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理论实践

1.1 Pro/E Creo 7.0 三维建模基本设计概论

Pro/E系列设计软件是美国PTC公司的产品,它功能强大,能够完全贯穿产品制造全流程,在制造业使用范围广,市场认可度较高。Pro/E Creo 7.0 中文版是目前较高版本,它功能更加强大,兼容及稳定性更高,具备全中文操作界面及实时提示对话框,极大地降低了学习及操作难度。

Pro/E Creo 7.0 中文版包含多个模块,包括零件设计、装配组件设计、工程图制作、钣金模具设计和数控加工等。各模块之间数据互联互通,且不可覆盖。在产品研制全流程中,各模块可以相互调用。

1.2 了解Pro/E Creo 7.0 工作界面及文件基本操作

1.2.1 工作界面

运行Pro/E Creo 7.0 后,系统将显示如图 1-1 所示的界面。初始界面比较简单,工作界面由标题栏、菜单栏、工具箱、导航区、浏览器和图形区域(绘图区域)等组成。

标题栏、菜单栏、工具箱位于界面顶部,初始界面选项卡不多。

导航区:位于操作界面左侧,由“模型树”等几个选项卡组成。

浏览器和图形区域(绘图区域):位于屏幕中央,用来显示模型和图形信息。初始界面是浏览器形式,里面有PTC公司及软件基本功能介绍。

当新建或打开已有零件模型后,浏览器将消失,显示现有信息。

图 1-1

1.2.2 文件基本操作

Pro/E Creo 7.0 初始界面的文件基本操作有创建文件、打开文件、管理文件和管理会话。管理文件中有重命名、删除旧版、删除所有版和实例加速器选项。其中,重命名和删除旧版功能是常用命令。管理会话中有删除未显示和选择工作目录等命令。

(1)创建文件

在Pro/E Creo 7.0 中可以创建多种模块的文件,包括布局、草绘、零件、组件、制造、绘图、格式、记事本等文件。创建新文件时,设计者选择相关模块即可。

(2)举例说明

创建一款智能音箱,完成各项操作步骤。

步骤 1 在工具箱中单击“新建”按钮,弹出如图 1-2 所示的“新建”对话框。

步骤 2 选择要创建的类型。系统一般默认“零件”模块,其“子类型”选择默认的“实体”单项按钮。

说明:

布局: 产品布局组装文件。

草绘: 2D草绘图形文件。

零件: 3D模型文件,设计者最常用的类型模块。

组件: 3D组装文件。

制造: 模具工程用数控加工程序制作文件。

绘图: 2D工程图文件。

格式: 2D工程图辅助文件。

记事本: 产品组装记事文件,类似设计说明。

步骤 3 在“名称”文本框中输入新的文件名“音箱前壳”。

说明:

Pro/E Creo 7.0 的文件名限制在 32 个字符以内,文件名中只能使用中英文字符或数字,下划线;不能使用括号、等号等字符。不符合要求的命名,会造成系统死机或操作无效等现象。

步骤 4 取消选中“使用默认模板”,然后单击“确定”按钮。

说明:

Pro/E Creo 7.0 默认是英制尺寸,不利于设计、评审和数据转换。

步骤 5 模板选择“soild_part_mmks_new_rel”,如图 1-3 所示。

图 1-2

图 1-3

步骤 6 单击“确定”按钮,完成“音箱前壳”零件文件的创建,并打开Pro/E Creo 7.0 图形窗口。

1.2.3 打开和激活文件窗口

在工具箱中单击“打开”按钮,弹出如图 1-4 所示“文件打开”对话框,找到目标文件即可。

图 1-4

如果同时打开多个文件窗口,则界面上只有一个窗口是活动的。要想激活其他窗口,需要在“工具箱”—“视图”中选择激活命令,如图 1-5 所示。

图 1-5

1.2.4 设置工作目录

步骤 1 在菜单栏中,文件管理对话框里选择“选取工作目录”命令,弹出如图1-6 所示对话框。

图 1-6

步骤 2 设置工作目录文件夹,然后单击“确认”按钮即可。

说明:

Pro/E文件不可覆盖,具有唯一性,且 3D模型文件较大,画图前后务必要设定好工作目录。如命名及路径混乱,易造成文件丢失。

1.2.5 保存、备份文件

新建或打开模型文件后,“文件”菜单下的“保存”“另存为”命令激活。使用“保存”命令,或按快捷键【Ctrl+S】时,弹出“保存”命令对话框。

保存时,2D/3D模型文件可以转换成Cad通用的“dwg”格式、3D通用的“igs”格式、图像处理的“jpg”“tif”格式、3D打印切片的“steel”格式、通用 3D压缩的“step”格式,以及与Soildworks、UG等 3D软件无缝对接的特定格式模式,可以实现35 种格式转换,涵盖目前设计的各个领域,如图 1-7 所示。

使用“另存为”命令,单击要备份的模型文件,弹出“备份”命令,单击“确定”按钮即可。

在备份目录中会重新备份对象的版本。如果是备份组等,会自动在指定的目录中保存所有从属文件,如图 1-8 所示。

说明:

“备份”命令是Pro/E软件典型代表命令之一,在操作中经常用到。在组件单机或网络协作装配过程中,设计者会用到螺丝、支架等通用标准件、自制件。文件完成后,在目前工作目录保存下,只是暂时性形成了从属关系。当电脑关闭后,零部件将各自分离。为此,单击“备份”后,模型文件里所有零部件将自动保存在现有目录里,再次开机时,不会造成零部件丢失现象。

图 1-7

图 1-8

1.2.6 文件重命名

步骤 1 激活模型窗口,在管理文件中选择“重命名”命令,弹出“重命名”对话框,如图 1-9 所示。

步骤 2 在“新文件名”文本框中输入新的文件名,然后选择“在磁盘上和会话中重命名”单选钮,单击“确定”按钮,如图 1-10 所示。

图 1-9

图 1-10

说明:

“重命名”命令也是Pro/E软件代表命令之一,在操作中经常用到。为保证Pro/E 3D模型文件数据关联性、唯一性和可追溯性,Pro/E“重命名”只能是在打开工作界面,在弹出的窗口下操作完成。Pro/E设定:严禁在任何目录下直接“重命名”。误操作轻则丢失文件,重则系统崩溃。

1.3 熟悉Pro/E Creo 7.0 模型操作命令

1.3.1 “模型”菜单

当创建好“音箱前壳”文件名后,“工具箱”命令内“模型”部分命令激活,如图1-11 所示。

在“工具箱”下拉菜单中有多项命令,如:“操作”命令,“获取数据”命令,“主体”命令,“基准”命令,“形状”命令,“曲面”命令和“模型意图”命令。其中,“工程”命令和“编辑”命令暂未激活。

图 1-11

1.3.2 “形状”工具箱

“形状”工具箱是Pro/E系列模型建构核心模块,箱内有常用的“拉伸”“旋转”“扫描”和“扫描混合”基本命令,如图 1-12 至图 1-15 所示。

图 1-12

图 1-13

图 1-14

图 1-15

说明:

Pro/E Creo 7.0 在界面、命令及设计操作过程中,增加了实时智能解释和提示功能,极大地方便了设计者和自学者。按操作指引,初学者能够完成基本几何体建构任务。

1.4 熟悉Pro/E Creo 7.0 视图操作命令

“视图”菜单由“层”“外观”“方向”“模型显示”“显示”和“窗口”等工具箱组成,如图 1-16 所示。

在“视图”菜单里,“层”与导航区“模型树”配合使用,用来设置绘图界面。“外观”工具箱是使用较多的命令之一,系统默认模型为银灰色,设计者需要根据不同材质、纹理设定不同的外观,如图 1-17 所示。

图 1-16

图 1-17

方向工具箱有设定视图方向、角度变换的多项命令,方便完成建构任务和多角度识图。

图 1-18

在“模型显示”工具箱里,单击“管理视图”工具,弹出对话框如图 1-18 所示,从中可以新建、设定、编辑视图模型的截面等信息,在复杂组件状态下,尤为重要。

1.5 了解Pro/E Creo 7.0 分析等其他操作命令

工具栏中另有“分析”“实时仿真”“注释”“工具”“柔性建模”“应用程序”等工具箱模块。

选择“分析”工具箱,单击“质量属性”菜单,弹出对话框,可实时查阅模型质量属性,如图 1-19 所示。

图 1-19

选择“分析”工具箱,单击“测量”菜单,弹出对话框,可实时测量模型的长度、距离、角度、直径、面积、体积等属性,如图 1-20 所示。

图 1-20

说明:

设计评审是设计过程中一项重要工作,一般由资深设计人士或各部门管理者所组成。评审过程中,由多个部门组成评审组。视产品难易程度,一般有材料加工工艺、模具制造或生产装配部门的人参与评审。评审过程中,评审组一般会精细测量模型建构中的一些具体涉及装配尺寸的数据,实时发现设计缺陷,修改、完善设计尺寸,防患于未然。

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