Pro/ENGINEER Wildfire 4.0塑料制品設(shè)計文摘

第1章Pro/ENGINEERWildfire4.0簡介

1.1主要功能模塊和新增功能

Pro／ENGINEERWildfire4.O是美國PTc公司推出的最新版本的工程設(shè)計軟件，它包含了從概念設(shè)計到詳細(xì)設(shè)計再到最后加工的很多模塊。與以往的CAD產(chǎn)品相比，它更側(cè)重于產(chǎn)品設(shè)計和協(xié)同及其產(chǎn)品生命周期中的控制管理。對于企業(yè)用戶，它可以大大提高產(chǎn)品質(zhì)量、縮短設(shè)計制造周期、保證產(chǎn)品多樣化。同時，Pro／ENGINEERWildfire4.0也繼承了PTC公司前幾代CAD產(chǎn)品的基本特征，如采用參數(shù)化設(shè)計、特征建模、全數(shù)據(jù)相關(guān)和單一集成數(shù)據(jù)庫。相信大多數(shù)Pro／ENGINEER用戶，對于這些特征并不陌生，在許多的Pro／ENGINEER學(xué)習(xí)書籍中也都有過介紹，在此不再贅述。本節(jié)主要從功能模塊和新增功能兩方面介紹Pro／ENGINEERWildfire4.0系統(tǒng)。

1.1.1主要功能模塊

Pro／ENGINEERWildfire4.0是一個大型軟件包，它支持并行工作和協(xié)同工作，是一個應(yīng)用廣泛、功能強(qiáng)大的CAD／CAE／CAM工程設(shè)計軟件，它將產(chǎn)品從設(shè)計到生產(chǎn)加工的過程集成在一起，并且能夠?qū)崿F(xiàn)所有用戶同時參與同一產(chǎn)品的設(shè)計與制造工作。該系統(tǒng)由工業(yè)設(shè)計(CAID)模塊、機(jī)械設(shè)計(CAD)模塊、功能仿真(CAE)模塊、制造(CAM)模塊、數(shù)據(jù)管理(PDM)模塊和數(shù)據(jù)交換(GeometryTranslator)模塊6大主模塊組成。這些主模塊又包含了許多不同的子模塊，使用每種子模塊都可完成不同的設(shè)計、分析和制造功能。下面將簡單介紹機(jī)械設(shè)計(CAD)模塊和制造(CAM)模塊中用戶經(jīng)常使用的一些子模塊。

塑料除了能制得色彩鮮艷、令人喜愛的日用制品外，還有許多用途。由于塑料具有許多獨特的實用性能，如質(zhì)輕、耐腐蝕、絕緣和良好的多種防護(hù)特性等，被廣泛地應(yīng)用于機(jī)電、化工、建筑、交通運輸、能源、輕紡、農(nóng)業(yè)、漁業(yè)等國民經(jīng)濟(jì)、國防和科研的各個領(lǐng)域。它不僅可以代替或節(jié)約貴重金屬、木材、皮革、纖維等材料，提高制品質(zhì)量、簡化加工工序、降低生產(chǎn)成本和提高生產(chǎn)效率，而且可以解決很多工程上的關(guān)鍵問題。

在傳統(tǒng)的設(shè)計方法中，塑料制品和成型模具的設(shè)計都是由設(shè)計人員根據(jù)自身經(jīng)驗并結(jié)合查閱一些技術(shù)資料來完成的。無論在完成任務(wù)的時間上、工作的質(zhì)量上、還是滿足制件實用性能的程度上都難以讓人十分滿意。在制品形狀與結(jié)構(gòu)設(shè)計方面，為了清楚而準(zhǔn)確地表達(dá)一種復(fù)雜的零件結(jié)構(gòu)，往往需要手工制作物理模型，以此作為制品設(shè)計和模具設(shè)計的依據(jù)并用于設(shè)計思想的交流。這種方法的缺點是費時多、成本高。

采用三維建模技術(shù)構(gòu)造塑料制品的三維實體模型，并使之?dāng)y帶所需的各種特征信息，對于制件設(shè)計及其模具CAD、CAM與CAE都具有重要的意義。一方面，三維實體圖形能直觀、形象、詳盡、準(zhǔn)確地描述制件的形狀與結(jié)構(gòu)，很好地表達(dá)產(chǎn)品設(shè)計人員的設(shè)計思想；另一方面，制件建模作為模具CAD流程中初始信息輸入這樣一個重要步驟，是模具結(jié)構(gòu)CAD系統(tǒng)和數(shù)控加工及分析模擬軟件不可缺少的部分。

Pro/ENGINEER軟件是PTC公司基于單一數(shù)據(jù)庫、參數(shù)化、特征、全相關(guān)及工程數(shù)據(jù)再利用等概念基礎(chǔ)上開發(fā)出的一個功能強(qiáng)大的CAD/CAE/CAM軟件。它能將產(chǎn)品從設(shè)計到生產(chǎn)加工的過程集成在一起，讓所有用戶同時進(jìn)行同一產(chǎn)品的設(shè)計與制造工作。

應(yīng)用Pro/ENGINEER系統(tǒng)強(qiáng)大的三維建模功能，可以方便地建立起塑料制品的特征實體模型。首先創(chuàng)建基礎(chǔ)特征；然后在基礎(chǔ)特征上創(chuàng)建放置特征，如創(chuàng)建圓孔、倒角、筋特征等，并可生成塑料制品特有的拔模特征；最后根據(jù)需要可使用工程圖模塊直接由三維實體模型生成二維工程圖。

本書首先簡單講解了使用Pro/ENGINEERWildfire4.0進(jìn)行三維建模的一般原理與方法，然后介紹了塑料制品結(jié)構(gòu)設(shè)計的一般原則與方法，最后通過大量設(shè)計實例具體說明基于Pro/ENGINEERWildfire4.0進(jìn)行塑料制品結(jié)構(gòu)與裝配設(shè)計的操作和設(shè)計過程，并在實例講解過程中滲透了設(shè)計原則與方法。

隨書所附光盤中包含了書中所有的實例文件及大部分實例操作過程的演示動畫，方便讀者實際操作時使用。

本書可作為工業(yè)產(chǎn)品設(shè)計人員學(xué)習(xí)基于Pro/ENGINEERWildfire4.0進(jìn)行塑料制品結(jié)構(gòu)與裝配設(shè)計的入門與實踐提高的書籍，也可作為大專院校工業(yè)設(shè)計、機(jī)械設(shè)計制造及自動化、材料成形及控制工程、模具設(shè)計與制造等專業(yè)學(xué)生的CAD/CAM課程的教學(xué)參考書。

本書由陜西科技大學(xué)葛正浩、楊芙蓮等編著，其中楊芙蓮負(fù)責(zé)第1～6章的編寫，梁金生負(fù)責(zé)第7、8章的編寫，田普建負(fù)責(zé)第9章的編寫，王金水負(fù)責(zé)第10章的編寫，王文君負(fù)責(zé)第11章的編寫，元慶凱負(fù)責(zé)第12章的編寫，葛正浩負(fù)責(zé)第13、14章的編寫。參加本書編寫工作的還有蔣萌、蘇鵬剛、李競洋等。

由于編者水平有限，書中難免有疏漏之處，懇請讀者批評指正。

第1章 Pro/ENGINEERWildfire4.0簡介1

1.1 主要功能模塊和新增功能1

1.1.1 主要功能模塊1

1.1.2 新增功能3

1.2 運行環(huán)境和安裝過程6

1.2.1 運行環(huán)境6

1.2.2 安裝過程7

1.3 用戶界面12

1.3.1 用戶界面簡介12

1.3.2 菜單欄15

1.3.3 常用工具欄介紹25

1.3.4 導(dǎo)航區(qū)介紹26

1.3.5 用戶設(shè)置36

第2章 Pro/ENGINEERWildfire4.0三維建?；A(chǔ)40

2.1 特征及其分類40

2.1.1 實體特征41

2.1.2 曲面特征42

2.1.3 基準(zhǔn)特征43

2.2 零件設(shè)計模塊43

2.2.1 啟動零件設(shè)計模塊43

2.2.2 文件模板的選擇44

2.2.3 零件設(shè)計主界面45

2.3 Pro/ENGINEERWildfire4.0三維建模的基礎(chǔ)知識46

2.3.1 Pro/ENGINEERWildfire4.0三維建模的基本原理46

2.3.2 設(shè)置草繪平面46

2.3.3 設(shè)置參考平面47

2.3.4 特征的產(chǎn)生方向49

2.4 Pro／ENGINEERWildfire4.0工程圖建立的基本流程51

2.5 Pro／ENGINEERWildfire4.0裝配設(shè)計簡介53

2.5.1 裝配設(shè)計及其實現(xiàn)方法53

2.5.2 創(chuàng)建新的裝配體的模型54

2.5.3 裝配零件的空間定位約束55

第3章 Pro/ENGINEERWildfire4.0塑料制品設(shè)計簡介58

3.1 塑料制品結(jié)構(gòu)設(shè)計的原則與方法58

3.2 基于Pro/ENGINEERWildfire4.0塑料制品的三維建模69

3.2.1 概述69

3.2.2 塑料制品建模的特點70

3.2.3 基于Pro/ENGINEERWildfire4.0進(jìn)行塑料制品建模71

第4章 旋鈕制品的結(jié)構(gòu)設(shè)計72

4.1 設(shè)計方法72

4.2 設(shè)計過程73

4.2.1 建立新的零件設(shè)計文件73

4.2.2 創(chuàng)建實體模型73

4.2.3 生成工程圖79

第5章 燈座制品的結(jié)構(gòu)設(shè)計82

5.1 設(shè)計方法82

5.2 設(shè)計過程84

5.2.1 建立新的零件設(shè)計文件84

5.2.2 創(chuàng)建實體模型84

5.2.3 生成工程圖90

第6章 固線座制品的結(jié)構(gòu)設(shè)計92

6.1 設(shè)計方法92

6.2 設(shè)計過程93

6.2.1 建立新的零件設(shè)計文件93

6.2.2 創(chuàng)建實體模型93

6.2.3 生成工程圖98

第7章 遙控器前蓋制品的結(jié)構(gòu)設(shè)計102

7.1 設(shè)計方法102

7.2 設(shè)計過程103

7.2.1 建立新的零件設(shè)計文件103

7.2.2 創(chuàng)建實體模型103

7.2.3 生成工程圖124

第8章 遙控器后蓋制品的結(jié)構(gòu)設(shè)計129

8.1 設(shè)計方法129

8.2 設(shè)計過程131

8.2.1 建立新的零件設(shè)計文件131

8.2.2 創(chuàng)建實體模型131

8.2.3 生成工程圖151

第9章 接線座制品的結(jié)構(gòu)設(shè)計155

9.1 設(shè)計方法155

9.2 設(shè)計過程156

9.2.1 建立新的零件設(shè)計文件156

9.2.2 創(chuàng)建實體模型156

9.2.3 生成工程圖171

第10章 手機(jī)后蓋制品的結(jié)構(gòu)設(shè)計175

10.1 設(shè)計方法175

10.2 設(shè)計過程177

10.2.1 建立新的零件設(shè)計文件177

10.2.2 創(chuàng)建實體模型177

10.2.3 生成工程圖187

第11章 調(diào)速開關(guān)盒制品的結(jié)構(gòu)設(shè)計191

11.1 設(shè)計方法191

11.2 設(shè)計過程192

11.2.1 建立新的零件設(shè)計文件192

11.2.2 創(chuàng)建實體模型192

11.2.3 生成工程圖209

第12章 喇叭口制品的結(jié)構(gòu)設(shè)計213

12.1 設(shè)計方法213

12.2 設(shè)計過程214

12.2.1 建立新的零件設(shè)計文件214

12.2.2 創(chuàng)建實體模型214

12.2.3 生成工程圖220

第13章 吹風(fēng)機(jī)后座制品的結(jié)構(gòu)設(shè)計223

13.1 設(shè)計方法223

13.2 設(shè)計過程224

13.2.1 建立新的零件設(shè)計文件224

13.2.2 創(chuàng)建實體模型224

13.2.3 生成工程圖236

第14章 化妝品瓶制品的裝配設(shè)計237

14.1 裝配方法237

14.2 裝配過程238

14.2.1 將群組1中的零件裝配成子組件1238

14.2.2 將群組2中的零件裝配成子組件2239

14.2.3 完成化妝品瓶制品的總裝配246

14.3 裝配件的分解250

參考文獻(xiàn)252

《Pro/ENGINEER Wildfire 4.0塑料制品設(shè)計》是由葛正浩編著的。

　　《Pro/ENGINEER Wildfire 3.0零件設(shè)計（附光盤）》在循序漸進(jìn)的教學(xué)中，通過精選的實際產(chǎn)品案例講解了Pro/ENGINEER Wildfire 3.0零件設(shè)計功能，包括基本建模特征、工程建模特征、特征編輯和操作、掃描混合類特征、塑膠零件設(shè)計、壓鑄零件設(shè)計、鈑金零件設(shè)計、參數(shù)化零件設(shè)計、裝配組件設(shè)計和機(jī)構(gòu)仿真設(shè)計等內(nèi)容。憑借《Pro/ENGINEER Wildfire 3.0零件設(shè)計（附光盤）》的引導(dǎo)和業(yè)界的應(yīng)用經(jīng)驗，能有效提高讀者的學(xué)習(xí)興趣，加深對該系統(tǒng)的認(rèn)知能力，使產(chǎn)品開發(fā)流程更加順利。《Pro/ENGINEER Wildfire 3.0零件設(shè)計（附光盤）》適用于CAD相關(guān)行業(yè)的所有設(shè)計和制圖人員，可用作有一定軟件基礎(chǔ)知識的中級讀者的自學(xué)參考書，以及各大中專院校和社會培訓(xùn)學(xué)校的培訓(xùn)教材。

　　Pro/ENGINEER是一款功能強(qiáng)大的CAD/CAM/CAE軟件，為用戶提供了一套從產(chǎn)品設(shè)計到 制造的完整CAD解決方案，在業(yè)界享有極高的聲譽。Pro/ENGINEER廣泛應(yīng)用于機(jī)械設(shè)計、汽車、航天、航空、電子、家電、玩具、模具和工業(yè)設(shè)計等行業(yè)。本書采用Pro/ENGINEERWildfire4.0中文版作為軟件應(yīng)用藍(lán)本，深入詳盡地介紹典型產(chǎn)品造型實例。本書是在讀者喜愛的《Pro/ENGINEERWildfire3.0典型產(chǎn)品造型設(shè)計》一書的基礎(chǔ)上改編而成的，增加并完善了原書的知識內(nèi)容，是一本值得向廣大設(shè)計愛好者推薦的精品圖書。本書適合具有一定Pro/ENGINEER使用基礎(chǔ)的讀者閱讀，尤其適合從事各類產(chǎn)品造型及結(jié)構(gòu)設(shè)計工作的工程師閱讀參考。本書也可以作為Pro/ENGINEER應(yīng)用培訓(xùn)班學(xué)員、大中專院校相關(guān)專業(yè)師生的參考材料或者教材。Pro/ENGINEER是一款功能強(qiáng)大的計算機(jī)輔助設(shè)計軟件，廣一泛應(yīng)用于機(jī)械設(shè)計、汽車、航天、航空、電子、家電、玩具、模具等行業(yè)。本書采用Pro/ENGINEERWildfire4.0中文版作為軟件應(yīng)用藍(lán)本，深入詳盡地介紹典型產(chǎn)品造型實例。本書共分11章，涉及的內(nèi)容包括Pro/ENGINEER產(chǎn)品造型基礎(chǔ)，以及典型產(chǎn)品造型實例。采用的典型產(chǎn)品造型實例有家用掛鉤、花瓶造型、門背式可拆組合掛件、電視遙控器造型、負(fù)氧離子臺式空氣清凈機(jī)、液體電蚊香器、家用小型以太網(wǎng)交換機(jī)、MP3產(chǎn)品造型、手機(jī)產(chǎn)品造型和u盤一音樂播放器等。在每個產(chǎn)品造型實例中，都分別按照“實例分析”、“主要知識點與設(shè)計流程剖析”、“設(shè)計步驟”和“實例總結(jié)”的結(jié)構(gòu)框架進(jìn)行介紹，條理清晰、重點突出、步驟詳盡、操作性強(qiáng)，對提高讀者的實際設(shè)計能力大有幫助。本書適合具有一定Pro/ENGINEER使用基礎(chǔ)的讀者閱讀，尤其適合從事各類產(chǎn)品造型結(jié)構(gòu)設(shè)計工作的工程師閱讀參考。

　　第1章Pro/ENGlNEER產(chǎn)品造型基礎(chǔ)1.1Pro/ENGINEERWildfire4.0簡介1.2Pro/ENGINEER產(chǎn)品造型體驗實例11.3Pro/ENGlNEER產(chǎn)品造型體驗實例21.4Pro/ENGINEER系統(tǒng)配置基礎(chǔ)1.4.1顯示設(shè)置1.4.2定制屏幕1.4.3設(shè)置Config.p ro文件選項1.5產(chǎn)品材料1.5.1金屬材料1.5.2塑料1.6工藝基礎(chǔ)常識1.6.1熱噴涂基礎(chǔ)1.6.2電鍍基礎(chǔ)1.6.3其他表面處理技術(shù)1.6.4機(jī)械加工基礎(chǔ)1.7產(chǎn)品造型設(shè)計的基本原則1.8產(chǎn)品造型與結(jié)構(gòu)設(shè)計的關(guān)系1.9產(chǎn)品設(shè)計的典型流程1.10Pro/ENGINEER的基本設(shè)計概念與設(shè)計方法1.10.1Pro/ENGlNEER基本設(shè)計概念1.10.2Pro/ENGINEER的兩種基本設(shè)計方法1.11產(chǎn)品安全規(guī)范及通用要求簡述第2章“雙心聯(lián)歡”家用掛鉤2.1實例分析2.2主要知識點與設(shè)計流程剖析2.3設(shè)計步驟2.4實例總結(jié)第3章花瓶造型3.1實例分析3.2主要知識點與設(shè)計流程剖析3.3設(shè)計步驟3.4實例總結(jié)第4章門背式可拆組合掛件4.1實例分析4.2主要知識點與設(shè)計流程剖析4.3設(shè)計步驟4.3.1設(shè)計鈑金片4.3.2設(shè)計左連接件4.3.3設(shè)計右連接件簡述4.3.4設(shè)計配套桿4.3.5設(shè)計掛鉤4.3.6將零件裝配成產(chǎn)品4.3.7全局干涉檢查4.3.8創(chuàng)建產(chǎn)品“爆炸圖”4.4實例總結(jié)第5章電視遙控器造型5.1實例分析5.2主要知識點與設(shè)計流程剖析5.3設(shè)計步驟5.4實例總結(jié)第6章負(fù)氧離子臺式空氣清凈機(jī)6.1實例分析6.2主要知識點與設(shè)計流程剖析6.3設(shè)計步驟6.3.1設(shè)置工作目錄6.3.2設(shè)計主控件6.3.3創(chuàng)建組件文件并裝配主控件6.3.4在組件中設(shè)計前殼6.3.5在組件中設(shè)計后殼6.3.6在組件中設(shè)計蓋板6.3.7切除指定零件巾的相交體積6.3.8在組件中設(shè)計電源開關(guān)按鍵6.3.9在組件中設(shè)計擋位開關(guān)6.3.10在組件中設(shè)計底座6.3.11全局干涉檢查6.4實例總結(jié)第7章液體電蚊香器7.1實例分析7.2主要知識點與設(shè)計流程剖析7.3設(shè)計步驟7.3.1設(shè)置工作目錄7.3.2設(shè)計主控件7.3.3創(chuàng)建組件文件并裝配主控件7.3.4設(shè)計上殼零件7.3.5設(shè)計下殼零件713.6完善上殼零件7.3.7核心部件造型7.3.8插頭組件造型7.3.9液瓶部件造型7.4實例總結(jié)第8章家用小型以太網(wǎng)交換機(jī)8.1實例分析8.2主要知識點與設(shè)計流程剖析8.3設(shè)計步驟8.3.1設(shè)置工作目錄8.3.2設(shè)計主控件8.3.3創(chuàng)建組件文件并裝配主控件8.3.4設(shè)計上外殼8.3.5設(shè)計下外殼8.4實例總結(jié)第9章MP3產(chǎn)品造型9.1實例分析9.2主要知識點與設(shè)計流程剖析9.3設(shè)計步驟9.4實例總結(jié)第10章手機(jī)產(chǎn)品造型10.1實例分析10.2主要知識點與設(shè)計流程剖析10.3設(shè)計步驟10.4實例總結(jié)第11章U盤音樂播放器產(chǎn)品造型11.1實例分析11.2主要知識點與設(shè)計流程剖析11.3主體模型設(shè)計步驟11.4蓋帽設(shè)計步驟11.5實例總結(jié)參考文獻(xiàn)