基于Pro-E的搅拌车Top-down三维设计-裴志军

第44卷2013年8月基于Pro/E的搅拌车Top-down三维设计吮吮吮吮吮咩吮吮吮吮吮咩吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮愕吮吮吮吮吮咩想、设计流程、设计方法和实施过程进行详细阐述。通过设计布局传递参数至骨架，并将骨架发布几何至零部件，以控制零部件及总成的变型设计。设计实践表明，使用自顶向下的设计方法和流吮吮吮吮吮咩咩吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮土搅拌车的需求量急剧增加，生产量越来越大，种类1）搅拌车底盘生产厂家多，而不同厂家的底盘参数是不同的，目前国内主流厂家就有12家之多，得市场上搅拌车底盘的类型和规格很多；3）搅拌车上装系列化方量规格多；4）搅拌车上装液压系统等部件总成的配置多。搅拌车产品多样性及不断增多的客户个性化需求，使得设计人员的工作量大大增加。因此，搅拌车车型的快速设计成为缩短设计周期，提高设计效率的重要环节。传统的搅拌车产品设计，采用的是先设计零件，后装配总成，各总成独立装配的设计方法。这样各系统总成借用难，不易编辑修改，会造成重复工作。设计者也不易根据其设计意图修改整体方案布局。设计方法、经验和思路无法固化，不利于企业知识库的建立。设计规范的目的，从而将技术人员的智慧固化为企业生产能力，实现产品类型的快速设计。Pro/E为Top-down设计方法提供的主要设计部件的设计；建立全局关系式，定义参数间的关系；建立全局基准特征，实现各零部件按照全局规划的基准特征自动装配。廓，是用于捕捉装配中设计意图的框架。传递给其他模型参照的数模特征。一个模型交流设计信息的数模特征。用于贯彻设计意图。第44卷2013年8月在进行产品设计前，预先归纳产品总成框架信息，勾勒主参数。在布局文件中定义框架和主参数，并将所有参数放置于表格中，同时标示在框架二维图上。布局文件建立完成后，建立骨架模型，创建点、线、面、基准、坐标等重要轮廓信息。然后声明布局骨架建立后，创建零部件所需的主要骨架信息发布几何，并将发布几何复制进来。创建特征过程中即可参照这些复制几何，可避免零部件间的相互参照。计。而综合使用设计工具，能够确保产品的设计过程更加规范。2.1定义设计规范（1）对搅拌车进行分类，分析搅拌车工作原理和组成，对总成进行划分。根据搅拌车的特点，可将其分为底盘和上装两部分。分别对底盘和上装建立骨架及参数，用于数模驱动。（3）对总成进行模块化处理，规范装配坐标系及特征名称；规划总成与部件总成、部件总成与零部件之间的数据接口。总成模块化的目的是提高数据的重用性，这样总成被借用时，就不会带有不必要的关联信息。每个部件总成接口都应有标准化定义，包含其在整车装配中的装配坐标系、零部件安装坐标系以及参数输入接口、输出接口。图1是搅拌筒总成模块示意图。对于占用数据较大，且相对于搅拌车整车较独拌筒等，可通过外部收缩包络处理将数据轻量化。收缩包络功能可通过去除特征参数使大部件总成的数据得到压缩、运行速度得到保证。数据轻量化后的减速器总成模型如图2所示。图1搅拌筒总成模块示意图图2数据轻量化后的减速器总成模型示意图2.2创建整车总成布局为合理定义搅拌车设计流程，考虑采用并行设计架构。搅拌车模块化设计架构树状目录的示意图如图3所示。进行搅拌车设计时：（1）定义整车的设计方案，为使整个设计思路直观清晰，把关键的控制尺寸、装配关系、条关系等重要信息放在布局中。（2）确定底盘和上装的主要型式和参数，如轴设计信息通过布局图来管理。数后，用表格列出参数及参数值；可将一些较为关键的类型选择及参数值，通过关系中的表达式，用条件语句写出；然后将这些判断性条件放置在总布置页第44卷2013年8月图3搅拌车模块化设计架构示意图面上；这样便建立了一个可视化的表格平台（参见图1）结合树状目录，可将控制参数放在多页表格的第1页、第2页及第3页可放置底盘和上装控制参数，后面也可增加页，以放置各分部件总成的控制4）可用带尺寸的草绘图直观表达参数位置，可视化好。布局创建过程中，可通过条件语句定义不同类型部件总成或零部件的参数代号，实现自动调入和装配。例如，可通过在底盘总成的程序中定义条件，增加不同的发动机类型，填写不同类型的参数值后，底盘模型将自动调入不同类型的发动机。如图4所示，当定义发动机类型（参数ENG_TYPE）参数值为P11C-UJ时，程序将自动调入该类型的发动机，对相关主参数（包括安装位置信息）赋值后，即可完成发动机的装配。图4搅拌车布局表格示意图同样，通过条件语句也可定义驾驶室、搅拌筒、液压系统等部件总成的类型参数代号。在所有参数定义完毕后，便可将布局参数声明出去，提供给后续在搅拌车的变型设计时，可直接通过布局表格在布局表格中改变图5中所示的参数后，变化的参数将驱动整车三维数模变化，得到图6所示的模型。图5由布局表格中原参数生成的整车三维数模第44卷2013年8月图6布局表格中参数变化后生成的整车三维数模2.3创建整车骨架图6布局表格中参数变化后生成的整车三维数模2.3创建整车骨架骨架能够表达后续零部件创建所需要的曲面、曲线，以及安装坐标系信息和相对运动信息。搅拌车总成中可创建多个骨架，每个骨架控制不同零部件。骨架分为两类：标准骨架和运动骨架。设计时，可根据结构的具体情况创建不同的骨架。零件的形式创建，用于静态零部件骨架创建，不含运动连接。传递的是静态的几何关系和空间架构尺寸，如框架线、外形曲面或实体几何，以及定位零件装配的基准几何特征，如基准轴、基准点、基准平面和基图8所示。图7底盘标准骨架示意图零部件的骨架创建，模型包含设计骨架和主体骨架。设计骨架的作用是确定组件中各零部件的空间位置的是机构的运动信息。表示某一构件特征（形状特征和运动特征）的组成元素被定义为一个主体，当定义好主体的连接方式（预定义的约束集）后，便创建了一个主体骨架。例如，建立卸料槽运动骨架模型在运动骨架下建立长卸料槽、伸缩杆等主体骨架。主体骨架建立中，主体定义时选择设计骨架中的线架骨架还有另一种建立方式：建立两个标准骨架并将第44卷2013第44卷2013年8月模型中会显示出版几何特征名，出版几何模型树如其装配，优点是这两标准骨架可分别控制较大的部件总成。建立搅拌车整车骨架，要先搜集归纳与上装相关的底盘参数信息，对底盘建立搅拌车整车骨架，要先搜集归纳与上装相关的底盘参数信息，对底盘、上装分别建立标准骨车架前后可用位置；面参数。数与模型参数关联，使主参数传递至骨架模型。将骨架及骨架的相关曲面（构造下属零部件）发布几项目组总设计者将各部件总成的骨架信息通过出版几何方式传递给项目组相关成员。各成员根据总设计者下发的出版几何信息，定义部件产品结构件约束采用缺省装配定位。项目组的总布置通过总骨架控制总成模型的信息编辑，实现成员间的分工协作。参照。内部参照是在装配内部采用复制几何功能复制要参照的几何。外部参照是在独立于装配的外部用复制几何功能复制要参照的几何或已出版的几第44卷2013年8月表创建及应用过程中，如何在上一级总成中通过程序中条件语句去控制族表特定规格的零件、部件的选用等。如此，零件、部件继承了上级部件总成中的参参数的变化，总成类型条件的选择，即可实现搅拌车的快速变型设计。作为专用车的搅拌车，由于底盘种类多，上装结构变化多，系列化方量规格多，选配件多，导拌车种类繁多。基于Pro/E的Top-down的设计方法，可将繁重的设计工作浓缩，提升为参数的简单设置，利用该设计方法可以不断扩展多种总成，对已有总成拓展多种配置，这将大大提高设计效率和设计能力。对于专用车而言，基于Top-down思想的三维设计是一种切实可行、行之有效的设计方法。设计人效地构建产品设计思路，实现总体目标。此外，通过享产品资源。参考文献[2]桂俊德.基于TOP-DOWN技术的自动取款机开发[J].通信地址：安徽省马鞍山市红旗南路经济技术开发区华小吨位架桥机安全监控管理系统设计钱尚溢1咛咛吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮咩吮吮吮吮吮吮吮吮咛摘要：2013年初，国家相关文件将小吨位架桥机安装安全监控管理系统纳入了强制要求范围。中铁工程机械研究设计院根据市场需求，针对起重量为165t的小吨位TJ165型架桥机，采取将安统与架桥机原电气系统改造整体打包设计的方式，研发出基于ARMS3C2440控制器的嵌入式安全监控管吮吮吮吮咛咛吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮吮在铺架设备领域，通常将200t级以下的架桥机（包括公路、铁路或其他用途）称为小吨位架桥机。这类架桥机与用于高速铁路施工的400t级以上的大型架桥机有很大区别。据统计，其事故率要远高