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通信产品结构研发设计中应用
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上篇:基于Pro/E平台的虚拟组合夹具站的建立及应用下篇:Pro/ENGINEER特性与曲线曲面建模探讨
Pro/ENGINEER在通信产品结构设计中的应用
刘曙光(中…??icad?
?
??? 【摘??? 要】以参数化标准插箱的设计为例,较为详细地论述了Pro/ENGINEER在参数化结构设计中的应用。??? 【关键词】Pro/ENGINEER? 插箱? 结构设计
??? 随着科学技术的飞速发展,通信产品市场竞争的加剧,各大电信运营商对通信产品的外观、质量等提出了更高、更严的要求。不但要求外形美、质量高,而且对产品研发周期的要求也越来越短。为了达到上述要求,企业只有采用先进的设计制造技术,运用科学的管理手段,才能在激烈的市场竞争中立于不败之地。笔者公司某事业部工艺结构部从2002年4月开始,在部门内推广使用三维实体设计工具——Pro/ENGINEER,并先后应用该软件对移动定位终端系统、告警箱、参数化标准插箱和各种机柜等通信产品的结构进行设计和开发,取得了不小的成绩。下面以参数化标准插箱的设计、开发为例,就Pro/ENGINEER软件在结构设计中的应用作简要探讨。
1 设计需求
(1)行参数化标准插箱设计的目的是为了极大提高后续设计者的工作效率。
(2)插箱设计尺寸要求为标准的19和24。
(3)所有零部件的设计要求均按IEC 60297的标准进行。
(4)要求包括不同横梁、导轨、侧耳和上下网板等在内的所有零部件,相互之间都能够自由进行替换。
(5)要求插箱尺寸只能在标准范围内、按标准系列变换,各安装尺寸不得随意改变。
(6)设计过程中需要考虑EMC。
(7)在BOM表中能够区分借用与非借用件。
2 设计分析
??? 从设计需求中可知,参数化标准插箱的设计,是为了使后续设计者能在较短的时间内,按照IEC 60297的标准完成各种不同类型插箱的设计工作,包括工程图的绘制,同时避免出错。在实际的运用过程中,还要求能够做到横梁、侧耳等的截面形状可以自由替换,也就是说,不同形状的横梁、侧耳等在装配中能够自由得到选用。
??? 设计中可变的参数主要有:插箱高度、插箱深度、插箱的宽度、插箱所用的槽位数和横梁根数等,需要考虑EMC、有无上下网板和插箱通风的方式等。
3 设计思路
??? 结合软件本身的特点,拟采用Top-down方式进行设计,用Layout控制零件的选用,在设计过程中穿插使用Family_Table、Relation和Program对整个设计过程进行控制,并用Interchange实现零件的替换。
4 设计步骤
(1)建立各零部件的Part文件模型,如横梁、螺母条和侧板等。
(2)按照IEC 60297标准,用Family_Table形式控制各种零件的外形尺寸。
(3)创建Layout文件,用Layout文件控制多个文件,并使之相互关联,便于进行参数控制。
(4)建立*.asm、*.skeleton文件,在*.asm文件中,主要依靠skeleton控制各零件的装配关系。
(5)在*.skeleton文件中写入各种关系式,对各种相关参数之间的关系进行控制。
(6)在*.asm文件中,修改装配Program,通过Interchange的使用来实现各零件之间的相互调用。
(7)调试、运行、修改。
(8)出工程图,并制作各种模板文件。
5 详细设计
5.1 创建Part文件模型
??? 在设计过程中,按照IEC 60297的标准,用Family Table的形式,建立各个零部件的Part文件模型。
5.1.1 前、后横梁
??? 对于前、后横梁来说,需要控制其长度、扳手受力孔的数量、第一条格局线的位置等,而横梁的具体截面形状可后续设计,因此在Family Table中控制的参数如图1所示。其中,d2控制横梁的长度,d138控制第一条安装格局线的位置,p141控制扳手受力孔的Pattern数量。
图1 前、后横梁控制的参数
5.1.2 侧耳
??? 很显然,对于侧耳来说,由于插箱尺寸的改变势必引起侧耳的截面形状
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