在Creo Parametric 3.0中,可以编辑设计简单的程序,对弹簧进行参数化设计,使之成为一个通用的零件模型。
下面通过一个实例来介绍这方面的应用。本实例所要建立的弹簧模型如图6-76所示,该弹簧模型的工作圈数大于7圈。
本实例的重点内容和目的是复习圆柱螺旋压缩弹簧的创建方法,读者应掌握设置弹簧参数、设计程序等内容。
具体的操作步骤如下。
步骤1:新建零件文件。
(1)在“快速访问”工具栏中单击“新建”按钮,弹出“新建”对话框。
(2)在“类型”选项组中选择“零件”单选按钮,在“子类型”选项组中选择“实体”单选按钮;在“名称”文本框中输入“TSM_6_5”;取消勾选“使用默认模板”复选框,不使用默认模板,单击“确定”按钮。
(3)弹出“新文件选项”对话框,在“模板”选项组中选择“mmns_part_solid”选项。单击“确定”按钮,进入零件设计模式。
步骤2:创建弹簧主体。
(1)在“形状”组中单击“螺旋扫描”按钮,打开“螺旋扫描”选项卡。
(2)在“螺旋扫描”选项卡中单击“实体”按钮和“使用右手定则”按钮,接着打开“参考”下滑面板,从“截面方向”选项组中选择“穿过旋转轴”单选按钮。
(3)在“参考”下滑面板中单击位于“螺旋扫描轮廓”收集器右侧的“定义”按钮,弹出“草绘”对话框,选择FRONT基准平面作为草绘平面,以RIGHT基准平面为“右”方向参考,单击“草绘”按钮,进入草绘模式。
(4)绘制图6-77所示的螺旋扫描轮廓线,该轮廓线由5段线段组成,另外还需要绘制一条用作螺旋中心轴的中心线。单击“确定”按钮,完成草绘并退出草绘模式。
(5)在“螺旋扫描”选项卡中打开“间距”下滑面板,将起点位置处的间距(螺距)设置为“4”,单击“添加间距”选项,添加一个间距点,该间距点的位置默认为终点,将该终点处的间距(螺距)值设置为“4”,如图6-78所示。
图6-76 弹簧模型
图6-77 草绘
图6-78 设置起点和终点处的螺距值
(6)单击“添加间距”按钮以增加编号为3的间距位置点,从该点的“位置类型”单元格框中选择“按参考”,接着在图形窗口中选择离下端点最近的一个线段端点(在选择时可以适当放大视图,以不让起始箭头影响该点选择),并设置该点的间距为“4”,如图6-79所示。
图6-79 指定第3点的位置及螺距值等
(7)使用同样的方法,添加其他3个间距点(第4点、第5点和第6点)并设置它们的位置类型和间距等,如图6-80所示。
图6-80 定义其他间距点
(8)在“螺旋扫描”选项卡中单击“创建或编辑扫描截面”按钮,进入草绘模式。绘制图6-81所示的弹簧丝,单击“确定”按钮。
(9)在“螺旋扫描”选项卡中单击“完成”按钮,按<Ctrl+D>组合键以标准方向视角显示模型,如图6-82所示。
图6-81 绘制弹簧丝
图6-82 建立的弹簧主体模型
步骤3:切平弹簧的两端。
(1)单击“拉伸”按钮,打开“拉伸”选项卡。
(2)在“拉伸”选项卡上指定要创建的模型特征为(实体),并单击“去除材料”按钮。
(3)选择FRONT基准平面作为草绘平面,以默认的方向参考等进入草绘模式。
(4)绘制图6-83所示的草图,单击“确定”按钮。
(5)打开“拉伸”选项卡的“选项”下滑面板,将“侧1”和“侧2”的“深度选项”均设置为“(穿透)”选项。
(6)在“拉伸”选项卡中单击最右侧的“将材料的拉伸方向更改为草绘的另一侧”按钮。
(7)单击“拉伸”选项卡中的“完成”按钮,切平两端的圆柱螺旋弹簧如图6-84所示(按<Ctrl+D>组合键以标准方向视角显示模型)。
图6-83 草绘
图6-84 切平弹簧的两端
步骤4:添加参数。
(1)在功能区的“模型”选项卡中打开“模型意图”组的溢出列表,如图6-85所示,接着单击“参数”按钮,打开图6-86所示的“参数”对话框。
图6-85 “模型意图”组溢出列表
图6-86 “参数”对话框
(2)单击“添加新参数”按钮,添加一个新参数,接着再单击“添加新参数”按钮3次,即一共添加4个参数。将这4个新参数分别命名为“弹簧中径”“弹簧长度”“弹簧丝直径”和“标准螺距”,并设置相应的初始值,如图6-87所示。
图6-87 添加新参数
(3)单击“参数”对话框的“确定”按钮。
步骤5:设置关系式。
(1)在功能区的“模型”选项卡中打开“模型意图”组的溢出列表,如图6-85所示,接着单击“关系”按钮,打开“关系”对话框。
(2)在“关系”对话框“查找范围”选项组的下拉列表框中选择“特征”选项。
(3)在模型树上单击“拉伸”特征,则在模型中显示其尺寸代号,如图6-88所示。
(4)在模型树上单击“螺旋扫描”特征,此时出现图6-89所示的菜单管理器,直接选择“全部”选项,显示螺旋扫描特征的全部尺寸代号,如图6-90所示。
图6-88 显示拉伸的尺寸代号
图6-89 菜单管理器
图6-90 显示螺旋扫描尺寸代号
(5)在“关系”对话框的文本框中输入以下关系式。
d3=弹簧长度
d0=弹簧中径
d16=弹簧丝直径
d8=标准螺距
d10=d8
d4=d16
d5=d4
d6=d16
d12=d6
d1=1.5*弹簧丝直径
d2=3*弹簧丝直径
d19=弹簧长度
d18=弹簧中径+弹簧丝直径
说明:实际操作时,关系式中的尺寸代号以系统在模型区域中显示的为准,在输入关系式时需要认真分析尺寸代号与设定参数之间的关系,否则容易出错。(www.daowen.com)
此时,“关系”对话框如图6-91所示。
图6-91 设置关系式
(6)单击“关系”对话框中的“确定”按钮。
(7)在“图形”工具栏中单击“重画当前视图”按钮。
步骤6:设计简单程序,使该弹簧成为通用模型。
(1)在功能区中切换至“工具”选项卡,从图6-92所示的“模型意图”组溢出列表中选择“程序”命令,弹出图6-93所示的菜单管理器。
图6-92 选择“程序”命令
图6-93 菜单管理器
(2)在菜单管理器的“程序”菜单中选择“编辑设计”选项,系统弹出图6-94所示的程序编辑窗口(记事本)。
图6-94 程序编辑窗口(记事本)
(3)在INPUT和ENDINPUT之间输入如下语句:
弹簧丝直径NUMBER=4
"请输入弹簧丝的直径="
弹簧中径NUMBER=25
"请输入弹簧中径="
弹簧长度NUMBER=72
"请输入弹簧长度="
标准螺距NUMBER=7.8
"请输入弹簧的标准段的螺距(节距)="
完成后的窗口如图6-95所示。
图6-95 输入程序
(4)在记事本窗口中,从“文件”下拉菜单中选择“保存”命令,接着从“文件”下拉菜单中选择“退出”命令。
(5)系统弹出图6-96所示的提示对话信息,单击“是”按钮。
图6-96 提示对话
此时,菜单管理器如图6-97所示,系统提供了3种输入参数的选项,由用户选择其中的一种方式来进行尺寸参数的变更。
(6)在菜单管理器的“得到输入”菜单中选择“输入”命令,则菜单管理器变为图6-98所示(提供INPUTSEL菜单),从中选择“全选”命令,如图6-99所示。然后选择“完成选择”命令。
图6-97 菜单管理器
图6-98 出现“INPUTSEL”菜单
图6-99 选择全部
(7)在信息区出现之前设置的输入提示信息如图6-100所示,输入弹簧丝的直径为“3”,单击“接受”按钮。
图6-100 输入弹簧丝直径
(8)输入弹簧中径为“30”,如图6-101所示,单击“接受”按钮。
图6-101 输入弹簧中径
(9)输入弹簧长度为“100”,如图6-102所示,单击“接受”按钮。
图6-102 输入弹簧长度
(10)输入弹簧标准段的节距为“8”,如图6-103所示,单击“接受”按钮。
图6-103 输入标准段的节距
(11)Creo Parametric 3.0自动再生模型(重新生成模型),即由输入的尺寸值驱动模型,结果如图6-104所示。在菜单管理器的“程序”菜单中选择“完成/返回”选项。
步骤7:重新输入设计信息。
(1)在功能区“模型”选项卡的“操作”组中单击“重新生成”按钮,此时系统弹出图6-105所示的菜单管理器。
(2)在菜单管理器的“得到输入”菜单中选择“输入”命令,接着在图6-106所示的“INPUTSEL”菜单中勾选“弹簧丝直径”“弹簧中径”“弹簧长度”和“标准螺距”复选框,然后选择“完成选择”命令。
图6-104 自动再生模型
图6-105 菜单管理器
图6-106 选择要重新输入的参数
(3)输入弹簧丝的直径为“4”,如图6-107所示,单击“接受”按钮。
图6-107 输入弹簧丝的直径
(4)输入弹簧中径为“25”,如图6-108所示,单击“接受”按钮。
图6-108 输入弹簧中径
(5)输入弹簧长度为“72”,如图6-109所示,单击“接受”按钮。
图6-109 输入弹簧长度
(6)输入弹簧标准段的节距为“7.8”,如图6-110所示,单击“接受”按钮。
图6-110 输入所需节距
再生后的弹簧如图6-111所示。
图6-111 重新输入设计参数后再生的弹簧
此时,若从“模型意图”组溢出列表中选择“程序”命令,并在弹出的菜单管理器中选择“显示设计”选项,则弹出图6-112所示的信息窗口,上面将该零件的特征列表信息显示出来,以供查阅。查阅完信息后,单击“关闭”按钮。
图6-112 信息窗口
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