◆倪子田 梁麗燕 鄧曉娜

(廣東省茂名市第二高級技工學(xué)校)

淺談PROE的陣列特征

◆倪子田 梁麗燕 鄧曉娜

(廣東省茂名市第二高級技工學(xué)校)

立體設(shè)計(jì)過程中，常遇到一些多次重復(fù)出現(xiàn)的相同或相似的特征，采用陣列特征進(jìn)行建模更為方便和高效。運(yùn)用PROE陣列實(shí)例講解，逐步剖析立體設(shè)計(jì)的思路及繪圖的過程，能有效地提高學(xué)生的PROE設(shè)計(jì)綜合能力，從而提高了學(xué)生的實(shí)體設(shè)計(jì)效率。

立體設(shè)計(jì) PROE 陣列特征 效率

目前在眾多的數(shù)控加工工廠中，立體軟件設(shè)計(jì)已經(jīng)日益普遍。在立體設(shè)計(jì)過程中，常常會(huì)遇到一些多次重復(fù)出現(xiàn)的相同或者相似的特征，如果逐個(gè)創(chuàng)建這些特征，設(shè)計(jì)過程將非常煩瑣。這時(shí)可以考慮采用陣列特征進(jìn)行建模。陣列特征是按指定方式排列的多個(gè)對象副本，該特征可對包含在一個(gè)陣列中的多個(gè)特征同時(shí)執(zhí)行操作或修改，比操作單獨(dú)特征更為方便和高效。

由于零件特征變化的各異性，使得設(shè)計(jì)人員在使用陣列特征時(shí)不能很好的把握使用該特征的思路及方法，導(dǎo)致再生失敗或達(dá)不到最初的設(shè)計(jì)意圖。對于部分設(shè)計(jì)人員尤其是初學(xué)者，如何理解和用好陣列特征就成為現(xiàn)實(shí)高效設(shè)計(jì)的一個(gè)難題。

一、PROE軟件的陣列特征

陣列是PROE實(shí)現(xiàn)大量重復(fù)或類似特征創(chuàng)建的快捷方法。在PROE中，陣列有著非常豐富的控制選項(xiàng)以針對不同的陣列情況和實(shí)例?？晒┻x擇的陣列的類型主要包括尺寸、方向、軸、填充、表、參照和曲線七種。

1.方向陣列

用于創(chuàng)建線性陣列或叫矩形陣列，陣列出來的特征呈直線排列，可以創(chuàng)建一個(gè)方向上的陣列，也可以創(chuàng)建兩個(gè)方向上的陣列。

2.軸陣列

用于創(chuàng)建環(huán)形陣列，即圓周方向上的陣列，該陣列也有兩個(gè)方向:圓周方向和半徑方向。方向陣列和軸陣列都是PROE野火版新增加的陣列類型，這兩種類型的陣列可以滿足大多數(shù)情況下的需要，并且操作簡單，不易出錯(cuò)。

3.尺寸陣列

使用尺寸來驅(qū)動(dòng)陣列的方向，選擇不同的尺寸類型，可創(chuàng)建不同的陣列，如選擇線性尺寸，類似與方向陣列，選擇角度尺寸，類似于軸陣列。優(yōu)點(diǎn)是功能強(qiáng)大，可使用關(guān)系式創(chuàng)建各種復(fù)雜的陣列。缺點(diǎn)是操作稍有復(fù)雜，初學(xué)者難以上手。我的意見:如果用方向陣列或軸陣列能滿足要求，建議初學(xué)者盡量使用這兩種陣列，可能一些PROE老手喜歡用尺寸陣列。

4.填充陣列

在指定草繪區(qū)域內(nèi)按照某種排列方式創(chuàng)建陣列。也是PROE野火版新引入的。通過指定一個(gè)草繪的陣列區(qū)域，PROE就會(huì)自動(dòng)用原始特征根據(jù)所給的形狀及參數(shù)來填滿整個(gè)區(qū)域。

5.參照陣列

用于創(chuàng)建依附與已有陣列特征上的陣列。

6.表陣列

通過選取一定數(shù)量的驅(qū)動(dòng)尺寸，從而形成一個(gè)陣列表，由表格里的尺寸去驅(qū)動(dòng)陣列里每個(gè)成員的尺寸。優(yōu)點(diǎn)是尺寸更加靈活，適用于創(chuàng)建不規(guī)則形狀的陣列;缺點(diǎn)是效率低。

7.曲線陣列

可將原始特征沿某條曲線進(jìn)行陣列。該類型為PROE野火版3.0以后新增加的陣列類型。

二、PROE軟件陣列特征應(yīng)用實(shí)例講解

學(xué)生在PROE陣列的學(xué)習(xí)過程中，大多對上述的尺寸、方向、軸、參照這四種陣列特征比較熟悉，但也只是停留在固定陣列尺寸的情況下。要是遇上了一些變化的陣列值或其他的一些陣列類型的時(shí)候，就會(huì)手足無措，不知從何入手。

1.圖1為一個(gè)較出名的海螺陣列，第一級為直徑3mm，掃描軌跡為R50，角度0～15°。此后每級直徑增加3mm，其他尺寸不變，共24級。

很多同學(xué)在看到這個(gè)問題后不知如何動(dòng)手，有的甚至用了環(huán)形折彎來弄，搞得好復(fù)雜并且不容易做好。其實(shí)這個(gè)圖非常簡單，第一步先掃描出一段直徑3的圓筒，掃描軌跡為R50，角度15°。第二步選擇第一步進(jìn)行軸陣列，24個(gè)，角度15°。同時(shí)設(shè)置尺寸變量，增加一個(gè)直徑3遞增3的變化直徑，即可完成本題。

2.圖2為網(wǎng)上著名的樓梯陣列

樓梯陣列看上去和第一個(gè)陣列問題差不多，其實(shí)不然。它設(shè)置了一個(gè)陷阱，使到陣列的時(shí)候經(jīng)常失敗，在構(gòu)建第一個(gè)拉伸特征時(shí)要特別注意以下問題:

掃描軌跡要用線段標(biāo)注角度，不能使用中心線，因?yàn)橹行木€沒有方向性，陣列角度超過180°時(shí)就回到0°。無法實(shí)現(xiàn)整個(gè)圓周的陣列。要使用構(gòu)造直線代替中心線，因?yàn)闃?gòu)造直線段是有方向性的，所以可以實(shí)現(xiàn)從0～360°的變化，自然地實(shí)現(xiàn)整個(gè)圓周的陣列。構(gòu)造直線段在圓周陣列上的用途非常廣泛，要靈活應(yīng)用。

由于起始角度是0°，水平線位置。而無法標(biāo)注0°尺寸，所以如圖4所示，和豎直線標(biāo)注100°。為什么要先畫成100°，不剛好標(biāo)注成90°呢?這樣可以避免起始點(diǎn)和些基準(zhǔn)點(diǎn)和線重合，避免草繪截面時(shí)產(chǎn)生過多的約束，減少陣列的失敗率。通過修改100°可以明顯看見圖形繞圓點(diǎn)轉(zhuǎn)動(dòng)變化。正常顯示后將其修改為90°。

采用方向陣列提升樓梯階級，然后尺寸增量選擇90°修改為18。(20級臺(tái)階平分360°)

另還可以用掃描將第一級臺(tái)階繪制出來，截面和底面標(biāo)注一縱向尺寸方便修改增量。直接用軸陣列出來，尺寸選擇縱向尺寸修改增量為5，這樣更加容易完成。

3.曲線陣列的問題

一個(gè)20高的階梯釘沿著一條曲線進(jìn)行陣列。同學(xué)們使用曲線陣列的時(shí)候參照的曲線直接選擇了該曲線，結(jié)果和想象有點(diǎn)不符。為什么會(huì)出錯(cuò)呢，因?yàn)殡A梯釘20高，陣列的時(shí)候以它的中點(diǎn)為基準(zhǔn)參照曲線來進(jìn)行陣列。直線時(shí)沒問題，一進(jìn)入圓弧斜線，麻煩就來了，階梯釘偏離了參照曲線。針對這個(gè)問題，只要將原曲線向上偏距一半的高度20/2=10，讓階梯釘中心嚴(yán)格沿著偏距曲線陣列即可。

三、學(xué)習(xí)陣列特征應(yīng)注意的問題

1.靈活分析設(shè)計(jì)圖形

要靈活分析設(shè)計(jì)圖形，選擇設(shè)計(jì)好要用來陣列的每一個(gè)對象。正確與否直接關(guān)系到后面陣列能否成功。

2.活用構(gòu)造直線代替中心線

要活用構(gòu)造直線代替中心線。因?yàn)橹行木€沒有方向性，增量陣列角度超過180°時(shí)就回到0°。無法實(shí)現(xiàn)整個(gè)圓周的陣列。使用構(gòu)造直線代替中心線，可以實(shí)現(xiàn)從0～360°的變化，自然地實(shí)現(xiàn)整個(gè)圓周的陣列。

3.選用適當(dāng)?shù)年嚵?/h3>

實(shí)際的陣列中，同一個(gè)陣列可能能用多種方法實(shí)現(xiàn)，選用適當(dāng)?shù)年嚵胁粌H可以減少出錯(cuò)的機(jī)會(huì)，還可以加快設(shè)計(jì)效率。出錯(cuò)時(shí)要懂得正確分析，找出問題，從而解決問題。

4.多個(gè)特征組合

多個(gè)特征可以組合起來，然后再進(jìn)行陣列。

5.培養(yǎng)正確的構(gòu)圖思路

培養(yǎng)正確的構(gòu)圖思路，靈活運(yùn)用各陣列的參數(shù)配合。

6.勤學(xué)苦練，實(shí)踐出真知

吃得苦中苦，方為人上人。只有通過不懈的努力練習(xí)，才能更好的提高技能水平。

本文通過介紹三個(gè)陣列特征實(shí)例的思路及方法，有助于學(xué)生更好地把握陣列特征的使用，并在熟悉上述陣列操作后，觸類旁通，舉一反三，用好陣列，提高設(shè)計(jì)效率。在實(shí)際的設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)中，還會(huì)遇上更多的陣列的難題，這就留待在日后的學(xué)習(xí)工作中去慢慢體會(huì)了。

［1］鐘日銘.Pro/ENGINEER Wildfire3.0基礎(chǔ)入門與范例.清華大學(xué)出版社.

［2］黃光輝，李會(huì).Pro/ENGINEER高級造型技術(shù).清華大學(xué)出版社.

［3］黃誠駒.CAD/CAM實(shí)用技術(shù).華中科技大學(xué)出版社.