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      基于ProE自行車建模

      2019-10-27    作者:    來源:

      一、ProE自行車建模

          基于自行車廣泛的用途,在現代社會生活中有著舉足輕重的地位,我們以Proe為畫圖軟件對自行車進行三維設計與造型,對自行車進一步的了解、分析和仿真,秩肓私狻

          自行車的車架、輪胎、腳踏、剎車、鏈條等部件中,其基本部件缺一不可。其中,車架是自行車的骨架,它所承受的人和貨物的重量最大。按照各部件的工作特點,大致可將其分為導向系統、驅動系統、制動系統:

      (1)導向系統:由車把、前叉、前軸、前輪等部件組成。乘騎者可以通過操縱車把來改變行駛方向并保持車身平衡。

      (2)驅動(傳動或行走)系統:由腳蹬、中軸、鏈輪、曲柄、鏈條、飛輪、后軸、后輪等部件組成。人的腳的蹬力是靠腳蹬通過曲柄,鏈輪、鏈條、飛輪、后軸等部件傳動的,從而使自行車不斷前進。

      (3)制動系統:它由車閘部件組成、乘騎者可以隨時操縱車閘,使行駛的自行車減速、停使、確保行車安全。

      (4)為了安全和美觀,以及從實用出發,還裝配了車燈,支架等部件。

      二、 自行車的造型

      2.1 內圈的造型

          下面簡述一下內圈的造型的基本造型過程:

      (1)單擊新建零件模板,選用公制模板。

      (2)按規定尺寸草繪圖形使用“拉伸”r令拉伸出實體并指定長度。

      (3)在菜單欄的“插入” →“高級”級聯菜單中選擇“環形折彎”命令,彈出“選項”菜單,定義“360°” →“曲線折彎收縮” →“完成”選項,出現“定義折彎”菜單,最后定義折彎長度。

      (4)完成后保存到工作目錄下。

      (5)如圖2.1 內圈

      基于ProE自行車建模

      圖2.1 內圈造型

      2.2 外帶的造型

          外胎分軟邊胎和硬邊胎兩種。軟邊胎斷面較寬,能全部裹住內胎,著地面積比較大,能適宜多種道路行駛。硬邊胎自重輕,著地面積小適宜在平坦的道路上行駛,具有阻力小,行駛輕快等優點,這里以軟邊胎為例。

          下面簡述一下內圈的造型的基本造型過程:

      (1)單擊新建零件,選用公制模板。

      (2)按規定尺寸草繪圖形使用“拉伸”命令拉伸出實體并指定長度。

      (3)在實體表面草繪外帶花紋圖形,用拉伸命令進行切除材料。

      (4)選擇上步切除實體特征,單擊陣列功能,以方向為參考進行陣列,輸入個數100。

      (5)在菜單欄的“插入” →“高級”級聯菜單中選擇“環形折彎”命令,彈出“選項”菜單,接著定義折彎。

      (6)確定保存到工作目錄下。

      (7) 圖2.2 內圈。

      基于ProE自行車建模

      圖2.2 外帶造型

      2.3 前叉的造型

          前叉部件在自行車結構中處于前方部位,它的上端與車把部件相連,車架部件與前管配合,下端與前軸部件配合,組成自行車的導向系統。轉動車把和前叉,可以使前輪改變方向,起到了自行車的導向作用。此外,還可以起到控制自行車行駛的作用。前 部件的受力情況屬懸臂梁性質,故前叉部件必須具有足夠的強度等性質。

          下面簡述一下內圈的造型的基本造型過程:

      (1)單擊新建零件,選用公制模板。

      (2)根據建模需要,新建兩個基準面,草繪要求圖形。

      3)首先構建前叉下部結構,單擊“插入” →“掃描”命令,以草繪圖形為掃描軌跡,繪出下部的一半。

      (4)使用鏡像命令,鏡像上一步的實體,完成前叉下部結構。

      (5)草繪上部分圖形,單擊“旋轉”功能圖標,基本完成上部分結構。

      (6)再次使用“旋轉”功能完成造型的細節部分。

      (7)對零件進行倒角處理,進一步美觀。

      (8)完成后保存到工作目錄下。

      (9)如圖2.3 前叉。

      基于ProE自行車建模

      圖2.3 前叉造型

      2.4 車把的造型

          下面簡述一下內圈的造型的基本造型過程:

      (1)單擊新建零件,選用公制模板。

      (2)新建基準面,草繪圖形。

      (3)單擊“工具” →“選項”,從中查找“allow_anatomic_features”項目,把“no”更改為“yes”。此時,“插入”中的“管道”命令可用。

      (4)單擊“插入” →“高級” → “管道”,取草繪,定義過度,完成車把左半部分。

      (5)選擇左半部分作為要鏡像的特征,在工具欄中單擊鏡像工具按鈕,選取鏡像平面,實現鏡像。

      (6)單擊“拉伸”按鈕,完成車把中間小部分結構。

      (7)進行倒角,完善零件。

      (8完成后保存到工作目錄下。

      (9)如圖2.4 車把。

      基于ProE自行車建模

      圖2.4 車把造型

      2.5 車把柄的造型

          下面簡述一下內圈的造型的基本造型過程,車把柄結構簡單,主要通過旋轉命令完成,完成后保存到工作目錄下,如圖2.5 車把柄

      基于ProE自行車建模

      圖2.5 車把柄造型

      2.6 小輪盤的造型

          小輪盤以內螺紋旋擰固定在后軸的右端,與鏈輪保持同一平面,并通過鏈條與鏈輪相連接,構成自行車的驅動系統,從結構上可分為單級飛輪和多級飛輪兩大類。小輪盤結構簡單,和車把柄相識,通過簡單命令完成,。主要通過旋轉、拉伸切除材料實現,最后倒圓角完善并保存到工作目錄,如圖2.6 小輪盤。

      基于ProE自行車建模

      圖2.6 小輪盤造型

      2.7 車架的造型

          車架部件i構成自行車的基本結構體,也是自行車的骨架和主體,其他部件也都是直接或間接安裝在車架上的。車架一般采用普通碳素銅管經過焊接、組合而成。為了減輕管重量,提高強度,較高檔的自行車采用低合金鋼管制造。為了減少快速行駛的阻力,有的自行車還采用流線型的鋼管。由于自行i是依靠人體自身的驅動力和騎車技能而行駛的,車架便成為承受自行車在行駛中所產生的沖擊載荷以及能否舒適、安全地運載人體的重要結構體,車架部件制造精度的優劣,將直接影響乘騎的安全、平穩、和輕快。

          下面簡述一下內圈的造型的基本造型過程:

      (1)單擊新建零件,選擇公制模板。

      (2)選取“旋轉”命令,旋轉出圓柱體。

      (3)草繪掃描軌跡。

      (4)單擊“插入” →“掃描” →伸出項,選取第三步草繪的軌跡線,掃描出3個伸出項實體。

      (5)建立3個 伸實體成管狀。

      (6)新建基準面,草繪輪廓線。

      (7)單擊“插入” →“掃描混合”,掃描可變截面。

      (8)鏡像掃描混合。

      (9)新建基準面,草繪后叉軌跡圖形。

      (10)在菜單欄的“插入” →“掃描混合” 掃描出后叉基本骨架,再用拉伸,建立上部分實體。

      (11)再建立基準面,構建自行車貨架部分,該部分主要通過掃描命令完成。草繪掃描軌跡,單擊“插入” →“掃描” →伸出項,基本形狀繪制完成。

      (12)保存到工作目錄下。

      (13)如 2.7 車架

      基于ProE自行車建模

      圖2.7 車架造型

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