基于烟灰缸的设计设计

基于烟灰缸的设计

学习情境一烟灰缸的设计

【任务描述】

本情境要求创建如下所示的烟灰缸，构建该模型使用拉伸、拔模、实体编辑、抽壳等特征。

【相关知识】

模块1 Pro/ENGINEER Wildfire4.0简介

1．1 Pro/ENGINEER系统概述

三维建模软件Pro/ENGINEER是美国PTC（参数技术）公司创作的。该软件自1988年问世以来，得到不断发展和完善，广泛应用于电子、机械、模具、工业设计、汽车、航空航天、家电、玩具等行业，是一个全方位的3D产品开发软件。它集零件设计、产品装配、模具开发、NC加工、钣金件设计、铸造件设计、造型设计、逆向工程、自动测量、机构模拟、压力分析、产品数据管理等功能于一体。该软件版本主要经历了98、2000、2000i、2001、Wildfire版本升级过程。最新Pro/ENGINEER Wildfire 4.0版本在功能加强和软件的易用性上作了进一步的改进。

Pro/ENGINEER Wildfire 4.0的功能与特点如下：

1．完整的3D建模功能，使用户能提高产品质量和缩短新产品开发周期。

2．通过自动生成相关的模具设计、装配指令和机床代码，可有效提高生产效率，降低技术人员劳动强度，避免人为差错的出现。

3．能够仿真和分析虚拟样机，从而改进产品性能和优化产品设计。

4．能够在所有适当的团队成员之间完美地共享数字化产品数据，避免重复劳动。

5. 与各种CAD工具（包括相关数据交换）和业界标准数据格式兼容，生成模型文件的

通用性高，便于相关技术人员的技术交流与合作。

1．2 Pro/ENGINEER Wildfire 4.0的新增功能

相对于旧版本而言，Pro/ENGINEER 4.0的进步主要体现在用户操作效率方面，主要改进功能介绍如下：

1．增加草绘识别功能

草绘识别功能主要包括着色封闭环、加亮开放端点和几何重叠图元以及建模要求分析等。利用这些功能，可以对所绘草图的封闭性、开放端点、重叠图元以及是否满足后续建模要求等做出准确判断，从而提高绘图精度，减少不必要的重复操作，以达到提高工作效率的目的。

2．增强移除功能

移除功能可以进一步增强特征编辑功能，从而为开发外形丰富的产品资源奠定基础。Pro/ENGINEER 4.0的移除功能在原有基础上扩大了移除范围，不仅适用于倒圆角特征，还适于倒角、筋、孔等实体或曲面特征。

3．扩大孔特征操作范例

在Pro/ENGINEER 4.0中，孔特征操控板中包含简单孔、标准孔、草绘孔和锥孔等多种类型的孔的创建，并将放置参考点变为绿色，而且利用草绘孔图标按钮代替原来的下拉框，从而简化了鼠标操作的繁琐步骤。此外，在简单孔的基础上，新增了标准孔轮廓功能，其孔类型与标准孔一致，在钻孔肩部深度基础上新增钻孔深度功能。

4、优化钣金设计功能

钣金件是指具有均匀厚度的金属薄板零件。在Pro/ENGINEER 4.0中，创建钣金件的方法与创建实体零件相同，都需要一个毛坯，即首先必须以薄壁特征进行冲孔、折弯、扭转、局部冲型、展开等操作，即可完成钣金设计。在整个钣金设计过程中，优化功能如下：

(1)草绘截面重复使用

(2)新增钣金壁厚度参数

(3)新增保留变形区域功能

1.3 Pro/ENGINEER Wildfire 4.0的特点如下：

1．完整的3D建模功能，使用户能提高产品质量和缩短新产品开发周期。

2．通过自动生成相关的模具设计、装配指令和机床代码，可有效提高生产效率，降低

技术人员劳动强度，避免人为差错的出现。

3．能够仿真和分析虚拟样机，从而改进产品性能和优化产品设计。

4．能够在所有适当的团队成员之间完美地共享数字化产品数据，避免重复劳动。

5．与各种CAD工具（包括相关数据交换）和业界标准数据格式兼容，生成模型文件的通用性高，便于相关技术人员的技术交流与合作。

1．4 Pro/ENGINEER Wildfire 4.0 操作界面

当安装了Pro/ENGINEER4.0后可以通过单击桌面上的快捷图标来启动Pro/ENGINEER，打开其工作界面。如图4-1所示。

图1.4.1 ProE Wildfire 4.0操作界面

1.4.1 常规界面元素

常规界面元素主要包括菜单栏、工具栏、设计绘图区等，分别介绍如下：

1、菜单栏

和其它标准的窗口化软件一样，Pro/ENGINEER4.0菜单提供了基本的窗口操作命令和模型处理功能。

2、工具栏

Pro/ENGINEER4.0有两种工具栏，标准工具栏和特征工具栏。标准工具栏一般位于窗口的上方，一些使用频繁的基本操作命令，以快捷图标按钮的形式显示在这里，用户可以根据需要设置快捷图标的显示状态。不同的模块，在该区显示的快捷图标有所不同。一般包括：文件管理工具栏、基准显示工具栏、模型显示工具栏等；特征工具栏一般位于窗口右侧，将使用频繁的特征操作命令以快捷图标按钮的形式显示在这里，所以又叫快捷菜单栏，用户可以根据需要设置快捷图标的显示状态。不同的模块，在该区显示的快捷图标有所不同。

3、设计绘图区

设计绘图区是建模时使用的一个重要工作区域，一般位于界面的中间。用户操作的结果常常显示在该区域内，用户既可通过草绘环境创建所需要的各种基础实体或曲面，也可通过视图操作或编辑命令对模型执行旋转、平移、缩放、复制、粘贴等各种动态操作。

4、导航器

导航栏隐藏/显示区：位于窗口工作区的左侧。单击导航栏右侧的符号“>”，显示导航栏，单击导航栏右侧的符号“<”，隐藏导航栏。导航栏中包括模型树、文件浏览器、个人收藏夹和连接四部分内容。单击相应选项按钮，可打开相应的导航面板。如图1.4.2所示。

图1.4.2 导航栏隐藏/显示区

导航器各选项卡的功能说明如下：

（1）模型树

记录特征的创建、零件和组件中所有特征的创建顺序、名称、编号和状态等相关数据，