Pro/E参数化技术在变压器标准件设计中的研究与应用

　　1 前言

　　随着计算机技术的发展和变压器设计标准化程度的提高，变压器产品开发与设计过程中借用、通用和驱动等数据共享的现象越来越普遍。 为了满足变压器产品快速、准确的设计要求，标准件和系列产品参数化设计在产品开发与设计过程中得到了广泛应用。

　　目前广泛应用的二维 CAD 系统所构建的产品模型都是由几何图素(点、线、圆等)简单堆叠而成的，它仅仅描述了设计产品的可视化形状，并不包含设计者的设计思想，因此难以对产品进行改动。而在企业产品设计开发过程中为缩短产品开发周期，大多数产品设计为改型设计，约 75%的新产品的设计要利用原来的产品模型， 参数化设计技术就是在这样的背景下应运而生的。

　　2 参数化设计的基本原理

　　参数化设计也叫尺寸驱动， 是基于几何约束和尺寸约束的模型描述方法。在 CAD 参数化设计中采用参数预定义的方法建立图形的集合约束集， 指定一组尺寸作为参数使其与几何约束集相关联， 并将所有关联式融入到应用程序中， 然后以人机交互方式修改参数尺寸， 通过参数化尺寸驱动实现对设计结果的修改，其原理如图 1 所示。

　　3 基于 Pro/Program 二次开发参数化设计的基本方法

　　Pro/E 是一个通用 CAD 软件， 该软件集三维模型设计、加工、分析及绘图功能于一体，有强大的二次开发能力和第三方软件的支持。 到目前为止，Pro/E 软件已在我国的汽车、航空、机械、电子、家电和塑料模具等行业得到了广泛地应用， 是国外 CAD/CAM 软件在我国应用较成功的软件之一。

　　Pro/Program 模块是 Pro/E 所提供的二次开发工具的一种，它是一个程序化的工具，利用它可以实现产品或零件的自动化设计， 它为产品赋予了一定的智能性。 Program 类似于 Office 软件的宏，它能将构成零件的每个特征详细地记录下来， 使用时不必重新创建设计步骤， 只需加入相关的指令就可以使整个零件的设计变得弹性化和多样化。它使用简单、灵活，可以方便地进行零件的参数化设计和造型。利用Program 模块进行系列产品参数化设计过程中，可将设计产品的相关参数分为继承参数和生成参数。 继承参数为上层传递的设计参数。 生成参数为本层设计单元根据上层的设计要求细化设计的结果。 生成参数直接或间接地从继承参数导出， 且随着参数的变化而变化。 在进行系列化产品的参数化设计过程中，要尽量以最少的参数来确定产品所有可变尺寸。应用 Pro/Program 模块可以控制零件中的特征出现与否、尺寸的大小、装配件中零件的出现与否以及零件的个数等。