基于Pro/E的警示灯辅助件的三维造型

刘宇 郑加宇 李靖 孙玉 孟庆欣

【摘 要】在Pro/ENGINEER野火版中，行为建模技术进一步被深入使用，行为建模（BMX）已经成为一个设计过程自动化的流行工具。因为Pro/ENGINEER野火版是一个基本特征的三维建模系统，因此在Pro/ENGINEER系统中所有模型的建立都是通过一个一个特征的建立来实现的。首先通过基本特征的建立，经过有机结合形成零件模型，然后通过多个零件模型的装配组合，建立起产品的完整三维模型。

【关键词】PRO/E；运动仿真；警示灯

警示灯的外型主要是看灯套。灯套是一个薄板为特征以旋转而产生的圆柱体。顶端有一个倒角形状。这样能使外型不那么笨拙，显得灵活得多。在材料中添加填充剂铝，可以提高对光的反射能力和防老化。添加润滑剂，能使灯套表面光亮美观。然后加上着色剂，使灯套变成红色，就更能醒目的警示人们，提高防范，注意安全。

警示灯的运行要求稳定，体积小，速度可以慢点。所以我采用小型永磁式直流电动机，旋转而带动齿轮运动，连在齿轮上的灯盘就会跟着齿轮做同步运动。警示灯的旋转使发出的灯光一闪一闪。发出警示信号。文章论述了如何运用Pro/E软件对警示灯零件进行三维造型，如警示灯辅助件电动机、螺帽、弹簧。

一、电动机

电动机的作用是接通电源，转子旋转，通过连接在转子上的齿轮互相啮合运动，并将这个运动变成旋转的往复运动，就成了底盤的旋转运动。

绘图步骤：

（1）绘制电动机主体，用实体拉伸命令。

（2）在电动机的上面绘制两个圆柱，同绘制电动机主体一样。

（3）绘制圆孔。用孔的方法来绘制：孔是用来把电动机固定在底盘上的同以上的方法一样。这里就不再说明。

（4）绘制电动机底部的形状。首先用实体拉伸命令来绘制十字架。再在其基础上绘制几个圆柱体。

（5）切减凹形。用切减命令完成。

二、螺帽

（1）【特征】|【创建】|【实体】|【加材料】|【拉伸】|【实体】|【完成】| 【单侧】|【完成】

（2）选取草绘命令，选TOP面，使用缺省参照

（3）选取【中心线】命令与参照上绘制水平和垂直的参考线，再以【直线】命令绘制六边形。

（4）按【约束】|【相等】命令。标注角度120°及六边形的尺寸，选取【确定】结束拉伸命令，再给定深度。

（5）【特征】|【创建】|【实体】|【减材料】|【旋转】|【实体】|【完成】|【单侧】|【完成】，选取【草绘平面】选RIGHT面，使用缺省参照。绘制旋转的中心轴和三角形截面，标注角度30，完毕后结束草绘。选取切除方向，并输入旋转角度360。选取【确定】结束旋转命令。

（6）【特征】|【创建】|【复制】|【从属】|【完成】然后由特征树窗口中，选择上一步骤，完毕后在选择【完成选取】及【完成】跳出尺寸变更的部分，将第二组参照改为另一六角面，其余选取【相同】跳过即可。选取【确定】结束复制命令，

（7）【特征】|【创建】|【实体】|【孔】再选取【直孔】|【穿过所有】|【同轴】，输入孔的直径，完毕后浏览一下，选取【结束】结束钻孔命令

三、弹簧

弹簧作为弹性元件，在警示灯中，弹簧用来支撑灯泡，当灯泡安装进来的时候，弹簧上有个线芯，与灯泡接触，弹簧受到一定的压力。

绘图步骤：

（1）进入创建加材料螺旋扫描特征模式。在菜单中依次选取【特征】|【创建】|【实体】|【加材料】|【高级】|【实体】|【完成】| 【螺旋扫描】|【完成】命令；在【属性】菜单中选取【可变的】|【穿过轴】| 【右手定则】|【完成】命令。

（2）定义螺旋扫引轨迹线和截面。选取基准平面FRONT作为草绘平面，在【方向】菜单中选取【正向】命令，以接受系统提供的缺省方向；在【草绘参照】对话框中选取【顶】命令，选取基准平面TOP作为参考顶面；关闭【草绘参照】对话框，接受系统提供的缺省草绘参照。

（3）定义可变螺距。扫引轨迹线截面几何再生成功后，分别输入起点和终点的螺距参数值；此时系统弹出子窗口，要求用户定义中间点的螺距参数值；在主窗口中单击第一、二、三、四草绘点，分别输入螺距参数值，在【定义控制曲线】菜单中选取【完成/返回】命令，在【控制曲线】菜单中选取【完成】命令，完成可变螺距的定义。

（4）草绘螺旋扫描截面并完成特征创建。可变螺距定义完成后，关闭【草绘参照】对话框，只以螺旋扫引轨迹线的起始点作为草绘参照，选取扫描截面，截面生成后，单击对话框中【确定】按钮，完成特征的创建。