proe第1章 基础知识

课程名称：纺织机械三维设计及仿真•教材：Pro/ENGINEER中文野火版4.0快速入门教程•课时：30学时•考试方式：上机操作考试•教师：肖放袁汝旺本章内容主要包括：用CAD工具进行产品设计的一般过程。Pro/ENGINEER主要功能模块简介及软件特点。使用Pro/ENGINEER野火版4.0的硬件要求、操作系统要求和安装前的Windows操作系统的设置。Pro/ENGINEER野火版4.0安装的一般过程。创建Pro/ENGINEER用户文件目录。Pro/ENGINEER的系统配置文件config.pro。Pro/ENGINEER软件的启动。Pro/ENGINEER野火版4.0工作界面简介与工作界面的定制。Pro/ENGINEER当前环境的设置。Pro/ENGINEER工作目录的设置。第1章Pro/ENGINEERWildfire4.0基础知识1.1Pro/ENGINEER功能概述•随着CAD技术的飞速发展和普及，越来越多的工程设计人员开始利用计算机进行产品设计和开发，Pro/ENGINEER作为当前最流行的高端三维CAD软件，越来越受到我国工程技术人员的青睐。1.1.1CAD产品设计的一般过程工业造型应力分析结构强度分析疲劳分析塑料流动可选过程概念设计零部件三维建模二维工程图公差分析与优化NC仿真及优化动态仿真热分析可选过程1.1.2Pro/ENGINEER的起源于、发展和特点•Pro/ENGINEE于1988年诞生于美国波士顿的参数技术公司PTC（ParametricTechnologyCorporation）公司，经过近二十年的发展，已具备了零件设计、造型设计、模具设计、钣金设计、机构仿真、有限元分析、数控加工和产品数据管理等方面的功能。参数化、单一数据库、基于特征和全相关性的特点，使Pro/ENGINEER形成了全面的、紧密集成的产品设计开发环境，成为了全球最为普及的CAD/CAM/CAE软件之一。版本号2000i2000i22001WildfireWildfire2.0Wildfire3.0Wildfire4.0发布日期1999.01.092000.03.152001.11.092002.06.102004.05.212006.04.252008.01.163D实体模型•Pro/ENGINEER做出来的3D零件均为实体模型，不会有破孔现象。因此，能在计算机上做出来的3D零件就保证能进行模具设计及NC加工程式的制作，而且加工出来的工件与原先在计算机上看到的零件几何形状是一致的，因而能够让我们充分掌握产品设计与制造的组织；另一方面，由于实体零件有材料的观念，使我们能对个别的零件作CAE分析以及在动态机构模拟时能检测零组件之间的干涉情况。•使用实体建模的优点：将使用者的设计概念以最真实的模型在计算机上呈现出来。随时计算出产品的体积、面积、质心、重量、惯性矩等。用以了解品的真实性，并补足传统面架构、线架构之不足。单一数据库,全相关性允许在设计周期中任何处修改模型；所有相关文档同步更新特征式设计•每次建立一个单独的特征来逐步建立模型。以最自然之思考方式从事设计工；•尽量使用简单的特征。参数式设计•所谓参数化设计就是将设计要求、设计原则、设计方法和设计结果用灵活可变的参数来表示，在设计过程中可以根据实际情况随时对设计加以更改。参数化设计具有用轮廓体现设计思想、尺寸驱动及合理性检查三个特点。由于有参数式的设计，使我们修改模型更为方便，并且使用者可以运用强大的数学运算功能，建立各尺寸参数间的关系式，使得模型可自动计算出应有的外形，以保证零件准确的相对关系。修改尺寸可改变模型几何形状；指定的特征可彼此相关联；对某些特征的修改会引起其他特征的改变；可在特征间建立父/子关系。1．Pro/ENGINEER的基本模块2．复杂零件的曲面设计模块3．复杂产品的装配设计模块4．运动仿真模块5．结构强度分析模块6．疲劳分析模块7．塑料流动分析模块8．热分析模块9．公差分析及优化模块1.1.3Pro/ENGINEER功能模块简介10．数控编程模块11．通用数控后处理模块12．数控钣金加工编程模块13．数控仿真及优化模块14．模具设计模块15．二次开发工具包CPU芯片：一般要求主频650MHz以上，推荐使用Intel公司生产的Pentium4/1.3GHz以上的芯片。内存：一般要求512MB以上。显卡：一般要求显存32MB以上，推荐使用Geforce4以上的显卡。如果显卡性能太低，打开软件后，其会自动退出。网卡：使用Pro/ENGINEER软件，必须安装网卡。硬盘：安装Pro/ENGINEER野火版4.0软件系统的基本模块，需要3.5GB左右的硬盘空间，考虑到软件启动后虚拟内存及获取联机帮助的需要，建议在硬盘上准备3.5GB以上的空间。鼠标：强烈建议使用三键（带滚轮）鼠标，如果使用二键鼠标或不带滚轮的三键鼠标，会极大地影响工作效率。显示器：一般要求使用15英寸以上显示器。键盘：标准键盘。1.2.1Pro/ENGINEER野火版4.0安装的硬件要求如果在工作站上运行Pro/ENGINEER野火版4.0软件，操作系统可以为UNIX或WindowsNT；如果在个人计算机上运行，操作系统可以为WindowsNT、Windows98/ME/2000/XP，推荐使用Windows2000Professional。1.2.2Pro/ENGINEER野火版4.0安装的操作系统要求为了更好地使用Pro/ENGINEER，在软件安装前应对计算机系统进行设置，主要包括操作系统的环境变量设置和虚拟内存设置。1．环境变量设置2．虚拟内存设置1.2.3安装前的计算机设置在安装Pro/ENGINEER系统前，必须合法地获得PTC公司的软件使用许可证文件，这是一个文本文件，该文件是根据用户计算机（或服务器，也称为主机）上的网卡号赋予的，具有唯一性。在C：\提示符下，输入ipconfig/all命令并按回车键，即可获得计算机网卡号。1.2.4查找计算机（服务器）的网卡号下面将介绍Pro/ENGINEER野火版4.0网络版（FloatingLicense）的安装。在安装了网络版Pro/ENGINEER后，除了本机可以使用Pro/ENGINEER外，网上的其他计算机也可以共享使用权限，但同一时间内每一个使用权限只允许一台计算机使用。网络版Pro/ENGINEER的安装主要分为两步：一是需要在服务器上安装许可证管理模块，二是要在客户机上安装Pro/ENGINEER主体文件。1.2.5Pro/ENGINEER野火版4.0的安装1.3.1创建用户文件目录•使用Pro/ENGINEER软件时，应该注意文件的目录管理。如果文件管理混乱，会造成系统找不到正确的相关文件，从而严重影响Pro/ENGINEER软件的全相关性，同时也会使文件的保存、删除等操作产生混乱。1.3Pro/ENGINEERWildfire4.0的工作界面与基本设置用户可以利用一个名为config.pro的系统配置文件预设Pro/ENGINEER软件的工作环境和进行全局设置，例如Pro/ENGINEER软件的界面是中文还是英文（或者中英文双语）是由menu_translation选项来控制的，这个选项有三个可选的值yes、no和both，它们分别可以使软件界面为中文、英文和中英文双语。1.3.2设置系统配置文件config.pro1.3.3设置工作界面配置文件config.win•用户可以利用一个名为config.win的系统配置文件预设Pro/ENGINEER软件的工作环境的工作界面（包括工具栏中的按钮位置）进行设置。一般来说，有两种方法可启动并进入Pro/ENGINEER软件环境。方法一：双击Windows桌面上的Pro/ENGINEER软件快捷图标。方法二：从Windows系统“开始”菜单进入Pro/ENGINEER，操作方法如下：1.3.4启动Pro/ENGINEER中文野火版4.0软件Pro/ENGINEER中文野火版4.0用户界面包括下拉菜单区、菜单管理器区、顶部工具栏按钮区、右工具栏按钮区、消息区、命令在线帮助区、图形区及导航选项卡区。1.3.5Pro/ENGINEER中文野火版4.0工作界面1.3.5.1工作界面简介右工具栏按钮区导航选项卡区下拉菜单区顶部工具栏按钮区命令在线帮助区消息区图形区智能选取栏更改对象名称保存一个活动对象的副本保存激活对象打开文件设置工作目录创建新对象上下文件相关帮助激活窗口关闭窗口并保持对象在进程中从进程中移除所有不在窗口中的对象撤销重做将绘制单元、注释或表剪切到剪切板复制粘贴选择性粘贴再生模型在模型树中按规律搜索、过滤及选择项目选取框内部的项目已保存模型的视图列表重定位视图方向重新调整对象，使其完全显示在屏幕上放大模型或草绘区重画当前视图启动视图管理器设置层、层项目和显示状态顶向模式开/关旋转中心显示开/关模型以着色方式显示模型已无隐藏显方式显示模型已隐藏线方式显示模型已线框方式显示基准坐标系显示开/关基准点显示开/关基准轴显示开/关基准平面显示开/关打开或关闭3D注释及元素注释插入注释特征插入注释元素传播特征孔工具抽壳工具筋（肋）工具拔模工具倒圆角工具倒角工具草绘基准曲线工具基准点工具创建一个参照特征基准平面工具基准轴工具创建基准曲线基准坐标系工具创建一个分析特征拉伸工具旋转工具可变剖面扫描工具边界混合工具拉伸工具镜像工具合并工具修剪工具阵列工具1.3.5.2工作界面的定制进入定制工作对话框。选择下拉菜单区的【工具】/【定制屏幕】命令，即可进入屏幕“定制”对话框。选择下拉菜单【工具】/【环境】命令，系统弹出“环境”对话框，通过设置该对话框各选项，可以控制Pro/ENGINEER当前运行环境的许多方面。1.3.6Pro/ENGINEER软件的环境设置1.3.7三键鼠标的使用•左键：用于选择菜单、工具按钮，明确绘制图素的起始点与终止点，确定文字注释位置，选择模型中的对象等。•中键：单击中键表示结束或完成当前操作，一般情况下与菜单中的【完成】选项、对话框中的【确定】按钮、特征操控板中确认按钮的功能相同。此外，鼠标的中键还用于控制模型的视角变换、缩放模型的显示及移动模型在视区中的位置等，具体操作如下：•按下鼠标中键并移动鼠标，可以任意方向地旋转视区中的模型。•对于中键为鼠轮的鼠标，转动鼠轮可放大或缩小视区中的模型。•同时按下Ctrl键和鼠标中键，上下拖动鼠标可放大或缩小视区中的模型。•同时按下Shift键和鼠标中键，拖动鼠标可平移视区中的模型。•右键：选中对象（如工作区和模型树中的对象、模型中的图素等），单击右键，显示相应的快捷菜单。1.3.8文件的管理•使用文件菜单中的相应命令选项，可对图形文件执行相应操作。单击主菜单中的【文件】选项，弹出下拉菜单，现将该菜单中常用功能选项的使用方法介绍如下。1.3.8.1新建1.3.8.2打开•单击【文件】菜单中的【打开】选项，系统显示〖文件打开〗对话框，使用该对话框可以打开系统接受的图形文件。1.3.8.3设置工作目录•单击【文件】菜单中的【设置工作目录】选项，打开【选取工作目录】对话框。在〖名称〗栏中输入一个目录名称，单击【确定】按钮即可完成当前工作目录的设定。1.3.8.4关闭窗口•单击【文件】菜单中的【关闭窗口】选项或单击当前模型工作窗口中的按钮，都可关闭当前模型的工作窗口。关闭窗口后，建立的模型仍保留在内存中，除非系统的主窗口被关闭，否则仍可在〖文件打开〗对话框中打开该模型。1.3.8.5保存•单击【文件】菜单中的【保存】选项，可以将当前工作窗口中的模型以增加版本号的方式建立一个新的版本，原来的版本仍然存在。例如原始文件名为“car.prt.1”的模型，使用【保存】命令保存当前模型后，系统自动将该模型保存为“car.prt.2”。若要打开不同版本的模型，则在【文件打开】对话框中单击按钮，选择所有版本选项即可显示模型文件的所有版本，然后选择要打开的版本文件即可。1.3.8.6保存