功能的环境中，一旦它们进入有关的环境，便会自

19、动激活。4.消息区在用户操作软件的过程中，消息区会实时的显示当前操作步骤的相关提示等的消息，以引导用户的操作。消息区有一个可见的边线，将其与图形区分开，若要增加或减少可见消息行的数量，可将鼠标指针置于边线，按住鼠标左键，将指针移动到所期望的位置。消息分为五类，以不同的图标提醒，分别为：提示、信息、警告、出错和危险。5.命令在线帮助区当鼠标指针经过菜单名、菜单命令、工具栏按钮及某些对话框项目时，命令在线帮助区会出现相关提示。6.图形区Pro/ENGINEER各种模型图像的显示区。7.智能选取栏智能选取栏也称过滤器，主要用于快速选取所需要的某类项目（如几何、基准等）。8.菜单管理器区菜单管理器区位

20、于屏幕的右侧，在进行某些操作时，系统会弹出菜单管理器，如创建螺旋扫描特征时，系统会弹出“属性”菜单管理器。可通过一个文件menu_定制菜单管理器。1.8设置Pro/ENGINEER工作目录Pro/ENGINEER软件在运行过程中会将大量的文件保存在当前文件夹中，并且也常常从当前目录中自动打开文件，为了更好的管理Pro/ENGINEER软件的大量有关联的文件，应特别注意，在进入Pro/ENGINEER以后，开始工作前最要紧的事情就是“设置工作目录”。如果要将“工作目录”设置到E:proe_works目录，其操作过程如下：Step1.选择下拉菜单命令。如图1.1:图 1.1Step2

21、.在弹出的“选取工作目录”对话框中选择“E：”。Step3.查找并选取目录proe_works。Step4.单击对话框中的“确定”按钮。完成这样的操作后，目录E:proe_works即成为当前工作目录，将来文件的创建、保存、自动打开、删除等操作都在该目录中进行。说明：进行下列操作后，双击桌面上的Pro/ENGINEER图标进入Pro/ENGINEER软件系统，即可自动切换到指定工作目录。（1） 右击桌面上的Pro/ENGINEER图标，在弹出的快捷菜单属性中选择“属性”命令。（2） 下图所示的“Pro/ENGINEER 5.0属性”对话框打开，单击该对话框的标签，然后在文本栏中输入E:proe

22、_works，并单击按钮，这样E:proe_works目录即成为系统的启动目录。图 1.2第二章零件造型2.1标准柱形直齿轮的创建2.1.1新建一个零件文件：（1）打开Pro/E软件后在工具栏中单击新建图标，或者从菜单栏中选择【文件】【新建】命令，打开“新建”对话框。（2）在“类型”选项组中选择按钮，在子类型中选择。在文本框中输入文本为“标准柱齿”的英文单词或者汉语拼音的字母（Pro/E软件只能存储英文字母、阿拉伯数字及一些特殊符号），取消选择“使用缺省模板”复选框，单击按钮。3)在弹出的“新文件选项”对话框中，选择mmms_part_solid模板，单击按钮，进入零件设计模式。2.1.2设置

23、参数在菜单栏中选择【工具】在其下拉的子选项中选择“参数”命令。如下图：图 2.1在弹出的参数选项卡中单击左下角的添加新参数按钮来自己添加参数。在【名称】中输入需要添加的参数名称；在【类型】中选择需要添加的参数类型；在【值】中来给需要添加的参数赋值；在【指定】中选择指定或者不指定需要添加的参数；在【说明】中来对自己添加的参数进行说明。本文的参数设定如下图：图2.2设置完毕后，单击按钮。2.1.3添加关系值在菜单栏中选择【工具】在其下拉的子选项中选择【关系】命令。在其弹出的对话框中输入以下关系式，如图2.3：图 2.3在给【参数】中添加的参数给定一定的关系后，各参数就会有一定的变化了，会自动根据关

24、系中给定的关系算出关系中对应的值。这就是所谓的参数化。本文中的具体数据见图2.2。2.1.4草绘首先，用“草绘”命令绘制4个同心圆。在Pro/E软件的主界面中单击草绘图标，进入草绘界面。图2.4在【放置】【草绘平面】中选择“FRONT”面作为草绘平面“RIGHT”平面座位参考平面。进入草绘界面后在系统默认的中心位置，单击圆心和点图标绘制4个同心圆。绘制好以后，单击法向图标以后，从小到大依次双击鼠标左键给绘制的4个同心圆进行尺寸标注。标注以后接受我们随机画出来的尺寸并不去做修改，圆的尺寸将由关系来控制。标注好以后单击完成图标结束草绘命令。此时，双击任意一个圆，其显示的尺寸为实际尺寸。单击【信息】

25、【切换尺寸】。现在，4个同心圆的直径就以代号的形式显示了(其中d0为齿根圆，d1为基圆，d2为分度圆，d3为齿顶圆)。如图2.5图2.5单击【工具】【关系】在文本框中再在之前的关系式后面输入以下关系式：D3=da；D2=d；D1=db；D0=df单击按钮，回到主界面。单击再生图标进行再生，此时4个同心圆的尺寸已经按照之前的关系式发生变化。2.1.5 创建渐开线单击曲线图标，选择【从方程】单击【完成】，单击【坐标系】【菜单管理器】【选取】选取“PRT_CSYS_DEF”坐标系。单击【菜单管理器】【笛卡尔】，在记事本输入以下方程式：theta=45*tr=db/2x=r*cos(theta)+r*

26、sin(theta)*pi*theta/180y=r*sin(theta)-r*cos(theta)*pi*theta/180z=0保存并退出。单击按钮，渐开线曲线绘制完毕。2.1.6创建基准点单击基准点命令图标，选择创建好的渐开线曲线再摁住“Ctrl”键选择“分度圆”单击按钮创建出一个基准点“PNT0”。2.1.7创建基准轴单击轴图标选择“RIGHT”平面再摁住“Ctrl”键选择“TOP”平面单击按钮创建出一根基准轴“A_1”。2.1.8创建基准面单击平面图标选择基准轴“A_1”再摁住“Ctrl”键选择基准点“PNT0”单击按钮创建出一个基准平面“DTM1”。再次单击平面图标选择基准平面“D

27、TM1”再摁住“Ctrl”键选择基准轴“A_1”单击按钮创建出一个基准平面“DTM2”。单击【工具】【关系】输入关系：D7=90/z（式中D7为“DTM1”与“DTM2”的偏移角度），单击再生图标进行再生。2.1.9镜像渐开曲线选中渐开曲线单击镜像图标选择镜像平面“DTM2”单击完成按钮完成镜像。效果如图2.1.10拉伸实体单击拉伸图标【放置】【定义】选择“FRONT”平面作为草绘平面，接受默认的方向和参照平面，单击按钮进入草绘界面。单击使用图标选择之前绘制的“基圆”，单击完成图标完成草绘。，单击完成拉伸命令。由于该齿轮完全由参数化控制，所以齿轮的厚度也完全由各参数的关系决定，单击【工具】【关

28、系】在文本框中再在之前的关系式后面输入以下关系式：D8=b （式中D8为齿轮厚度的代号）。单击再生图标进行再生，此时的齿轮厚度已经为系统根据各参数的关系计算以后的数值。2.1.11创建第一个齿单击拉伸图标【放置】【定义】，此时使用的草绘平面和参考平面和之前完全一致，所以单击“使用先前的”即可进入与之前相同的草绘平面。单击平面显示图标关闭平面显示，并单击线框图标将零件切换到线框状态下显示。用【圆弧】、【使用】、【删除段】、【约束】工具绘制出下图2.6所示的草图，单击完成图标完成草绘。，单击完成拉伸命令。图2.6同样，因为该齿轮完全由参数化控制，所以齿的各个数据也完全由各参数的关系决定，单击【工具

29、】【关系】在文本框中再在之前的关系式后面输入以下关系式：D9=bif hax>=1D13=0.38*mendifif hax<1D13=0.46*mendif单击【确定】回到主界面，单击再生图标进行再生，此时一个完全是参数化的齿创建完成。2.1.12完成齿轮的创建单击【编辑】【特征操作】【复制】【移动】【完成】选取一个特征也就是创建好的齿，再次单击【完成】【旋转】【曲线/边/轴】选取之前创建好的基准轴“A_1”单击【确定】，在“输入旋转角度”中输入：360/z。回车。单击【完成移动】【完成】【确定】【完成】完成对齿特征的复制。选择一个齿，单击阵列图标，双击对两个齿之间角度的一个尺寸

30、标注即尺寸增量，输入：360/z。单击完成复制命令。在【工具】【关系】在文本框中再在之前的关系式后面输入以下关系式：P19=z-1。单击【确定】，单击再生图标进行再生。一个完全由参数化控制的齿轮就创建完成，如下图2.7。以后再创建类似的柱形齿轮的时候，只需要在【工具】【参数】中对相应的参数的值进行修改即可。另：本文中使用的其他尺寸不同的齿轮亦用此方法绘制，在此不一一累述。图2.72.2螺旋桨桨叶的创建2.2.1一些基准面、基准点和草绘的绘制在工具栏中单击新建图标，或者从菜单栏中选择【文件】【新建】命令新建一个“螺旋桨桨叶”的文件，单击平面图标以TOP平面为基准面做一个平行于TOP平面，偏移距离

31、为2.5mm的平面DTM1。再以新建的DTM1平面作为基准平面，做一个与刚才偏移方向一致、偏移距离为2.5mm的平面DTM2，以此类推，做出DTM3、DTM4。单击草绘图标，选择以TOP基准平面作为草绘平面，其他接受系统默认选项进入草绘模式，绘制一个长度为180mm，宽为7mm的矩形，完成草绘1。单击在DTM4平面上做一条直线，如下： 单击完成草绘2。单击平面图标，在【放置】【参照】中选择草绘1中一条长度为7mm的边按住Ctrl键再选择草绘2绘制的直线靠近此边的一个端点，单击按钮完成DTM5的绘制。同上，再次选择另一条边、另一个端点绘制出平面DTM6.单击草绘图标，选择以DTM5基准平面作为草

32、绘平面，其他接受系统默认选项进入草绘模式。绘制一段圆弧1。同样也在DTM6平面上绘制出一段圆弧2，如下图：单击点图标，在【放置】【参照】中选择圆弧1按住Ctrl键再分别选择DTM1、DTM2、DTM3，做出三个基准点，再选择圆弧2按住Ctrl键再分别选择DTM1、DTM2、DTM3，在分别做出三个基准点。单击草绘图标，选择以DTM1基准平面作为草绘平面，其他接受系统默认选项进入草绘模式。以在其平面上的两个点为端点做一条直线。单击完成草绘。在DTM2、DTM3上也做同样操作。如图：2.2.2创建边界混合曲面单击菜单栏中的【插入】【边界混合】或者单击边界混合图标进入边界混合工具操控板。单击操控版中

33、的【曲线】，将光标靠近草绘的矩形（草绘1），在矩形的最外侧的一条直线（图2.8标注的1）单击鼠标右键，使此时的光标只在该条直线上（注意：不可将整个矩形选中，否则将混合失败），单击鼠标左键确定。按住Ctrl键，依次选择图2.8中的23456。单击完成边界混合命令。图加厚、拉伸及倒圆角单击菜单栏中的【编辑】【加厚】，在【参照】【面组】中选择创建好的混合曲面，在中输入厚度为2.0mm，单击完成加厚命令。再经过多次拉伸及倒圆角后零件如图2.9，螺旋桨桨叶创建完成。图2.92.3螺旋桨自动倾斜器（仪）的创建2.3.1部件1 在工具栏中单击新建图标，或者从菜单栏中选择【文件】【新建】命令新

34、建一个“部件1”的文件，单击拉伸图标【放置】【定义】选择TOP平面作为草绘平面，接受默认的方向和参照平面，单击按钮进入草绘模式。绘制如下图2.10所示的截面，单击完成草绘。在中选择向两侧拉伸，拉伸高度为6mm，单击完成拉伸命令。图2.10单击拉伸图标【放置】【定义】选择以正方形的一侧为草绘平面，接受默认的方向和参照平面，单击按钮进入草绘模式。绘制如下图2.11所示的截面，单击完成草绘。在中选择以指定的深度值拉伸，拉伸高度为3mm，单击完成拉伸命令。图2.11再次经过一系列的拉伸，绘制出如下图2.12的图形。图2.12单击平面图标以TOP平面为基准面做一个平行于TOP平面，偏移距离为1.5mm的

35、平面DTM1。单击旋转图标【放置】【定义】选择DTM1作为草绘平面，接受默认的方向和参照平面，单击按钮进入草绘模式。绘制如左图所示的截面，单击完成草绘。再次经过一系列的倒角、拉伸、倒圆角完成螺旋桨自动倾斜器（仪）部件1的创建。2.3.2部件2单击旋转图标【放置】【定义】选择TOP平面作为草绘平面，接受默认的方向和参照平面，单击按钮进入草绘模式。绘制如左图所示的截面，单击完成草绘。在其右侧距离6.5mm的同一平面上绘制同样的图形。再经过拉伸、倒角完成部件2的绘制。如下图2.13图部件3单击拉伸图标【放置】【定义】选择TOP平面作为草绘平面，接受默认的方向和参照平面，单击按钮进入

36、草绘模式。绘制如下图2.14所示的截面，单击完成草绘。在中选择以指定的深度值拉伸，拉伸高度为2mm，单击完成拉伸命令。图2.14再经过简单的拉伸、倒角、旋转完成部件2的绘制。如下图：2.3.4部件4部件4由简单的拉伸、旋转、镜像、倒角及倒圆角完成，本文这里不做详细介绍。如左图所示：2.4飞机尾翼的创建单击拉伸图标用拉伸命令绘制一个直径为4mm，高度为6mm的圆柱。单击拉伸图标【放置】【定义】选择TOP平面作为草绘平面，接受默 图2.15认的方向和参照平面，单击按钮进入草绘模式。绘制如图2.15所示的截面，单击完成草绘。单击筋工具图标选择轮廓筋，绘制一条轮廓筋。如左图。单击平面图标绘制一个与TO

37、P平面夹角为30度角的平面DTM1，在平面上拉伸出如左图所示的实体。在另一测用同样的方法绘制出另一侧的机翼叶片。经过一系列的拉伸、倒角及倒圆角完成飞机尾翼的创建如下图：2.5螺钉的创建2.5.1绘制螺纹单击旋转图标【放置】【定义】选择TOP平面作为草绘平面，接受默认的方向和参照平面，单击按钮进入草绘模式。绘制一个1/4的封闭圆，旋转出一个半圆实体。在半圆的平面上拉伸出一个直径为2mm长度为3的实体。单击【插入】【螺旋扫描】【切口】在“菜单管理器”中选择“常数”、“穿过轴”及“右手定则”，单击“完成”。在“设置草绘平面”中选择TOP平面作为草绘平面，单击“完成”“缺省”。单击右键，绘制一条竖直的

38、中心线作为旋转轴，图形使用线框显示。单击菜单栏中的【草绘】【参照】选择圆柱的轮廓边线设置参考。定义如下图2.16所示的扫引轨迹（即螺牙的轮廓线），扫引轨迹需在螺纹开始的地方之外大于或等于节距的地方开始绘制，螺纹才可呈现过渡性。单击完成扫引轨迹的定义。在“输入节距值”中输入节距值为0.5，单击确定。图2.17 图2.16在“截面”中绘制螺纹的外形截面，在系统弹出绘制截面的十字坐标右侧绘制一个边长为4mm的等边三角形如图2.17。单击完成螺钉的绘制如下图2.18：图2.18 图螺纹整形由图2.18我们可以看到此时的螺钉靠近螺帽的部分是一个平面，此时需要对其进行整形，使其体现出渐变

39、式的过渡。单击草绘图标，选择以RIGHT平面作为草绘平面，其他接受系统默认选项进入草绘模式。绘制出如图2.19所示的曲线截面，单击完成草绘。选中草绘的曲线界面，单击菜单栏中的【编辑】【投影】选择需要进行螺纹整形的一侧曲面，单击确定。单击菜单栏中的【插入】【扫描混合】选择创建实体图标，选择绘制的曲线作为扫描轨迹线，选择需要整形的平面作为起点，单击移除材料图标，单击“截面”选择“草绘截面”定义“截面1”，单击“截面位置”“选取项目”选择刚刚定义的起点，单击进入草绘界面。单击使用按钮选择需要整形的平面，单击完成草绘。单击“插入”定义截面2，单击“截面位置”“选取项目”选择曲线远离平面的端点，单击进入

40、草绘界面。第二个截面是一个点，用点工具绘制出一个点，单击完成草绘。单击“参照”在“剖面控制”中选择“恒定法向”，在“方向参照”中选择需要整形的平面。单击完成螺纹整形。如下图：第三章 装配设计3.1基本装配约束利用装配约束，可以指定一个元件相对于（组件）中其他元件（或装配环境中基准特征）的放置方式和位置。装配约束的类型包括对配对（Mate）、对齐（Align）和插入（Insert）等。在Pro/ENGINEER中，一个元件通过装配约束添加到约束体中后，它的位置会随着与其有约束关系的元件改变而相应的改变，而且约束设置值作为参数可随时修改，并可与其他参数建立关系方程，这样整个装配体是一个参数化的装配

41、体。关于装配约束一般来说，建立一个装配约束时，应选取元件参照和组件参照。元件参照和组建参照分别是元件和装配体中用于约束定位和定向的点、线、面。例如通过对齐（Align）约束将一根轴放入到装配体的一个孔中，轴的中心线就是元件参照，而孔的中心线就是组件参照。系统一次只添加一个约束。例如不能用一个“对齐”约束将一个零件上两个不同的轴与装配体中的另一个零件上的两个不同的孔对齐，必须定义两个不同的对齐约束。要对一个元件在装配体中完整地指定放置和定向（即完整约束），往往需要定义数个装配约束。在Pro/ENGINEER中装配元件时，可以将多于所需的约束添加到元件上，即使从数学的角度来说，元件的位置已完全约束

42、，也可能需要指定附加约束，以确保装配件能达到设计意图。一般的约束限定在10个以内，系统最多允许指定50个约束。3.2基本装配约束简单介绍1. “配对”约束“配对（Mate）”约束可使装配体中的两个平面（表面或基准平面）重合并且朝向相反，也可输入偏距值，使两个平面离开一定距离。2.“对齐”约束用 “对齐（Align）”约束可使装配体中的两个平面表面或基准平面）重合并且朝向相反，也可输入偏距值，使两个平面离开一定距离。“对齐约束也可使两条轴线同轴，或者使两个点重合。另外，“对齐”约束还能使两条边或两个旋转曲面对齐。使用“配对”和“对齐”约束时，两个参照必须为同一类型（例如平面对平面、旋转曲面对旋转

43、曲面、点对点、轴线对轴线）。旋转曲面指的是通过旋转一个截面，或者通过拉伸圆弧/圆形成的一个曲面。只能放置约束中使用下列曲面：平面、圆柱面、圆锥面、环面和球面。使用“配对”和“对齐”约束并输入偏距值后，系统将显示偏距方向，对于反向偏距，要用负偏距值。3.“插入”约束“插入（Insert）”约束可使两个装配元件中的两个旋转面的轴线重合。两个旋转曲面的直径不要求相等。当轴线选取无效或不方便时，可使用这个约束。4.“相切”约束用“相切（Tangent）”约束可控制两个曲面相切。5.“坐标系”约束用“坐标系（Coord Sys）”约束可将两个元件的坐标系对齐，或者将元件的坐标系与装配件的坐标系对齐，即一

44、个坐标系中的X轴、Y轴和Z轴与另一个坐标系中的X轴、Y轴和Z轴分别对齐。6.“线上点”约束用“线上点（Pnt On Line）”约束可将一条线与一个点对齐。“线”可以是零件或装配件上的边线、轴线和基准曲线；“点”可以是顶点或基准点。7.“曲面上的点”约束用“曲面上的点（Pnt On Srf）”约束可使一个曲面和一个点对齐。“曲面”可以是零件或装配件上的基准平面、曲面特征或零件的表面；“点”可以是零件或者是装配件上的顶点或基准点。8.“曲面上的边”约束用“曲面上的边（Edge On Sry）”约束可将一个曲面与另一条边对齐。“曲面”可以是零件或装配件中的基准平面、表面或曲面面组；“边线”为零件或

45、装配件上的边线。9.“缺省”约束“缺省”约束也成为“默认”约束，可以用该约束将元件的默认坐标系与装配环境的默认坐标系对齐。当向装配环境中引入第一个元件(零件)时，常常对该元件实施这种约束形式。10.“固定”约束“固定”约束也是一种装配约束形式，可以该约束将元件固定在图形区的当前位置。当向装配环境中引入第一个元件(零件)时，也可对该元件实施这种约束形式。已经装配好的四翼遥控飞机的总装配如下图：旋翼部分：仿真机构：3.3装配图装配图是机械设计中设计意图的反映，是机械设计、制造的重要技术依据。在部件和零件设计和制造及装配时，都需要装配图。本设计装配图表达了飞机的工作原理、零件的安装配合关系和各零件的

46、主要结构形状以及装配、检验和安装时所需要的尺寸和要求。零件图是设计部门提交给生产部门的重要技术文件，它更具体的反映了设计者的意图，表达了机械或部件对零件的要求（包括对零件的结构要求和制造工艺的可能性、合理性要求等），是制造和检验零件的依据。在本设计绘图中使用计算机绘图，使用的软件为：Pro/E装配图总结毕业设计是我们专业课程知识综合应用的实践练习，这是我们迈向社会、从事职业工作前必不可少的过程。“实践检验真理”，通过本次毕业设计我对这句话有了更深的理解。我今天认真的进行毕业设计，学会脚踏实地地迈开这一步，就是为了明天能稳健地在社会大潮中奔跑打下坚实的基础。通过对玩具四翼遥控直升飞机的设计，对P

47、ro/E中对零件部分的运用有了新的了解，加深了自己的掌握程度，对于Pro/E这个软件也有了些新的认识，看到了自己欠缺的地方，对独立设计一件产品有了一次锻炼。在此次设计中主要用到了Pro/E建模以及机械方面的相关知识。知道了一些略为复杂的曲面的创建方法，标准齿轮件全参数化的创建过程，国家标准螺钉的创建及螺纹的整形，装配时应因地适宜的选择不同的约束顺序，零件的结构总装图和零件图的绘制等。其中，飞机结构的设计既是重点又是难点，让我明白一个设计是一个非常严密的整体，牵一发而动全身，须在动手前多方考虑各个细节。通过本次设计，使我了解了设计不是一件容易的事，不是一件想当然的事。同时懂得如何查阅相关资料和怎么解决在实际工作中遇到的问题，这为我以后独立设计打下了一个能