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1、Pro/ENGINEER Wildfire3.0基础设计 周四新 和青芳编著5.1 基准平面基准平面基准平面是零件建模过程中使用最频繁的基准特征，它既可用作草绘特征的草绘平面和参照平面，也可用于放置特征的放置平面；另外，基准平面也可作为尺寸标注基准、零件装配基准等。基准平面理论上是一个无限大的面，但为便于观察可以设定其大小，以适合于建立的参照特征。基准平面有两个方向面，系统默认的颜色为棕色和黑色。在特征创建过程中，系统允许用户使用基准特征工具栏中的按钮 或单击菜单【插入】【模型基准】【平面】选项进行基准平面的建立。 Pro/ENGINEER Wildfire3.0基础设计 周四新 和青芳编著如
2、图5-1所示为基准平面对话框，该对话框包括放置、显示、属性三个面板。根据所选取的参照不同，该对话框各面板显示的内容也不相同。下面对该对话框中各选项进行简要介绍。 图5-1 放置：选择当前存在的平面、曲面、边、点、坐标、轴、顶点等作为参照，在偏距栏中输入相应的约束数据，在参照栏中根据选择的参照不同，可能显示如下5种类型的约束： 穿过：新的基准平面通过选择的参照。 偏移：新的基准平面偏离选择的参照。 平行：新的基准平面平行选择的参照。 法向：新的基准平面垂直选择的参照。 相切：新的基准平面与选择的参照相切。 显示：该面板包括反向按钮（垂直于基准面的相反方向）和调整轮廓选项（供用户调节基准面的外部轮
3、廓尺寸）。 属性：该面板显示当前基准特征的信息，也可对基准平面进行重命名。 Pro/ENGINEER Wildfire3.0基础设计 周四新 和青芳编著建立基准平面的操作步骤如下：建立基准平面的操作步骤如下： 单击菜单【插入】【模型基准】【平面】选项，或单击基准特征工具栏中的按钮 。 在图形窗口中为新的基准平面选择参照，在基准平面对话框的参照栏中选择合适的约束（如偏移、平行、法向、穿过等）。 若选择多个对象作为参照，应按下Ctrl键。 重复步骤 ，直到必要的约束建立完毕。 单击【确定】按钮，完成基准平面的创建。 Pro/ENGINEER Wildfire3.0基础设计 周四新 和青芳编著此外，
4、系统允许用户预先选定参照，然后单击按钮 ，即可创建符合条件的基准平面。可以建立基准平面的参照组合如下： 选择两个共面的边或轴（但不能共线）作为参照，单击按钮 ，产生通过参照的基准平面。 选择三个基准点或顶点作为参照，单击按钮 ，产生通过三点的基准平面。 选择一个基准平面或平面以及两个基准点或两个顶点，单击按钮 ，产生过这两点并与参照平面垂直的基准平面。 选择一个基准平面或平面以及一个基准点或一个顶点，单击按钮 ，产生过这两点并与参照平面垂直的基准平面。 选择一个基准点和一个基准轴或边（点与边不共线），单击按钮 ，基准平面对话框显示通过参照的约束，单击【确定】按钮即可建立基准平面。 Pro/EN
5、GINEER Wildfire3.0基础设计 周四新 和青芳编著打开练习文件 图5-2实例实例 步骤1 建立通过轴线的基准平面 步骤2 Pro/ENGINEER Wildfire3.0基础设计 周四新 和青芳编著 建立相切曲面的基准平面 步骤3 Pro/ENGINEER Wildfire3.0基础设计 周四新 和青芳编著提示：提示：选择模型表面或基准平面时，只需在其附近移动光标，相应的面将高亮显示，同时光标旁也显示该面的名称，然后单击鼠标左键即可选中高亮显示的平面。 用DTM1设定视角 步骤4 提示：选择基准平面DTM1为“前”参照面，是指基准平面DTM1的正法线方向朝前；选择模型上端面为“上
6、”参照面，是指模型上端面的法线方向朝上。 Pro/ENGINEER Wildfire3.0基础设计 周四新 和青芳编著 修改基准面的名称 步骤5 Pro/ENGINEER Wildfire3.0基础设计 周四新 和青芳编著5.2 基准轴同基准面一样，基准轴常用于创建特征的参照，它经常用于制作基准面、同心放置的参照、创建旋转阵列特征等。基准轴与中心轴的不同之处在于基准轴是独立的特征，它能被重定义、压缩或删除。对于利用拉伸特征建立的圆角形特征，系统会自动地在其中心产生中心轴。对于具有“圆弧界面”造型的特征，若要在其圆心位置自动产生基准轴，应在配置文件中进行如下设置：将参数“show_axes_fo
7、r_extr_arcs”选项的值设置为“Yes”。 Pro/ENGINEER Wildfire3.0基础设计 周四新 和青芳编著单击基准工具栏中的基准轴工具单击基准工具栏中的基准轴工具 ，显示如图5-9所示的基准轴对话框。 该对话框包括放置、 显示和属性3个面板。 使用显示面板可调整基准轴轮廓的长度，从而使基准轴轮廓与指定尺寸或选定参照相拟合属性面板显示基准轴的名称和信息，也可对基准轴进行重新命名。在放置面板中有参照和偏移参照两个栏目。 参照：在该栏中显示基准轴的放置参照，供用户选择使用的参照有如下三种类型： 穿过：基准轴通过指定的参照。 法向：基准轴垂直指定的参照，该类型还需要在偏移参照栏中
8、进一步定义或者添加辅助的点或顶点，以完全约束基准轴。 相切：基准轴相切于指定的参照，该类型还需要添加辅助点或顶点以全约束基准轴。 偏移参照：在参照栏选用“法向”类型时该栏被激活，以选择偏移参照。 Pro/ENGINEER Wildfire3.0基础设计 周四新 和青芳编著创建基准轴的操作步骤如下创建基准轴的操作步骤如下： 单击基准工具栏中的按钮 ，或单击主菜单中的【插入】【模型基准】【轴】选项，打开基准轴对话框。 在图形窗口中为新基准轴选择至多两个“放置”参照。可选择已有的基准轴、平面、曲面、边、顶点、曲线、基准点，选择的参照显示在基准轴对话框的参照栏中。 在参照栏中选择适当的约束类型。 重复
9、步骤 ，直到完成必要的约束。 单击【确定】按钮，完成基准轴的创建。 Pro/ENGINEER Wildfire3.0基础设计 周四新 和青芳编著此外，系统允许用户预先选定参照，然后单击 按钮 即可创建符合条件的基准轴。可以建立基准轴的各参照组合如下： 选择一垂直的边或轴，单击按钮 ，创建一通过选定边或轴的基准轴。 选择两基准点或基准轴，单击按钮 ，创建一通过选定的两个点或轴的基准轴。 选择两个非平行的基准面或平面，单击按钮 ，创建一通过选定相交线的基准轴。 选择一条曲线或边及其终点，单击按钮 ，创建一通过终点和曲线切点的基准轴。 选择一个基准点和一个面，单击按钮 ，产生过该点且垂直于该面的基准
10、轴。 提示：当添加多个参照时，应先按下Ctrl键，然后依次单击要选择的参照即可。 Pro/ENGINEER Wildfire3.0基础设计 周四新 和青芳编著实例实例在模型中建立如图5-10所示的几种基准轴。 Pro/ENGINEER Wildfire3.0基础设计 周四新 和青芳编著 打开练习文件 步骤1 建立基准轴 步骤2 Pro/ENGINEER Wildfire3.0基础设计 周四新 和青芳编著图5-14 完成基准轴A_1的建立 快捷方式建立基准轴 步骤3 图5-16 完成基准轴A_2的建立 Pro/ENGINEER Wildfire3.0基础设计 周四新 和青芳编著图5-17 选择两
11、个顶点 图5-18 完成基准轴A_3的建立 Pro/ENGINEER Wildfire3.0基础设计 周四新 和青芳编著5.3 基准点基准点 基准点的用途非常广泛，既可用于辅助建立其他基准特征，也可辅助定义特征的位置。Pro/ENGINEER Wildfire提供四种类型的基准点，如图5-19所示。图5-19 四种类型的基准点 ：从实体或实体交点或从实体偏离创建的基准点。 ：在草绘工作界面上创建基准点。 ：通过选定的坐标系创建基准点。 ：直接在实体或曲面上单击鼠标左键即可创建基准点，该基准点在行为建模中供分析使用。 Pro/ENGINEER Wildfire3.0基础设计 周四新 和青芳编著5
12、.3.1 基准点基准点使用基准点工具按钮 ，可创建位于模型实体或偏离模型实体的基准点。单击“基准特征”工具栏中的按钮 ，弹出如图5-20所示的基准点对话框。该对话框包含放置（定义基准点的位置）和属性（显示特征信息、修改特征名称）两个面板。现将放置面板各部分的功能说明如下： Pro/ENGINEER Wildfire3.0基础设计 周四新 和青芳编著图5-20 基准点对话框 参照：在基准点对话框左侧的基准点列表中选择一个基准点，该栏列出生成该基准点的放置参照。 偏移：显示并可以定义点的偏移尺寸，明确偏移尺寸有两种方法：明确偏移比率和明确实数（实际长度）。 偏移参照：列出标注点到模型尺寸的参照，有
13、如下两种方式： 曲线末端：从选择的曲线或边的端点测量长度，要使用另一个端点作为偏移基点，则单击【下一端点】按钮。 参照：从选定的参照测量距离。单击基准点对话框中的【新点】，可继续创建新的基准点。 Pro/ENGINEER Wildfire3.0基础设计 周四新 和青芳编著（1）要添加一个新的基准点，应首先单击基准点对话框左栏显示的【新点】，然后选择一个参照（要添加多个参照，须按下Ctrl键进行选择）。（2）要移走一个参照可使用如下方法之一： 选中【参照】，单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中单击【移除】选项。 在图形窗中选择一个新参照替换原来的参照。 提示：Pro/ENGINEER Wildfir
14、e3.0基础设计 周四新 和青芳编著创建一般基准点的操作步骤如下： 选择一条边、曲线或基准轴等图素。 单击按钮 ，一个默认的基准点添加到所指定的实体上，同时打开基准点对话框。 通过拖动基准点定位句柄，手动调节基准点位置，或者设定放置面板的相应参数定位基准点。 单击【新点】选项，添加更多的基准点，单击【确定】按钮，完成基准点的创建。Pro/ENGINEER Wildfire3.0基础设计 周四新 和青芳编著实例实例 打开练习文件 步骤1 建立基准点 步骤2 图5-22 建立基准点“PNT0” Pro/ENGINEER Wildfire3.0基础设计 周四新 和青芳编著Pro/ENGINEER W
15、ildfire3.0基础设计 周四新 和青芳编著 在选择多个参照对象时，应按下Ctrl键，然后依次选择。提示： 为方便捕捉参照对象，建议使用主窗口右下角的过滤器工具，在其下拉列表中选定捕捉对象类型，如图5-25所示。 图5-25 选定捕捉对象类型 Pro/ENGINEER Wildfire3.0基础设计 周四新 和青芳编著5.3.2 草绘基准点在草绘工作界面中创建的基准点称为草绘基准点。使用草绘方式一次可草绘多个基准点，这些基准点位于同一个草绘平面，属于同一个基准点特征。单击按钮 ，打开草绘的基准点对话框，如图5-26所示。 Pro/ENGINEER Wildfire3.0基础设计 周四新 和
16、青芳编著该对话框包括放置和属性两个面板。在属性面板显示特征信息，也可重命名特征。在放置面板中有如下选项： 草绘平面：选择一个平面或一个基准面或单击【使用先前的】按钮以确定草绘平面。 草绘方向：通过选择参照来定位草绘视图方向。既可接受系统默认的视图方向，也可单击【反向】按钮使视图方向反向；既可接受系统默认的定位参照，也可自行选定新的定位参照。 草绘：单击该按钮，系统进入草绘工作界面。 Pro/ENGINEER Wildfire3.0基础设计 周四新 和青芳编著创建草绘基准点的步骤如下： 单击基准工具栏中的按钮 ，打开草绘的基准点对话框。 选择并定位草绘平面。 单击【草绘】按钮，进入草绘工作界面。
17、 接受默认的尺寸标注参照或添加新的标注参照，然后关闭参照对话框。 单击草绘命令工具栏中的按钮 ，在绘图区创建一个点。根据需要可创建多个点。 单击草绘命令工具栏中的按钮 ，退出草绘工作界面，完成基准点创建。 Pro/ENGINEER Wildfire3.0基础设计 周四新 和青芳编著实例实例 打开练习文件 步骤1 建立草绘基准点 步骤2 Pro/ENGINEER Wildfire3.0基础设计 周四新 和青芳编著图5-30 完成“PNT0”、“PNT1”的建立 提示：以草绘方式建立基准点时，虽然一次可创建多个基准点，但它们同属于一个基准点特征，在模型树中只显示一个特征名称。 Pro/ENGINE
18、ER Wildfire3.0基础设计 周四新 和青芳编著5.3.3 偏移坐标基准点偏移坐标基准点Pro/ENGINEER Wildfire允许用户通过指定点坐标的偏移产生基准点。可用笛卡尔坐标系、球坐标系或柱坐标系来实现基准点的建立。单击基准特征工具栏中的按钮 ，打开偏移坐标系基准点对话框，如图5-31所示。Pro/ENGINEER Wildfire3.0基础设计 周四新 和青芳编著下面是该对话框各选项的介绍。 参照：选定参照坐标系。 类型：在下拉列表中选择坐标系的类型，坐标系的类型有“笛卡尔”、“球坐标”和“柱坐标”。 输入：通过从文件读取偏移值来添加点。 更新值：使用文本编辑器输入坐标，建
19、立基准点。 保存：将点的坐标存为一个“.pts”文件。 使用非参数矩阵：移走尺寸并将点数据转换为一个参数化、不可修改的数列。 确定：完成基准点的创建并退出对话框。 Pro/ENGINEER Wildfire3.0基础设计 周四新 和青芳编著创建偏移坐标基准点的操作步骤创建偏移坐标基准点的操作步骤如下：如下： 单击基准工具栏中的按钮 ，打开偏移坐标系基准点对话框。 在图形窗口或模型树中选择要放置点的坐标系。 在类型列表中选择要使用的坐标系类型。 单击偏移坐标系基准点对话框表区域中的单元框，系统自动添加一个点，然后修改坐标值即可，如图5-32所示。 完成点的添加后，单击确定按钮，或单击保存按钮，保
20、存添加的点。 Pro/ENGINEER Wildfire3.0基础设计 周四新 和青芳编著实例实例 打开练习文件 步骤1 建立坐标系偏移基准点 步骤2 图5-34 模型中显示系统坐标系 图5-35 对基准点设定坐标尺寸 Pro/ENGINEER Wildfire3.0基础设计 周四新 和青芳编著图5-36 完成基准点的建立 Pro/ENGINEER Wildfire3.0基础设计 周四新 和青芳编著5.4 基准曲线基准曲线除可以作扫描特征的轨迹、建立圆角的参照特征之外，在绘制或修改曲面时也扮演着重要角色。在基准特征工具栏中单击按钮 或 ，可实现基准曲线的绘制。单击按钮 ，系统显示如图5-37所
21、示的曲线选项菜单。 经过点：通过数个参照点建立基准曲线。 自文件：使用数据文件绘制一条基准曲线。 使用剖截面：用截面的边界来建立基准曲线。 从方程：通过输入方程式来建立基准曲线。 Pro/ENGINEER Wildfire3.0基础设计 周四新 和青芳编著单击按钮 ，打开草绘对话框，如图5-38所示。 选定草绘平面与视图参照后，单击【草绘】按钮，进入草绘工作界面，然后进行曲线的绘制。Pro/ENGINEER Wildfire3.0基础设计 周四新 和青芳编著实例实例在模型中建立如图5-39所示的一条正弦曲线。图5-39 要建立的一条正弦曲线打开练习文件 步骤1 Pro/ENGINEER Wil
22、dfire3.0基础设计 周四新 和青芳编著通过公式建立曲线 步骤2 Pro/ENGINEER Wildfire3.0基础设计 周四新 和青芳编著图5-42 完成基准曲线的绘制 Pro/ENGINEER Wildfire3.0基础设计 周四新 和青芳编著5.5 坐标系坐标系在零件的绘制或组件装配中，坐标系可用来辅助进行下列工作： 辅助计算零件的质量、质心、体积等。 在零件装配中建立坐标系约束条件。 在进行有限元分析时，辅助建立约束条件。 使用加工模块时，用于设定程序原点。 辅助建立其他基准特征。 使用坐标系作为定位参照。Pro/ENGINEER Wildfire3.0基础设计 周四新 和青芳编
23、著坐标系有如图5-43所示的三种类型。图5-43 坐标系的三种类型Pro/ENGINEER Wildfire3.0基础设计 周四新 和青芳编著单击基准特征工具栏中的按钮 ，打开如图5-44所示的坐标系对话框。该对话框包括原始、定向、属性三个面板。图5-44 坐标系对话框下面对原始面板的各功能选项说明如下： 参照：显示选择的参照坐标系或参照对象。 偏移类型：在其下拉列表中选择需要的偏移坐标系方式。选择坐标系类型不同，显示的坐标参数也有所不同。 Pro/ENGINEER Wildfire3.0基础设计 周四新 和青芳编著单击【定向】按钮，打开如图5-45所示的定向面板（在原始面板中的选项不同，该面
24、板显示的栏目也略有不同）。在该面板上可设定坐标轴的位置，其相应栏目说明如下：Pro/ENGINEER Wildfire3.0基础设计 周四新 和青芳编著 参考选取：通过选择任意两个坐标轴的方向参照来定位坐标系。如图5-45所示，使用所选择曲面的法线方向作为X轴（单击反向按钮可改变X轴的正方向），使用另一个选择曲面的法线方向作为Y轴，建立的坐标系“CS0”如图5-46所示。 所选坐标轴：原始面板的参照栏选择“坐标系”，该项才能被激活。通过设定各坐标轴的转角来定位，如图5-47所示。 Pro/ENGINEER Wildfire3.0基础设计 周四新 和青芳编著单击【属性】按钮，打开属性面板。在该面
25、板上可观察当前基准特征的信息，也可对基准特征重命名。 建立坐标系的操作步骤如下： 单击基准特征工具栏中的按钮 ，打开坐标系对话框。 在图形窗口中选择坐标系的放置参照。 选定坐标系的偏移类型并设定偏移值。 单击【确定】按钮，创建默认定位的新坐标系；若需设定新坐标系的坐标方向，则单击【定向】按钮，在展开的定向面板中设定新坐标系。 Pro/ENGINEER Wildfire3.0基础设计 周四新 和青芳编著 如果选择一个顶点作为原始参照，必须利用定向面板通过选择坐标轴的参照确定坐标轴的方位。 不管用户通过选取坐标系还是选取平面、边、或点作为参照，要完全定位一个新的坐标系，至少应选择两个参照对象。 提
26、示Pro/ENGINEER Wildfire3.0基础设计 周四新 和青芳编著实例实例建立如图5-48所示的基准坐标系。 打开练习文件 步骤1 建立基准坐标系 步骤2 Pro/ENGINEER Wildfire3.0基础设计 周四新 和青芳编著图5-51 完成基准坐标系的建立 Pro/ENGINEER Wildfire3.0基础设计 周四新 和青芳编著5.6 综合练习 实例实例1本例练习在模型中建立基准点、基准轴、基准平面，如图5-52所示。Pro/ENGINEER Wildfire3.0基础设计 周四新 和青芳编著打开练习文件 步骤1 建立基准点 步骤2 Pro/ENGINEER Wildf
27、ire3.0基础设计 周四新 和青芳编著建立过基准点的基准轴 步骤3 通过弧面中心建立一基准轴 步骤4 Pro/ENGINEER Wildfire3.0基础设计 周四新 和青芳编著过两个面的交线建立一条基准轴 步骤5 Pro/ENGINEER Wildfire3.0基础设计 周四新 和青芳编著 建立基准平面 步骤6 Pro/ENGINEER Wildfire3.0基础设计 周四新 和青芳编著图5-62 模型显示 图5-63 生成基准平面“DTM1” Pro/ENGINEER Wildfire3.0基础设计 周四新 和青芳编著5.7 课后练习1思考题思考题（1）本课学习了哪些基准特征？（2）请至少说出5种建立基准平面的方法。（3）请至少说出5种建立基准轴的方法。（4）Pro/E系统提供了哪4种建立基准点的模式？每种模式各有何特点？（5）草绘基准点的操作步骤是怎样的？（6）在基准特征工具栏中单击按钮 或按钮 ，可实现基准曲线的绘制，这两种方式有何不同？（7）在Pro/E系统中坐标系扮演着重要角色，它一般用在哪些场合？2上机题上机题以5.6节综合练习使用的模型为例，自行练习各种基准特征的建立方法，进一步熟悉和掌握各种基准特征的建立方法。