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美国PTC公司(Parametric Technology Corporation,参数技术公司)于1985 年在美国波士顿成立,自1989年公司上市伊始,即引起机械CAD/CAE/CAM 界的极大震动,其销售额及净利润连续50个季度递增,每年以翻一番的速度
增长。PTC公司已占全球CAID/CAD/CAE/CAM/PDM市场份额的43%以上,
成为CAID/CAD/CAE/CAM/ PDM领域最具代表性的软件公司,其
Pro/ENGINEER软件产品的总体设计思想体现了机械CAD软件的发展趋势,
在国际机械CAD软件市场上已处于领先地位。Pro/ENGINEER目前共有80多 个专用模块,涉及工业设计、机械设计、功能仿真以及加工制造等各方面,
为用户提供全套解决方案。
Pro Engineer是基于特征的全参数化软件,该软件所创建的三维模型是一
种全参数化的三维模型。“全参数化”有三个层面的含义,即特征截面几何的
全参数化、零件模型的全参数化以及装配体模型的全参数化。
Pro Engineer
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Pro Engineer功能和优化
– 概念和工业设计
– 详细的零件和组件设计
– 结构、热力和运动仿真/分析
– 布线系统设计
– 设计外包
– 变型设计和生成
– 制造业模具和设备设计
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在众多CAD软件中, Pro Engineer以其强大的三维处理功能和先进
的设计理念吸引了众多专业设计者,并在逐步扩大占据的市场份额。与
其他CAD软件相比, Pro Engineer具有鲜明的特点。作为软件用户,在使
用软件之前必须深刻领会它们的典型设计思想。下面将重点介绍Pro Engineer的核心设计思想。
1.基于特征
“特征”是对具有相同属性的具体
事物的抽象。特征是Pro Engineer中 最基本的概念。在Pro Engineer中,
特征是指组成图形的一组具有特定含
义的图元,是设计者在一个设计阶段
完成的全部图元的总和。
使用基于特征的建模:一次构建
一个简单特征; 每个新特征都可以参
照之前的特征。
连杆特征
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2.参数化设计
Pro/ENGINEER引入了参数化设计思想,创建模型以尺寸数值为设
计依据。设计者可以在绘图时暂时舍弃大多数繁琐的设计限制,只需
抓住图形的某些典型特征绘出图形,然后通过向图形添加适当的约束
条件规范其形状,最后修改图形的尺寸数值,经过再生后即可获得理
想的图形,这就是重要的“尺寸驱动”理论。
利用Pro/ENGINEER 中的参数化特性和特征对特征关系,您可以轻
松地捕捉设计目的并进行设计更改。模型几何由参数和尺寸控制,修
改尺寸值时,相关几何会自动更新。创建特征时参照的特征会成为新
建特征的父项。如果父特征更改,则子特征也会相应地进行预见性更
改。
参数化特征
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3.单一数据库与全相关
所谓单一数据库就是在模型创建过程中,实体造型模块、工程图模
块、模型装配模块以及数控加工模块等重要功能单元共享一个公共的
数据库。采用这样的数据库有很大优势,设计者可以通过不同的渠道
来获取数据库中的数据,也可以通过不同的渠道来修改数据库中的数
据,系统中的数据库是唯一的。这就意味着在产品开发过程中某一处进
行的修改,能够扩展到整个设计中,同时自动更新所有的工程文档,包
括装配体、设计图纸,以及制造数据。全相关性鼓励在开发周期的任一
点进行修改,却没有任何损失,并使并行工程成为可能,所以能够使开
发后期的一些功能提前发挥其作用。
4.装配管理
Pro Engineer的基本结构能够使您利用一些直观的命令,例如“啮合”、 “插入”、“对齐”等很容易的把零件装配起来,同时保持设计意图。高级的
功能支持大型复杂装配体的构造和管理,这些装配体中零件的数量不受
限制。
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Pro Engineer易于使用
菜单以直观的方式联级出现,提
供了逻辑选项和预先选取的最普通选
项,同时还提供了简短的菜单描述和
完整的在线帮助,这种形式使得容易
学习和使用。特别是 从Pro/E 3.0之后
外观更加美观,功能更加完善,并且
具有更高价值的产品正在以惊人的速
度涌进全球的市场。现在,各类产品
制作商再一次讨论怎样把重要资源安
排到更佳的设计、开发和生产方案
中,它们都将成为众人关注的焦点,
并成为产品开发人员的一个好的发展
方向。
Pro Engineer Wildfire 4.0界面
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Pro Engineer是一款双向相关的产品开发工具
相关性
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了解以模型为中心的概念
在Pro Engineer中,模型是所有下游交付内容的中心
以模型为中心
• 组件参照正在装配的模型。 绘图参照正在记录的模型。
• 有限元模型参照正在网格化的模型。
• 模具工具参照正在制模的模型。
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每个Pro Engineer对象类型都具有用于标识它
的唯一文件扩展名。
以下是常用的Pro Engineer文件扩展名:
• prt - 零件文件
• asm - 组件文件
• drw - 绘图文件
识别文件扩展名
零件文件
组件文件 绘图文件
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•前期准备
•分析规划
•建模过程
•优化设计
•后续工作
Pro Engineer产品设计流程
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Pro Engineer工作界面
Pro Engineer中文野火版4.0工作界面包含下拉菜单区、菜单管理器区、
顶部工具栏按钮区、右工具栏按钮区、消息区、命令在线帮助区、图形
区、导航选项卡区及智能选取栏。
工具栏
消息区
特征栏
绘图区
过滤器
菜单栏 标题栏
模型树
导航栏
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Pro Engineer软件环境设置
选择下拉菜单“工具”|“环境” 命令,系统弹出图示的“环境” 对话框,通过设置该对话框
的各选项,可以控制Pro Engineer当前运行环境的许多
方面。
R
A
B
C
D
E
F
G
H
I
J
K
L
M
O
PQ
S
T
U
V
N
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Pro Engineer设置工作目录
Pro Engineer软件在运行过程中会将大量的文件保存在当前目录中,
并且也常常从当前目录中自动打开文件,为了更好地管理Pro Engineer软 件的大量有关联的文件,应特别注意,在进入Pro Engineer后,开始工作
前最要紧的事情是“设置工作目录”。
该目录为Pro Engineer 的启动目录
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Pro Engineer在工业生产上的应用及影响
Pro Engineer在阐明和传递出色的产品
概念方面是无可匹敌的。它是一个真正开
放的解决方案,您可以使用它来分享构
思,或者使用自由形式的曲面设计和逆向
工程工具来细化概念。可以将设计直接发
送到快速原型制造机器,或者传送到下游
Pro Engineer 应用程序。
易于使用的工具,混合了 2D 或 3D、
曲线和曲
面及导入的草绘,供概念研究
和工业设计之用
高级照片级渲染功能,能产生照片般逼真
的图像 可以与其他 CAD 系统互操作
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无论产品有多复杂,都能改进和完
整描述任何产品由于多种 CAD 系统之
间互不兼容或存在功能缺陷,造成一些
制造企业费力地设计他们的产品。利用
Pro Engineer ,设计工程师可以直接通过
设计环境处理任何复杂程度的任务、轻
松地进行连接,以及在Web 上访问信息。
Pro Engineer是适用于小型和大型公司的
可扩展的选择。
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完整的几何功能,包括实体、钣金件
和组件建模、参数化和自由曲面设计、焊
接件、框架和机构设计。
产品文档功能,包括工程图、按照
ASME 14.41 绘制的 3D 绘图、装配工艺
规划、照片级渲染和动画。
模型质量检查、验证和数据重复使用。
与行业标准的文件交换格式进行互操
作,包括 STEP、IGES、DXF、DWG、
Parasolid®、ASIC 和 I-DEAS® 导入。
获得专利的技术,可与 CADDS®、
CATIA® V4、CATIA® V5、 Unigraphics® 进行相关数据交换。
干涉检测
质量属性
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•增加了概念化和经过评估的产品构思数量提升了产品资料
的丰富程度更快速地将更优质的产品推向市场
•通过扩展软件的用途改善生产效率和资源的分配
•实现设计基础的标准化
•改进多个 CAD 系统之间的协作
•重复使用遗留的 2D/3D 数据
•通过减少对工程绘图的依赖和及早解决设计冲突,降低了
产品和开发成本
•用完整的数字化产品模型验证产品