Pro/ENGINEER野火版工业设计经典手册

第1部分　基础概况

第1章　基础知识　2
1.1　用户界面基础　2
1.1.1　基本主窗口　2
1.1.2　自定义界面　2
1.1.3　选择操作　4
1.1.4　模型视图操作　5
1.1.5　控制图柄的使用　6
1.2　配置基础　8
1.2.1　配置基础简述　8
1.2.2　设置Config.pro配置选项的一般方法　8
1.3　模型基础　9
1.3.1　模型树　10
1.3.2　层　11
1.3.3　再生模型　12
1.3.4　注释　14
应用范例　创建带有表面粗糙度的注释特征　15
1.3.5　零件设置的方法　17
1.3.6　缩放模型　17
1.3.7　定义材料库　18
应用范例　定义一种钢材属性　19
1.3.8　材质渲染实例　21
应用范例　简易音箱造型的贴花渲染　22
1.4　关系和参数基础　25
1.4.1　初识关系　25
1.4.2　关系式中的运算符　26
1.4.3　关系式中的变量　26
1.4.4　关系式中的注释语句　27
1.4.5　关系式中的条件语句　28
1.4.6　关系式中的函数　29
1.4.7　用户参数　30
1.5　族表　31
1.5.1　族表概述　31
1.5.2　创建螺栓的族表　32
1.6　本章小结　35
1.7　思考与练习　35

第2部分　零件设计

第2章　草绘器　40
2.1　草绘器界面　40
2.2　创建几何图元　41
2.2.1　线类　42
2.2.2　矩形　42
2.2.3　圆类　42
2.2.4　弧类　43
2.2.5　圆角类　45
2.2.6　样条曲线　45
2.2.7　点与坐标系　46
2.2.8　文本　47
2.3　几何图元的编辑处理　48
2.3.1　动态修剪　48
2.3.2　分割　48
2.3.3　拐角　49
2.3.4　镜像　49
2.3.5　旋转缩放　50
2.3.6　复制　50
2.3.7　切换构造线　50
2.4　标注几何　51
2.4.1　尺寸概述　51
2.4.2　线性尺寸　51
2.4.3　直径尺寸　52
2.4.4　径向尺寸　52
2.4.5　角度尺寸　53
2.4.6　标注样条　53
2.4.7　标注圆锥　53
2.4.8　标注椭圆或椭圆圆角　54
2.4.9　参照尺寸　54
2.4.10　周长尺寸　55
2.5　修改尺寸　55
2.6　约束几何　55
2.6.1　约束的类型　56
2.6.2　设定约束　56
2.7　解决草绘冲突　57
2.8　本章小结　57
2.9　思考与练习　58

第3章　基准特征　60
3.1　初识零件模式和基准特征　60
3.2　基准平面　62
应用范例　在钥匙模型上创建一个具有角度偏移的基准平面　64
3.3　基准轴　66
应用范例　在角码上创建基准轴　66
3.4　基准曲线　68
3.4.1　经过点创建基准曲线　69
应用范例　通过点创建基准曲线的优化练习　69
3.4.2　自文件创建基准曲线　72
3.4.3　使用剖截面创建基准曲线　72
3.4.4　从方程创建基准曲线　72
3.5　草绘基准曲线　74
3.6　基准点　75
3.6.1　一般基准点　75
应用范例　某模型上的基准点　76
3.6.2　草绘基准点　79
3.6.3　偏移坐标系基准点　80
3.6.4　域基准点　80
3.7　基准坐标系　82
3.8　本章小结　83
3.9　思考与练习　84

第4章　基础特征　85
4.1　拉伸特征　85
应用范例　多功能文具架　87
4.2　旋转特征　92
应用范例　传动轴　93
4.3　扫描特征　96
应用范例　风阀塑料密封件中的扫描特征　99
4.4　可变截面扫描特征　100
应用范例　艺术型肥皂底盒　102
4.5　混合特征　106
应用范例　洗发露瓶子　109
4.6　本章小结　110
4.7　思考与练习　111

第5章　编辑特征　113
5.1　复制和粘贴　113
应用范例　某仪器的风扇散热面板的局部模型　113
5.2　镜像　117
5.3　移动　118
5.4　阵列　120
5.4.1　尺寸阵列　120
应用范例　按钮底膜　121
5.4.2　方向阵列　123
5.4.3　轴阵列　124
应用范例　铝制手电筒上的美观防滑槽阵列特征　124
5.4.4　表阵列　125
5.4.5　参照阵列　126
5.4.6　填充阵列　127
5.5　修剪　128
5.6　合并　131
5.7　投影　132
应用范例　在简易音响面板上创建投影曲线　132
5.8　包络　133
5.9　延伸　134
5.10　相交　135
5.11　填充　136
5.12　偏移　137
5.12.1　面偏移　137
应用范例　遥控器电池面罩中的偏移特征　138
5.12.2　曲线偏移　141
5.13　加厚　142
5.14　实体化　144
5.15　本章小结　145
5.16　思考与练习　146

第6章　工程特征　148
6.1　孔　148
6.1.1　孔的放置参照　148
6.1.2　孔的放置类型　149
6.1.3　创建简单直孔　151
6.1.4　创建草绘孔　152
6.1.5　创建工业标准孔　153
6.2　壳　155
6.3　筋　157
6.4　拔模　160
6.4.1　基本拔模　160
6.4.2　可变拔模　162
6.4.3　分割拔模　163
6.5　倒圆角　164
6.5.1　创建倒圆角特征　165
6.5.2　重定义倒圆角过渡类型　166
6.6　倒角　167
6.6.1　棱边倒角　167
6.6.2　拐角倒角　169
6.7　本章小结　170
6.8　思考与练习　170

第7章　构造特征　172
7.1　草绘修饰特征　172
7.1.1　创建规则截面修饰特征　172
7.1.2　创建投影截面修饰特征　173
7.2　螺纹修饰特征　174
7.3　凹槽特征　176
7.4　管道　176
7.5　轴、退刀槽和法兰　179
7.5.1　创建轴　179
7.5.2　创建退刀槽　180
7.5.3　创建法兰　181
7.6　本章小结　181
7.7　思考与练习　182

第8章　高级及扭曲特征　183
8.1　螺旋扫描　183
8.1.1　创建圆柱螺旋压缩弹簧　184
8.1.2　创建螺纹　187
8.2　扫描混合　189
应用范例　简易房门拉手　189
8.3　环形折弯　191
应用范例　花样装饰模型　192
8.4　骨架折弯　193
应用范例　电动剃须刀的胚体模型　194
8.5　唇　195
8.6　耳　197
8.7　剖面圆顶　198
8.8　局部推拉　199
8.9　半径圆顶　200
8.10　扭曲　201
8.10.1　变换操作　203
8.10.2　扭曲操作　203
8.10.3　拉伸操作　204
8.10.4　折弯操作　205
8.10.5　扭转操作　206
8.10.6　雕刻操作　206
8.10.7　骨架操作　207
8.11　本章小结　207
8.12　思考与练习　208

第9章　组、UDF和特征的其他操作　211
9.1　组　211
9.1.1　创建局部特征组　211
9.1.2　组操作　212
9.2　用户自定义特征　212
9.2.1　创建UDF库　213
9.2.2　放置UDF　216
9.3　特征的其他操作　218
9.3.1　重新排序　218
9.3.2　插入模式　219
9.4　本章小结　219
9.5　思考与练习　220

第3部分　曲面设计

第10章　曲面创建与编辑　222
10.1　曲面基础　222
10.1.1　设置曲面的网格显示　222
10.1.2　创建基础曲面　222
10.2　边界混合曲面　223
10.2.1　单方向边界混合曲面　224
10.2.2　双方向边界混合曲面　225
10.2.3　加入拟合曲线　226
10.2.4　设置边界约束条件　226
10.2.5　控制点　227
10.3　圆锥曲面和N侧曲面片　228
10.3.1　圆锥曲面　228
10.3.2　N侧曲面片　229
10.4　将剖面混合到曲面　229
10.5　在曲面间混合　231
10.6　将切面混合到曲面　231
10.6.1　创建由曲线驱动的混合相切曲面　232
10.6.2　由边线创建外部混合相切曲面　233
10.6.3　由边线创建内部混合相切曲面　234
10.7　顶点倒圆角　236
10.8　展平面组　236
10.9　曲面自由形状　238
10.10　本章小结　247
10.11　思考与练习　248

第11章　造型　249
11.1　造型概述　249
11.2　设置活动平面与内部基准平面　251
11.3　造型曲线　251
11.3.1　曲线点　251
11.3.2　创建曲线　252
11.3.3　编辑曲线　253
11.3.4　通过投影创建COS　254
11.3.5　偏移COS　254
11.4　造型曲面　254
11.4.1　边界曲面　255
11.4.2　放样曲面　255
11.4.3　混合曲面　256
11.5　曲面连接　256
11.6　曲面修剪　257
11.7　造型综合实例　258
11.7.1　简易音箱上的造型特征　258
11.7.2　直板手机初始造型面板　263
11.8　重新造型的逆向工程　270
11.8.1　重新造型概述　270
11.8.2　重新造型工作流程　271
11.9　本章小结　272
11.10　思考与练习　272

第4部分　模具

第12章　模具设计　276
12.1　模具设计及其界面简介　276
12.2　模具设计的典型流程　277
12.2.1　创建模具模型　278
12.2.2　设置收缩率　280
12.2.3　设计浇道系统　282
12.2.4　定义分型面　283
12.2.5　分割体积块及抽取模具元件　285
12.2.6　填充注模　287
12.2.7　开模　287
12.2.8　检测分析　289
12.3　砂型芯设计　292
12.4　滑块设计　300
12.4.1　使用“滑块体积”对话框　300
12.4.2　其他创建方法　302
12.5　填补破孔设计　311
12.6　镶块及销设计　318
12.7　水线冷却设计　323
12.8　本章小结　324
12.9　思考与练习　324

第5部分　钣金件设计

第13章　钣金　328
13.1　概述　328
13.2　转换为钣金件　329
13.3　壁　329
13.3.1　壁止裂槽　330
13.3.2　平整　330
13.3.3　拉伸　336
13.3.4　旋转　338
13.3.5　混合　339
13.3.6　偏移　340
13.3.7　高级壁　341
13.3.8　扭转　341
13.3.9　延伸　342
13.3.10　合并　343
13.4　钣金件切口　344
应用范例　订书机中的钣金零件　344
13.5　凹槽与冲孔　346
13.6　成型　353
13.6.1　冲孔和模具参照零件　354
13.6.2　使用模具参照零件　354
13.6.3　使用冲孔参照零件　356
13.6.4　应用排除面　357
应用范例　控制盒上的成型特征　358
13.7　平整成型　361
13.8　折弯　362
13.8.1　创建角度折弯　365
13.8.2　创建滚动折弯　367
13.9　边折弯　367
13.10　钣金展平　368
13.10.1　规则展平　368
应用范例　展平在某订书机钣金零件中的应用　368
13.10.2　过渡展平　370
13.10.3　剖截面驱动　370
13.11　折弯回去　371
13.12　其他钣金操作　371
13.13　本章小结　373
13.14　思考与练习　375

第6部分　产品装配

第14章　装配　378
14.1　组件模式简介　378
14.2　约束装配　379
应用范例　装配灯具底座　379
14.3　连接装配　386
应用范例　灯具灯头组件中的连接装配　387
14.4　阵列元件　389
应用范例　在某电子产品中装配铜柱　389
14.5　重复放置元件　391
14.6　镜像元件　392
应用范例　工业控制机箱　392
14.7　替换元件(零部件)　393
14.8　在组件模式下新建元件　396
14.9　创建爆炸视图　397
应用范例　创建灯具灯头组件的爆炸视图　398
14.10　查看装配剖面　400
14.11　全局干涉检查及切除干涉体积　400
14.12　本章小结　402
14.13　思考与练习　403

第7部分　设计输出与模型载入

第15章　工程图　406
15.1　工程图简介　406
15.1.1　工程图环境设置　406
15.1.2　新建工程图文件　407
15.2　创建缺省三视图　409
15.3　一般视图　410
15.4　投影视图　412
15.5　剖视图　414
15.6　辅助视图与详细视图　416
15.7　视图的可见性　419
15.8　对齐视图　420
15.9　标注视图　421
15.9.1　自动显示和拭除　421
15.9.2　手动标注尺寸　422
15.9.3　尺寸公差与几何公差　423
15.9.4　注释　427
15.10　表格基础　427
15.10.1　插入表格　427
15.10.2　编辑表格　428
15.10.3　在表格内输入文字　429
15.11　工程图综合实例　429
15.12　本章小结　442
15.13　思考与练习　443

第16章　文件输出与载入　445
16.1　工程图文件输出为AutoCAD认可的格式　445
16.2　3D零件的输出　447
16.3　载入2D图形文件　447
16.4　载入3D模型数据　450
16.5　编辑及修补几何　451
16.6　本章小结　454
16.7　思考与练习　455

第8部分　工业产品设计综合应用

第17章　手表外形设计　458
17.1　设计意图　458
17.2　设计流程　458
17.3　主要曲面的构建　458
17.4　细化外形　467
17.5　设计总结　472

第18章　手机充电器外形　475
18.1　设计意图　475
18.2　设计流程　475
18.3　充电器主体外形　475
18.4　指示灯装饰形状　485
18.5　细化外形　489
18.6　渲染　493
18.7　设计总结　495

第19章　精致家用刀具研磨器　497
19.1　设计要求及设计方案　497
19.2　设计方法及设计流程　498
19.3　主体外壳　498
19.4　底座支架　509
19.5　装配主体外壳和底座支架　521
19.5.1　新建一个装配文件　521
19.5.2　装配主体外壳　521
19.5.3　装配底座支架　522
19.5.4　干涉检查　522
19.6　细化主体外壳　523
19.7　透明保护罩　526
19.8　磨石1　529
19.9　磨石2　529
19.10　装配成完整的产品　530
19.10.1　装配透明保护罩　530
19.10.2　装配磨石　531
19.11　设计总结　533

第20章　袖珍多功能音乐播放器　534
20.1　设计要求及设计方案　534
20.2　设计方法与设计流程　535
20.3　一级主控件设计　535
20.4　创建具有一级主控件的装配文件　540
20.5　创建二级主控件　540
20.5.1　前盖二级主控件　540
20.5.2　后盖二级主控件　543
20.6　前盖装饰件的三级主控件　544
20.7　前盖设计　545
20.8　椭圆形按键设计　556
20.9　圆形按钮设计　559
20.10　调频旋钮设计　561
20.11　电池盖设计　564
20.12　后盖设计　568
20.13　前盖装饰件设计　574
20.14　后期处理说明　576
20.15　设计总结　576

第21章　齿轮副设计及其运动仿真　578
21.1　设计意图及流程　578
21.2　小齿轮　578
21.3　大齿轮　583
21.4　装配　587
21.4.1　创建装配文件　587
21.4.2　在组件中建立骨架模型　587
21.4.3　装配两个齿轮　587
21.4.4　设置小齿轮的初始位置　588
21.4.5　设置大齿轮的初始位置　589
21.4.6　建立齿轮副　590
21.5　运动学分析　591
21.5.1　定义驱动　591
21.5.2　定义运动　592
21.6　动画输出　593
21.7　设计总结　594

附录　结构设计中常需参考的塑料　595
F1　塑料的结构和成分　595
F2　热塑性塑料　595
F3　热固性塑料　595
F4　常用塑料　596
F4.1　聚氯乙烯(PVC)　596
F4.2　聚苯乙烯(PS)　596
F4.3　聚乙烯(PE)　596
F4.4　聚丙烯(PP)　597
F4.5　尼龙(PA)　597
F4.6　聚甲醛(POM)　597
F4.7　聚碳酸酯(PC)　597
F4.8　ABS塑料　598
F4.9　聚砜(PSU)　598
F4.10　聚苯醚(PPO)　598
F4.11　聚四氟乙烯(PTFE)　598
F4.12　聚三氟氯乙烯(PCTFE)　598
F4.13　聚全氟乙丙烯(PEP)　599
F4.14　有机玻璃(PMMA)　599
F4.15　酚醛塑料(PF)　599
F4.16　环氧树脂(EP)　599
F5　塑件的壁厚　599