Pro/E Wildfire 3.0三維設(shè)計基礎(chǔ)與工程范例圖書前言

Pro/E是計算機輔助設(shè)計（CAD）、制造（CAM）和分析（CAE）軟件，廣泛應(yīng)用于機械、電子、建筑、航空等工業(yè)領(lǐng)域。利用Pro/E的強大功能可以很輕松地完成絕大多數(shù)機械類設(shè)計、制造和分析任務(wù)。

本書全面介紹了Pro/E Wildfire 3.0中文版的特點和基本功能。全書共17章，主要分為四部分內(nèi)容，第一部分包括第1~10章，主要介紹Pro/E的基礎(chǔ)知識，適合Pro/E的初學者閱讀。第二部分包括第11~13章，主要介紹Pro/E在機械行業(yè)中一些典型零件的設(shè)計方法，適合對Pro/E具有一定基礎(chǔ)的中級用戶閱讀。第三部分包括第14~16章，主要介紹Pro/E參數(shù)化造型設(shè)計復(fù)雜產(chǎn)品的高級應(yīng)用技巧，適合Pro/E的高級用戶閱讀和使用。第四部分即最后一章專門介紹Pro/E在機構(gòu)運動仿真方面的強大功能，也是屬于高級用戶應(yīng)當掌握的內(nèi)容。讀者在閱讀本書時，可以根據(jù)自己的情況靈活掌握。

本書的寫作思想立足于實際問題的應(yīng)用設(shè)計，目標是使讀者在掌握基礎(chǔ)知識的同時，通過實例分析，開拓思路，掌握方法，提高對知識綜合運用的能力。突出“設(shè)計理念”和“工程應(yīng)用”兩個重點，通過對某些工程應(yīng)用實例 。書中選擇的實例也是在產(chǎn)品設(shè)計和實際工作中經(jīng)常會遇到的，如使用Pro/E的參數(shù)化設(shè)計快速生成齒輪，繪制由數(shù)學方程精確描述的凸輪實際廓線，建立系列化產(chǎn)品的螺栓零件族表，利用曲面造型完成復(fù)雜零件的實體造型設(shè)計，通過對Pro/E中的裝配機構(gòu)添加運動副和驅(qū)動器來真正實現(xiàn)機構(gòu)產(chǎn)品的運動仿真等。

為了方便讀者學習，本書采用實例驅(qū)動的寫作風格，書中每一個實例都從最基本的操作講解開始，使讀者可以輕松地跟隨操作。即使以前從未接觸過Pro/E的新手，只要按照書上介紹的操作步驟學習，就可以輕松地創(chuàng)建出各種各樣的三維實體造型特征。每一章還配有一個綜合實例

本書全面介紹了Pro/E Wildfire 3.0中文版的基本功能和應(yīng)用技巧，以豐富的工程實例為基礎(chǔ)，以常用機械零件設(shè)計流程為主線，由淺入深、循序漸進地講解了Pro/E三維實體造型的基本方法。全書共包括17章，分別介紹了Pro/E的基本功能、典型實例和高級應(yīng)用等內(nèi)容。本書采用實例驅(qū)動的寫作方法，每一操作步驟均結(jié)合實例進行講解，每一章還配有一個綜合實例。在詳細講解各種操作實例的基礎(chǔ)上，給出練習中需要注意的關(guān)鍵步驟。通過這種講解和練習，不僅介紹了Pro/E的使用技巧，而且分析了利用Pro/E實現(xiàn)產(chǎn)品設(shè)計的基本思路， 本書內(nèi)容翔實、典型實用，圖解操作的形式更能夠激發(fā)讀者的學習興趣，非常適合初、中級讀者學習，既可以作為高等院校和職業(yè)學校機械類學生的專業(yè)教材，也可以作為企事業(yè)單位相關(guān)專業(yè)技術(shù)人員的CAD/CAM/CAE參考資料。

第1章 Pro/E Wildfire 3.0概述 1

1.1 Pro/E發(fā)展概述 2

1.1.1 CAD技術(shù)發(fā)展簡介 2

1.1.2 Pro/E發(fā)展簡介 3

1.1.3 Pro/E Wildfire 3.0的新增功能 3

1.2 Pro/E的建模原理與特點 5

1.2.1 參數(shù)化設(shè)計 5

1.2.2 特征建模 5

1.2.3 全相關(guān)的單一數(shù)據(jù)庫 6

1.3 主要功能模塊 6

1.3.1 草繪模塊 6

1.3.2 零件模塊 7

1.3.3 裝配模塊 7

1.3.4 曲面模塊 7

1.3.5 工程圖模塊 8

1.3.6 其他常用模塊 8

1.4 Pro/E Wildfire 3.0的用戶界面簡介 9

1.5 定制用戶界面 13

1.6 Pro/E文件的基本操作 14

1.7 系統(tǒng)顏色設(shè)置 16

1.8 控制零件模型的顯示綜合示例 18

1.9 小結(jié) 19

第2章 Pro/E的草繪模塊 21

2.1 二維草繪環(huán)境的設(shè)置 22

2.1.1 進入二維草繪環(huán)境 22

2.1.2 設(shè)置草繪環(huán)境 23

2.2 繪制基本幾何圖元 25

2.2.1 繪制直線 25

2.2.2 繪制中心線 26

2.2.3 繪制矩形 27

2.2.4 繪制圓 27

2.2.5 繪制圓弧 29

2.2.6 繪制圓角 32

2.2.7 繪制樣條曲線 33

2.2.8 創(chuàng)建坐標系 33

2.2.9 創(chuàng)建點 33

2.2.10 創(chuàng)建文本 34

2.3 幾何圖元的編輯 35

2.3.1 選擇幾何圖元 35

2.3.2 復(fù)制幾何圖元 35

2.3.3 鏡像幾何圖元 37

2.3.4 移動幾何圖元 37

2.3.5 縮放和旋轉(zhuǎn)幾何圖元 38

2.3.6 修剪幾何圖元 39

2.4 約束條件設(shè)置 41

2.5 尺寸標注與修改 44

2.5.1 尺寸標注 44

2.5.2 尺寸修改 49

2.6 草繪綜合示例 51

2.7 小結(jié) 56

第3章 三維實體造型基礎(chǔ) 57

3.1 特征分類 58

3.1.1 實體特征 58

3.1.2 曲面特征 59

3.1.3 基準特征 59

3.2 三維實體造型基礎(chǔ) 60

3.2.1 三維實體造型的基本原理 60

3.2.2 設(shè)置草繪平面 61

3.2.3 設(shè)置參考平面 62

3.3 基準特征的顯示控制 63

3.3.1 設(shè)置基準特征的顯示狀態(tài) 63

3.3.2 重新命名基準特征 64

3.4 新建基準特征 65

3.4.1 新建基準平面 65

3.4.2 創(chuàng)建基準軸 69

3.4.3 創(chuàng)建基準坐標系 71

3.4.4 創(chuàng)建基準曲線 73

3.4.5 創(chuàng)建基準點 75

3.5 新建基準特征綜合示例 76

3.6 小結(jié) 79

第4章 創(chuàng)建基礎(chǔ)實體特征 80

4.1 創(chuàng)建三維基礎(chǔ)實體特征的基本方法 81

4.2 創(chuàng)建拉伸實體特征 81

4.2.1 拉伸特征操控板介紹 81

4.2.2 創(chuàng)建拉伸實體特征實例 84

4.3 創(chuàng)建旋轉(zhuǎn)實體特征 88

4.3.1 旋轉(zhuǎn)特征操控板介紹 88

4.3.2 創(chuàng)建旋轉(zhuǎn)實體特征實例 90

4.4 創(chuàng)建掃描實體特征 92

4.4.1 掃描特征操控板介紹 92

4.4.2 創(chuàng)建掃描實體特征實例 94

4.5 創(chuàng)建混合實體特征 96

4.5.1 混合實體特征介紹 96

4.5.2 混合操控板介紹 97

4.5.3 創(chuàng)建平行混合特征實例 98

4.5.4 創(chuàng)建旋轉(zhuǎn)混合特征實例 101

4.5.5 創(chuàng)建一般混合實體特征實例 104

4.6 綜合示例——實體零件造型設(shè)計 107

4.7 小結(jié) 111

第5章 工程特征和構(gòu)造特征 113

5.1 工程特征和構(gòu)造特征 114

5.2 孔特征 114

5.2.1 孔特征操控板 115

5.2.2 創(chuàng)建簡單孔特征 116

5.2.3 創(chuàng)建草繪孔特征 119

5.2.4 創(chuàng)建標準孔特征 120

5.3 倒圓角特征和倒角特征 121

5.3.1 創(chuàng)建倒圓角特征 121

5.3.2 創(chuàng)建倒角特征 125

5.4 拔模特征 127

5.4.1 拔模特征操控板 128

5.4.2 創(chuàng)建拔模特征實例 129

5.5 殼特征 130

5.5.1 殼特征操控板 130

5.5.2 創(chuàng)建殼特征實例 131

5.6 筋特征 132

5.6.1 筋特征操控板 132

5.6.2 創(chuàng)建筋特征實例 132

5.7 管道特征 134

5.7.1 創(chuàng)建管道特征的菜單介紹 134

5.7.2 創(chuàng)建管道特征實例 134

5.8 綜合示例——利用工程特征創(chuàng)建零件 136

5.9 小結(jié) 140

第6章 曲面特征 141

6.1 基本曲面特征的創(chuàng)建方法 142

6.1.1 創(chuàng)建拉伸曲面特征 142

6.1.2 創(chuàng)建旋轉(zhuǎn)曲面特征 143

6.1.3 創(chuàng)建掃描曲面特征 144

6.1.4 創(chuàng)建混合曲面特征 145

6.2 創(chuàng)建高級曲面特征 148

6.2.1 創(chuàng)建邊界混合曲面特征 149

6.2.2 創(chuàng)建圓錐曲面特征 149

6.2.3 創(chuàng)建N側(cè)曲面特征 151

6.2.4 創(chuàng)建螺旋掃描曲面特征 152

6.2.5 將剖面混合到曲面 154

6.2.6 創(chuàng)建在曲面間混合曲面特征 155

6.2.7 創(chuàng)建可變剖面掃描曲面特征 155

6.3 通過曲面特征創(chuàng)建實體特征 156

6.3.1 曲面特征轉(zhuǎn)化為實體特征的基本方法 157

6.3.2 通過曲面特征創(chuàng)建實體特征實例 157

6.4 綜合示例——薄壁零件的造型設(shè)計 161

6.5 小結(jié) 164

第7章 編輯曲面特征 165

7.1 合并曲面特征 166

7.1.1 合并曲面特征操控板介紹 166

7.1.2 合并曲面特征實例 167

7.2 裁剪曲面特征 168

7.2.1 使用拉伸方法裁剪曲面 168

7.2.2 使用旋轉(zhuǎn)方法裁剪曲面 169

7.2.3 使用面組方法裁剪曲面特征 170

7.2.4 使用頂點倒圓角裁剪曲面特征 171

7.2.5 使用側(cè)面影像裁剪曲面特征 172

7.3 創(chuàng)建偏移曲面特征 173

7.3.1 偏移曲面操控板 173

7.3.2 偏移曲面特征實例 174

7.4 延伸曲面特征 175

7.4.1 延伸曲面特征操控板 175

7.4.2 延伸曲面特征實例 176

7.5 用草繪約束偏移曲面特征 177

7.6 創(chuàng)建帶有拔模的偏移曲面特征 178

7.7 曲面特征轉(zhuǎn)換 180

7.7.1 移動曲面特征 180

7.7.2 鏡像曲面特征 182

7.8 創(chuàng)建曲面拔模特征 184

7.9 綜合示例——使用曲線裁剪曲面特征 186

7.10 小結(jié) 189

第8章 特征操作 190

8.1 特征復(fù)制 191

8.1.1 特征復(fù)制命令 191

8.1.2 特征復(fù)制的基本方法 192

8.1.3 使用移動方式進行特征復(fù)制 197

8.2 特征陣列 200

8.2.1 特征陣列分類 200

8.2.2 創(chuàng)建尺寸陣列 201

8.2.3 創(chuàng)建表陣列 207

8.2.4 創(chuàng)建參照陣列特征 209

8.2.5 創(chuàng)建填充陣列特征 209

8.2.6 創(chuàng)建方向陣列特征 211

8.2.7 創(chuàng)建軸陣列特征 212

8.2.8 創(chuàng)建曲線陣列特征 213

8.3 創(chuàng)建特征鏡像 215

8.4 特征的編輯與再生 215

8.4.1 利用模型樹窗口進行特征修改 215

8.4.2 通過菜單進行特征的修改 218

8.4.3 菜單管理器中的特征操作 218

8.5 綜合示例——特征的快速編輯 219

8.6 小結(jié) 221

第9章 裝配模塊 223

9.1 裝配模塊介紹 224

9.1.1 裝配的基本方法 224

9.1.2 進入裝配模塊 224

9.2 由底向上裝配 225

9.2.1 零件的空間裝配定位 226

9.2.2 零件的放置 228

9.2.3 由底向上設(shè)計裝配件 232

9.3 由頂向下裝配 236

9.3.1 在裝配過程中創(chuàng)建零件 236

9.3.2 零件的裝配布局 238

9.3.3 利用布局生成裝配件 239

9.4 裝配件的分解 245

9.4.1 裝配件的分解命令 245

9.4.2 生成裝配件的分解視圖實例 246

9.5 綜合示例——利用骨架圖生成裝配件 247

9.6 小結(jié) 253

第10章 工程圖模塊 254

10.1 工程圖的基本設(shè)置 255

10.1.1 圖紙設(shè)置 255

10.1.2 圖紙設(shè)置實例 257

10.2 各向視圖的生成與修改 258

10.2.1 生成視圖的菜單命令介紹 258

10.2.2 創(chuàng)建各向正交視圖 260

10.2.3 創(chuàng)建輔助視圖 262

10 2.4 創(chuàng)建細節(jié)視圖 265

10.2.5 視圖的修改 267

10.3 視圖標注 268

10.3.1 創(chuàng)建注釋 268

10.3.2 尺寸標注 269

10.3.3 手工尺寸標注 270

10 3.4 尺寸公差標注 270

10.3.5 幾何公差標注 271

10.4 創(chuàng)建剖視圖 275

10 4.1 創(chuàng)建全剖視圖 275

10.4.2 創(chuàng)建半剖視圖 277

10.4.3 創(chuàng)建旋轉(zhuǎn)剖視圖 279

10.4.4 創(chuàng)建局部剖視圖 281

10.5 綜合示例——創(chuàng)建平面工程圖 284

10.6 小結(jié) 291

第11章 軸與帶輪類零件設(shè)計 292

11.1 軸類零件設(shè)計分析 293

11.1.1 軸類零件的結(jié)構(gòu)特點 293

11.1.2 軸類零件的造型設(shè)計原則 294

11.2 實例——階梯軸的造型設(shè)計 294

11.3 帶輪零件 298

11.3.1 帶輪零件的設(shè)計準則 299

11.3.2 帶輪類零件的造型方法 300

11.4 實例——腹板式V帶帶輪的造型設(shè)計 300

11.5 小結(jié) 305

第12章 彈簧零件設(shè)計 306

12.1 彈簧零件分析 307

12.1.1 彈簧的主要功能 307

12.1.2 螺旋彈簧的主要結(jié)構(gòu)特點 307

12.1.3 螺旋彈簧的造型設(shè)計原則 308

12.2 Pro/E中螺旋彈簧的設(shè)計命令 308

12.3 創(chuàng)建螺旋掃描實體特征的基本步驟 309

12.4 圓柱螺旋彈簧的造型設(shè)計 310

12.5 圓錐螺旋彈簧的造型設(shè)計 311

12.6 變節(jié)距非標準螺旋彈簧的造型設(shè)計 314

12.7 小結(jié) 317

第13章 鍵與緊固件設(shè)計 318

13.1 鍵零件分析 319

13.1.1 鍵的結(jié)構(gòu)特點 319

13.1.2 花鍵的結(jié)構(gòu)特點 321

13.2 螺栓與螺母 322

13.2.1 螺栓與螺母聯(lián)接的特點 322

13.2.2 零件族表的特點 323

13.3 鍵零件的造型設(shè)計 324

13.3.1 平鍵的造型設(shè)計 324

13.3.2 花鍵的造型設(shè)計 326

13.4 螺栓與螺母的造型設(shè)計 329

13.4.1 螺栓的造型設(shè)計 330

13.4.2 螺母的造型設(shè)計 337

13.5 小結(jié) 341

第14章 齒輪的參數(shù)化設(shè)計 342

14.1 齒輪零件分析 343

14.1.1 直齒輪的漸開線齒廓方程 343

14.1.2 直齒輪幾何尺寸的計算 344

14.2 Pro/E參數(shù)化設(shè)計命令介紹 344

14.2.1 Pro/E的程序功能 344

14.2.2 【程序】菜單介紹 345

14.3 直齒輪的基本設(shè)計思路 345

14.4 綜合示例——直齒輪的參數(shù)化造型設(shè)計 346

14.5 直齒輪的參數(shù)化造型設(shè)計應(yīng)用 366

14.6 小結(jié) 369

第15章 凸輪的參數(shù)化設(shè)計 370

15.1 凸輪零件分析 371

15.1.1 凸輪的傳統(tǒng)設(shè)計方法簡介 371

15.1.2 凸輪輪廓曲線的方程介紹 372

15.2 凸輪設(shè)計思路 374

15.3 擺動從動件盤形凸輪的參數(shù)化設(shè)計實例 375

15.3.1 擺動從動件盤形凸輪的已知參數(shù) 375

15.3.2 凸輪輪廓曲線數(shù)學表達式的推導(dǎo) 376

15.3.3 在Pro/E中建立凸輪輪廓曲線的數(shù)學表達式 376

15.3.4 凸輪的參數(shù)化造型設(shè)計過程 378

15.4 凸輪的參數(shù)化造型設(shè)計應(yīng)用 390

15.5 小結(jié) 393

第16章 復(fù)雜曲面設(shè)計應(yīng)用 395

16.1 復(fù)雜曲面特征簡介 396

16.2 通過加厚曲面特征創(chuàng)建實體特征 396

16.2.1 創(chuàng)建加厚特征的基本思路 396

16.2.2 加厚特征操控板介紹 397

16.3 綜合示例——鼠標上蓋的造型設(shè)計 398

16.4 小結(jié) 409

第17章 機構(gòu)運動仿真 410

17.1 Pro/E的機構(gòu)運動仿真概述 411

17.2 機構(gòu)運動仿真的基本思路與菜單命令 411

17.2.1 機構(gòu)運動仿真的基本思路 411

17.2.2 機構(gòu)運動仿真的操作界面 412

17.2.3 常用機構(gòu)工具條按鈕介紹 413

17.2.4 機構(gòu)連接方式介紹 414

17.3 機構(gòu)運動仿真綜合實例 415

17.3.1 曲柄滑塊機構(gòu)運動仿真 415

17.3.2 單級圓柱齒輪減速器機構(gòu)運動仿真 433

17.3.3 對心直動滾子推桿盤形凸輪機構(gòu)仿真 441

17.4 小結(jié) 454

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本書在循序漸進的教學中，通過精選的案例講解了Pro/ENGINEER Wildfire 3.0工程圖設(shè)計功能，讀者可以由淺入深，逐步學會如何使用Pro/E快捷準確地實現(xiàn)工程圖設(shè)計。憑借本書的引導(dǎo)和業(yè)界的應(yīng)用經(jīng)驗，能有效提高讀者的學習興趣，加深讀者對該軟件的了解，使工程圖設(shè)計工作更加順利。 本書適用于三維設(shè)計相關(guān)行業(yè)的所有設(shè)計和制圖人員，可作為有一定Pro/E操作經(jīng)驗的中級讀者的自學參考書，也可用作各大中專院校及社會培訓學校的培訓教材。 隨書配光盤一張，內(nèi)含書中范例及源文件，并收錄了各章實例的圖形條件。

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