Pro/ENGINEER中复杂几何路径的数组阵列

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1 引言

    Pro/ENGINEER是目前应用非常广泛的CAD/CAM软件，其功能非常强大。在Pro/ENGINEER中进行特征复制时， PATTERN（数组阵列）可以一次建立多个相同的特征，比COPY(复制)省时省力。

    在实际应用中，阵列的几何路径有规则的（如直线形、圆形等），也有不规则的（如平行四边形、椭圆形等）。对于规则路径，其生成较简单，如圆形路径，选取一周向驱动尺寸，输入阵列的增量与个数即可。下面以在基座上钻孔为例，介绍不规则几何路径的数组阵列。

2 设计实例

    首先，生成基座（如图1黑点表示孔的圆心位），其中心点位于Pro/ENGINEER中坐标系的原点，再钻出左上角的第一个孔（以基座的两条边为参考边，这两条边的交点为准原点）。然后进行数组阵列，产生其余的孔，依次选择“Pattern→General→Table”。



图1 黑点表示孔的圆心位

2.1 步骤一

    选择图1中的尺寸“40，55”作为“表格驱动阵列的驱动尺寸”，然后选“Done”。

2.2 步骤二

    选择“Add”，进行表的添加（输入一个表名如A），接着打开一个窗口，其中已有的文字均为注释语句，最后一行为：

    idx       d4(40.0)     d3(55.0)

    其中，idx表示这一列填的是序号，从1开始；d后的数字以实际操作中产生的为准，括号内数值为步骤1中所选驱动尺寸的值，可以看出该值的显示顺序与尺寸的选择顺序是对应的。

2.3 步骤三

进行表的录入，依次填入：
1 65   55
2 90 55
3 115 55
4 140 55
5 50 85
6 60 115
7  70 145
8 95 145
9 120 145
10 145 145  
11 170 145
12 150 85
13 160 115

    其中1～4为上部右边的4个孔，5～7为左边3个孔，8～11为下部右边4个孔，12～13为右边剩余2个孔。

2.4 步骤四

    首先点击“File→Save”，并且进行保存。然后点击“File→Exit”，退出程序。之后执行“Done”即可进行阵列，如图2所示。



图2 执行Done进行阵列

    对于一些复杂的数据，可以通过Relations设置参数关系来简化操作。上例中在”Part→Relations→Add”下，设置”xd1=25；xd2=10；yd=30”，则步骤3 中1、6、8的数据可写为：

1           40+xd1   55
6         40+2×xd2   55+2×yd
8     40+3×xd2+xd1  55+3×yd

    其余参数可以自行写出。注意录入的数据为按照驱动尺寸的方向，相对准原点的绝对坐标值。当然孔径的大小也是可以改变的，只要在选择驱动尺寸时选中直径那个尺寸即可。

    当然，上面的操作也可以通过COPY来实现，但是若阵列路径为椭圆形，那么用COPY就行不通了，而用PATTERN则可以轻松实现。假设孔沿圆周方向每30°生成一个椭圆，椭圆轨迹为：。基座同图1所示，先产生与轴成30°的第一个孔，以DTM1和DTM2为参考边，则准原点与Pro/ENGINEER中坐标系的原点重合。同样选择，方向的尺寸作为表格驱动阵列的驱动尺寸，表的录入数据如下：

1 60*cos(60)  40*sin(60)
2 60*cos(90)  40*sin(90)
3 60*cos(120) 40*sin(120)
4 60*cos(150) 40*sin(150)
……
10 60*cos(330) 40*sin(330)
11 60*cos(360) 40*sin(360)
最后阵列结果如图3所示。



图3 阵列的最后结果


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