Pro/ENGINEER中文野火版2.0产品设计通用教程

　　本书是以美国PTC公司的Pro/ENGINEER中文野火版2.0为蓝本而进行编写的，其内容涵盖了Pro/ENGINEER 参数化三维造型的概念、Pro/ENGINEER 软件的安装、系统配置、软件环境设置、零件设计、装配设计、模型渲染和曲面设计。 本书章节的安排次序由浅入深、前后呼应。在内容安排上，为了使读者更迅速、更深入地理解Pro/ENGINEER 软件中一些抽象的概念、复杂命令和功能，书中配备了大量的练习和范例。 本书在写作方式上紧贴Pro/ENGINEER 中文野火版2.0的实际操作界面，采用软件中真实的对话框、操控板、按钮、图标等进行讲解，使初学者能够直观、准确地操作软件，从而尽快地熟练掌握，提高学习效率。 本书适合于专业技术人员从零开始学习Pro/ENGINEER中文野火版2.0，也可作为大专院校学生和各类培训学校学员的参考用书或上机指导教材。 本书附免费的光盘一张。

　　作者：詹友刚詹友刚，男，1965年出生，工学硕士，具有十余年的产品设计背景和多年的Pro/ENGINEER软件教学、科研经历，在Pro/ENGINEER领域具有丰富的经验和突出的成果，目前，担任北京多个大学的Pro/ENGINEER客座教师和多家公司的产品设计指导。近几年，在清华大学出版社编写了10余本Pro/ENGINEER教程，出版发行后，深受读者欢迎，成为清华大学出版社的主推Pro/ENGINEER专业书籍。Pro/ENGINEER2001中文版快速入门教程>>更多作品

第1章  Pro/ENGINEER简介 1
1.1  CAD产品设计的一般过程 1
1.2  Pro/ENGINEER解决方案 2
1.3  Pro/ENGINEER特点及其优势 10
1.3.1  截面的全参数化 10
1.3.2  零件的全参数化 11
1.3.3  基于特征的全参数化软件Pro/ENGINEER的优势 11
1.4  Pro/ENGINEER野火版新特性 11
1.4.1  方便易用 12
1.4.2  适应面广 13
1.4.3  激发灵感，创造一流产品 14
1.4.4  完全适合解决目前最棘手的制造问题 15
1.4.5  改善了对CAD环境的管理 17
1.4.6  提高了创新过程效率 18
1.4.7  完整而全面的数据管理CAD 20
1.5  Pro/ENGINEER野火版2.0新增功能 21
1.6  瓶塞开启机简介 23
第2章  Pro/ENGINEER软件的安装 25
2.1  安装Pro/ENGINEER野火版2.0的硬件要求 25
2.2  安装Pro/ENGINEER野火版2.0的操作系统要求 26
2.3  安装前的计算机设置 26
2.4  查找计算机（服务器）的网卡号 29
2.5  单机版Pro/ENGINEER野火版2.0的安装 30
第3章  使用前的准备与配置 37
3.1  创建用户文件目录 37
3.2  启动并进入Pro/ENGINEER软件环境 37
3.3  设置Pro/ENGINEER软件的工作目录 39
3.4  配置文件config.pro 40
3.4.1  关于config.pro配置文件 40
3.4.2  创建一个全新的配置文件 40
3.4.3  改变config.pro文件中一个选项的值 43
3.4.4  删除config.pro文件中的选项 43
3.4.5  用记事本编辑config.pro文件 44
3.4.6  配置文件config加载顺序 44
3.5  将英文界面转变成中文界面 45
3.6  Pro/ENGINEER中文野火版2.0用户界面 46
3.6.1  Pro/ENGINEER中文野火版2.0用户界面简介 46
3.6.2  用户界面的定制 49
3.7  Pro/ENGINEER软件的环境设置 52
第4章  草绘模块 55
4.1  概述 55
4.2  理解草绘环境中的关键术语 55
4.3  进入草图环境 56
4.4  熟悉草绘环境中的工具栏按钮 56
4.5  熟悉草绘环境中几个常用的下拉菜单 59
4.6  草绘前的必要设置和草绘区的调整 60
4.7  使用Pro/ENGINEER的“目的管理器” 62
4.8  截面图的绘制 62
4.8.1  在草绘环境（即草绘器）中创建几何 62
4.8.2  绘制直线 63
4.8.3  绘制相切直线 63
4.8.4  绘制中心线 64
4.8.5  绘制矩形 64
4.8.6  绘制圆 64
4.8.7  绘制椭圆 64
4.8.8  绘制圆弧 65
4.8.9  绘制圆锥弧 65
4.8.10  绘制圆角 66
4.8.11  绘制椭圆形圆角 66
4.8.12  绘制样条曲线 66
4.8.13  在草绘环境中创建坐标系 66
4.8.14  创建轴点 66
4.8.15  创建点 67
4.8.16  将一般图元变成构建图元 67
4.8.17  在草绘环境中创建文本 67
4.8.18  使用以前保存过的图形创建当前草图 69
4.9  草图的编辑 70
4.9.1  删除图元（包括文本） 70
4.9.2  直线的操纵 70
4.9.3  圆的操纵 70
4.9.4  圆弧的操纵 71
4.9.5  样条曲线的操纵与高级编辑 71
4.9.6  比例缩放和旋转图元（包括文本） 73
4.9.7  复制图元（包括文本） 74
4.9.8  镜像图元（包括文本） 74
4.9.9  相互裁剪图元 74
4.10  草图的标注 75
4.10.1  概述 75
4.10.2  标注线段长度尺寸 75
4.10.3  标注两条平行线间的距离 76
4.10.4  标注一点和一条直线之间的距离 76
4.10.5  标注两点间的距离 76
4.10.6  标注直径 76
4.10.7  标注对称尺寸 77
4.10.8  标注半径 77
4.10.9  标注两条直线间的角度 77
4.10.10  标注圆弧角度 77
4.10.11  标注椭圆或椭圆圆角 78
4.10.12  创建周长尺寸 78
4.10.13  创建参照尺寸 78
4.10.14  创建坐标尺寸 79
4.10.15  标注样条曲线 80
4.11  修改标注 80
4.11.1  移动尺寸 80
4.11.2  将“弱”尺寸变成“强”尺寸 81
4.11.3  控制尺寸的显示 81
4.11.4  修改尺寸值 81
4.11.5  输入负尺寸 82
4.11.6  修改尺寸值的小数位数 82
4.11.7  替换尺寸 83
4.12  草图中的几何约束 83
4.12.1  约束的显示 83
4.12.2  约束的禁用、锁定与切换 84
4.12.3  Pro/ENGINEER软件所支持约束种类 85
4.12.4  创建约束 86
4.12.5  删除约束 86
4.12.6  将“弱”约束转化为“强”约束 86
4.12.7  使用系统提示创建约束 86
4.12.8  解决约束冲突 87
4.12.9  操作技巧：使用约束，让Pro/ENGINEER捕捉设计意图 88
4.12.10  练习 90
4.13  修改整个截面 91
4.13.1  缩放和旋转一个截面 91
4.13.2  锁定或解锁截面尺寸 92
4.14  二维草图绘制范例——卡环截面图 92
第5章  零件设计入门 95
5.1  三维建模基础 95
5.1.1  基本的三维模型 95
5.1.2  复杂的三维模型 96
5.1.3  关于“特征” 97
5.1.4  用“特征”添加的方法创建三维模型 97
5.2  零件模型的一般创建过程 98
5.2.1  命名一个新的零件三维模型 99
5.2.2  创建一个拉伸特征作为零件的基础特征 101
5.2.3  添加零件的其他特征 113
5.2.4  保存零件三维模型 117
5.2.5  练习1 119
5.2.6  练习2 121
5.3  打开Pro/ENGINEER文件 123
5.4  文件的拭除与删除 124
5.4.1  拭除文件 124
5.4.2  删除文件 126
5.5  模型的显示控制 126
5.5.1  模型的几种显示方式 127
5.5.2  模型的移动、旋转与缩放 127
5.5.3  模型定向 128
5.6  模型树 132
5.6.1  模型树概述 132
5.6.2  模型树界面简介 133
5.6.3  模型树的作用与操作 134
5.6.4  模型搜索 136
5.7  Pro/ENGINEER软件中的层 136
5.7.1  层的基本概念 136
5.7.2  进入层的操作界面 137
5.7.3  选取活动对象（模型） 137
5.7.4  创建新层 138
5.7.5  将项目添加到层中 139
5.7.6  设置层的隐藏 140
5.7.7  层树的显示与控制 141
5.7.8  关于层的设置 142
5.7.9  层的嵌套 143
5.7.10  关于系统自动创建层 144
5.7.11  将模型中层的显示状态与模型一起保存 145
5.8  设置零件模型的属性 146
5.8.1  概述 146
5.8.2  零件模型材料的设置 146
5.8.3  零件模型单位设置 148
5.9  特征的编辑与编辑定义 149
5.9.1  编辑特征 149
5.9.2  查看模型信息及特征父子关系 152
5.9.3  删除特征 153
5.9.4  特征的隐含与隐藏 154
5.9.5  特征的编辑定义 155
5.10  特征的多级撤销/重复功能 156
5.11  旋转特征 157
5.11.1  旋转特征简述 157
5.11.2  旋转特征创建的一般过程 157
5.11.3  练习1 159
5.11.4  练习2 160
5.12  孔特征 161
5.12.1  孔特征简述 162
5.12.2  孔特征（直孔）创建的一般过程 162
5.12.3  草绘孔创建过程介绍 165
5.12.4  创建螺孔（标准孔） 165
5.12.5  练习1：螺孔练习 169
5.12.6  练习2：添加直孔 170
5.13  倒角特征 172
5.13.1  倒角特征简述 172
5.13.2  简单倒角特征创建的一般过程 172
5.13.3  练习1 174
5.13.4  练习2 174
5.13.5  高级倒角特征创建的一般过程 175
5.14  修饰特征 177
5.14.1  螺纹修饰特征 178
5.14.2  草绘修饰特征 180
5.14.3  凹槽修饰特征 181
5.15  圆角特征 181
5.15.1  圆角特征简述 181
5.15.2  创建一般简单圆角 182
5.15.3  创建完全圆角 185
5.15.4  创建可变圆角 186
5.15.5  创建高级圆角 187
5.15.6  圆角的练习 191
5.16  抽壳特征 191
5.16.1  等壁厚的抽壳 191
5.16.2  不同壁厚的抽壳 193
5.16.3  练习 193
5.17  筋特征 195
5.17.1  创建筋特征的一般操作过程 195
5.18  常用的基准特征 197
5.18.1  基准平面 197
5.18.2  基准轴 201
5.18.3  基准点 204
5.18.4  坐标系 214
5.18.5  基准曲线 219
5.19  特征的重新排序及插入操作 221
5.19.1  概述 221
5.19.2  重新排序的操作方法 222
5.19.3  特征的插入操作 223
5.20  调整特征的父子关系 224
5.20.1  改变标注的参照基准 224
5.20.2  编辑特征的参照 225
5.21  特征生成失败及其解决方法 227
5.21.1  特征生成失败的出现 227
5.21.2  特征生成失败的解决方法 229
5.22  特征的复制 233
5.22.1  镜像复制特征 233
5.22.2  平移复制特征 235
5.22.3  旋转复制特征 237
5.22.4  特征的新参照复制 237
5.23  特征的阵列 239
5.23.1  矩形阵列 239
5.23.2  创建“斜一字形”阵列 242
5.23.3  创建特征的尺寸变化的阵列 243
5.23.4  删除阵列 244
5.23.5  环形阵列 244
5.23.6  创建填充阵列 246
5.23.7  创建表阵列 247
5.23.8  练习 249
5.24  特征的成组 251
5.24.1  特征的成组 251
5.24.2  练习1 252
5.24.3  练习2 253
5.24.4  练习3 259
第6章  曲面造型入门 262
6.1  曲面设计概述 262
6.2  创建曲面 262
6.2.1  曲面网格显示 262
6.2.2  创建平整曲面——填充特征 263
6.2.3  创建拉伸和旋转曲面 264
6.2.4  创建边界曲面 265
6.2.5  偏移曲面 270
6.2.6  复制曲面 273
6.3  曲面的修剪 275
6.3.1  基本形式的曲面修剪 275
6.3.2  用面组或曲线修剪面组 277
6.3.3  用“顶点倒圆角”选项修剪面组 278
6.4  薄曲面的修剪 278
6.5  曲面的操作 279
6.5.1  曲面的合并 279
6.5.2  曲面的延拓 280
6.6  将曲面面组转化为实体或实体表面 282
6.6.1  使用“实体化”选项创建实体 282
6.6.2  使用面组“替换”创建实体 283
6.6.3  使用“加厚”创建实体 284
6.7  曲面综合范例——皮靴鞋面 285
第7章  装配设计入门 291
7.1  概述 291
7.2  装配约束 294
7.2.1  匹配 295
7.2.2  对齐 295
7.2.3  插入 296
7.2.4  相切 296
7.2.5  坐标系 296
7.2.6  线上点 297
7.2.7  曲面上的点 297
7.2.8  曲面上的边 298
7.2.9  缺省 298
7.2.10  固定 298
7.3  创建新的装配体模型的一般过程 298
7.3.1  新建一个装配体的三维模型 298
7.3.2  装配第1个零件 299
7.3.3  装配第2个零件 301
7.4  元件的封装 305
7.4.1  创建元件的封装 305
7.4.2  完成包装元件 307
7.4.3  有关元件的包装、移动的配置文件选项 307
7.5  允许假设与强制对齐 308
7.5.1  允许假设 308
7.5.2  强制对齐 310
7.6  元件的复制 311
7.7  元件阵列 312
7.7.1  创建元件的“参考阵列” 313
7.7.2  创建元件的“尺寸阵列” 314
7.8  装配体中元件的打开、删除、修改等操作 315
7.8.1  概述 315
7.8.2  修改装配体中零件的尺寸 316
7.9  装配体中的“层”的操作 318
7.10  装配练习 318
7.10.1  练习1 318
7.10.2  练习2 319
7.10.3  练习3 320
7.10.4  练习4 320
第8章  使用软件工具 323
8.1  模型属性关系 323
8.1.1  “关系”基础 323
8.1.2  创建关系 330
8.2  设置用户参数 333
8.2.1  概述 333
8.3  自定义特征 335
8.3.1  概述 335
8.3.2  创建UDF 336
8.3.3  放置UDF 341
8.4  Pro/ENGINEER软件中的族表 343
8.4.1  族表基础 343
8.4.2  创建零件族表 343
8.4.3  创建装配族表 346
8.5  创建快捷键 347
第9章  模型的测量与基本分析 349
9.1  测量 349
9.1.1  测量距离 349
9.1.2  测量角度 351
9.1.3  测量曲线长度 352
9.1.4  测量面积 353
9.1.5  计算两坐标系间的转化值 354
9.2  模型分析 354
9.2.1  模型的质量属性分析 354
9.2.2  X-截面质量属性分析 355
9.2.3  单侧体积分析 356
9.2.4  成对间隙 357
9.2.5  装配干涉检查 358
9.3  几何分析 359
9.3.1  曲线的曲率分析 359
9.3.2  曲面的曲率分析 360
第10章  创建高级基准特征 361
10.1  创建高级基准曲线 361
10.1.1  从文件创建基准曲线 361
10.1.2  使用剖截面创建基准曲线 362
10.1.3  从方程创建基准曲线 362
10.1.4  用曲面求交创建基准曲线 363
10.1.5  用修剪创建基准曲线 364
10.1.6  沿曲面创建偏移基准曲线 365
10.1.7  垂直于曲面创建偏移基准曲线 366
10.1.8  从曲面边界创建基准曲线 367
10.1.9  通过投影创建基准曲线 369
10.1.10  创建包络曲线 370
10.1.11  用2次投影创建基准曲线 371
10.1.12  练习 372
10.2  图形特征 373
10.2.1  图形特征基础 373
10.2.2  图形特征应用举例 373
10.3  参照特征 378
10.3.1  参照特征概述 378
10.3.2  参照特征应用举例 378
10.4  计算特征 379
10.4.1  计算特征概述 379
10.4.2  创建计算特征 379
第11章  拔模特征 381
11.1  拔模特征简述 381
11.2  使用枢轴平面拔模 382
11.2.1  使用枢轴平面创建不分离的拔模特征 382
11.2.2  使用枢轴平面创建分离的拔模特征 384
11.3  草绘分割的拔模特征 386
11.4  枢轴曲线的拔模 387
11.5  拔模特征的延伸相交 389
第12章  扫描与混合类特征 391
12.1  扫描特征 391
12.1.1  扫描特征简述 391
12.1.2  扫描特征创建的一般过程 391
12.1.3  练习1 395
12.1.4  练习2 400
12.1.5  练习3 402
12.2  混合特征 409
12.2.1  混合特征简述 409
12.2.2  混合特征创建的一般过程 410
12.2.3  混合选项应用举例 414
12.2.4  练习1 417
12.2.5  练习2 418
12.3  扫描混合特征 424
12.3.1  扫描混合特征简述 424
12.3.2  扫描混合特征创建的一般过程 424
12.3.3  重定义扫描混合特征的轨迹和截面 429
12.3.4  选项说明 430
12.3.5  练习 434
12.4  螺旋扫描特征 444
12.4.1  螺旋扫描特征简述 444
12.4.2  创建一个螺旋扫描特征 444
12.4.3  练习1 446
12.4.4  练习2 449
12.4.5  使用螺旋扫描创建变节距的弹簧 450
12.5  可变截面扫描特征 452
12.5.1  可变截面扫描特征简述 452
12.5.2  可变截面扫描特征选项说明 453
12.5.3  用“垂直于轨迹”确定截面的法向 454
12.5.4  用“垂直于投影”确定截面的法向 455
12.5.5  用“恒定的法向”确定截面的法向 456
12.5.6  使用X轨迹线 457
12.5.7  使用轨迹线控制特征的形状 458
12.5.8  可变截面扫描特征综合练习 459
12.5.9  方向盘的设计 460
第13章  高级特征 472
13.1  显示高级特征命令 472
13.2  轴特征 473
13.3  唇特征 474
13.3.1  唇特征的一般创建过程 474
13.3.2  唇特征的提高练习 479
13.4  法兰特征 480
13.5  环形槽特征 481
13.6  耳特征 482
13.7  槽特征 483
13.8  环形折弯 485
13.9  管道特征 490
第14章  特征的变形工具 494
14.1  特征的扭曲 494
14.1.1  进入扭曲操控板 494
14.1.2  变换工具 495
14.1.3  扭曲工具 497
14.1.4  骨架工具 498
14.1.5  拉伸工具 499
14.1.6  折弯工具 500
14.1.7  扭转工具 502
14.1.8  雕刻工具 503
14.2  实体自由形状 504
14.3  局部推拉 506
14.4  半径圆顶 507
14.5  剖面圆顶 508
14.5.1  扫描类型的剖面圆顶 508
14.5.2  混合类型的剖面圆顶 509
第15章  模型的视图管理 511
15.1  定向视图 511
15.2  样式视图 512
15.3  X-截面 514
15.3.1  剖截面概述 514
15.3.2  创建一个“平面”剖截面 515
15.3.3  创建一个“偏距”剖截面 517
15.3.4  创建装配的剖截面 519
15.4  简化表示 522
15.4.1  创建简化表示的一般过程 522
15.4.2  举例说明“主表示”、“几何表示”、“图形表示”的区别 524
15.5  装配模型的分解图 526
15.5.1  创建装配体的分解状态 527
15.5.2  创建分解状态的偏距线 529
15.6  组合视图 531
第16章  装配高级功能 534
16.1  在装配体中创建零件 534
16.1.1  概述 534
16.1.2  练习1 534
16.1.3  练习2 536
16.2  挠性元件的装配 542
16.3  装配中的布尔运算操作 546
16.3.1  元件合并 546
16.3.2  元件切除 548
16.3.3  创建相交零件 549
16.3.4  创建镜像零件 550
16.4  元件的替换 551
16.4.1  元件替换的一般操作过程 552
16.4.2  替换失败的处理 555
16.5  骨架零件模型简介 557
16.5.1  概述 557
16.5.2  骨架零件模型的创建和使用 558
第17章  模型的外观设置与渲染 562
17.1  概述 562
17.1.1  关于模型的外观设置与渲染 562
17.1.2  外观与渲染的主要术语 563
17.1.3  外观与渲染的操作菜单 564
17.2  模型的外观 564
17.2.1  “外观编辑器”对话框 564
17.2.2  “基本”外观 567
17.2.3  “映射”外观 570
17.2.4  “高级”外观 574
17.2.5  关于模型外观的保存 575
17.2.6  修改打开的模型外观 575
17.2.7  系统图形库 576
17.3  设置模型的透视图 577
17.4  光源设置 578
17.4.1  关于光源 578
17.4.2  创建点光源 579
17.4.3  创建聚光灯 582
17.5  房间布置 583
17.6  模型的渲染 584
17.6.1  渲染的config.pro文件设置 584
17.6.2  “渲染控制”工具栏 585
17.6.3  PhotoRender和Photolux渲染器 586
17.6.4  一个不锈钢零件的外观处理及渲染 590
17.6.5  在模型上贴图（贴花）及渲染 599
17.7  Photolux渲染器的特殊效果 604
17.7.1  设置背景 605
17.7.2  设置光散射 606
17.7.3  设置景深 610
17.7.4  设置雾化 614
17.7.5  设置光源镜头炫光 615