Pro/ENGINEER基礎(chǔ)教程

前言

Pro／ENGINEER（以下簡(jiǎn)稱Pro／E）作為當(dāng)今流行的三維實(shí)體建模軟件之一，內(nèi)容豐富、功能強(qiáng)大，隨著生產(chǎn)加工自動(dòng)化水平的不斷提高，在我國(guó)設(shè)計(jì)加工領(lǐng)域里的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。為了幫助機(jī)械設(shè)計(jì)類專業(yè)學(xué)生迅速掌握軟件的使用方法和基本技巧，我們根據(jù)自己使用該軟件進(jìn)行產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的基本經(jīng)驗(yàn)和心得體會(huì)，編寫(xiě)了本教材，幫助同學(xué)們循序漸進(jìn)地掌握使用Pro／E進(jìn)行大型產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的基本方法。本書(shū)理論與實(shí)踐相結(jié)合，內(nèi)容完整、層次清晰，重點(diǎn)介紹使用參數(shù)化建模方法創(chuàng)建三維實(shí)體模型的一般原理以及各種設(shè)計(jì)工具的使用方法和技巧。主要內(nèi)容包括：各種基本建模工具及其應(yīng)用、曲面建模方法及其應(yīng)用、特征的常用編輯和操作方法、創(chuàng)建參數(shù)化模型的基本方法、組件裝配的基本方法以及創(chuàng)建工程圖的一般過(guò)程。本書(shū)能夠輕松地引導(dǎo)讀者循序漸進(jìn)地掌握軟件的基本用法。同時(shí)，結(jié)合書(shū)中實(shí)例對(duì)照操作，可以進(jìn)一步將所學(xué)知識(shí)融會(huì)貫通。在此基礎(chǔ)上加強(qiáng)實(shí)踐環(huán)節(jié)，就能夠迅速熟練掌握軟件的使用技巧。全書(shū)實(shí)例豐富典型，在闡明基本設(shè)計(jì)原理的同時(shí)及時(shí)為讀者推薦好的設(shè)計(jì)方法和設(shè)計(jì)經(jīng)驗(yàn)，并指出設(shè)計(jì)中存在的誤區(qū)，讓讀者少走彎路。全書(shū)共分l0章，各章具體內(nèi)容如下。第l章：介紹Pro／E4．O的設(shè)計(jì)思想、設(shè)計(jì)功能和用戶環(huán)境。第2章：介紹繪制二維平面圖形的基本方法與技巧。第3章：介紹基礎(chǔ)實(shí)體特征的創(chuàng)建方法和技巧。第4章：介紹工程特征的創(chuàng)建方法和技巧。第5章：介紹特征的陣列、復(fù)制和其他基本操作。第6章：介紹曲面特征在設(shè)計(jì)中的應(yīng)用第7章：介紹創(chuàng)建參數(shù)化模型的方法和技巧第8章：結(jié)合實(shí)例介紹三維建模的一般方法和技巧。第9章：介紹組件裝配的基本過(guò)程和技巧。第10章：介紹創(chuàng)建工程圖的方法和技巧。參與本書(shū)編寫(xiě)工作的還有沈精虎、黃業(yè)清、馮輝、郭英文、計(jì)曉明、尹志超、郝慶文、滕玲、董彩霞。由于作者水平有限，書(shū)中難免存在疏漏之處，敬請(qǐng)各位讀者指正。書(shū)中素材文件可從人民郵電出版社教學(xué)服務(wù)與資源網(wǎng)（Ⅵrv㈣：ptpedu．corn．cn）下載。

內(nèi)容概要

　　《Pro/ENGINEER基礎(chǔ)教程》理論講述和實(shí)例相結(jié)合，全面介紹使用Pro/ENGINEER Wildfire 4.0進(jìn)行三維產(chǎn)品開(kāi)發(fā)的基本方法和技巧，幫助讀者全面掌握參數(shù)化設(shè)計(jì)的基本原理和一般過(guò)程?！禤ro/ENGINEER基礎(chǔ)教程》內(nèi)容豐富，條理清晰，選例典型，針對(duì)性強(qiáng)，適合作為機(jī)械、自動(dòng)化、計(jì)算機(jī)、電子等相關(guān)專業(yè)學(xué)生學(xué)習(xí)CAD技術(shù)的教材，也可以供從事產(chǎn)品開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)工作的工程設(shè)計(jì)人員學(xué)習(xí)使用。Pro/ENGINEER是美國(guó)PTC(Parametric Technology Corporation，參數(shù)技術(shù)公司)公司開(kāi)發(fā)的大型CAD/ CAM/CAE集成軟件。該軟件廣泛應(yīng)用于工業(yè)產(chǎn)品造型設(shè)計(jì)、機(jī)械設(shè)計(jì)、模具設(shè)計(jì)、加工制造、有限元分析、功能仿真以及關(guān)系數(shù)據(jù)庫(kù)管理等方面，是當(dāng)今最優(yōu)秀的三維設(shè)計(jì)軟件之一。Pro/ENGINEER Wildfire 4.0具有更加完善、友好和直觀的圖形用戶界面，同時(shí)新增的設(shè)計(jì)功能也進(jìn)一步拓展了軟件的應(yīng)用范圍，強(qiáng)化了設(shè)計(jì)能力。

書(shū)籍目錄

第1章 Pro/ENGINEER 4.0應(yīng)用綜述 11.1 模型的基本形式 11.2 Pro/E的典型設(shè)計(jì)思想 31.2.1 實(shí)體造型 31.2.2 參數(shù)化設(shè)計(jì) 31.2.3 特征建模 61.2.4 全相關(guān)的單一數(shù)據(jù)庫(kù) 91.3 Pro/E的典型應(yīng)用 101.3.1 繪制二維圖形 111.3.2 創(chuàng)建三維模型 111.3.3 零件裝配 111.3.4 創(chuàng)建工程圖 121.3.5 機(jī)械仿真 121.3.6 數(shù)控加工 131.3.7 模具設(shè)計(jì) 131.4 Pro/E Wildfire 4.0的設(shè)計(jì)環(huán)境 131.4.1 用戶界面的組成 141.4.2 文件操作 161.4.3 視圖操作 191.5 Pro/E的三維建模原理 211.5.1 機(jī)械加工與三維建模 211.5.2 三維建模的一般過(guò)程 221.5.3 組件的裝配過(guò)程 221.5.4 簡(jiǎn)單案例 23小結(jié) 26實(shí)訓(xùn) 26第2章 繪制二維圖形 272.1 二維草繪基礎(chǔ) 272.1.1 認(rèn)識(shí)設(shè)計(jì)環(huán)境 272.1.2 認(rèn)識(shí)二維圖形 282.1.3 認(rèn)識(shí)二維與三維的關(guān)系 292.1.4 尺寸驅(qū)動(dòng)和約束 302.1.5 應(yīng)用實(shí)例——繪制正五邊形 302.2 圖元的創(chuàng)建和編輯 322.2.1 圖元?jiǎng)?chuàng)建工具 322.2.2 圖元編輯工具 362.2.3 應(yīng)用實(shí)例——繪制手柄圖案 382.3 約束工具的使用 402.3.1 約束的種類 402.3.2 約束沖突及解決 422.3.3 應(yīng)用實(shí)例——使用約束工具規(guī)范圖形形狀 422.4 尺寸標(biāo)注和修改 462.4.1 尺寸標(biāo)注 462.4.2 尺寸的修改 482.4.3 工程實(shí)例——繪制對(duì)稱圖案 482.5 典型實(shí)例 502.5.1 繪制圖案一 512.5.2 繪制圖案二 53小結(jié) 56實(shí)訓(xùn) 57第3章 創(chuàng)建基礎(chǔ)實(shí)體特征 583.1 拉伸建模原理 583.1.1 拉伸設(shè)計(jì)工具 593.1.2 選取草繪平面 593.1.3 設(shè)置草繪視圖方向 603.1.4 設(shè)置放置參照 613.1.5 繪制草繪截面 623.1.6 確定特征生成方向 643.1.7 設(shè)置特征深度 643.1.8 應(yīng)用實(shí)例——?jiǎng)?chuàng)建機(jī)座模型 663.2 旋轉(zhuǎn)建模原理 723.2.1 設(shè)計(jì)工具 723.2.2 設(shè)置草繪平面 733.2.3 繪制旋轉(zhuǎn)截面圖 733.2.4 子確定旋轉(zhuǎn)軸線 743.2.5 設(shè)置旋轉(zhuǎn)角度 763.2.6 設(shè)置特征生成方向 763.2.7 應(yīng)用實(shí)例——?jiǎng)?chuàng)建閥體模型 773.3 掃描建模原理 813.3.1 設(shè)計(jì)工具 813.3.2 確定掃描軌跡線 813.3.3 草繪掃描軌跡線創(chuàng)建掃描實(shí)體特征 823.3.4 選取軌跡線創(chuàng)建掃描實(shí)體特征 853.3.5 應(yīng)用實(shí)例——?jiǎng)?chuàng)建書(shū)夾 853.4 混合建模原理 913.4.1 混合實(shí)體特征綜述 923.4.2 創(chuàng)建平行混合實(shí)體特征 953.4.3 創(chuàng)建旋轉(zhuǎn)混合實(shí)體特征 993.4.4 創(chuàng)建一般混合實(shí)體特征 101小結(jié) 104實(shí)訓(xùn) 104第4章 創(chuàng)建工程特征 1064.1 工程特征概述 1064.2 創(chuàng)建孔特征 1074.2.1 創(chuàng)建簡(jiǎn)單孔 1074.2.2 創(chuàng)建草繪孔 1114.2.3 創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)孔 1134.3 創(chuàng)建倒圓角特征 1194.3.1 基本概念 1194.3.2 倒圓角特征的分類 1214.3.3 創(chuàng)建恒定圓角 1214.3.4 創(chuàng)建可變圓角 1264.3.5 使用其他參照創(chuàng)建倒圓角特征 1264.4 創(chuàng)建拔模特征 1314.4.1 設(shè)計(jì)工具 1314.4.2 選擇拔模曲面 1324.4.3 確定拔模樞軸 1354.4.4 確定拖動(dòng)方向 1354.4.5 設(shè)置拔模角度 1364.4.6 指定分割類型 1364.5 創(chuàng)建殼特征 1384.5.1 殼設(shè)計(jì)工具 1384.5.2 設(shè)置殼體參照 1384.5.3 設(shè)定殼體默認(rèn)厚度 1394.5.4 特征創(chuàng)建順序?qū)υO(shè)計(jì)的影響 1404.6 創(chuàng)建倒角特征 144小結(jié) 149實(shí)訓(xùn) 150第5章 特征的陣列、復(fù)制和基本操作 1515.1 特征陣列 1515.1.1 特征陣列綜述 1515.1.2 創(chuàng)建尺寸陣列 1535.1.3 創(chuàng)建其他陣列 1575.1.4 應(yīng)用實(shí)例——使用關(guān)系創(chuàng)建陣列特征 1645.2 特征復(fù)制 1695.2.1 指定參照復(fù)制 1695.2.2 鏡像復(fù)制 1725.2.3 移動(dòng)復(fù)制 1735.3 特征的常用操作 1775.3.1 特征之間的主從關(guān)系 1775.3.2 刪除特征 1785.3.3 編輯特征 1795.3.4 編輯定義特征 1805.3.5 插入特征 1815.3.6 編輯特征參照 1835.3.7 重排特征順序 1855.3.8 控制模型的可見(jiàn)性 186小結(jié) 187實(shí)訓(xùn) 188第6章 曲面及其應(yīng)用 1896.1 創(chuàng)建曲面特征 1896.1.1 創(chuàng)建基本曲面特征 1896.1.2 創(chuàng)建邊界混合曲面特征 1936.1.3 創(chuàng)建可變剖面掃描曲面特征 1996.1.4 創(chuàng)建造型曲面 2086.2 編輯曲面特征 2226.2.1 修剪曲面特征 2236.2.2 復(fù)制曲面特征 2256.2.3 合并曲面特征 2266.2.4 曲面倒圓角 2296.3 曲面的實(shí)體化操作 2296.3.1 使用曲面特征構(gòu)建實(shí)體特征 2296.3.2 曲面的加厚操作 230小結(jié) 232實(shí)訓(xùn) 232第7章 創(chuàng)建參數(shù)化模型 2337.1 參數(shù) 2337.1.1 參數(shù)概述 2337.1.2 參數(shù)的設(shè)置 2347.2 關(guān)系 2377.2.1 【關(guān)系】對(duì)話框 2377.2.2 將參數(shù)與模型尺寸相關(guān)聯(lián) 2387.3 應(yīng)用實(shí)例——?jiǎng)?chuàng)建參數(shù)化齒輪 240小結(jié) 256實(shí)訓(xùn) 256第8章 三維建模綜合訓(xùn)練 2578.1 吊鐘設(shè)計(jì) 2578.1.1 設(shè)計(jì)分析 2578.1.2 設(shè)計(jì)過(guò)程 2588.2 瓶體設(shè)計(jì) 2698.2.1 設(shè)計(jì)分析 2708.2.2 設(shè)計(jì)過(guò)程 270小結(jié) 284實(shí)訓(xùn) 285第9章 組件裝配設(shè)計(jì) 2869.1 機(jī)械裝配綜述 2869.1.1 基本術(shù)語(yǔ) 2869.1.2 裝配工具介紹 2879.2 組件裝配方法 2899.2.1 常用裝配約束及其應(yīng)用 2899.2.2 零件的約束狀態(tài) 2939.2.3 裝配的一般過(guò)程 2939.2.4 陣列裝配和重復(fù)裝配 2989.2.5 元件的替換 3019.3 裝配環(huán)境下的基本操作 3049.3.1 元件的激活、打開(kāi)和包裝 3049.3.2 元件的刪除和修改 3059.3.3 元件的隱藏和隱含 3069.4 在裝配環(huán)境下新建零件 3069.5 裝配體的分解 3119.6 綜合實(shí)例 314小結(jié) 320實(shí)訓(xùn) 321第10章 工程圖 32210.1 工程圖概述 32210.1.1 圖紙的設(shè)置 32210.1.2 工程圖的結(jié)構(gòu) 32410.2 創(chuàng)建一般視圖 32810.2.1 設(shè)計(jì)工具 32810.2.2 創(chuàng)建一般視圖的步驟 33010.2.3 移動(dòng)視圖 33010.3 創(chuàng)建其他視圖 33410.3.1 創(chuàng)建投影視圖 33410.3.2 創(chuàng)建輔助視圖 33610.3.3 創(chuàng)建詳細(xì)視圖 33710.3.4 創(chuàng)建旋轉(zhuǎn)視圖 33710.3.5 創(chuàng)建半視圖 33810.3.6 創(chuàng)建局部視圖 33810.3.7 創(chuàng)建剖視圖 33910.4 視圖的操作 34010.4.1 視圖上的尺寸標(biāo)注 34010.4.2 視圖上的其他標(biāo)注 34110.4.3 視圖的修改 34310.5 綜合應(yīng)用 343小結(jié) 361實(shí)訓(xùn) 362

章節(jié)摘錄

插圖：6．創(chuàng)建造型曲面學(xué)習(xí)曲面建模時(shí)，讀者已經(jīng)熟悉了邊界混合曲面的創(chuàng)建原理和設(shè)計(jì)方法。造型曲面沿襲了邊界混合曲面的設(shè)計(jì)思路，使用兩個(gè)方向上的邊界曲線以及內(nèi)部控制曲線來(lái)構(gòu)造曲面，前者圍成曲面的邊界，后者決定曲面的內(nèi)部形狀。（1）造型曲面對(duì)邊界曲線的基本要求　造型曲面對(duì)邊界曲線的要求不如邊界混合曲面那樣嚴(yán)格，選取曲線時(shí)不用考慮順序性，只要邊界曲線封閉，都可以構(gòu)建造型曲面。邊界曲線通常需要滿足以下條件。·同一方向的邊界曲線不能相交?！は噜彶煌虻倪吔缜€必須相交，不允許相切。各種邊界曲線的示例如圖6-84所示。（2）造型曲面對(duì)內(nèi)部控制曲線的基本要求內(nèi)部控制曲線用于控制造型曲面的形狀，常用于構(gòu)建比較復(fù)雜的曲面，在選用內(nèi)部控制曲線時(shí)注意以下基本問(wèn)題?！げ荒苁褂肅OS作為內(nèi)部曲線。·內(nèi)部曲線與邊界曲線以及其他內(nèi)部曲線相交后在交點(diǎn)處具有軟點(diǎn)，但是內(nèi)部曲線不能與相鄰邊界曲線相交。·穿過(guò)相同邊界曲線的兩條內(nèi)部曲線不能在曲面內(nèi)相交?！?nèi)部曲線必須與邊界曲線相交，但與邊界曲線的交點(diǎn)不能多于兩點(diǎn)。各種內(nèi)部曲線的應(yīng)用示例如圖6-85所示。（3）創(chuàng)建造型曲面的方法在創(chuàng)建一定數(shù)量的邊界曲線和內(nèi)部曲線后，就可以使用這些曲線來(lái)創(chuàng)建造型曲面，具體的操作步驟如下。

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