《中文版Pro/ENGINEER Wildfire 4.0实用教程》

内容简介:

   本书以Pro/ENGINEER Wildfire 4.0(中文版)为蓝本进行编写。本书在各章的讲解过程中，采用图文并茂的方式，遵循由浅入深、循序渐进的原则，对各章知识点及模型的创建过程进行了详细介绍。本书共分11章，分别讲解了Pro/ENGINEER Wildfire 4.0的新增功能、基本操作、绘制草图、基准特征、基础特征、工程特征、高级特征、特征操作、修改模型、模型装配、工程图设计等。其内容涵盖了Pro/ENGINEER的常用功能和操作方法。本书在写作方式上紧贴Pro/ENGINEER Wildfire 4.0(中文版)的实际操作界面，采用软件中真实的对话框、操控面板、按钮和图标进行讲解，使读者能够准确、直观地学习该软件。
   本书可作为机械专业人员的Pro/ENGINEER自学教程和参考资料，也可作为大专院校CAD/CAM等课程的上课或上机教材。
   本书所附的光盘中包括书中所有实例和习题的造型文件，以及制作过程的视频文件，本书的电子教案可以到http://www.tupwk.com.cn/21cn网站下载。

前言

   Pro/ENGINEER是美国PTC公司推出的一套从设计到制造的一体化三维设计软件，它的内容涵盖了工业产品从概念设计、工业造型设计、三维模型设计、计算分析、运动学分析、工程图的输出乃至加工成产品的全过程。由于其强大而完美的功能，Pro/ENGINEER几乎成为三维CAD/CAM领域的一面旗帜，是结构设计师和工程设计师进行产品设计的得力助手。
   最新推出的Pro/ENGINEER Wildfire 4.0在原有的3.0基础上增加了许多新功能，特别强调了设计过程的易用性、高效性和设计人员之间的交互性。本书以Pro/ENGINEER Wildfire 4.0(中文版)为蓝本进行编写，采用图文并茂的方式，全面深入地介绍了如何利用Pro/ENGINEER Wildfire 4.0(中文版)的零件造型模块、草图绘制模块、零件装配模块和工程制图模块来进行实际的产品设计。全书共分11章，各章主要内容如下：
   第1章主要介绍了Pro/ENGINEER Wildfire 4.0(中文版)的基本情况，包括其功能模块和新增功能，以及Pro/ENGINEER Wildfire 4.0(中文版)的基本工作环境和常用工作模式，使读者对Pro/ENGINEER有一个基本了解。
   第2章介绍了Pro/ENGINEER Wildfire 4.0的基本操作，包括文件操作、视图操作、设置工作环境和鼠标操作等。
   第3章主要介绍了绘制平面草图的基本知识，为下一步学习三维实体建模打下基础。
   第4章介绍了基准特征的知识，包括基准平面、基准轴、基准点和基准曲线等方面的知识，为后续章节的学习提供必要准备。
   第5章介绍了基础特征的建模方法，包括拉伸特征、旋转特征、扫描特征和混合特征等常用的建模方法，这些都是建立三维模型的基本方法。
   第6章介绍了工程特征的建模方法，包括孔特征、倒角特征、圆角特征等工程特征，这些都是常用的三维建模方法。
   第7章介绍了高级特征的建模方法，包括可变剖面扫描、扫描混合、螺旋扫描、局部推拉、圆顶特征、耳唇特征和弯折特征等，掌握这些方法可以创建外形复杂的三维模型。
   第8章介绍了特征操作方面的知识，包括复制特征、镜像特征、阵列特征、重新排序和插入特征，以及零件的简化表示等，掌握这些方法可以极大地提高创建模型的效率。
   第9章介绍了修改模型方面的知识，包括修改特征、修改尺寸、重定义、隐含特征、恢复特征、删除特征和缩放模型等，掌握这些知识可以随时对不合理的模型进行修改。
   第10章介绍了模型装配的基础知识，包括装配约束、元件操作和爆炸图等，掌握这些知识可以将创建的三维模型装配成最终的产品。
   第11章介绍了工程制图的基础知识，包括绘图的视图、绘图的标注和绘图的表格等，掌握这些知识可以生成三维模型的工程图，便于工程技术人员进行设计交流。
   本书在各章讲解过程中，遵循由浅入深，循序渐进的原则，结构安排上有如下特色：
   第一部分给出各章需要重点掌握和学习的知识，使读者有效地抓住各章的重点内容；第二部分是各章的基础知识部分，结合一些小例子全面详细地介绍各章常用的操作方法；第三部分是上机操作，结合典型的机械零件对本章的知识进行综合操作练习；最后是练习题，用以巩固和提高读者的实际操作能力，启发读者对各种造型方法基本原理的思考，促进对Pro/ENGINEER的理解，最终达到掌握和精通Pro/ENGINEER的目的。
   本书可作为机械专业人员的Pro/ENGINEER自学教程和参考资料，也可作为大专院校CAD/CAM等课程的上课或上机教材。
   本书由梁玲和赵春章执笔编写，此外，参与本书编写的还有王忠云、徐岩、邹志静、万瑞光、王建顺、孙爱琴、史学孟、王丽先、苏贻亮、肖全钦、崔桂香、鹿敏等同志。在此，编者对以上人员致以诚挚的谢意！
   在编写本书的过程中参考了相关文献，在此向这些文献的作者深表感谢。由于时间较紧，书中难免有错误与不足之处，恳请专家和广大读者批评指正。我们的信箱是huchenhao@263.net。

编者
2007.11

第1章  Pro/ENGINEER Wildfire简介	1
1.1  CAD技术概述	1
1.2  Pro/ENGINEER简介	2
1.2.1  Pro/ENGINEER的主要
模块及应用领域	3
1.2.2  Pro/ENGINEER系统特性	3
1.2.3  Pro/ENGINEER Wildfire 4.0
的新增功能	4
1.3  Pro/ENGINEER Wildfire 4.0
     的工作环境	6
1.3.1  工作界面基本知识	6
1.3.2  主菜单栏	8
1.3.3  标准工具栏	12
1.3.4  信息栏	14
1.3.5  模型树	14
1.3.6  选择过滤器	15
1.4  工作模式	15
1.4.1  草绘模式	16
1.4.2  零件设计模式	17
1.4.3  装配模式	17
1.4.4  工程图模式	18
1.5  上机实验	19
1.6  本章小结	22
1.7  思考练习	22
1.7.1  填空题	22
1.7.2  选择题	23
1.7.3  问答题	23
1.7.4  操作题	23
第2章  Pro/ENGINEER Wildfire 4.0
        的基本操作	25
2.1  文件操作	25
2.1.1  新建文件	25
2.1.2  打开文件	26
2.1.3  保存文件	27
2.1.4  备份文件	28
2.1.5  拭除文件	29
2.1.6  删除文件	30
2.1.7  重命名文件	30
2.2  视图操作	31
2.2.1  模型查看	31
2.2.2  视角设置	32
2.2.3  显示设置	35
2.3  设置工作环境	37
2.3.1  设置工作目录	37
2.3.2  自定义工具栏	38
2.3.3  设置系统颜色	40
2.3.4  设置单位	42
2.3.5  设置质量属性	44
2.4  鼠标的使用	45
2.5  上机实验	46
2.6  本章小结	48
2.7  思考练习	48
2.7.1  填空题	48
2.7.2  选择题	49
2.7.3  问答题	49
2.7.4  操作题	49
第3章  绘制二维草图	51
3.1  草绘环境	51
3.1.1  使用草绘模式	51
3.1.2  草绘环境设置	52
3.1.3  目的管理器	54
3.2  绘制草绘几何图	55
3.2.1  绘制2点线	55
3.2.2  绘制矩形	56
3.2.3  绘制圆或椭圆	57
3.2.4  绘制圆弧	57
3.2.5  倒圆角	58
3.2.6  绘制样条曲线	58
3.2.7  输入文字	59
3.3  标注草绘几何图	60
3.3.1  加强尺寸	60
3.3.2  标注直线尺寸	61
3.3.3  标注圆和圆弧尺寸	62
3.3.4  标注样条曲线尺寸	64
3.3.5  标注椭圆形圆角或椭圆尺寸	65
3.3.6  标注圆弧角度	65
3.3.7  标注周长尺寸	65
3.3.8  标注基线尺寸	66
3.4  定义几何约束	67
3.4.1  几何约束的基础知识	68
3.4.2  几何约束的生成	69
3.4.3  几何约束说明	70
3.4.4  加强几何约束	71
3.5  编辑草绘几何图	71
3.5.1  修改	71
3.5.2  移动	72
3.5.3  删除	72
3.6  几何工具	72
3.6.1  复制图元	72
3.6.2  镜像图形	73
3.6.3  修剪图元	74
3.7  草绘诊断	75
3.8  草绘技巧	77
3.8.1  常用草绘技巧	77
3.8.2  再生失败的处理	77
3.9  上机实验	79
3.10  本章小结	82
3.11  思考练习	82
3.11.1  填空题	82
3.11.2  选择题	83
3.11.3  问答题	83
3.11.4  操作题	83
第4章  基准特征	85
4.1  基准特征的显示	85
4.2  基准平面	86
4.2.1  基准平面的基本知识	86
4.2.2  建立基准平面	87
4.2.3  通过参照约束建立
基准平面	89
4.2.4  改变基准平面显示尺寸	90
4.3  基准轴	91
4.3.1  基准轴的基本知识	91
4.3.2  “基准轴”对话框	92
4.3.3  建立基准轴	92
4.4  基准点	93
4.4.1  基准点的基本知识	94
4.4.2  创建基本基准点	94
4.4.3  创建偏移坐标系基准点	95
4.4.4  创建草绘基准点	96
4.5  基准曲线	96
4.5.1  基准曲线的基本知识	97
4.5.2  建立基准曲线	97
4.5.3  建立草绘基准曲线	97
4.5.4  由方程建立基准曲线	98
4.5.5  使用剖截面建立基准曲线	99
4.5.6  建立经过点基准曲线	100
4.5.7  曲面相交建立基准曲线	102
4.6  坐标系	102
4.6.1  坐标系的基本知识	103
4.6.2  基准坐标系的建立	104
4.6.3  建立基准坐标系	105
4.7  上机实验	105
4.8  本章小结	111
4.9  思考练习	111
4.9.1  填空题	111
4.9.2  选择题	111
4.9.3  问答题	112
4.9.4  操作题	112
第5章  基础特征	113
5.1  基础特征介绍	113
5.2  拉伸特征	114
5.2.1  拉伸特征的概述	115
5.2.2  拉伸特征实例	115
5.2.3  切剪特征	120
5.3  旋转特征	121
5.3.1  旋转特征的概述	121
5.3.2  旋转特征实例	122
5.4  扫描特征	125
5.4.1  扫描特征的属性	125
5.4.2  扫描特征实例	126
5.5  混合特征	131
5.5.1  平行混合	132
5.5.2  旋转混合	135
5.5.3  一般混合	138
5.6  父子关系	141
5.6.1  特征的放置位置	141
5.6.2  尺寸的标注参考	142
5.6.3  选择草绘平面产生特征
之间的父子关系	142
5.6.4  基准特征的建立	143
5.6.5  解除与查看特征关系	143
5.7  上机实验	144
5.8  本章小结	150
5.9  思考练习	150
5.9.1  填空题	150
5.9.2  选择题	150
5.9.3  问答题	151
5.9.4  操作题	151
第6章  工程特征	153
6.1  孔特征	153
6.1.1  直孔	154
6.1.2  草绘孔	157
6.1.3  标准孔	160
6.2  倒角特征	161
6.2.1  边倒角	161
6.2.2  拐角倒角	163
6.3  倒圆角特征	164
6.3.1  恒定倒圆角	165
6.3.2  变量倒圆角	166
6.3.3  完全倒圆角	167
6.3.4  通过曲线倒圆角	168
6.4  自动倒圆角特征	169
6.5  其他工程特征	170
6.5.1  壳特征	171
6.5.2  筋特征	173
6.6  上机实验	175
6.7  本章小结	183
6.8  思考练习	183
6.8.1  填空题	183
6.8.2  选择题	184
6.8.3  问答题	184
6.8.4  操作题	184
第7章  高级特征	187
7.1  可变剖面扫描	187
7.1.1  可变剖面扫描的界面	187
7.1.2  可变剖面扫描的一般步骤	188
7.1.3  注意规则	191
7.1.4  参数关系	191
7.1.5  扫描生成花瓶	192
7.2  扫描混合	194
7.2.1  限制条件	194
7.2.2  一般步骤	195
7.2.3  创建弯管模型	195
7.3  螺旋扫描	197
7.3.1  用恒定螺距值创建
螺旋扫描	197
7.3.2  用可变螺距值创建
螺旋扫描	198
7.3.3  变螺距螺旋扫描	199
7.4  扭曲特征	201
7.4.1  局部推拉	202
7.4.2  半径圆顶	204
7.4.3  剖面圆顶	205
7.4.4  耳	210
7.4.5  唇	212
7.4.6  环行折弯	213
7.4.7  骨架折弯	215
7.5  实体自由形状	219
7.6  上机实验	221
7.6.1  创建六角头螺栓	221
7.6.2  创建吊钩	226
7.7  本章小结	230
7.8  思考练习	230
7.8.1  填空题	230
7.8.2  选择题	231
7.8.3  问答题	231
7.8.4  操作题	231
第8章  特征操作	233
8.1  复制	233
8.1.1  复制特征的规则及方法	235
8.1.2  在同一模型内复制特征	236
8.1.3  用相同参照、不同版本
复制特征	238
8.1.4  通过镜像复制特征	239
8.1.5  通过移动复制特征	240
8.2  阵列	243
8.2.1  关于阵列	243
8.2.2  阵列的操作	245
8.3  重新排序与插入模式	249
8.3.1  重新排序	250
8.3.2  插入模式	250
8.4  模型的简化表示	251
8.5  上机实验	254
8.6  本章小结	262
8.7  思考练习	262
8.7.1  填空题	262
8.7.2  选择题	263
8.7.3  问答题	263
8.7.4  操作题	263
第9章  修改模型	265
9.1  修改	265
9.1.1  修改特征	265
9.1.2  修改尺寸值	269
9.1.3  修改单位和质量属性	269
9.2  重定义	271
9.3  隐含、恢复和删除特征	273
9.3.1  隐含特征	273
9.3.2  恢复特征	274
9.3.3  删除特征	274
9.4  缩放模型	274
9.5  上机实验	274
9.6  本章小结	278
9.7  思考练习	278
9.7.1  填空题	278
9.7.2  选择题	279
9.7.3  问答题	279
9.7.4  操作题	279
第10章  零件装配	281
10.1  装配概述	281
10.2  装配约束	284
10.2.1  常用装配约束类型	284
10.2.2  装配元件的显示样式	290
10.3  元件操作	292
10.3.1  重定义元件放置约束	292
10.3.2  替换组件中的元件	293
10.3.3  复制元件	294
10.3.4  阵列元件	295
10.4  爆炸图	297
10.4.1  默认爆炸图	297
10.4.2  自定义爆炸图	297
10.5  上机实验	299
10.6  本章小结	306
10.7  思考练习	307
10.7.1  填空题	307
10.7.2  选择题	307
10.7.3  问答题	307
10.7.4  操作题	308
第11章  工程图设计	309
11.1  绘图基础	309
11.1.1  进入绘图模式	309
11.1.2  增加第一个模型
       到绘图中	311
11.2  绘图视图	313
11.2.1  绘图视图的生成	313
11.2.2  绘图视图的修改	325
11. 3  绘图的标注	330
11.3.1  标注尺寸	331
11.3.2  绘图的注释	342
11.3.3  绘图的公差	345
11.3.4  标注表面粗糙度	353
11.4  绘图的表格	356
11.4.1  表格的创建和文本
       的输入	356
11.4.2  表格的复制与保存	358
11.4.3  表格的修改	359
11.5  上机实验	362
11.6  本章小结	372
11.7  思考练习	372
11.7.1  填空题	372
11.7.2  选择题	372
11.7.3  问答题	373
11.7.4  操作题	373
附录  思考练习参考答案	375