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1、教学要求学时：15（其中论理课6；实训课9）目的要求：1)了解三维建模的预备知识；2)熟练掌握草绘操作；3)熟练掌握基本实体特征；能够应用拉伸/旋转/扫描/混合及高级实体特征创建一般零件；第1页/共124页重点：基础实体特征难点：高级实体特征的应用；实训与作业：（见实训手册）实训1二维草绘基本操作实训2基础实体特征：拉伸/旋转/扫描实训3基础实体特征：混合实训4高级实体特征：螺旋扫描/扫描混合/变截面扫描教学形式与手段：采用多媒体课件、ro/E软件课堂教学；老师课堂演示/学生课堂演示/上机实训相结合；第2页/共124页PRO/ENGINEER最重要的特点就是其强大的三维造型设计功能；特征及其分
2、类在Pro/E中，一个三维实体模型的创建过程就是从无到有依次生成各种类型特征并进行合理组合的过程；2.1三维造型设计基础第3页/共124页特征：是PRO/E的基本操作单位大类：实体特征曲面特征基准特征本课程学习的特征有：特征特征特征类型特征类型基本特征基本特征实体实体特征特征基础实体特征基础实体特征拉伸拉伸/旋转旋转/扫描扫描/混合混合/高级高级放置实体特征放置实体特征圆孔圆孔/倒圆角倒圆角/拔模拔模/管道管道/壳壳/倒角倒角/筋筋曲面曲面特征特征基本曲面特征基本曲面特征拉伸拉伸/旋转旋转/扫描扫描/混合混合/高级高级操作曲面特征操作曲面特征合并合并/面组面组基准基准特征特征基准点基准点/基准
3、轴基准轴/基准曲线基准曲线/基准面基准面/坐标系坐标系第4页/共124页实体特征是一类具有质量、体积等实体属性的特征；1）基础实体拉伸实体特征旋转实体特征基础特征扫描实体特征混合实体特征其它高级实体特征1实体特征第5页/共124页须在基础实体特征上才能生成的特征；2.曲面特征曲面特征是一类无质量、无体积和厚度的特征；与实体特征在编辑上有较大差异；但基本曲面的创建操作与实体特征操作是相同的；2）放置特征第6页/共124页基准特征是基准点、基准轴、基准曲线、基准面、坐标系的统称；其无质量、无体积和厚度；它是创建其它特征的参照依据；用途：设计参照、尺寸参照、放置参照、轨迹线、特征操作对象等3基准特征
4、第7页/共124页造型的一般顺序：二维草绘基础特征放置特征1草绘平面的设置可以用于草绘的平面有3种：软件提供的标准基准平面；如：TOP、RIGHT、FRONT用基础实体特征上的表面作为草绘平面；可新建一个基准平面作为草绘平面；三维造型的一般过程第8页/共124页2草绘平面的放置选定了草绘平面就相当于找到了绘图板；一般按软件的缺省方向放置“绘图板”；指定放置时，选一个与绘图板垂直的面，用其法线方向为参照方向，则绘图板可以有4种放置方式:即参照指向顶、底、左、右；如图：第9页/共124页当绘制完二维截面并退出草时，软件会用一个黄色箭头标示当前的特征生成方向（如上图），它可在操控板上单击按钮换向；3
5、特征生成方向参数确定特征生成方向实际上是设定草绘平面在哪一侧产生特征，或在双侧都创建特征；第10页/共124页基准特征的操作 设计时，可选用软件提供的基准特征；它包括3个相互正交的标准基准平面、一个直角坐标系、一个特征的旋转中心；当实体上有基准特征时，可选用它做基准；（如：表面/边/圆柱的轴线/顶点等）当没有可选用的基准时，可用创建基准特征的方法来获取基准特征；第11页/共124页点击右边工具图标可隐藏不使用的基准；2.创建基准特征的方法点击右边工具图标可创建基准特征；1.隐藏不使用的基准特征第12页/共124页 本节结束第13页/共124页绘制二维草绘是创建三维实体的基础；创建三维实体模型时
6、，首先需要创建二维剖面图或截面图，这样的2D图叫做草绘图；草绘模块的进入草绘模块的进入1 1）独立草绘模块的进入）独立草绘模块的进入“文件文件”“”“新建新建”“”“草绘草绘”命名命名“确确定定”草绘文件名后缀命为：草绘文件名后缀命为：.sec.sec2.2二维草绘第14页/共124页“新建”对话框选草绘在此命名草绘界面如下图第15页/共124页草绘工具条草绘菜单第16页/共124页2）在零件模块调用草绘器 在实际操作中，草绘与建模是连续操作完成的。先进入独立草绘完成草绘图后，再启动零件模块进行生成实体的情况并不多，大多数是进入零件模块后，从零件模块直接调用草绘器，为此，我们的学习一般情况下也
7、要求直接进入零件模块，进入的方法：“文件”“新建”“零件”命名“确定”完成草绘退出草绘后即可生成实体模型。第17页/共124页主要使用的按钮工具条第18页/共124页二维草绘的操作 环境设置 图元绘制 草绘操作包括 图元编辑 尺寸标注 约 束1)环境设置“草绘”“选项”在“草绘器优先选项”进行设置；第19页/共124页2）基本图元绘制绘制图元工具如图示第20页/共124页直线直线/与图元相切直线与图元相切直线/中心线中心线2）基本图元绘制绘制图元工具如图示第21页/共124页创建矩形创建矩形2）基本图元绘制绘制图元工具如图示第22页/共124页圆心及点圆心及点/同心圆同心圆/三点三点圆圆/三切
8、圆三切圆/正椭圆正椭圆2）基本图元绘制绘制图元工具如图示第23页/共124页三点弧三点弧/同心弧同心弧/中心端中心端点弧点弧/三切点弧三切点弧/圆锥弧圆锥弧2）基本图元绘制绘制图元工具如图示第24页/共124页圆角圆角/椭圆角椭圆角2）基本图元绘制绘制图元工具如图示第25页/共124页样条曲线样条曲线2）基本图元绘制绘制图元工具如图示第26页/共124页点点/坐标系坐标系2）基本图元绘制绘制图元工具如图示第27页/共124页创建文本创建文本2）基本图元绘制绘制图元工具如图示第28页/共124页 3）图元的编辑1.选择几何图元2.拷贝图元3.镜像图元4.移动图元5.缩放和旋转几何图元6.裁剪图元
9、第29页/共124页编辑工具按纽功能说明工具工具 名称名称 说明说明选取编辑图元之前，须先选中要编辑的对象，单击该按钮后直接用鼠标单击要选取对象，选中的图元显示红色，程序提供4种选取方法复制先选取图元，再点选本工具，此时屏幕左上角出现复制图元，拖动句柄移动之，此时可对图元进行缩放和旋转操作镜像首先选取图元，然后点击本工具，最后点击对称中心线；缩放旋转先选取图元，再点选本工具。该操作与复制中的缩放与旋转相同修剪点选本工具，点要删除的图元对象平齐修剪点选两图元，若相交，则相交点以外部分将删除，若相离，后点选图元将延伸到先点图元上分割点选本工具，再点选图元上某处，此处为分割点，图元即分为两部分修改用
10、于修改尺寸值；点击本工具，双击某尺寸（或框选一批尺寸，然后输入新的尺寸值第30页/共124页 4）尺寸标注1.尺寸pro/e有自动标注尺寸功能；自动标注的尺寸（弱尺寸）可以被用户标注的尺寸（强尺寸）替代；点击工具，可以创建尺寸标注；无论是自动标注还是用户标注，当修改其尺寸时，图元将随尺寸变化面变化。第31页/共124页常用尺寸标注操作说明如下：标注类型标注类型操作说明操作说明(点选点选 按钮后按钮后)长长度度尺尺寸寸标标注注单一线段单一线段标注标注点选线段，在其一则单击中键标注；点选线段，在其一则单击中键标注；两平行线两平行线间距标注间距标注分别点击选两直线，在两线中单击中分别点击选两直线，在
11、两线中单击中键标注；键标注；两点距离两点距离标注标注分别点选两点，在两点间单击中键标分别点选两点，在两点间单击中键标注；注；角度尺寸标注角度尺寸标注分别点选两边，在两边夹角间单击中分别点选两边，在两边夹角间单击中键标注；键标注；半径半径/直径标注直径标注半径：点选一次图元半径：点选一次图元直径：点选二次图元直径：点选二次图元单击中键标注单击中键标注；第32页/共124页5）约束绘完图元后，软件会自动给定约束；用户也可另给定约束，新给定的约束将取代自动给定的约束；约束工具及约束类型如下图约束按钮说明见下表：第33页/共124页按钮图标名称按钮含义与操作说明竖直约束使一直线处于铅直状态。选取本工具
12、,单击直线或两个端点即可，约束标记“V”；水平约束使一直线处于水平状态。选取本工具,单击直线或两个端点即可，约束标记“H”；垂直约束使两个选定图元（直线或曲线）处于相互垂直状态。选取本工具,分别单击两图元；约束标记“”：相切约束使两个选定图元处于切状态。选取本工具,分别单击两图元；约束标记“T”；居中约束使两线交点放置在直线的中点上。选取本工具,单击直线图元，再点交点；约束标记“*”；共线约束使两线共线或点线重合。选取本工具,分别点击两线或线点；约束标记“-”；对称约束使两个端点关于选中心线对称。选取本工具,再分别点两点和中心线；约束标记“”；相等约束使选定两图元（圆/弧/直线）相等，选取本工
13、具,分别单击两图元；约束标记“L”；平行约束使两直线平行。选取本工具,分别单击两图元；约束标记“”；第34页/共124页二维草绘的绘图步骤:进入草绘模式；绘制二维图形（相似图形）；编辑图形（修剪/镜像/复制/移动/旋转）；添加尺寸和约束；修改尺寸值；保存或使用图形；草绘操作内容归纳四句话：画形状做修剪给约束定尺寸第35页/共124页画形状：按图纸画一个大体上相似的图形；做修剪：使用工具，修剪图元；给约束：使用工具，对图元进行约束；定尺寸：使用工具，标注尺寸；使用工具，输入尺寸值；上述操作顺序可根据情况调整；草绘操作说明第36页/共124页草绘实例1第37页/共124页草绘实例2样线第38页/共
14、124页草绘实例3(弧连接)第39页/共124页 本节结束第40页/共124页创建基础实体造型的一般操作方法:进零件模块选建模命令调二维草绘定设置参数确定说明：1）有时可调换次序：叫做“操作对象”（常规）叫做“对象操作”（按钮可用）2.3拉伸实体特征第41页/共124页2）选建模命令通过建模命令在2D的基础上形成3D实体模形，本章学习命令有：拉伸/旋转/扫描/混合/扫描混合/螺旋扫描；(包括按钮及菜单两种命令)3）定设置参数在形成实体前，要通过设定参数来确定实体的形状，常用的选项有：增减材料/成形方向/成形尺寸/草绘加厚/“放置”/“形状”/“属性”栏等；第42页/共124页绘制的草绘剖面沿直
15、线运动拉伸到指定的位置所形成的实体特征；操作步骤:1.调用拉伸工具2.草绘截面3.选定增减材料4.选定特征生成方向5.设置拉伸深度尺寸6.确定/完成拉伸实体特征的操作步骤第43页/共124页拉伸实体特征实例 实例1创建如图实体第44页/共124页1-1.创建基体特征：草绘1如图:第45页/共124页1-2选增材料/选拉伸深度10选上表面做为草绘平面，进入下一草绘第46页/共124页1-3.创建减材料特征草绘2如图：绘制此线,其余线条用工具抓取第47页/共124页1-4设定拉伸方向/去材料/拉伸深度：贯穿去材料拉伸方向第48页/共124页实例2创建如图实体第49页/共124页2-1:草绘1如图（
16、对象/操作）:第50页/共124页拉伸2-2:拉伸1拉伸深度：50选上表面为草绘平面，进入下一草绘第51页/共124页2-3:草绘2如图:第52页/共124页2-4:拉伸2拉伸方向：向上/拉伸深度：150拉伸方向第53页/共124页实例3创建如图实体(减材料)第54页/共124页草绘草绘拉伸到指定面3-1:草绘1第55页/共124页3-2:拉伸1拉伸深度：100第56页/共124页3-3:草绘2草绘平面第57页/共124页3-4:拉伸2拉伸倒指定面选下底面为草绘面进入下一草绘第58页/共124页3-5:草绘3如图第59页/共124页3-6:拉伸3拉伸去材料第60页/共124页例4:创建如图零件
17、应用工具第61页/共124页4-1:草绘1拉伸1选此面做为草绘平面进入下一草绘第62页/共124页4-2:草绘2拉伸2草绘正六边形，用草绘加厚工具得到截面第63页/共124页 本节结束第64页/共124页2.4旋转实体特征绘制草绘剖面沿一回转中心轴旋转运动所得的实体特征；旋转实体特征的操作步骤1.调用旋转工具2.草绘截面和旋转轴线3.指定特征参数4.完成第65页/共124页注意处：1.实体必须是封闭截面2.薄板可以是开放截面3.截面不能超过旋转中心旋转实体特征实例实例1创建如图实体第66页/共124页1-1草绘截面与绘制旋转轴线旋转中心线选取旋转按钮/确定即完成第67页/共124页实例2创建如
18、图实体第68页/共124页2-1创建底板草绘拉伸第69页/共124页2-2草绘(样条线)旋转用草绘加厚工具形成薄壁第70页/共124页 本节结束第71页/共124页2.5扫描实体特征剖面沿指定轨迹扫描运动形成的特征。扫描实体特征的操作步骤1.调用扫描工具2.定义轨迹线3.选择属性4.草绘截面5.确定第72页/共124页1.轨迹创建有两种方式“草绘轨迹”与“选择轨迹”2.属性中选用无内部因素时，要绘制封闭面；3.属性中选用增加内部因素时，绘制的剖面不能封闭(开放);说明说明进入扫描界面调用扫描命令调用扫描命令第73页/共124页扫描实体特征实例实例1创建如图零件绘轨迹绘截面第74页/共124页实
19、例2 创建如图零件无内部因素轨迹截面第75页/共124页无内部因素实例3创建零件如图轨迹封闭截面第76页/共124页有内部因素实例4创建零件如图轨迹开放截面第77页/共124页 本节结束第78页/共124页2.6混合实体特征混合实体特征按特定方式，将两个以上的等点截面的对应点连接起来，所形成的实体特征。混合实体特征的操作步骤1.调用混合工具2.选择属性3.草绘截面（等点）4.切换再草绘截面（等点）5.确定第79页/共124页平行混合特征：连接成混合特征的多个等点截面相互平行。旋转混合特征：连接成混合特征的多个等点截面相互不平行，后一截面的位置由前一截面绕Y轴转过指定角度来确定。一般混合特征：连
20、接成混合特征的各个等点截面具有更大的自由度。后一截面的位置由前一截面分别绕X、Y和Z轴转过指定角度来确定。混合有三种方式第80页/共124页说明1截面要求混合特征要求参与混合的各截面必须闭合且有相等的点数(切点/顶点/断点)，即截面的边数相等。2切换截面操作混合特征时每绘制完一个截面必须切换截面操作换到下一截面的绘进行草绘。3.混合顶点的使用如果参与混合的各截面不能满足点数相等的条件，可以使用混合顶点的方法对其进行改进，使之满足顶点数相同的条件。第81页/共124页4.分割图元以增加截面顶点数对于截面图形上没有足够的点数与其他截面生成混合特征时，必须加入截断点以增加点数。圆截面与多边形截面混合
21、时需用此法。5点截面的使用在创建混合特征时，点也可以作为一种特殊截面与各种截面进行混合。6起始点对齐起始点是混合时，相邻两截面点连接时的对齐参照点，即两个截面的起始点相连，其他各点沿起始点处箭头指向顺次相连。第82页/共124页7.混合特征的属性改变属性可获得不同的设计结果，它有两种：“直的”/“光滑”两种选项，适合于所有混合；“开放”/“闭合”两种选项，仅适合于旋转混合；平行混合操作步骤1调用方法“插入”“混合”“伸出项”在弹出菜单中选：“混合选项”“平行”第83页/共124页2操作步骤调用混合工具，选择混合类型:平行/旋转/一般设置属性；切换草绘平面，绘制多个等点截面；指定截面间的深度参数
22、；确定。第84页/共124页平行混合实体实例实例创建如图零件第85页/共124页绘第截面绘第截面绘第截面右弹菜单/切换截面切换截面打断点(两外)第86页/共124页实例创建如图零件第截面第截面第截面深度：两个都为120属性：光滑第87页/共124页旋转混合实体特征的操作步骤 1调用方法：“插入”“混合”“伸出项”2操作步骤：调用混合工具设置属性给坐标/绘制多个等点截面；第88页/共124页旋转混合实体实例 实例1创建零件如图第截面第截面第截面两旋转角为：45属性：直的给出坐标第89页/共124页实例2创建零件如图截面3两个旋转角为90截面1截面2混合点第90页/共124页一般混合实体特征的操作
23、步骤一般混合特征具有更大设计灵活性，用于创建形状更加复杂的混合特征；1调用方法：“插入”“混合”“伸出项”2操作步骤：调用混合工具设置属性绘制多个等点截面；确定第91页/共124页实例1创建零件如图截面3截面1截面2X45Y45Z45深度1000X60Y60Z60深度800一般混合实体实例 第92页/共124页实例2创建零件如图截面3截面1截面2XYZ深度XYZ深度第93页/共124页综合实例台灯利用学过的基础特征操作，完成台灯的创建。第94页/共124页1.创建灯座分析：分析：可用拉伸可用拉伸实体特征完成实体特征完成拉伸深度拉伸深度 100100；拉伸（增材料）草绘截面第95页/共124页2
24、.挖切实体分析：在灯座上挖切一个槽，该槽开口大，底部小，应该用平行混合（切口）创建。切割深度:5截面2截面1第96页/共124页3.创建灯罩灯罩为旋转体，可用旋转特征完成；灯罩为薄壳，用工具完成较快捷。旋转草绘曲线第97页/共124页4.创建灯杆分析：灯杆用扫描特征创建画扫描截面草绘轨迹线第98页/共124页 本节结束第99页/共124页 2.7高级实体特征高级实体特征 PRO/E Wildfire 2.0还提供了多种高级实体特征的创建方法；这些方法是将拉伸、旋转、扫描、混合4种基本造型方法综合起来做为一个特征来使用，它可创建具有特定几何形状的零件；本节讲解的主要特征有：扫描混合、螺旋扫描、可
25、变截面扫描；第100页/共124页创建螺旋扫描实体特征及实例螺旋扫描特征就是让截面沿着螺旋线移动而产生的特征，主要用来创建有螺旋特征的零件。如：弹簧、螺纹等。螺旋扫描特征的属性选项有3种：螺距:螺距可以恒定，也可以发生变化；截面所在平面:可以穿过旋转轴，也可以指向扫描轨迹的法线方向；旋向:可以生成左螺旋或生成右螺旋；第101页/共124页1螺旋扫描调用方法：“插入”“螺旋扫描”“伸出项”操作步骤：调用螺旋扫描工具；定义属性；绘制中心线及扫描轨迹；定义螺距；绘制截面；生成特征；第102页/共124页螺旋扫描实例 实例1创建如图弹簧第103页/共124页2)属性设置4)草绘截面3)草绘中心线及轨迹
26、线例1创建弹簧操作1)插入/螺旋扫描/伸出项第104页/共124页实例2创建滚齿刀第105页/共124页旋转中心线草绘截面旋转生成坯料2-1创建滚刀坯料（旋转）第106页/共124页2-2创建键槽（拉伸/去材料）草绘截面拉伸/去材料第107页/共124页2-3创建螺旋（螺旋扫描/切口）选属性画轨迹线中心线画截面第108页/共124页2-4开滚刀槽（拉伸/去材料）放大图第109页/共124页2-5阵列滚刀槽12条滚刀槽可重复用拉伸/去材的方法获得。快捷的方法是阵列（演示）。此方法在第四章再详细讲述阵列操控板第110页/共124页创建扫描混合实体特征及实例扫描混合兼有扫描与混合的特点，它通过一条轨
27、迹线以及轨迹线上一些等点截面来生成特征。1扫描混合调用方法“插入”“扫描混合”“伸出项”2操作步骤调用扫描混合工具定义扫描混合选项（一般接受默认选项）绘制原点轨迹定义截面生成特征第111页/共124页 扫描混合实例 实例1创如图示挂钩此部分用旋转特征创建此钩体用扫描混合特征创建第112页/共124页创建吊环创建钩体第113页/共124页实例2创建马克杯如图第114页/共124页例2-1创建杯身（旋转）草绘截面旋转第115页/共124页例2-2创建杯把（扫描混合）轨迹线用样条线绘制。绘制时端点按给定的尺寸，其余点通过调整，与图线近似即可。接受四个点为绘截面点a)画轨迹第116页/共124页截面1
28、椭圆截面2椭圆截面3椭圆截面4圆b)画截面第117页/共124页创建可变截面扫描实体特征及实例 可变截面扫描的原理是同时采用多条轨迹线，主轨迹用于引导截面的扫描运动(与扫描特征同)，辅轨迹用于控制截面形状的变化。辅轨迹线通过对截面上点的控制，而使截面发生变化；这样生成的实体的截面是连续变化的截面；注意：由于可变截面扫描特征用到多条空间轨迹线，也可通过创建基准曲线作为轨迹线；第118页/共124页1命令调用方法：“插入”“可变截面扫描”“伸出项”操作步骤：调用可变截面扫描工具创建扫描轨迹线绘制截面确定第119页/共124页变截面扫描实例创建如图零件分析：该零件的从底面到顶面是连续变化的截面，应采
29、用变截面扫描创建。第120页/共124页原点绘七条轨迹线如图中间（红）线为主轨迹,其余的为辅轨迹；扫描起始点及扫描方向草绘截面外围六点是六条辅轨迹的端点，它们将引导改变截面形状第121页/共124页本章小结 1.简要介绍了三维建模的预备知识特征是PRO/E的基本操作单元，它有3大类；介绍了三维造型的一般过程，其中草绘的放置是关键；介绍了基准特征及其有关操作，以便造型。2.对二维草绘进行了全面讲解。3.学习了基础实体特征实体特征按照创建原理不同划分为拉伸、旋转、扫描、混合、螺旋扫描、扫描混合和可变截面扫描7种类型。前3种较简单，建模原理有一定的相似性；后4种较难，选项和属性的选择多，创建过程复杂，而且不同的选择将导致不同的设计结果，应特别留意。第122页/共124页第2章结束第123页/共124页感谢您的观看。第124页/共124页