第3章 机械CADCAM技术

第3章Pro/E软件的应用第3章Pro/E软件的应用第3章Pro/E软件的应用3.1Pro/E简介3.2二维剖面绘制3.3基准3.4特征造型3.5曲面造型3.6数控加工第3章Pro/E软件的应用3.1Pro/E简介3.1.1Pro/E软件概述美国参数技术公司(ParametricTechnologyCorporation，简称PTC)推出的Pro/Engineer(简称Pro/E)，是最成功的CAD/CAE/CAM一体化设计软件之一，Pro/E从产品的构思、完善到生产加工都做到了高度的专业化和规范化。第3章Pro/E软件的应用Pro/E的特点是全参数化设计，其3D实体模型既可以将设计者的思想真实地反映出来，又可以借助其系统参数计算出体积、面积和重量等特征。Pro/E可以随时由3D模型生成2D工程图，并自动标注尺寸。Pro/E使用数据库联动技术并采用单一的数据库，因此修改任何尺寸，工程图、装配图都会作相应的变动。Pro/E是基于特征的设计，可随时对特征进行修改、调整，且完全符合工程技术的规范和要求。Pro/E直接支持很多数控机床，使设计、生产一体化。本书介绍Pro/E的Wildfire(野火)版。第3章Pro/E软件的应用3.1.2Pro/E界面1．主菜单及工具栏主菜单的主要功能是控制Pro/E的整体环境，包括文件、编辑、视图、插入、分析、信息、应用程序、工具、窗口和帮助选项，如图3.1.2所示。主菜单的下方是系统工具栏，包括部分常用功能的图标按钮，单击这些图标按钮，就可以执行相应的功能，如图3.1.3所示。在Pro/E中集成了浏览器，界面中相应地有浏览器控制按钮。界面的右边垂直的是特征工具栏，有常用的特征按钮，如基准特征、工程特征等，如图3.1.4所示。第3章Pro/E软件的应用浏览器控制主菜单系统工具栏特征工具栏快速框架控制操控板状态栏过滤器绘图窗口图3.1.1Pro/E的界面第3章Pro/E软件的应用图3.1.2主菜单图3.1.3系统工具栏第3章Pro/E软件的应用图3.1.4特征工具栏第3章Pro/E软件的应用2．窗口Pro/E界面的主体分为3个窗口。(1)导航器窗口。导航器窗口有多个选项卡，可以分别显示模型树(即特征树)、浏览文件夹和收藏夹等。另外，某些选项卡的下面还有一些选项，可以对选项卡进行控制，如图3.1.5中模型树的选项卡下的显示和设置可以控制模型树的显示方式。第3章Pro/E软件的应用图3.1.5导航器窗口第3章Pro/E软件的应用(2)浏览器窗口。浏览器窗口显示网页内容。(3)绘图窗口。绘图窗口用于绘图。在3个窗口之间，有几个快速框架控制箭头，单击这些箭头，可以打开或者关闭对应的窗口。图3.1.6操控板第3章Pro/E软件的应用图3.1.7状态栏图3.1.8过滤器第3章Pro/E软件的应用3.1.3常用的操作1．文件操作(1)新建：(2)打开：其对话框如图3.1.9所示。图3.1.9“文件打开”对话框第3章Pro/E软件的应用文件打开对话框中各图标按钮的功能如下：：显示内存文件图标按钮。功能：显示内存中的文件，在Pro/E中创建的所有文件都将存储在内存中。：显示工作目录图标按钮。功能：将目录位置切换到工作目录，并显示工作目录中的所有内容。：显示个人收藏夹图标按钮。功能：显示个人收藏夹中的所有内容。：显示方式图标按钮。功能：控制文件的显示方式是显示列表还是显示细节。：命令与设置图标按钮。包括四项功能：查找范围缺省、排序方式、所有版本和仅按视图搜索绘图。第3章Pro/E软件的应用(3)保存文件：(4)保存副本：(5)清除：(6)删除：第3章Pro/E软件的应用2.基本操作Shift+鼠标中键(三键鼠标)：平移。Ctrl+鼠标中键：缩放。中键：旋转。第3章Pro/E软件的应用3.2二维剖面绘制3.2.1绘制剖面元素的方式1．鼠标草绘(1)左键：(2)中键：(3)右键：第3章Pro/E软件的应用2．菜单草绘图3.2.1草绘菜单第3章Pro/E软件的应用图3.2.2目的管理器第3章Pro/E软件的应用图3.2.3草绘器菜单第3章Pro/E软件的应用3.2.2绘制剖面元素的命令1．绘制直线(1)两点：(2)平行：(3)垂直：第3章Pro/E软件的应用(4)切线：(5)公切线(两两相切)：(6)点/相切：(7)水平：(8)竖直：(9)矩形：第3章Pro/E软件的应用2．绘制圆弧(1)端点相切：(2)同心圆弧：(3)相切：(4)圆角：(5)圆心/端点：(6)点：第3章Pro/E软件的应用3．绘制圆(1)圆心/点：(2)同心圆：(3)三相切：(4)圆角：(5)三点：第3章Pro/E软件的应用4．文本选择此命令后，系统提示输入文字，按下回车键之后，系统提示在屏幕上指定放置文字的方框。第3章Pro/E软件的应用3.2.3限制剖面的几何命令1．直线尺寸标注(1)线段长度：如图3.2.4所示。1.在这里单击鼠标左键2.在这里单击鼠标中键sd0图3.2.4线段长度标注第3章Pro/E软件的应用(2)线到点：如图3.2.5所示。2.在这里单击鼠标左键1.在这里单击鼠标左键3.在这里单击鼠标中键sd0图3.2.5线到点标注第3章Pro/E软件的应用(3)线到线：如图3.2.6所示。1.在这里单击鼠标左键2.在这里单击鼠标左键3.在这里单击鼠标中键sd1图3.2.6线到线标注第3章Pro/E软件的应用(4)点到点：如图3.2.7所示。1.在这里单击鼠标左键3.在这里单击鼠标中键sd02.在这里单击鼠标左键图3.2.7点到点标注第3章Pro/E软件的应用2．圆或弧尺寸标注(1)半径：以鼠标左键选取圆或圆弧，然后以中键指定尺寸参数的摆放位置，即可标出半径，如图3.2.8(a)所示。(2)直径：以鼠标左键选取该圆周两次，然后以中键指定尺寸参数的摆放位置，即可标出直径，如图3.2.8(b)所示。第3章Pro/E软件的应用(a)(b)放尺寸处在圆上单击放尺寸处在圆上单击两下sd1sd1图3.2.8圆或弧的尺寸标注第3章Pro/E软件的应用(3)旋转剖面的直径：如图3.2.9所示。2.点选中心线处4.点选放尺寸的位置(以指定中心线为旋转轴)3.再次点选圆柱边线1.点选圆柱边线sd2图3.2.9旋转剖面的直径标注第3章Pro/E软件的应用(4)圆心到圆心：以鼠标左键选取两个圆或圆弧的圆心，然后单击中键指定尺寸摆放位置，之后会在菜单上出现水平、垂直及斜摆选项，选择所需的选项后即可产生两个圆或圆弧的圆心的距离尺寸参数，如图3.2.10所示。第3章Pro/E软件的应用1.在圆心处单击鼠标左键2.在圆心处单击鼠标左键1.在圆心处单击鼠标左键2.在圆心处单击鼠标左键3.在这里单击鼠标中键，自动确认垂直尺寸3.在这里单击鼠标中键，自动确认倾斜尺寸2.在圆心处单击鼠标左键1.在圆心处单击鼠标左键3.在这里单击鼠标中键，自动确认水平尺寸(a)(b)(c)sd8sd10sd15图3.2.10圆心到圆心的标注第3章Pro/E软件的应用(5)圆周到圆周：以鼠标左键选取两个圆或圆弧的圆周，然后单击中键指定尺寸放置的位置，之后会在菜单上出现圆心及切线选项。若欲标注圆周到圆周的距离尺寸，则选相切；若欲标注圆心到圆心的距离尺寸，则选圆心。接着菜单会出现垂直及水平的选项，选择所需的选项后即可产生两个圆或圆弧的圆周的距离尺寸参数，如图3.2.11所示。第3章Pro/E软件的应用1.在圆周处单击鼠标左键2.在圆周处单击鼠标左键3.在这里单击鼠标中键，选择相切选项后，再选水平选项即可1.在圆周处单击鼠标左键2.在圆周处单击鼠标左键1.在圆周处单击鼠标左键2.在圆周处单击鼠标左键3.在这里单击鼠标中键，选择圆心选项即可3.在这里单击鼠标中键，选择圆心选项即可1.在圆周处单击鼠标左键(a)(b)(d)(c)sd163.在这里单击鼠标中键，选择相切选项后，再选竖直选项即可sd182.在圆周处单击鼠标左键sd8sd10图3.2.11圆周到圆周的标注第3章Pro/E软件的应用3．角度标注(1)两线段夹角：以鼠标左键选取两线段，然后以中键指定尺寸参数的摆放位置，即可标出其角度，如图3.2.12所示。3.在这里单击鼠标中键1.在此处单击鼠标左键1.在此处单击鼠标左键3.在此处单击鼠标中键2.在此处单击鼠标左键2.在此处单击鼠标左键sd0sd1图3.2.12两线段夹角标注第3章Pro/E软件的应用(2)圆弧角度：以鼠标左键选取圆弧两端点，再选取圆弧上任一点，然后以中键指定尺寸参数摆放位置，即可标出其角度，如图3.2.13所示。2.在此处单击鼠标左键3.在此处单击鼠标左键1.在此处单击鼠标左键4.在此处单击鼠标中键sd0图3.2.13圆弧角度标注第3章Pro/E软件的应用3.2.4修改剖面几何图元1．修剪修剪子菜单如图3.2.14所示。选择主菜单中的“编辑”→“修剪”→“删除段”后，只需单击要删除的线段就可以将其删除，如图3.2.15所示。图3.2.14修剪子菜单第3章Pro/E软件的应用HVVH图3.2.15“删除段”操作第3章Pro/E软件的应用选择主菜单中的“编辑”→“修剪”→“拐角”后，选取两个相交图元，则点击的图元从交点处被保留下来，另外的部分被删除，如图3.2.16所示。VVVHHL1L1VHH图3.2.16“拐角”操作第3章Pro/E软件的应用选择主菜单中的“编辑”→“修剪”→“分割”后，选择一个图元，则在单击处将图元断开，并出现一个断点，如图3.2.17所示。HVVH1V1HH图3.2.17“分割”操作第3章Pro/E软件的应用2．镜像VV图3.2.18“镜像”操作第3章Pro/E软件的应用3.3基准1．基准平面偏移平面基准平面偏移平面的设置如图3.3.1所示，在显示选项卡中可以选择方向，在属性选项卡中可以定义名称。产生的基准平面偏移方向由此面偏移偏移尺寸3DTM1图3.3.1基准平面偏移平面的设置第3章Pro/E软件的应用2．基准平面与平面平行图3.3.2基准平面平行一个平面的设置第3章Pro/E软件的应用3．基准平面与平面成一定角度图3.3.3基准平面与平面有一定角度的设置第3章Pro/E软件的应用4．基准平面与轴、平面的边或另一个面垂直图3.3.4基准平面与A_1轴垂直的设置第3章Pro/E软件的应用5．基准平面通过轴、平面的边、参考点、顶点或圆柱面图3.3.5基准平面通过工件轴线的设置第3章Pro/E软件的应用6．基准平面与圆弧面、圆柱面或圆锥面相切图3.3.6基准平面与圆柱面相切的设置第3章Pro/E软件的应用3.3.2基准轴创建基准轴的方法有以下7种：(1)通过一直线作基准轴；(2)垂直一个平面，并给出定位尺寸作基准轴；(3)以两个平面的交线作为基准轴；(4)通过两个点作基准轴；(5)通过一个点且垂直一平面作基准轴；(6)通过曲面上的一点，且过此点垂直此曲面作基准轴；(7)以圆柱体的中心线作基准轴。第3章Pro/E软件的应用3.3.3基准曲线创建基准曲线的方法有以下5种：(1)草绘基准曲线；(2)从文件中创建基准曲线；(3)使用横截面创建基准曲线；(4)用方程创建基准曲线；(5)用点创建基准曲线。第3章Pro/E软件的应用3.3.4基准点创建基准点的方法有以下几种：(1)一般点：基准点可以在几何图元上，也可以在图元的交点上或者与某个图元有一定的偏移距离。(2)草绘：在草绘模式下创建基准点。(3)自坐标系偏移：基准点与指定的坐标系偏移一定的距离。第3章Pro/E软件的应用3.3.5基准坐标系1．基准坐标系的用途(1) CAD数据的输入输出；(2)制造：做NC加工程序时需有坐标系当参考；(3)重量的计算；(4)装配零件；(5)为“有限元分析”施加约束；(6)定位其它特征。第3章Pro/E软件的应用2．基准坐标系的创建方法(1)在三个平面的交点处建立一个坐标系；(2)从一个坐标系以平移或旋转的方式创建另一个坐标系；(3)通过指定两个轴创建坐标系。第3章Pro/E软件的应用3.3.6基准显示控制系统工具栏上的图标按钮(见图3.3.7)依次代表基准面、基准轴