实 验 报 告

课程名称 产品建模与仿真

实验项目 基础零件建模

实验仪器 计算机、Pro/Engineer

学 院 机电工程学院

专 业 机械设计制造及其自动化

班级/学号

学生姓名

实验日期

成 绩

指导教师

一、实验目的

（1）了解当前流行的计算机辅助设计软件及其特点；

（2）通过上机实验，掌握机械零件装配的方法、过程及其具体步骤；

（3）根据所学的专业知识，学会应用计算机辅助设计软件（如Pro/E）设计机械零件完成图形的绘制。

二、实验内容

使用【添加元件】工具，【坐标系】约束，【对齐】约束，【插入】约束，【匹配】约束等来完成图形的绘制。

三、操作步骤

1、将使用文件夹复制到D盘，并设置工作目录。

2

、选择【新建】工具，弹出【新建】对话框，选择组件，取消使用缺省类型，确定后，在新文件选项中选择模版【mmns_asn_design】，确定。

3、选择【添加元件】工具，打开工作目录里的文件夹，选择chilunzhou，约束类型为【坐标系】。如图

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1

2

4、再选择【添加文件】工具，打开chilun，选择【移动】，将元件移动到合适位置，选择【放置】，为齿轮侧面【对齐】，基准面【匹配】，偏距为0.如图2

5、【添加文件】打开fati——【移动】——【放置】，约束类型是齿轮侧面

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与阀体内侧面【匹配】，阀体孔基准轴与齿轮轴基准轴【对齐】，如图3

3

4

6、【添加文件】打开zhidian——【移动】——【放置】，约束类型为两侧面匹配，偏距为0，俩孔中心轴【对齐】。如图

4

5

面和支垫面【重合】，俩孔中心轴【对齐】.如图5 6 7、【添加文件】打开benggai——【移动】——【放置】，约束类型是泵盖

8、【添加文件】打开xiao——【移动】——【放置】，约束类型为销的基准平面与螺杆伸出部分基准平面相【匹配】，偏距为250，并且，销与螺杆上的孔是【插入】，另一销相同。如图6

9、【添加文件】打开neiliujiao-luoding——【移动】——【放置】，约束类型螺钉底面与孔底【匹配】，并且螺钉中心轴与孔轴是【对齐】，其他螺钉相同。如图7

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四、实验总结

在本次实验中我掌握了proe软件中的零件装配的内容，学习了装配的各个约束命令，了解了虎台钳的基本组成和装配特点，完成了图形的绘制。

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第二篇：proe实训报告

PROE实训报告

Pro/ENGINEER是美国PTC公司开发的产品，简称Pro/E。19xx年，PTC推出Pro/E的第一个版本，此后，软件不断改进和完善，先后经历了Pro/E 20xx、Pro/E 20xxi、Pro/E 20xx和Pro/E Wildfire等版本，如今已经成为全球最常用的CAD/CAM/CAE工业设计软件，广泛应用于机械、电子、模具、航空等工业领域 。

Pro/E的功能非常全面，它集成了三维实体模型设计、三维曲面模型设计、二维草图设计、工程图设计和装配设计等功能，是一款全方位的工业设计软件。 Pro/E Wildfire 4.0（野火版4.0）是目前最流行的版本，它简单易用、功能全面、注重团队合作，能够加快产品的开发速度。

Pro/E Wildfire 4.0的功能和特点。

Pro/E 4.0软件的功能非常强大，使用它可以进行零件设计、零件装配、工程图绘制、曲面设计、钣金件设计和模具制造等工作。这些功能是借助不同的功能模块来完成的。

1．基于特征的建模方式

所谓“基于特征”是指，在Pro/E中，用户是通过按顺序定义若干特征来创建零件模型的，这些特征包括拉伸（Protrusion）、扫描（Sweep）、孔（Hole）、圆角（Round）等。

2．参数化设计

Pro/E是第一款引入参数化设计的模型设计软件。这里所说的参数化设计是指零件或装配件的物理形状由特征尺寸来驱动，用户可以随时通过修改特征尺寸来修改零件或装配件形状 。

3．数据全相关性

Pro/E软件的所有模块都是相关的，因此设计中的所有数据也都是相关的。也就是说，当用户修改设计中的部分数据时，整个设计中的数据都会自动更新。

4．单一数据库

它是指产品设计中用到的所有的数据都来自一个数据库，可以让所有设计人员都能共享产品数据，便于协同工作。此外，Pro/E还能够与AutoCAD、UG、3ds Max等流行的CAD/CAM软件共享数据，从而扩展了其通用性。

Pro/E模具设计术语

在用Pro/E进行模具设计过程中，使用了很多术语描述设计步骤，这些是模具设计所独有的，熟练掌握这些术语，对理解Pro/E模具设计有很大帮助， 这些术语包括有：设计模型、参照模型、工件模型、模具模型、分型面、收缩率、拔模斜度等。

设计模型：模具要成型的产品模型

参照模型：设计模型在模具模型中的映像

工件模型：包容模具成型零件的总体积，又称毛坯

模具模型：包括一个或多个参照模型及工件模型，以mfg为后缀名

? 分型面：由一个或多个曲面特征组成，用以分割工件或已有的模具体积块。 ? 收缩率：衡量塑件收缩程度的参数，可查表。

? 拔模斜度：为实现胜利脱模的倾斜角度。

向模具中加载参照模型首先要根据注射机的最大注射量、注射机最大锁模力、塑件的精度要求或是经济性确定型腔数目，然后再进行加载。

根据型腔数目的多少，模具可以分为单腔模具和多腔模具，对应在Pro/E中也有不同的最优加载方法

工件可以理解为模具的毛坯，它完全包裹着参照模型，还包容着浇注系统，冷却水线等型腔特征。工件等于所有模具型腔与型芯的体积之和，利用分型面分割工件之后，就可以得到型腔或型芯体积块，有如下两种方法可以创建工件 ： ? 装配一个预先设计好的工件或夹模器加载到模具模型。

? 使用Pro/E提供的手动或自动工具在模具模型中创建工件

分型面是指将模具型腔分开以便取出塑料制件的分离曲面，即上、下模的接触面，应当根据实际情况定义分型面。分型面的位置选择与形状设计是否合理，不仅直接关系模具的复杂程度，也关系着模具制件的质量、模具的工作状态和操作的方便程度，因此分型面的设计是模具设计中最重要的一步。

分型面设计的原则

? 1.有利于脱模。

? 2.有利于保证塑件外观质量和精度要求 。

? 3.有利于成型零件的加工制造 。

? 4.有利于侧向抽芯

在Pro/E中分型面作为曲面特征存在，它是无厚度的，并且定义了边界的非实体特征，在模型树中以特征标识显示。当多个曲面被组合或合并后即被称为曲面面组，分型面就是用于将工件分割为模具体积块的曲面面组，可以由几个曲面特征经过合并、裁剪和其他操作特征组成

浇注系统

浇注系统是指模具中从注射机喷嘴开始到型腔为止的塑料流动通道。

浇注系统的主要作用是将成型材料顺利、平稳、准确地输送充满模具型腔深处，并在填充过程中将压力充分传递到模具型腔的各个部位，以便获得外形轮廓清晰，内部组织质量优良的制件。

? 浇注系统的体积应取最小值，以减少浇注系统所占用的成型材料量，起到

减少回收料的作用。在满足成型和排气良好的前提下，尽量选择最短的流程，以减少压力损失，缩短填充的时间。

? 型腔和浇口的排列要尽可能地减少模具外形尺寸。

? 排气良好，能顺利引导熔融成型材料到达型腔的各个部位，尤其是型腔的

各个深度，不产生涡流、紊流

1）主流道的设计

主流道是指喷嘴起至分流道入口处止的一段通道。

为了保证塑料熔体能顺利地向前流动，同时便于开模时将流道凝料从主流

道衬套中拔出，主流道设计呈圆锥形，锥角采用2-4°，对于流动性差的塑料，也有取3-6°，过大会造成流速减慢，易产生涡流

? 分流道的断面直径尺寸视塑件大小、塑料品种、注射速率以及分流道长度

而定，圆形分流道直径一般为5-10mm，但对流动性很好的聚丙烯、尼龙等，当分流道长度很短时，可以小到2mm。分流道长度一般在8-30mm。 ? 浇口常见形式有以下几种。

? 直接浇口，又称主流道型浇口。这种浇口尺寸大，冷凝需要时间长，

注射压力直接作用在塑件上，容易产生残留应力，而且浇口凝料的去除也比较困难。常用于大型长流程的单腔塑件。

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冷却系统

塑料模具的温度直接影响塑件的成型质量和生产效率，而各种塑料的性能和成型工艺是不同的，所以对模具温度的要求也是不同的。温度调节系统根据不同的情况，包括冷却系统和加热系统两种。

对于要求模具温度较低的较低的材料，由于熔融材料被不断的注入模具，导致模具温度升高，单靠模具本身的散热是无法将模具保持较低的温度的，所以必须添加冷却系统

冷却系统设计原则

? 1.冷却水孔数量多，孔径尽可能的大，对塑件冷却也就越均匀 。

? 2.水孔与型腔表面各处最好有相同的距离，排列应与型腔吻合。

? 3.制件的壁厚处，浇口处最好要加强冷却。

? 4.在热量积聚大，温度较高的部位应加强冷却。如浇 口附近的温度

较高，在浇口的附近要加强冷却，一般可使 冷却水先流经浇口附近，再流向其他部分。

? 5.冷却水线应远离熔接痕部分，以免熔接不良，造成 制件强度降低。 ? 6.降低出口与入口的水温差，使模具的温度分布均 匀。

在【模具】菜单中选择【特征】→【型腔组件】→【水线】命令，系统会弹出【水线】对话框，有【直径】、【回路】和【末端】等选项，输入水线的直径后，接下来将创建水线回路。

二、创建三维模型和工程图

1、三维建模

Pro/E是基于特征的参数化实体造型系统，零件是由一系列的特征所组成的。

特征的分类：

（1） 实体特征：基础特征、工程特征

（2）曲面特征：

（3）基准特征：基准点、基准直线（轴）、基准平面、基准坐标系、基准曲线等。

在Pro/E中，零件的基础特征是指由经二维截面经过拉伸、旋转、扫描和混合等方式形成的一类实体特征。基础特征是Pro/E建模过程中最主要的特征

2）扫描特征

扫描是将二维截面沿着指定的轨迹线扫掠从而形成的特征。

1、扫描命令

工具条： 或，菜单【插入】→【扫描】选项

3）阵列特征

阵列的方法形式多样，根据阵列的参照以及方法的不同，系统提供了尺寸阵列、方向阵列、轴阵列、填充阵列、参照阵列、表阵列、曲线阵列等类型。

使用特征阵列的优势如下：

1）、利用阵列特征可建立多个相同或相似的特征，设计效率非常高。

2）、特征阵列受阵列的参数控制，通过改变阵列参数可方便地修改阵列结果。

3)、阵列特征及其实体通常被作为一个整体进行操作，对包含在一个阵列中的多个特征同时进行操作，比单独操作特征更为方便和高效。例如可方便的稳含阵列或将其添加到图层。

4）、特征阵列中包含严格的父子关系，修改原始特征，系统自动更新整个阵列。

2、工程图

所谓工程图，就是提供给制造现场人员施工用的图面。而该图面是以“投影视图法”和“等轴测视图法”为原则，所绘制的平面图面。

在实际生产中，工程图是表达设计意图的主要手段和进行加工制造的主要依据。在完成零部件的三维建模后，需要绘制零部件的工程图以便进行加工和装配。与传统的手工绘制和使用二维CAD软件绘制工程图相比，Pro/ENGINEER软件提供的工程图模块具有使用方法简单、绘制速度快和便于修改的优势。 本次实训是三维建模与工程图一起的，一共有23道习题，我们通过完成那些习题可以较熟练掌握工程图的作法，这里同样要求我们的制图基础要过关，因为全部是二维三视图的尺寸，这要求我们首先得看的懂图纸所要表达的造型，然后我们根据图纸的要求画出三维模型，再由三维模型转化成工程图。

四、装配

在Pro/ENGINEER系统中，模型装配的过程就是按照一定的约束条件或连接方式，将各零件组装成一个整体并满足设计功能的过程。

我们在课堂上大略讲了一下装配的方法，而本次实训讲了装配的相关实例，时间比较紧，没有太多的展开分析，我理解得也是草草了事，实训课后在通过自己的学习和查阅想过资料，终于搞明白了装配约束：

（1）自动：此项是默认的方式，当选择装配参照后，程序自动以合适的约束进行装配

（2）匹配：匹配是指两组装元件所指定的平面、基准平面重合（当偏移值为零时）或相平行（当偏移值不为零时），并且两平面的法线方向相反。

（3）对齐：对齐是指两组装元件或模型所指定的平面、基准平面重合（当偏移值为零时），或相平行（当偏移值不为零时），并且两平面的法线方向相同。

（4）插入：插入是指两组装元件或模型所指定的旋转面的旋转中心线同轴。

（5）坐标系：将两组装元件所在的坐标系对齐

（6）相切：相切是指两组装元件或模型选择的两个参照面以相切方式组装到一起。

（7）线上点:线上点是指两组装元件或模型，在一个元件上指定一点，然后在另一个元件上指定一条边线，约束所选的参照点在参照边上。边线可以选取基准曲线或基准轴。

（8）曲面上的点:曲面上的点是指两组装元件或模型，在一个元件上指定一点，在另一个元件上指定一个面，且使指定面和点相接触，控制点的位置在曲面上，曲面可以选取基准平面、实体面等。

（9）曲面上的边:曲面上的边是指两组装元件，在一个元件上指定一条边，在另一个元件上 指定一个面，且使它们相接触，即将参照的边约束在参照面上。

装配完成之后，为了能够更加直观的看懂理解装配图形，通常我们把装配图分解开，即是用爆炸图来呈现装配关系。

根据我们实训以及三个学期的PRO/E学习，我已经能够掌握它的基本命令，当然这个软件是非常的强大，还有很多较为高级的命令我们暂时还没有接触到，但我们以后肯定还是要依靠它来绘制相关图形，我们要知道我们目前对它的认识只是鸡毛蒜皮而已，所以留下的还有很多需要我们去学习研究的，比如以上提到的工程图的基准和形位公差如何标注，还有对参数化齿轮不是很熟悉，还有装配似懂非懂，等等一系列的不足都需要我今后去研究的，还有一个更重要的是今后要加强PROE软件的练习，熟话说，“三天不练手生”经过这次实训，也算是中高强度的训练吧，我已经比实训前提高了很多，因此，我并不能放弃对它的学习，甚至放弃对它的接触，学PRO/E并不是很难，重要的是我们能够持之以恒地去运用它，要长期坚持实践，只有这样我们才能更好地掌握这个软件的基本操作，当你做到一半却发现自己用的方法很拙劣时，你应该尽快将余下的部分完成，然后再总结自己在绘制过程中出现的错误，之后从性温习一遍，这样我们才能更好的完成每一个图形，从而做到熟练而且能够应变以后随时可能出现的问题还有不足！

总之，两周的实训对于我们正常上课时来说是很累，但是我毫无遗憾，因为只要付出了就会有收获的，汗水不会白流，天道酬勤自古有之，同时实训给了我最大的感触就是学习PROE要多练，只有练习了才能够理解其中的命令，因此，在接下来的学习里还有更大的挑战，我更应该努力沉着去应对，克服困难，把该学的学扎实。