第一篇:阵列对象教案
课题:
阵
列
对
象 教学目的:
1、知识目标:通过本课学习让同学们学会阵列命令,并能分析图形应用阵列命令
2、技能目标:熟练掌握阵列命令并应用阵列命令快速绘图
3、情感目标:通过学习,应用命令由学生自己动手绘图,培养他们的动手能力和分析能力,激发他们的兴趣。
教学重点:
阵列的类型:矩形阵列(对象的选择,行偏移,列偏移,阵列角度)环形阵列(对象选择,中心点的选择,填充度数,项目总数)
教学难点:
1、2、矩形阵列的行偏移,列偏移 环形阵列的中心点的选择
课型:新课
课时:1课时
教具:计算机 多媒体
教学方式:知识讲解→演示练习→强化知识点→学生练习
教学过程:
课程导入: 复习复制命令(操作练习:复习画一个教室的课桌:横4行,竖5列,共20张课桌。课桌用矩形为来表示,长20mm宽为10mm)思考:用复制命令画较多的图形显得繁琐,可不可以用更简单的方法来完成这个图形。(软件绘图区只留一个长20mm宽为10mm的矩形)
引入阵列命令
教学内容:
阵列是CAD命令中的一种, 图案复制对象,并创建一个阵列。在创建矩形阵列时,通过指定行、列的数量及其间距,就可以控制阵列中副本的数量。在创建环形阵列时,通过指定中心点及阵列个数、填充度数就可得到阵列图形。
一、(打开CAD软件)激活阵列命令方式:菜单栏→修改→阵列(阵列命令对话框,矩形阵列和环形阵列两个选项,只能选择一个)
1、(1)矩形阵列:
阵列对象的选择:单击“选择对象”图标,拾取需要阵列的对象(边长为20mm宽为10mm的矩形)
(2)
行偏移:结合PPT演示讲解。给出图形让学生猜哪一个是行偏移,然后给出结果:行偏
移指的是从第一行的第一边到第二行第一边的距离(如图标注15mm)
(3)
列偏移:结合PPT演示讲解。给出图形让学生猜哪一个是列偏移,然后给出结果:列偏移指的是从第一列的第一边到第二列第一边的距离(如图标注25mm)
(4)
先用软件给学生示范20张课桌的画法,然后让学生自己根据讲解步骤操作25张课桌呈阵列排列,行偏移为20列偏移为25。
2、环形阵列(用吃饭的圆桌举例,先画桌子R=25mm的大圆,再画一个R=5mm的小圆,用阵列命令来画桌子周围的凳子也就是小圆)(1)
阵列对象的选择:单击“选择对象”图标,拾取需要阵列的对象(R=5mm的小圆)
(2)(3)(4)(5)
中心点的选择:大圆的圆心 填充数目:输入10 填充度数:输入360° 示范操作,学生操作
二、操作练习(给出图形)
1、分析图形结构及画法:该图是由一个边长为30的正方形以A为中心点(填充度数为360°填充数目为4)的环形阵列
2、练习
三、总结:本节课主要讲阵列命令,它的的优点就是可以很快的绘图可以节约时间,加快绘图的速度,但是必须要同学们熟练掌握阵列的两个操作命令,其中要注意矩形阵列的行偏移和列偏移两个量的掌握。环形阵列中心点的选择。
四、作业:请同学在生活中找一个可以应用阵列命令的例子,并绘图
第二篇:cad实体对象阵列教案
宜 宾 市 食 品 工 业 职 业 中 学 校
校 本 研 修 教 案
授课老师:江 波 授课时间:2011年10月25日
教学内容:实体对象阵列
教学目标:
1、掌握阵列命令的调用方法
2、理解阵列命令中个参数的含义
3、能灵活应用阵列命令进行绘图 教学重点:
1、环形、矩形阵列中个参数的含义
2、应用阵列命令进行绘图 教学难点:环形、矩形阵列中个参数的含义 教学方法:讲授法、演示法 授课课时:1课时 授课班级:10秋机械 教学设计:
【问题引入】
通过前面的知识我们可以知道,如果我们用圆,那么我们可以调用圆的命令,然后输入半径或是直径就可以画出来。们看看下面两幅图,想想能不能根据前面的知识画出来?
软件绘制一个已知尺寸的请同学
CAD
一、阵列命令功能及分类
阵列是AutoCAD复制的一种形式,在进行有规律的多重复制时,阵列往往比单纯的复制更有优势。在AUTOCAD中,阵列分为最基本的两种:矩形阵列和环形阵列。环形阵列有可分为实体旋转和实体不旋转两种情况。
矩形阵列阵列:
环形阵列
二、阵列命令的调用方法
(1)单击“修改”工具栏上的“阵列”按钮
(2)菜单“修改”——“阵列”
(3)命令行输入命令:_array,最后都能打开“阵列”对话框
三、环形阵列的选项和步骤
<一>矩形阵列:进入对话框后,选择“矩形阵列”单选选项,如图。
对话框参数:
1.行/列 2.选择对象 3.偏移距离和方向 2)阵列角度
<二>环形阵列:如先画一个圆,再画圆内一条半径
小结
1、阵列出来的各个对象都是独立的,而不是一个整体,可以单独进行编辑。
2、阵列是一种高效实用的复制方法,掌握上述选项和方法,并加以熟悉应用,会给我们的绘图带来很多方便。
作业
5、按图4-
6、图4-
7、图4-8作阵列命令练习。
图4-6
图4-8
4-7
图
第三篇:建筑CAD--阵列复制命令公开课教案
建筑CAD--阵列复制命令公开课教案
开课教师:YXC 开课班级:11(8)开课时间:2012.12.14上午第三节
开课地点:上机房 课时:1课时(40分钟)
课型:新授课
课题:阵列复制
一.教学目标:
1、知识目标:a、熟悉掌握矩形阵列和环形阵列命令的使用。
b、能灵活运用阵列命令完成简单二维图形的绘制。
2、能力目标:a、能够正确、熟练地选择和应用阵列命令。
b、能够绘制简单的二维图形。
3、情感目标:a、培养学生的团队意识、科学、缜密、严谨的工
作作风和良好的职业道德。
b、激发学生应用现代信息技术的兴趣和开拓创新的职业精神。
二.教学重点及突出措施:
重点:
1、掌握阵列复制的操作
2、掌握阵列复制的具体运用
措施:采用实例讲解,学生拓展练习
三.教学难点及突出措施:
难点:掌握阵列复制的调用、阵列复制的选项内容以及阵列复制的具体运用 措施:分步演示,然后学生演练,单个指导,拓展练习
四.教学方法:
讲授法、演示、练习法、多媒体教学法、任务驱动法等
五.教学过程:
1.复习导入 5分钟
【提出问题】1.在上个星期,我们主要学习了修改工具栏里的哪些命令?快捷键是什么?
2.这几个命令的用途? 【学生回答】 【练习反馈】下面请同学们用一分钟的时间完成试题汇编4.2。
2.新授课
先请学生欣赏一组图片引入学习课题:阵列复制 ⑴ 阵列复制基本内容 5分钟
a.功能:按照一定的排列方式复制相同的对象。b.输入命令的方式:【由学生自行查找后提问再由老师总结】 菜单“修改”/“阵列”
修改工具栏上“阵列”的图标 命令行输入Array或者AR c.入阵列命令之后弹出的阵列对话框 阵列的方式:矩形阵列、环形阵列。
⑵典例分析
项目一:矩形阵列操作步骤(3行4列)1)选择阵列方式:矩形阵列
2)选择要阵列的实体:单击 “选择对象”按钮,返回绘图区域选择实体。选择后,单击鼠标右键结束,返回对话框 3)在对话框中输入行数、列数(3行4列)
4)输入行偏移、列偏移及阵列角度。如图1设置行偏移20mm列偏移30mm,阵列角度为0°。再设置阵列角度为30° 5)单击“确定”按钮,完成矩形阵列。结果如下
【现场出题学生操作练习】
项目二:环形阵列操作步骤 1)选择阵列方式:环形阵列
2)选择要阵列的实体:单击图1“选择对象”按钮,返回绘图区域选择实体。选择后,单击鼠标右键结束,返回图1对话框 3)单击“中心点”右侧的按钮,返回绘图去选择阵列的中心点(一般为阵列分布圆的圆心),选中即返回“阵列”对话框 4)输入项目总数(即生成图形的个数如为8)
5)输入填充角度(即环形阵列所占用的圆心角,如360°)6)单击“确定”按钮,完成矩形阵列。结果如下图
【现场出题学生操作练习】 项目三:实战训练
【提出问题】看一下试题汇编5.18楼梯的绘制,们先观察一下图形,哪些地方可以用到阵列命令?
【师生共同分析】
【学生操作】教师巡视并单个指导
分成七组进行计时竞赛,每组选出一个小组长,学生练习3.20和5.18,每组每个成员最快完成的一组胜利,给予一定的奖励 六.课堂小结
1、能够调用阵列复制,同时掌握阵列复制的矩形阵列和环形阵列的使用
2、能结合阵列复制的功能可以绘制一些简单的二维图形 七.布置作业 1、4.10、4.17和4.19
2、选做题:5.20
八.板书设计
阵列复制(AR)阵列方式:矩形阵列、环形阵列
矩形阵列:选择对象 环形阵列:选择对象
几行、几列 中心点 行偏移量和列偏移量 项目总数 阵列角度 填充角度
九:教学反思
第四篇:雷达阵列天线介绍
■开课目的
“阵列天线分析与综合”是电子信息工程专业电磁场与微波通信方向的专业选修课程。课程的任务是使学生掌握阵列天线的基本理论、基本分析与综合方法,掌握单脉冲阵列、相控阵扫描天线的基本理论和概念、以及阵列天线的优化设计思想,培养学生分析问题和解决问题的能力,为今后从事天线理论研究、工程设计和开发工作打下良好的基础。
■课程要求
● 约有五次作业 ● 考核
平时成绩占20%。包括平时作业,出勤情况。期末考试成绩占80%(一页纸开卷)
雷达阵列天线简介
1、“AN/SPY—1”S波段相控阵雷达
是海军“宙斯盾”(Aegis)武器系统中的一部分,由RCA公司研制。它有四个相控阵孔径,提供前方半空间很大的覆盖范围。
接收时它使用带68个子阵的馈电系统,每个子阵包含64个波导辐射器,总共有68×64=4352个单元。
发射时,子阵成对组合,形成32个子阵,每个子阵128个单元,总共32×128=4096辐射单元。
移相器为5位二进制铁氧体移相器,直接向波导辐射器馈电。为了避免相位量化误差引起的高副瓣电平,后来移相器改为7位二进制移相器,合成的相控阵由强制馈电功分网络馈电,辐射单元也改为4350个,单脉冲的和、差波瓣及发射波束均按最佳化设计。
AN/SPY—1天线正在进行近场测试(RCA公司电子系统部提供)目前该系统安装在导弹巡洋舰上
导弹巡洋舰上的AN/SPY—1系统
2、爱国者(PATRIOT)多功能相控阵雷达
是Raytheon公司为陆军研制的一种多功能相控阵雷达系统。其天线系统使用光学馈电的透镜阵列形式。和差波瓣分别通过单脉冲馈源达到最佳。孔径呈圆形,包含大约5000个单元,采用4位二进制铁氧体移相器和波导型辐射器单元。它安装在车辆上,并可平叠以便于运输。
爱国者多功能相控阵雷达天线(Raytheon公司提供)
3、机载预警和控制系统(AWACS)世界上第一个具有超低副瓣的作战雷达天线是由西屋电气公司为AWACS系统研制的。它取得成功后,便有很多产品紧随其后,而且常常得到比规定的副瓣电平还要低的副瓣。AWACS雷达天线是波导窄边缝隙阵列,有4000多个缝隙单元。该系统可用于空中监视的预警机,如下图所示。它在可一起转动的圆形天线罩内做机械旋转,在垂直面上用28个铁氧体精密移相器实现相控扫描。
AWACS预警机雷达天线波导窄边缝隙阵列(西屋公司提供)
4、电子捷变雷达
西屋电气公司以前为机载应用研制了这种X波段相控阵雷达。后来此系统演化为B1-B轰炸机上的AN/APQ—164雷达,如下图所示。该图显示正在装配的这种雷达天线,它有1526个圆波导口辐射单元,组成的阵列为椭圆形孔径,每个单元都带有可逆铁氧体移相器,可以实现空间二维扫描。该系统有形成波束变化的灵活性,其口径相位的变化可以实现尖锐的笔形波束、余割平方波束、垂直扇形波束。极化可从垂直极化改变为圆极化。这是通过每个单元的可开关的法拉第旋转器结合铁氧体/4薄片来实现。天馈系统还包括故障定位和隔离系统,还有检测、校验系统,这可通过合成信号的变化来确定合适的相位分布(校正馈电系统的误差),检验激励幅度,并检查极化分集的功能。
正在装配的AN/APQ—164相控阵雷达天线(西屋公司提供)
5、多功能电扫描自适应雷达(MESAR)
这是一部具有挑战性的S波段固态相控阵雷达,它由英国海军部研究中心和Plessey雷达公司共同研制。阵面为1.8m×1.8m孔径,共有918个波导型辐射单元,如下图所示。采用4位二进制移相器,功率放大器为分立器件,有22%的带宽,2W输出功率。接收时信号在模块中被前置放大和移相,并在波束形成器中聚集成16个子阵,每一子阵都有各自的接收机,这些接收机的输出用8位A/D转换器数字化,提供强大的自适应置零能力。
MESAR固态相控阵雷达天线(Plessey公司提供)
6、AN/TPS-70多波束阵列雷达
这是一种不用移相器相控扫描的低副瓣阵列,在方位上为低副瓣波束并采用机械旋转扫描,在俯仰面上实现多个波束以覆盖空间较大的范围。天线使用36根水平波导管,每根波导管上有94个缝隙以形成主瓣宽度为1.6o的方位窄波束。在俯仰面上,发射时激励22根波导管,产生20o的俯仰波束,该波束为赋形波束,低仰角时的增益高,高仰角时的增益低;接收时来自全部36根波导的能量结合在一起产生6个同时波束以覆盖0~20o的仰角范围。6个波束的仰角宽度从最低波束的2.3o变化到6o。这6个波束均有自己的接收机,通过比较这些波束中的能量可提供仰角的单脉冲信息。
同时多波束的优点是,在强杂波环境中它能提供实现信号处理功能所需的时间。该雷达可运输。其作用距离240英里,有3MW的峰值功率和5KW的平均功率。该雷达及其改型已在全世界广泛使用。
AN/TPS-70多波束阵列雷达天线(西屋公司提供)
7、AN/TPQ-37武器定位雷达
又称火力搜索雷达,为美军陆军装备,由休斯(Hughes)飞机公司研制。用来探测炮弹弹道,并反向寻找其发射点。该雷达使用有限扫描相控阵,它能在方位上提供宽扫描角,在仰角上提供有限的扫描角,有限扫描范围将大大减少移相器数目。系统只使用360个二极管移相器,每个移相器控制阵列垂直线上的6个辐射单元。其峰值功率为4KW,平均功率为165W。
该雷达为单脉冲体制,其馈电网络可形成和波束、方位差波束和俯仰差波束,馈电网络由空气带状线和波导功分器组成。天线尺寸8×12×2(ft)3。在美国和其他国家和地区,以装备了数十套这种雷达。
AN/TPQ-37武器定位雷达(Hughes公司提供)
8、铺路爪(Pave Paes)雷达
该雷达由Raytheon公司研制。它用于提供弹道导弹的预警,也可实现对卫星的跟踪,它是超高频(UHF)固态相控阵雷达。一套系统包含孔径相互倾斜120o的两部雷达,可提供240o的总观察范围,它可检测到3000英里处的10m2的目标。
铺路爪超高频固态相控阵雷达天线(Raytheon公司提供)
9、丹麦眼镜蛇(Cobra Dane)雷达
是Raytheon公司研制的一部庞大的L波段相控阵雷达,它是为收集国外洲际导弹试验情报而研制和部署的,其雷达天线如下图所示。它有一些与众不同的特性,它是一种稀疏阵列,直径为95ft,共有34768个单元,其中15360个单元是有源单元,其余是无源单元。有源单元分成96个子阵,每个子阵有160个辐射器。发射时由行波管馈电,加到天线上的总峰值功率为15.4MW,其频带宽度为200MHz,有2.5ft的距离分辨能力,以探测目标的尺寸和形状。
丹麦眼镜蛇L波段相控阵雷达天线(Raytheon公司提供)
10、“朱迪”眼镜蛇雷达
是一种独特的大型相控阵雷达,由Raytheon公司为美国空军研制。用以收集国外弹道导弹实验的数据。他安装在美国舰船“膫望岛”的转台上,如下图所示。阵列直径为22.5ft,包含12288个单元,由16个行波管馈电
美国舰船“膫望岛”上的“朱迪”眼镜蛇大型可旋转相控阵雷达天线
(Raytheon公司提供)
11、空中预警机雷达
又叫机载搜索雷达。最初是为远程侦察机探测舰艇研制的,第二次世界大战后期美海军研制了几种机载预警雷达,用来探测舰艇雷达天线探测不到的低空飞行的飞机。在增大对空、对海面目标的最大探测距离方面,机载雷达的优势是显而易见的。因为海面上高度为100ft的天线,其雷达视线距离只有12英里,而高度为10000ft的飞机,雷达视线距离为123英里。
日本神风突击队的袭击造成美国多艘哨舰的损失,激发了机载预警雷达的设想,后来这种系统发展成为一种用于洲际防空的边界预警巡逻机。
下图为航空母舰的舰载E-2C预警机。
E-2C预警机 12、3D雷达概念
又叫三坐标雷达,这种雷达可同时测量目标的3个基本位置坐标(距离,方位和仰角)。3D雷达是一种警戒雷达,其天线在方位上机械旋转,以测量目标的距离和方位,在仰角上扫描一个或多个波束,或者通过邻接的固定仰角波束来获得目标的仰角。
按照怎样形成仰角波束和怎样在仰角上的扫描波束,3D雷达可分为堆积多波束雷达,频扫雷达、相扫雷达,机械扫描雷达和数字波束形成雷达。
13、S713Martello堆积多波束3D雷达
它是L波段可移动的包含8个波束的堆积多波束雷达,如下图所示。其平面阵列高10.6m,宽6.1m,共有60行,每行32个辐射单元,装有60个接收机用以把接收到的射频信号下变频为中频。方位波束宽度为2.8o,机械旋转,转速为3圈/秒。仰角上,发射时为余割平方方向图,覆盖范围30 o,接收时形成并处理8个堆积窄波束。发射峰值功率为3MW,平均功率8KW。这种雷达为警戒雷达。对100英里处的小型战斗机,其测高精度达1000ft(约300m)。
S713Martello堆积多波束3D雷达(Marconi公司提供)
14、AN/SPS-52C频扫3D雷达
频率扫描雷达是指天线辐射波束指向随频率改变而改变的雷达。应用于空中监视任务的3D雷达技术之一是频率扫描。频扫阵列是利用一段波导传输线的相位频率相关特性来扫描笔形波束。馈电波导在阵列的一侧折叠成蛇形状,对波导行波阵进行耦合馈电,如下图所示。改变发射或接收频率在口径上产生不同的相位变化剃度,从而使天线辐射波束指向发射偏转。实际应用的频扫阵列天线如下图所示的AN/SPS-52C雷达天线。
频扫雷达的测量精度比不上堆积多波束雷达和相扫单脉冲雷达。其原因之一是为了控制波束指向需要改变系统工作频率,从而导致目标回波幅度的波动,降低了多波束目标回波中可用的目标角度信息的质量。
具有蛇形波导馈电的波导窄变缝隙阵列及AN/SPS-52C舰载频扫3D雷达
(Hughes公司提供)
15、AN/FPS-117相扫3D雷达
方位上采用机械旋转扫描,仰角上采用相控扫描来进行目标的三坐标定位,是3D雷达测高技术中最为灵活的雷达。可以和相扫阵列一起使用的测高技术包括各种相参同时波束转换技术(单脉冲、和相位干涉等),以及幅度比较顺序波束转换技术。相控阵雷达在当今武器市场中变得越来越普遍,这要归因于目标和环境的威胁不断地升级和变化。
AN/FPS-117固定站固态相扫3D雷达(通用电气公司提供)AN/FPS-117是典型的S波段相扫3D雷达,如上图所示。其天线为平面阵列,共有44行带状线馈电的水平振子,每行有30个单元。44行中的每一行包含它自己的固态收发组件。该收发组件由峰值功率为1KW的固态发射机、集成电源、低噪声接收机、移相器、收发开关和逻辑控制单元组成,且全部安装在天线上。平面阵列的馈源结构在接收时可产生双轴单脉冲波束集,即一个和波束与两个差波束。一个附加的列馈为最低角波束位置提供了特殊的低仰角测高能力。馈源产生一对和波束被小心地放置在某仰角上并作为单脉冲对其进行处理,采用此技术使多路径的影响为最小。
16、其他雷达天线
波导宽壁纵缝阵
低副瓣的波导窄壁斜缝阵(机载预警雷达天线)
机载雷达天线及馈电网络
机场监视雷达天线及馈电网络形式
圆环阵列天线
多普勒角度扫描缝隙阵列
圆柱形频率扫描阵列
俯视图
A方向侧视图
B方向侧视图
圆锥共形阵列(单元为直缝、斜缝和横缝)
俯视图
A方向侧视图
B方向侧视图
圆锥共形阵列(单元为“十”字缝)
弹头锥体上的“十”字缝隙阵,及单元形式
球形开关阵列
双极化C波段微带贴片天线
八木天线阵列
对称振子天线阵列
第五篇:浅谈PROE的阵列特征
浅谈PROE的阵列特征
摘要:立体设计过程中,常遇到一些多次重复出现的相同或相似的特征,采用阵列特征进行建模更为方便和高效。运用三个PROE阵列实例的讲解,逐步剖析立体设计的思路及绘图的过程,有效地提高学生的PROE设计综合能力,大大提高了学生的实体设计效率。
关键词:立体设计 PROE 阵列特征 思路 效率
目前在众多的数控加工工厂中,立体软件设计已经日益普遍。在立体设计过程中,常常会遇到一些多次重复出现的相同或者相似的特征,如果逐个创建这些特征,设计过程将非常烦琐。这时可以考虑采用阵列特征进行建模。阵列特征是按指定方式排列的多个对象副本,该特征可对包含在一个阵列中的多个特征同时执行操作或修改,比操作单独特征更为方便和高效。
由于零件特征变化的各异性,使得设计人员在使用阵列特征时不能很好的把握使用该特征的思路及方法,导致再生失败或达不到最初的设计意图。对于部分设计人员尤其是初学者,如何理解和用好阵列特征就成为现实高效设计的一个难题。作为一名有十多年模具设计经验的教师,笔者认为通过PROE软件阵列特征的教学,可真培养学生的设计思路,大力地提高学生的PROE设计综合能力,大大提高学生的实体设计效率,提高教学效率,更好地使学生适应社会的需求。
一、PROE软件的阵列特征。
阵列是PROE实现大量重复或类似特征创建的快捷方法。在PROE中,阵列有着非常丰富的控制选项以针对不同的阵列情况和实例。可供选择的阵列的类型主要包括尺寸、方向、轴、填充、表、参照和曲线七种。
1.方向阵列:用于创建线性阵列或叫矩形阵列,阵列出来的特征呈直线排列,可以创建一个方向上的阵列,也可以创建两个方向上的阵列。
2.轴阵列:用于创建环形阵列,即圆周方向上的阵列,该阵列也有两个方向:圆周方向和半径方向。方向阵列和轴阵列都是proe野火版新增加的阵列类型,这两种类型的阵列可以满足大多数情况下的需要,并且操作简单,不易出错。
3.尺寸阵列:使用尺寸来驱动阵列的方向,选择不同的尺寸类型,可创建不同的阵列,如选择线性尺寸,类似与方向阵列,选择角度尺寸,类似于轴阵列。优点:功能强大,可使用关系式创建各种复杂的阵列。缺点:操作稍有复杂,初学者难以上手。我的意见:如果用方向阵列或轴阵列能满足要求,建议初学者尽量使用这两种阵列,可能一些proe老手喜欢用尺寸阵列。
4.填充阵列:在指定草绘区域内按照某种排列方式创建阵列。也是proe野火版新引入的。通过指定一个草绘的阵列区域,Proe就会自动用原始特征根据所给的形状及参数来填满整个区域。
5.参照阵列:用于创建依附与已有阵列特征上的阵列。6.表阵列:通过选取一定数量的驱动尺寸,从而形成一个阵列表,由表格里的尺寸去驱动阵列里每个成员的尺寸。优点:尺寸更加灵活,适用于创建不规则形状的阵列;缺点:效率低。
7.曲线阵列:可将原始特征沿某条曲线进行阵列。该类型为proe野火版3.0以后新增加的阵列类型。
二、PROE软件阵列特征应用实例讲解。
学生在PROE阵列的学习过程中,大多对上述的尺寸、方向、轴、参照这四种阵列特征比较熟悉,但也只是停留在固定阵列尺寸的情况下。要是遇上了一些变化的阵列值或其它的一些阵列类型的时候,就会手足无措,不知从何入手。
1、图1为一个较出名的海螺阵列,第一级为直径3MM,扫描轨迹为R50,角度0-15度。此后每级直径增加3MM,其它尺寸不变,共24级。
图1 海螺阵列
很多同学在看到这个问题后不知如何动手,有的甚至用了环形折弯来弄,搞得好复杂并且不容易做好。其实这个图非常简单,第一步
先扫描出一段直径3的圆筒,扫描轨迹为R50,角度15度。第二步选择第一步进行轴阵列,24个,角度15度。同时设臵尺寸变量,增加一个直径3递增3的变化直径,即可完成本题。如图2 所示:
图2 海螺阵列实图
2、图3为网上著名的楼梯阵列。
图3 楼梯阵列
楼梯阵列看上去和第一个阵列问题差不多,其实不然。它设臵了一个陷阱,使到阵列的时候经常失败,在构建第一个拉伸特征时要特别注意以下问题:
⑴如图4位臵处不能使用中心线,因为中心线没有方向性,阵列角度超过180度时就回到0度。无法实现整个圆周的阵列。要使用构造直线代替中心线,因为构造直线段是有方向性的,所以可以实现从0-360度的变化,自然地实现整个圆周的阵列。构造直线段在圆周阵列上的用途非常广泛,要灵活应用。
⑵由于起始角度是0度,水平线位臵。而无法标注0度尺寸,所以如图4所示,和竖直线标注100度。为什么要先画成100度,不刚好标注成90度呢?这样可以避免起始点和些基准点和线重合,避免草绘截面时产生过多的约束,减少阵列的失败率。通过修改100可以明显看见图形绕圆点转动变化。正常显示后将其修改为90度。
构造直线段
图4楼梯第一级草绘图
⑶采用方向阵列提升楼梯阶级,然后尺寸增量选择90度修改为18。如图5
图5 楼梯方向阵列设臵 图6 楼梯阵列实体图
另还可以用扫描将第一级台阶绘制出来,截面和底面标注一纵向尺寸方便修改增量。直接用轴阵列出来,尺寸选择纵向尺寸修改增量为5,这样更加容易完成。如图6所示。
3.曲线阵列的问题。
图7 曲线阵列平面尺寸图
图8 曲线阵列出错图
如图7所示,一个20高的阶梯钉沿着一条曲线进行阵列。同学
们使用曲线阵列的时候参照的曲线直接选择了该曲线,结果如图8所示。为什么会出错呢,因为阶梯钉20高,阵列的时候以它的中点为基准参照曲线来进行阵列。直线时没问题,一进入圆弧斜线,麻烦就来了,阶梯钉偏离了参照曲线。针对这个问题,只要将原曲线向上偏距一半的高度20/2=10,让阶梯钉中心严格沿着偏距曲线阵列即可。正确如图9所示。
图9 曲线阵列正确图
三、学习阵列特征应注意的问题
1.要灵活分析设计图形,选择设计好要用来阵列的每一个对象。正确与否直接关系到后面阵列能否成功。
2.要活用构造直线代替中心线。因为中心线没有方向性,增量阵列角度超过180度时就回到0度。无法实现整个圆周的阵列。使用构造直线代替中心线,可以实现从0-360度的变化,自然地实现整个圆周的阵列。
3.实际的阵列中,同一个阵列可能能用多种方法实现,选用适当的阵列不单可以减少出错的机会,还可以加快设计效率。出错时要懂得正确分析,找出问题,从而解决问题。
4.多个特征可以组合起来,然后再进行阵列。
5.培养正确的构图思路。灵活运用各阵列的参数配合。6.勤学苦练,实践出真知。吃得苦中苦,方为人上人。只有通过不懈的努力练习,才能更好的提高技能水平。
本文通过介绍三个阵列特征实例的思路及方法,有助于学生更好地把握阵列特征的使用,并在熟悉上述阵列操作后,触类旁通,举一反三,用好阵列,提高设计效率。在实际的设计学习中,还会遇上更多的阵列的难题,这就留待在日后的学习工作中去慢慢体会了。
参考文献:
1.钟日铭《Pro/ENGINEER Wildfire3.0 基础入门与范例》 清华大学出版社
2.黄光辉 李会《Pro/ENGINEER高级造型技术》 清华大学出版社 3.黄诚驹《CAD/CAM实用技术》华中科技大学出版社