《機(jī)械制圖與CAD》課件-第14章

第14章計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）14.1概述14.2

AutoCAD2008的功能介紹14.3

AutoCAD繪制工程圖樣14.4

Pro/Engineer4.0軟件功能簡(jiǎn)介14.5

Pro/Engineer4.0零部件建模

14.1概述

14.1.1三維幾何建模

在CAD技術(shù)中，產(chǎn)品的三維幾何建模是CAD的核心。三維幾何建模就是將物體的幾何形狀轉(zhuǎn)換為適合計(jì)算機(jī)的數(shù)學(xué)表達(dá)和描述，并把建立的數(shù)據(jù)模型存儲(chǔ)在計(jì)算機(jī)內(nèi)，為后續(xù)的計(jì)算機(jī)輔助技術(shù)共享，驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品生命周期的全過(guò)程。三維幾何建模建立在幾何體的幾何信息和拓?fù)湫畔⑻幚淼幕A(chǔ)上。幾何信息是指幾何體在歐氏空間中的形狀、位置和大小，拓?fù)湫畔⒂脕?lái)表達(dá)幾何體各分量間的連接關(guān)系。通常幾何體在計(jì)算機(jī)內(nèi)需用六層的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)來(lái)定義，分別是：體、殼、面、環(huán)、邊、頂點(diǎn)。為了保證幾何建模的每一步所產(chǎn)生的中間形體的拓?fù)潢P(guān)系都正確，即形體描述的合法性和一致性，需要用歐拉檢驗(yàn)公式進(jìn)行驗(yàn)證。在幾何建模中，為了生成復(fù)雜形體，通常需要用簡(jiǎn)單幾何形體進(jìn)行布爾運(yùn)算（交、并、差）來(lái)實(shí)現(xiàn)。

另外，幾何模型除了包括幾何信息和拓?fù)湫畔⑼猓€包括了如質(zhì)量、公差、粗糙度等一些非幾何信息。14.1.2計(jì)算機(jī)繪制工程圖樣

在產(chǎn)品設(shè)計(jì)、制造過(guò)程中，工程圖樣是不可或缺的一項(xiàng)技術(shù)文件，利用計(jì)算機(jī)繪制工程圖樣，可以把設(shè)計(jì)人員從繁重的圖紙繪制工作中解放出來(lái)，同時(shí)為圖紙的管理、修改、匯總等提供了全新的解決方案，使得工程圖樣更加清晰、準(zhǔn)確，極大地節(jié)約了時(shí)間、人力和物力。

目前，用于計(jì)算機(jī)繪制工程圖樣的軟件很多，如美國(guó)Autodesk公司的AutoCAD、CV公司的PD、Intergragh公司的Microstation、UG公司的SolidEdge等，這些軟件具有較強(qiáng)的二、三維繪圖功能和良好的二次開發(fā)環(huán)境，它們既可以直接用于繪制工程圖樣，又可作為開發(fā)專業(yè)的計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)（CAD）系統(tǒng)的支撐軟件，還有國(guó)內(nèi)自行研發(fā)的適合國(guó)標(biāo)要求的相對(duì)成熟的繪圖軟件。除此之外，一些先進(jìn)的專業(yè)CAD/CAM/CAE一體化軟件，它們大多都提供了二維工程圖樣的繪制功能，還有的像Pro/Engineer、IDEAS軟件等可以由三維幾何模型直接生成二維圖樣，而且二維工程圖樣與三維幾何模型實(shí)現(xiàn)參數(shù)化關(guān)聯(lián)，因此用這種方法實(shí)現(xiàn)工程圖樣的繪制更加直接、簡(jiǎn)便。但是，具有強(qiáng)大的二維繪圖和編輯功能的AutoCAD軟件，目前依然是繪制工程圖樣的主流平臺(tái)。

14.2

AutoCAD2008的功能介紹

1．菜單欄

菜單欄位于標(biāo)題欄的下方，包含文件、編輯、視圖等11個(gè)菜單，幾乎包含了AutoCAD全部的功能和命令。用戶單擊其中的任一菜單，將會(huì)出現(xiàn)以下4種情況：

（1）當(dāng)命令后出現(xiàn)“”符號(hào)時(shí)，表示該命令下還有子命令。

（2）當(dāng)命令后出現(xiàn)“...”符號(hào)時(shí)，表示該命令可打開相應(yīng)的對(duì)話框，供用戶作進(jìn)一步的選擇或設(shè)置。

（3）當(dāng)命令后沒(méi)有任何符號(hào)時(shí)，表示該命令將直接進(jìn)行相應(yīng)的繪圖或其他操作。

（4）當(dāng)命令呈現(xiàn)灰色時(shí)，表示該命令在當(dāng)前狀態(tài)下不可使用。

圖14－1

AutoCAD2008中文版的工作界面

2．工具欄

工具欄是應(yīng)用程序調(diào)用命令的另一種方式，包含許多用形象化的圖標(biāo)表示的命令按鈕。將鼠標(biāo)移到某個(gè)圖標(biāo)按鈕之上，并稍做停留，系統(tǒng)將顯示該按鈕圖標(biāo)的名稱，同時(shí)在狀態(tài)欄中顯示該圖標(biāo)按鈕的功能與相應(yīng)命令的名稱。在AutoCAD2008中，系統(tǒng)共提供了37個(gè)工具欄。

3．繪圖窗口

繪圖窗口是用戶繪圖的工作區(qū)域。在默認(rèn)情況下，繪圖窗口是黑色背景、白色線條。用戶可根據(jù)需要通過(guò)菜單欄中的“工具（T）”下拉菜單修改繪圖窗口的顏色。

4．文本窗口與命令行

文本窗口與命令行用于接收鍵盤輸入命令，并顯示AutoCAD提示信息。

5．狀態(tài)欄

狀態(tài)欄用來(lái)顯示AutoCAD當(dāng)前的狀態(tài)。用戶在繪圖窗口中移動(dòng)“十”字光標(biāo)時(shí)，在狀態(tài)欄左側(cè)的坐標(biāo)區(qū)中將動(dòng)態(tài)地顯示當(dāng)前坐標(biāo)值。狀態(tài)欄右端有10個(gè)圖形工具按鈕，指示系統(tǒng)當(dāng)前的工作狀態(tài)，單擊這些按鈕，可以在“打開”和“關(guān)閉”兩種狀態(tài)之間切換。14.2.2

AutoCAD命令的使用方法

AutoCAD中，命令是系統(tǒng)的核心，菜單項(xiàng)、工具欄按鈕都是與命令對(duì)應(yīng)的。用戶執(zhí)行的所有操作實(shí)質(zhì)上就是執(zhí)行了相應(yīng)的命令。AutoCAD中命令的執(zhí)行方式有以下4種：

1.菜單

在菜單欄中選擇相應(yīng)的菜單項(xiàng)，即可啟用對(duì)應(yīng)的命令。

2.工具欄按鈕

單擊工具欄上的工具按鈕，即可啟動(dòng)相應(yīng)的命令。

3.鍵盤輸入

當(dāng)命令行出現(xiàn)“命令：”提示符時(shí)，通過(guò)鍵盤輸入命令后按Enter鍵即可執(zhí)行該命令。輸入的英文命令大小寫等效。

4.快捷菜單

在繪圖窗口中單擊鼠標(biāo)右鍵將彈出相應(yīng)的快捷菜單，從中可以選擇需要執(zhí)行的命令。在命令行窗口中單擊鼠標(biāo)右鍵將彈出相應(yīng)的快捷菜單，可以選擇最近使用過(guò)的6個(gè)命令。

要重復(fù)執(zhí)行上一命令，可以按Enter鍵或空格鍵。

在命令執(zhí)行過(guò)程中，可以隨時(shí)按Esc鍵中止執(zhí)行任何命令，Esc鍵是Windows程序用于取消操作的標(biāo)準(zhǔn)鍵。14.2.3

AutoCAD的坐標(biāo)輸入

使用AutoCAD繪圖時(shí)，需要輸入點(diǎn)的坐標(biāo)，這就需要在繪圖前確定坐標(biāo)系。AutoCAD[JP]將坐標(biāo)系分為世界坐標(biāo)系（WCS）和用戶坐標(biāo)系（UCS）。

世界坐標(biāo)系（WCS）：世界坐標(biāo)系采用的是標(biāo)準(zhǔn)的笛卡爾坐標(biāo)系。系統(tǒng)默認(rèn)情況下為世界坐標(biāo)系。其X軸水平向右，Y軸豎直向上，Z軸垂直屏幕向外。

用戶坐標(biāo)系（UCS）：為了更好地輔助繪圖，經(jīng)常需要修改坐標(biāo)系的原點(diǎn)和方向，建立用戶坐標(biāo)系。用戶坐標(biāo)系可以相對(duì)于世界坐標(biāo)系進(jìn)行平移和旋轉(zhuǎn)。在AutoCAD中繪圖時(shí)，可以輸入點(diǎn)的坐標(biāo)進(jìn)行精確定位。坐標(biāo)輸入時(shí)，可以輸入絕對(duì)坐標(biāo)，也可以輸入相對(duì)坐標(biāo)；既可以采用直角坐標(biāo)，也可以采用極坐標(biāo)形式。具體輸入方式如下：

(1)絕對(duì)直角坐標(biāo)：用相對(duì)于世界坐標(biāo)系原點(diǎn)的直角坐標(biāo)X、Y、Z的坐標(biāo)值來(lái)確定點(diǎn)的位置。在二維空間中，Z坐標(biāo)值自動(dòng)賦為0,例如，100，100。

(2)相對(duì)直角坐標(biāo)：用點(diǎn)相對(duì)于上一個(gè)輸入點(diǎn)的X、Y、Z的直角坐標(biāo)值增量來(lái)確定點(diǎn)的位置，輸入相對(duì)坐標(biāo)時(shí)需使用@符號(hào)作為前綴。例如，輸入@10，20，表示將上一個(gè)輸入點(diǎn)的X和Y坐標(biāo)分別增加10和20而得到的點(diǎn)。

(3)絕對(duì)極坐標(biāo)：用點(diǎn)相對(duì)于坐標(biāo)系原點(diǎn)的極坐標(biāo)值來(lái)確定點(diǎn)的位置。輸入極坐標(biāo)需用“<”符號(hào)分隔距離和角度，如輸入5<45，表示此點(diǎn)到原點(diǎn)距離為5，且與X軸成45°角。默認(rèn)情況下，角度按逆時(shí)針?lè)较驗(yàn)檎?，按順時(shí)針?lè)较驗(yàn)樨?fù)。

(4)相對(duì)極坐標(biāo)：用點(diǎn)相對(duì)于上一個(gè)輸入點(diǎn)的極坐標(biāo)值來(lái)確定點(diǎn)的位置。輸入時(shí)也需使用@符號(hào)作為前綴。例如，輸入@5<45，表示新輸入的點(diǎn)到上一個(gè)輸入點(diǎn)的距離為5，與X軸成45°角。

除了以上4種方法外，輸入點(diǎn)時(shí)還可以通過(guò)移動(dòng)光標(biāo)指定方向，然后直接輸入距離以確定點(diǎn)的位置。

請(qǐng)注意，AutoCAD中，角度都采用度為單位，因此直接輸入度數(shù)即可，比如50°，輸入50即可。14.2.4繪圖環(huán)境的設(shè)置

1.設(shè)置圖形單位屬性

AutoCAD是以圖形單位度量長(zhǎng)度的。圖形單位無(wú)量綱，可以代表任何實(shí)際的物理單位，如毫米、厘米、米和英寸單位等，在圖形輸出時(shí)需指定具體的單位。

AutoCAD中繪制圖形時(shí)，可以先從菜單欄中選擇“格式”→“單位”菜單，在彈出的如圖14－2所示的“圖形單位”對(duì)話框中，設(shè)置有關(guān)長(zhǎng)度、角度、插入比例等單位屬性。其中“插入比例”下拉列表框用于設(shè)置插入當(dāng)前圖形的塊的測(cè)量單位，默認(rèn)的單位是毫米。如果塊在創(chuàng)建時(shí)使用的單位與該選項(xiàng)指定的單位不同，則在插入塊時(shí)對(duì)其自動(dòng)按比例（塊使用的單位與當(dāng)前圖形使用的單位之比）縮放。圖14－2“圖形單位”對(duì)話框

2.設(shè)置輔助繪圖工具

在AutoCAD繪圖過(guò)程中不僅可以通過(guò)給定坐標(biāo)值來(lái)實(shí)現(xiàn)，還可以使用系統(tǒng)提供的正交、對(duì)象捕捉和對(duì)象追蹤等功能，在不輸入坐標(biāo)的情況下快速、精確地繪制圖形。

1）正交

繪圖過(guò)程中，需要繪制水平直線和垂直直線時(shí)可啟用正交模式?？蓡螕簟盃顟B(tài)欄”中的正交按鈕或輸入ortho命令來(lái)啟用該功能。

2）對(duì)象捕捉

繪圖過(guò)程中，經(jīng)常需要用到一些特殊的點(diǎn)，如圓心、切點(diǎn)、線段的端點(diǎn)、中點(diǎn)等。利用AutoCAD提供的對(duì)象捕捉功能，可以輕松地捕捉到這些特殊點(diǎn)。啟用該功能可單擊“狀態(tài)欄”的對(duì)象捕捉按鈕。對(duì)象捕捉模式有近20種，可以進(jìn)行設(shè)置，其設(shè)置步驟如下：

在菜單欄中選擇“工具”→“草圖設(shè)置”命令，或在對(duì)象捕捉按鈕上單擊鼠標(biāo)右鍵，在彈出的快捷菜單中選擇“設(shè)置”按鈕，即可打開“草圖設(shè)置”對(duì)話框，如圖14－3所示。在對(duì)話框的“對(duì)象捕捉”選項(xiàng)卡中可以設(shè)置對(duì)象捕捉模式。選中“啟用對(duì)象捕捉”復(fù)選框，使對(duì)象捕捉模式選項(xiàng)組中的各種捕捉模式處于激活狀態(tài)；選中“啟用對(duì)象捕捉追蹤”復(fù)選框，打開自動(dòng)追蹤功能。圖14－3“草圖設(shè)置”對(duì)話框中的“對(duì)象捕捉”選項(xiàng)卡

3.設(shè)置圖形界限

圖形界限是AutoCAD繪圖空間中的一個(gè)假想的矩形繪圖區(qū)域，相當(dāng)于用戶選擇的圖紙大小。圖形界限確定了柵格和縮放的顯示區(qū)域。具體操作是在命令行窗口中輸入limits命令：

命令：limits↙

指定左下角點(diǎn)或［開(ON)/關(guān)(OFF)］<0.0000,0.0000>:

指定右上角點(diǎn)<420.0000,297.0000>:根據(jù)命令行提示可指定繪圖區(qū)域的左下角點(diǎn)和右上角點(diǎn)的坐標(biāo)值。選項(xiàng)開（ON）設(shè)置使繪圖邊界有效，使用該選項(xiàng)時(shí)，在繪圖邊界以外拾取的點(diǎn)視為無(wú)效；關(guān)（OFF）表示繪圖邊界無(wú)效，可以在繪圖邊界以外拾取點(diǎn)。

4.設(shè)置圖層

繪制復(fù)雜圖形時(shí)會(huì)出現(xiàn)許多不同類型的圖形對(duì)象，為了方便區(qū)分和管理，AutoCAD中引入了圖層的概念。AutoCAD中可以創(chuàng)建多個(gè)圖層，各圖層具有相同的坐標(biāo)系、繪圖界限及顯示時(shí)的縮放比例。一幅圖形中可指定任意數(shù)量的圖層，系統(tǒng)對(duì)圖層數(shù)以及每一圖層上的對(duì)象數(shù)沒(méi)有任何限制。在繪圖過(guò)程中，可以將不同類型的對(duì)象繪制在不同的圖層上，并對(duì)不同圖層上的對(duì)象同時(shí)進(jìn)行編輯操作。

每個(gè)圖層可以指定不同的線型、線寬、顏色和打印樣式，也可指定成相同的。當(dāng)某一圖層設(shè)置為當(dāng)前層時(shí)，所繪的各圖形實(shí)體都將使用該層指定的線型、線寬、顏色。也可以使用命令或?qū)嶓w屬性工具條為某些實(shí)體單獨(dú)指定線型、線寬、顏色。

1）設(shè)置圖層的顏色

新建圖層后，可在圖層特性管理器對(duì)話框中單擊圖層的顏色列對(duì)應(yīng)的圖標(biāo)，打開選擇顏色對(duì)話框選擇所需顏色，否則系統(tǒng)缺省為白色。

2）設(shè)置圖層的線型

線型是指圖形基本元素中線條的組成和顯示方式，如粗實(shí)線、細(xì)實(shí)線、虛線等。在AutoCAD中既有簡(jiǎn)單線型，也有由一些特殊符號(hào)組成的復(fù)雜線型，以滿足不同國(guó)家或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的使用要求。要改變線型時(shí)，可在圖層特性管理器對(duì)話框中單擊線型列對(duì)應(yīng)的圖標(biāo)，打開圖14－4所示的“選擇線型”對(duì)話框。圖14－4“選擇線型”對(duì)話框

默認(rèn)情況下，“選擇線型”對(duì)話框的“已加載的線型”列表框中只有Continuous一種線型，要使用其他線型，可單擊“加載”按鈕，打開“加載或重載線型”對(duì)話框，如圖14－5所示。然后選擇需要的線型，單擊“確定”按鈕，即可為該層設(shè)置新的線型。圖14－5“加載或重載線型”對(duì)話框

3）設(shè)置圖層的線寬

在AutoCAD中可給不同圖層設(shè)置不同寬度的線條。在圖層特性管理器對(duì)話框的線寬列中單擊該圖層對(duì)應(yīng)的線寬，即可打開線寬對(duì)話框，然后通過(guò)線寬列表框來(lái)選擇所需線寬。

4）控制圖層狀態(tài)

用戶可通過(guò)控制圖層狀態(tài)使編輯、繪制工作更加簡(jiǎn)潔方便。圖層狀態(tài)包括打開與關(guān)閉、凍結(jié)與解凍、鎖定與解鎖等。

（1）打開與關(guān)閉：在打開狀態(tài)下，圖層上的圖形可以顯示也可以在輸出設(shè)備上打??；在關(guān)閉狀態(tài)下，圖層上的圖形不能顯示也不能被打印輸出。（2）凍結(jié)與解凍：圖層被凍結(jié)時(shí)，圖形對(duì)象不能被高亮度顯示、編輯修改和打印輸出；圖層被解凍時(shí)，圖形對(duì)象能夠被顯示、編輯修改和打印輸出。

（3）鎖定與解鎖：圖層在鎖定狀態(tài)下不影響圖形對(duì)象的顯示，可以繪制新圖形對(duì)象，但不能對(duì)該圖層上已有的圖形對(duì)象進(jìn)行編輯。此外，在鎖定的圖層上可以使用查詢命令和對(duì)象捕捉功能。

5.設(shè)置尺寸標(biāo)注樣式

在AutoCAD中，尺寸標(biāo)注樣式可用來(lái)控制標(biāo)注尺寸的格式，為了建立符合國(guó)標(biāo)規(guī)定的尺寸標(biāo)注，需要進(jìn)行尺寸標(biāo)注樣式的設(shè)置。在默認(rèn)情況下，使用的尺寸標(biāo)注樣式為系統(tǒng)提供的“ISO－25”樣式，用戶可根據(jù)需要新建或修改尺寸標(biāo)注樣式。在AutoCAD中新建圖形文件時(shí)，系統(tǒng)將根據(jù)樣板文件來(lái)創(chuàng)建一個(gè)缺省的標(biāo)注樣式。如使用“acad.dwt”樣板時(shí)缺省樣式為“STANDARD”，使用“acadiso.dwg”樣板時(shí)缺省樣式為“ISO－25”。此外，DIN和JIS系列圖形樣板分別提供了德國(guó)和日本工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)樣式。在AutoCAD中，用戶可通過(guò)標(biāo)注樣式管理器（DimensionStyleManager）來(lái)創(chuàng)建新的標(biāo)注樣式或?qū)?biāo)注樣式進(jìn)行修改和管理。在命令行窗口中輸入dimstyle命令或選擇“格式→標(biāo)注樣式”，即可打開“標(biāo)注樣式管理器”對(duì)話框，如圖14－6所示。圖14－6“標(biāo)注樣式管理器”對(duì)話框其中：

（1）樣式：用于顯示已經(jīng)建立的或者正在使用的標(biāo)注樣式名。

（2）預(yù)覽：用于顯示所選擇或所設(shè)置的尺寸標(biāo)注樣式的標(biāo)注效果。

（3）置為當(dāng)前：用于將樣式列表框中選中的樣式設(shè)置為當(dāng)前樣式。

（4）新建：用于定義一個(gè)新的尺寸標(biāo)注樣式。單擊該按鈕，彈出“創(chuàng)建新標(biāo)注樣式”對(duì)話框。（5）修改：用于修改一個(gè)已存在的尺寸標(biāo)注樣式。單擊該按鈕，彈出“修改標(biāo)注樣式”對(duì)話框。該對(duì)話框中的各選項(xiàng)與“新建標(biāo)注樣式”對(duì)話框中各選項(xiàng)完全相同，用戶可在對(duì)話框中對(duì)已有標(biāo)注樣式進(jìn)行修改。

（6）替代：用于設(shè)置臨時(shí)覆蓋尺寸標(biāo)注樣式。單擊該按鈕，將彈出“替代當(dāng)前樣式”對(duì)話框。該對(duì)話框中的各選項(xiàng)與“新建標(biāo)注樣式”對(duì)話框中各選項(xiàng)完全相同，用戶可改變選項(xiàng)的設(shè)置來(lái)覆蓋原來(lái)的設(shè)置，但這種修改只對(duì)指定的尺寸標(biāo)注起作用，而不影響當(dāng)前尺寸變量的設(shè)置。（7）比較：用于比較兩個(gè)尺寸標(biāo)注樣式在參數(shù)上的區(qū)別或?yàn)g覽一個(gè)尺寸標(biāo)注樣式的參數(shù)設(shè)置。單擊該按鈕，將彈出“比較標(biāo)注樣式”對(duì)話框。在該對(duì)話框中將列出所選擇的兩種標(biāo)注樣式的區(qū)別。

“標(biāo)注樣式”（DimensionStyle）對(duì)話框，允許用戶設(shè)置相關(guān)尺寸的四要素以及比例、主單位、公差值的格式和精度等。

6.公差標(biāo)注與一般引線標(biāo)注

1）公差標(biāo)注

在AutoCAD中，可以通過(guò)特征控制框來(lái)顯示形位公差信息，如圖形的形狀、輪廓、方向、位置和跳動(dòng)的偏差等。當(dāng)需要標(biāo)注形位公差時(shí)，可以使用公差命令，在命令行窗口中輸入tolerance命令或通過(guò)相應(yīng)的菜單或工具欄按鈕操作即可打開“形位公差”對(duì)話框，如圖14－7所示。通過(guò)此對(duì)話框即可完成形位公差的設(shè)置，對(duì)話框中的各選項(xiàng)功能如下：

（1）符號(hào)：用于選擇形位公差的項(xiàng)目符號(hào)。在選擇項(xiàng)目符號(hào)時(shí)，單擊該列的方框，打開“特征符號(hào)”對(duì)話框即可擇幾何特征符號(hào)，如圖14－8所示。（2）公差1和公差2：用于設(shè)置形位公差值。在設(shè)置形位公差值時(shí)，單擊該列前面的方框，將插入直徑符號(hào)，在其后的文本框中輸入公差值；單擊該列后面的方框，打開“附加符號(hào)”對(duì)話框可為形位公差選擇包容條件符號(hào)。

（3）基準(zhǔn)1、基準(zhǔn)2和基準(zhǔn)3：用于設(shè)置基準(zhǔn)字母與相應(yīng)的包容條件。

（4）高度：用于設(shè)置投影公差帶的值。

（5）延伸公差帶：用于在延伸公差帶值的后面插入延伸公差帶符號(hào)。

（6）基準(zhǔn)標(biāo)識(shí)符：用于創(chuàng)建由參照字母組成的基準(zhǔn)標(biāo)識(shí)符號(hào)。圖14－7“形位公差”對(duì)話框圖14－8“特征符號(hào)”對(duì)話框

2）一般引線標(biāo)注

當(dāng)需要以引線形式標(biāo)注尺寸時(shí)，可以使用一般引線標(biāo)注，此時(shí)在命令行輸入leader命令，并在命令選項(xiàng)中根據(jù)需要設(shè)置引線形式，比如為折線或曲線；指引線可帶箭頭，也可不帶箭頭；注釋文本可以是多行文本，也可以是形位公差或圖塊。14.2.5

AutoCAD基本繪圖命令

工程圖樣可以看成是由簡(jiǎn)單的直線、曲線、圓或圓弧、文字等組成的，因此只要掌握了AutoCAD基本繪圖命令，結(jié)合系統(tǒng)提供的編輯命令等，就可以靈活、高效地繪制工程圖樣。在AutoCAD命令中，所有提示項(xiàng)中用“/”隔開的每項(xiàng)，均是允許用戶響應(yīng)的選項(xiàng)。響應(yīng)選項(xiàng)時(shí)，除了默認(rèn)項(xiàng)可直接輸入選項(xiàng)值外，其他響應(yīng)方法是通過(guò)輸入其對(duì)應(yīng)的大寫字母來(lái)實(shí)現(xiàn)。

1.繪制直線（line）

繪制直線的命令是：line。在“命令：”提示下，輸入line命令，按照系統(tǒng)的提示，不斷輸入需要的點(diǎn)坐標(biāo)，即可繪制一段或多段直線段。點(diǎn)的坐標(biāo)值輸入采用前面介紹的方法。若需結(jié)束line命令，按回車鍵或者輸入Esc即可。

2.繪制矩形（rectangle）和正多邊形（polygon）

繪制矩形的命令是：rectangle。輸入命令后，其提示為：

指定第一個(gè)角點(diǎn)或［倒角（C）/標(biāo)高（E）/圓角（F）/厚度（T）/寬度（W）］:

可以指定兩個(gè)對(duì)角點(diǎn)來(lái)繪制矩形，也可以指定矩形的面積或者矩形的長(zhǎng)寬來(lái)繪制矩形。繪制時(shí)可以對(duì)矩形進(jìn)行旋轉(zhuǎn)、倒直角、倒圓角和指定線寬等操作，同時(shí)可以指定矩形的標(biāo)高或厚度來(lái)繪制立體矩形，進(jìn)行三維繪圖。

繪制正多邊形的命令是：polygon。輸入命令后，需要指定正多邊形的邊數(shù)，指定正多邊形的中心點(diǎn)和內(nèi)接圓/外切圓半徑，或者指定邊長(zhǎng)來(lái)繪制正多邊形。

3.繪制圓（circle）

使用circle命令繪制圓，有以下方法：

（1）指定圓心、半徑或直徑。

（2）指定兩點(diǎn)。通過(guò)指定圓直徑上的兩個(gè)點(diǎn)繪制圓。

（3）指定三點(diǎn)。通過(guò)指定圓周上的3個(gè)點(diǎn)來(lái)繪制圓。

（4）相切、相切、半徑。通過(guò)指定與要繪制的圓相切的兩個(gè)目標(biāo)對(duì)象和半徑來(lái)繪制圓。此時(shí)可能會(huì)有多個(gè)符合條件的圓，AutoCAD將自動(dòng)繪制以指定的半徑、其切點(diǎn)與選定點(diǎn)的距離最近的那個(gè)圓。

（5）相切、相切、相切。通過(guò)指定與要繪制的圓相切的3個(gè)目標(biāo)對(duì)象來(lái)繪制圓。

4．繪制圓?。╝rc）

使用arc繪制圓弧，有以下方法：

（1）三點(diǎn)。通過(guò)指定圓弧的起點(diǎn)、通過(guò)點(diǎn)和終點(diǎn)來(lái)繪制圓弧。用該方法可以沿順時(shí)針或逆時(shí)針?lè)较蚶L制圓弧。

（2）起點(diǎn)、圓心、端點(diǎn)。

（3）起點(diǎn)、圓心、角度。

（4）起點(diǎn)、圓心、長(zhǎng)度。

（5）起點(diǎn)、端點(diǎn)、角度。

（6）起點(diǎn)、端點(diǎn)、方向。

（7）起點(diǎn)、端點(diǎn)、半徑。

（8）圓心、起點(diǎn)、端點(diǎn)。

（9）圓心、起點(diǎn)、角度。

（10）圓心、起點(diǎn)、長(zhǎng)度。

5.繪制多段線（pline）

使用pline命令繪制多段線。多段線是由依次相連的若干個(gè)直線和圓弧組成的一個(gè)組合體。

這些直線或圓弧所組成的多段線被視為一個(gè)對(duì)象，在點(diǎn)擊選取對(duì)象時(shí)，一條多段線被全部選取。多段線可以具有固定不變的寬度，也可以在長(zhǎng)度范圍內(nèi)是變線寬的。使用該命令時(shí)，注意命令提示中直線和圓弧之間的轉(zhuǎn)換。

6.繪制樣條曲線（spline）

使用spline命令繪制樣條曲線。樣條曲線是通過(guò)或接近一組給定點(diǎn)的光滑曲線。

繪制樣條曲線時(shí)需要輸入一系列的控制點(diǎn)，并設(shè)置樣條曲線的擬合公差值。擬合公差是指實(shí)際樣條曲線與輸入的控制點(diǎn)之間所允許偏移距離的最大值。當(dāng)給定擬合公差時(shí)，繪出的樣條曲線不會(huì)全部通過(guò)各個(gè)控制點(diǎn)，但總是通過(guò)起點(diǎn)與終點(diǎn)。如果公差設(shè)置為0，則樣條曲線通過(guò)擬合點(diǎn)；輸入大于0的公差將使樣條曲線在指定的公差范圍內(nèi)通過(guò)擬合點(diǎn)。

7.寫文字（text、mtext）

工程圖樣通常需要書寫技術(shù)要求等文字。AutoCAD使用text或者mtext命令可以書寫文字。輸入mtext命令后，系統(tǒng)允許用戶輸入兩個(gè)對(duì)角點(diǎn)確定書寫文字的區(qū)域，然后輸入所需的文字即可。用戶還可根據(jù)系統(tǒng)的提示對(duì)文字高度、寬度、對(duì)齊方式、文字樣式等進(jìn)行設(shè)置。14.2.6圖案填充（bhatch）

在工程圖樣的剖視圖和斷面圖中，填充圖案可以清楚地表示每一構(gòu)件的材料類型及裝配關(guān)系。AutoCAD提供了圖案填充命令，在命令行中輸入bhatch命令后彈出如圖14－9所示對(duì)話框。下面介紹該對(duì)話框中對(duì)應(yīng)的各主要功能項(xiàng)。

（1）類型和圖案：用于設(shè)置圖案填充的類型和圖案。其中“圖案”下拉列表框用于設(shè)置填充的圖案。單擊下拉列表框右邊的按鈕，可以打開圖14－10所示的“填充圖案選項(xiàng)板”對(duì)話框，通過(guò)該對(duì)話框可以查看并選擇填充圖案。圖14－9“圖案填充和漸變色”對(duì)話框圖14－10“填充圖案選項(xiàng)板”對(duì)話框（2）角度和比例：用于設(shè)置填充圖案的角度和比例。

（3）圖案填充原點(diǎn)：用于控制填充圖案生成的起始位置。當(dāng)某些圖案填充（如磚塊圖案）需要與圖案填充邊界上的一點(diǎn)對(duì)齊時(shí)，可使用該選項(xiàng)進(jìn)行設(shè)置。

（4）邊界：用于選擇圖案填充邊界。在該選項(xiàng)組中有以下5個(gè)選項(xiàng)。

①“拾取點(diǎn)”按鈕：用于以拾取點(diǎn)方式來(lái)指定圖案填充邊界。單擊該按鈕將切換到繪圖窗口，此時(shí)可在需要填充的區(qū)域內(nèi)任意指定一點(diǎn)，系統(tǒng)將自動(dòng)計(jì)算出包圍該點(diǎn)的封閉填充邊界，同時(shí)高亮顯示該邊界。如果在拾取點(diǎn)后系統(tǒng)不能形成封閉的填充邊界，則顯示錯(cuò)誤提示信息。②“選擇對(duì)象”按鈕：用于以選擇對(duì)象方式來(lái)指定圖案填充邊界。單擊該按鈕將切換到繪圖窗口，此時(shí)可以通過(guò)選擇對(duì)象的方式定義填充區(qū)域的邊界。

③“刪除邊界”按鈕：用于刪除圖案填充邊界。單擊該按鈕將切換到繪圖窗口，此時(shí)可從邊界定義中刪除以前添加的任何對(duì)象。

④“重新創(chuàng)建邊界”按鈕：用于重新創(chuàng)建圖案填充邊界。

⑤“查看選擇集”按鈕：用于查看已定義的圖案填充邊界。（5）選項(xiàng)：在該選項(xiàng)組中有以下4個(gè)選項(xiàng)。

①“注釋性”復(fù)選框：用于將圖案定義為可注釋性對(duì)象。

②“關(guān)聯(lián)”復(fù)選框：用于確定填充圖案與邊界的關(guān)系。若勾選該復(fù)選框，則填充的圖案與填充邊界保持著關(guān)聯(lián)關(guān)系。

③“創(chuàng)建獨(dú)立的圖案填充”復(fù)選框：用于控制當(dāng)指定了幾個(gè)獨(dú)立的閉合邊界時(shí)，是創(chuàng)建單個(gè)圖案填充對(duì)象，還是創(chuàng)建多個(gè)圖案填充對(duì)象。

④“繪圖次序”下拉列表框：用于指定圖案填充的繪圖順序，可以放在所有其他對(duì)象及圖案填充邊界之后或之前。（6）繼承特性：用于將圖中已有的填充圖案作為當(dāng)前的填充圖案。

（7）孤島：用于指定孤島的檢測(cè)方法。孤島是指邊界內(nèi)的封閉區(qū)域。該選項(xiàng)組提供了3種檢測(cè)孤島的方法。

①普通孤島檢測(cè)：從最外層邊界向內(nèi)部填充時(shí)，如果遇到內(nèi)部孤島，將關(guān)閉圖案填充，直到遇到該孤島內(nèi)的另一個(gè)孤島，如此反復(fù)交替進(jìn)行。

②外部孤島檢測(cè)：從最外層的邊界向內(nèi)部填充時(shí)，只對(duì)最外層檢測(cè)到的區(qū)域進(jìn)行填充，填充后就終止該操作。

③忽略孤島檢測(cè)：從最外層邊界開始填充時(shí)，將不再進(jìn)行內(nèi)部邊界檢測(cè)，此時(shí)整個(gè)區(qū)域都被填充。（8）邊界保留：用于選擇填充邊界的保留類型。

（9）邊界集：用于定義填充邊界的對(duì)象集。在默認(rèn)情況下，系統(tǒng)根據(jù)“當(dāng)前視口”中的所有對(duì)象定義邊界集。

（10）允許的間隙：用于設(shè)置間隙值。

（11）繼承選項(xiàng)：用于確定在使用繼承屬性創(chuàng)建圖案填充時(shí)圖案填充原點(diǎn)的位置。14.2.7圖塊

在AutoCAD中，圖塊是由一個(gè)或多個(gè)對(duì)象組成的對(duì)象集合，常用于繪制復(fù)雜、重復(fù)的圖形。使用圖塊可以提高繪圖速度，節(jié)省存儲(chǔ)空間，便于修改圖形。如果圖形中有大量相同或相似的內(nèi)容，則可以把要重復(fù)繪制的圖形創(chuàng)建成圖塊，然后在繪圖時(shí)直接插入圖塊，這樣能夠提高繪圖的效率。

1.圖塊的創(chuàng)建

1）內(nèi)部圖塊的創(chuàng)建（block）

在AutoCAD中，把只能在當(dāng)前圖形文件中使用，而不能在其他圖形文件中使用的塊稱為內(nèi)部圖塊。創(chuàng)建內(nèi)部圖塊時(shí)，可以使用block命令，彈出“塊定義”對(duì)話框，如圖14－11所示。圖14－11“塊定義”對(duì)話框在該對(duì)話框中：

“名稱”下拉列表框用于為即將創(chuàng)建的圖塊命名。圖塊名最長(zhǎng)可達(dá)255個(gè)字符，可用字符包括字母A~Z、數(shù)字0~9、空格以及操作系統(tǒng)或程序未作他用的任何特殊字符。

“基點(diǎn)”選項(xiàng)組用于指定圖塊的插入基點(diǎn)，默認(rèn)值是（0，0，0）。

“對(duì)象”選項(xiàng)組用于選擇要組成圖塊的對(duì)象，以及創(chuàng)建圖塊之后如何處理這些對(duì)象。

“方式”選項(xiàng)組用于設(shè)置組成圖塊的對(duì)象的顯示方式。

“設(shè)置”選項(xiàng)組用于設(shè)置圖塊的屬性。

2）外部圖塊的創(chuàng)建（wblock）

在AutoCAD中能夠在任意圖形中使用的圖塊稱為外部圖塊。

外部圖塊的實(shí)質(zhì)是將組合的一組塊對(duì)象輸出存儲(chǔ)成一個(gè)新的、獨(dú)立的圖形文件。創(chuàng)建外部圖塊使用wblock命令，彈出“寫塊”對(duì)話框，如圖14－12所示。

“寫塊”對(duì)話框中，基點(diǎn)和對(duì)象選項(xiàng)組的功能和塊定義對(duì)話框的功能相同?！霸础边x項(xiàng)組用于設(shè)置組成圖塊的對(duì)象來(lái)源?！澳繕?biāo)”選項(xiàng)組用于設(shè)置圖塊的保存名稱和位置。圖14－12“寫塊”對(duì)話框

2.插入圖塊（insert）

將已經(jīng)定義的圖塊插入到當(dāng)前圖形中，可以使用insert命令。輸入命令后，系統(tǒng)彈出如圖14－13所示的“插入”對(duì)話框。其中：

“名稱”下拉列表框用于指定要插入圖塊的名稱。

“插入點(diǎn)”選項(xiàng)組用于指定圖塊的插入點(diǎn)位置，可在繪圖區(qū)域中用鼠標(biāo)指定圖塊的插入點(diǎn)或直接輸入插入點(diǎn)的位置。同時(shí)，還可指定插入圖塊時(shí)的縮放比例及對(duì)圖塊是否進(jìn)行旋轉(zhuǎn)、分解等操作。圖14－13插入對(duì)話框

3.圖塊的屬性

圖塊的屬性用于為圖塊添加文本注釋。與圖塊的屬性相關(guān)的3個(gè)要素是：屬性標(biāo)記、屬性值和屬性提示。

（1）屬性標(biāo)記：是屬性定義的標(biāo)識(shí)符，可用來(lái)描述文本尺寸、文字樣式和旋轉(zhuǎn)角度。標(biāo)識(shí)符在圖塊插入前將顯示于屬性的插入位置處；在圖塊被插入后將不再顯示該標(biāo)記（當(dāng)塊被分解后，屬性標(biāo)記將重新顯示）。在屬性標(biāo)記中不能包含空格，兩個(gè)名稱相同的屬性標(biāo)記不能出現(xiàn)在同一個(gè)圖塊定義中。（2）屬性值：是直接附著于屬性上并與圖塊關(guān)聯(lián)的字符串文本。

（3）屬性提示：是在插入帶有可變的或預(yù)置的屬性值圖塊時(shí)，系統(tǒng)顯示的提示信息。14.2.8面域（region）

面域是具有邊界的二維區(qū)域，它是一個(gè)平面對(duì)象，內(nèi)部可以包含孔。從外觀看，面域和一般的封閉線框無(wú)區(qū)別，但實(shí)際上面域像是一張沒(méi)有厚度的實(shí)體，除了包括邊界外，還包括邊界內(nèi)的平面。

要轉(zhuǎn)化為面域的對(duì)象必須是閉合的對(duì)象，如閉合多段線、直線和曲線（圓弧、圓、橢圓弧、橢圓和樣條曲線）。所有相交或自交的曲線不可被轉(zhuǎn)化為面域。要將選取的對(duì)象轉(zhuǎn)換為面域，可先轉(zhuǎn)換多段線、直線和曲線以形成閉合的平面環(huán)（面域的外邊界和孔）。如果一個(gè)端點(diǎn)連接了兩個(gè)以上的曲線，轉(zhuǎn)換后得到的面域可能是不確定的。面域的邊界由端點(diǎn)相連的曲線組成，曲線上的每個(gè)端點(diǎn)僅連接兩條邊。

命令行輸入region命令可將一個(gè)或多個(gè)封閉圖形轉(zhuǎn)換為面域。面域?qū)儆趯?shí)體模型，對(duì)面域可進(jìn)行并集、差集和交集的布爾運(yùn)算。14.2.9

AutoCAD的編輯命令

AutoCAD除了各種繪圖命令外，還有非常豐富的編輯命令，比如刪除（erase）、復(fù)制(copy)、陣列(array)、修剪(trim)、斷開（break）、平移（move）、多義線編輯（pedit）、倒圓角（fillet）、倒角（chamfer）等命令。該部分命令相對(duì)容易掌握，讀者可參考相關(guān)資料練習(xí)。

14.3

AutoCAD繪制工程圖樣

14.3.1零件圖的繪制

1.用new命令創(chuàng)建一個(gè)新的圖形文件

在AutoCAD中創(chuàng)建一個(gè)新的圖形文件時(shí)，需要選擇樣板文件，其中“acad.dwt”為英制，而“acadiso.dwg”為公制。一般繪制工程圖樣選擇“acadiso.dwg”為樣板文件。選擇樣板文件后，利用14.2節(jié)介紹的方法對(duì)繪圖環(huán)境進(jìn)行設(shè)置，重點(diǎn)是設(shè)置合適的圖層以及尺寸標(biāo)注環(huán)境。然后輸入save命令，并輸入新文件名將其存儲(chǔ)到適當(dāng)路徑下。以后每次再繪圖，只需打開該文件，就可以在設(shè)置好的環(huán)境下直接繪圖，而無(wú)需再重新設(shè)置繪圖環(huán)境。圖14－14工程圖樣繪制舉例

2.分析圖形

從圖14－14可知，線型有細(xì)點(diǎn)畫線、粗實(shí)線和細(xì)實(shí)線。圖形是由直線、圓等基本圖素構(gòu)成的，另外還有尺寸、粗糙度等技術(shù)要求，因此首先設(shè)置好圖層。本例至少需要設(shè)置點(diǎn)畫線、實(shí)線兩個(gè)圖層。有時(shí)為了管理方便，也可以多設(shè)置幾個(gè)圖層，比如標(biāo)注尺寸層、剖面線層等。

3.繪制對(duì)稱線（圓）、中心線（圓）

將點(diǎn)畫線設(shè)置為當(dāng)前層，用直線、圓命令分別繪制圖14－14的對(duì)稱線（圓）、中心線（圓）。注意這些線為細(xì)的點(diǎn)畫線。

4.繪制可見輪廓線

工程圖樣可見輪廓線用粗實(shí)線表示。粗實(shí)線繪制方法很多。

(1)用戶可以直接設(shè)置粗實(shí)線層，并將粗實(shí)線層設(shè)置為當(dāng)前層，用直線、多線段、圓命令繪制圖14－14的可見輪廓線（粗實(shí)線）。

（2）在細(xì)實(shí)線層，用pline、donut（圓環(huán)）等命令完成可見輪廓線（粗實(shí)線）繪制。

（3）先用細(xì)實(shí)線繪制，最后用編輯命令pedit使線寬加粗。

最后用倒角命令chamfer完成倒角。

5.填充剖面線

將細(xì)實(shí)線設(shè)置為當(dāng)前層，并關(guān)閉點(diǎn)畫線層，用圖案填充命令bhatch或者h(yuǎn)atch繪制圖14－14的剖面線，然后再打開點(diǎn)畫線層，使對(duì)稱線（圓）、中心線（圓）重新顯示。

6.標(biāo)注尺寸

在細(xì)實(shí)線層,也可以單獨(dú)設(shè)置尺寸標(biāo)注層，并合理利用目標(biāo)捕捉功能完成圖14－14中的尺寸的標(biāo)注。

7.修訂完善圖形

利用刪除、修剪、斷開等命令，擦出圖中多余的線段。

8.換名保存（saveas）圖形文件

注意，完整的零件圖還需要有圖框和標(biāo)題欄以及技術(shù)要求等，本例圖中省略了這些內(nèi)容。對(duì)于圖框和標(biāo)題欄，可以事先用圖塊命令block、wblock創(chuàng)建成不同幅面的圖塊，需要時(shí)直接用insert命令插入。技術(shù)要求的文字部分可調(diào)用text或mtext命令書寫。粗糙度、公差等可運(yùn)用系統(tǒng)提供的繪圖功能或圖塊實(shí)現(xiàn)。14.3.2裝配圖的繪制

繪制裝配圖與繪制零件圖的步驟類同。對(duì)于裝配圖，如果投影方向與零件的投影方向一致，則裝配圖上的部分零件形狀與零件圖類似，就可以將繪制好的零件圖進(jìn)行適當(dāng)?shù)木庉嬓薷模?chuàng)建成圖塊，然后在裝配圖中直接插入該零件圖塊，必要時(shí)填充適當(dāng)?shù)钠拭娣?hào)，這樣可以提高裝配圖的作圖效率和準(zhǔn)確度。

在繪制工程圖樣時(shí)，一定要注意視圖之間符合投影規(guī)律，因此可以借助軟件的一些輔助功能，如線段測(cè)量、跟蹤、正交、捕捉等，以便使圖樣繪制準(zhǔn)確、快速。

14.4

Pro/Engineer4.0軟件功能簡(jiǎn)介

14.4.1

Pro/Engineer軟件及主要功能模塊

1．草繪模塊

草繪模塊用于繪制和編輯二維平面草圖。二維草圖繪制是使用零件模塊進(jìn)行三維建模時(shí)的重要步驟。在零件模塊中進(jìn)行三維建模時(shí)，系統(tǒng)根據(jù)需要會(huì)自動(dòng)切換至草繪模塊，用戶便可利用其各種繪圖工具繪制二維圖形，當(dāng)然也可以直接讀取在草繪模塊下繪制好并存儲(chǔ)的文件。

2.零件模塊

零件模塊用于創(chuàng)建三維實(shí)體模型。該模塊是參數(shù)化實(shí)體造型最基本和最核心的模塊。

用Pro/E進(jìn)行三維建模的過(guò)程，就是依次創(chuàng)建各種類型特征的過(guò)程。零件模塊提供了簡(jiǎn)單特征（拉伸、旋轉(zhuǎn)、掃描等）、高級(jí)特征（螺旋掃描、混合掃描、變截面掃描等）、特征的操作（陣列、倒角、扭曲、抽殼等）等豐富的創(chuàng)建方法。特征之間可以是獨(dú)立的，也可以存在一定的參考關(guān)系。

3.裝配模塊

裝配模塊就是將多個(gè)零件按照裝配關(guān)系虛擬組裝成部件或者完整產(chǎn)品的過(guò)程。

裝配過(guò)程中，用戶可以添加新零件或者對(duì)已有的零件進(jìn)行編輯修改，并且系統(tǒng)可使用爆炸圖來(lái)顯示所有零件相互之間的位置關(guān)系。

4.曲面模塊

曲面模塊用于創(chuàng)建各種類型的曲面特征，通常用于實(shí)現(xiàn)一些復(fù)雜曲面的造型。曲面特征是指沒(méi)有厚度、質(zhì)量、密度以及體積等物理屬性，但是有些曲面特征，通過(guò)進(jìn)行適當(dāng)?shù)牟僮骺梢詫⑶孓D(zhuǎn)化成實(shí)體模型。

5.工程圖模塊

工程圖模塊用于將三維實(shí)體模型生成二維工程圖。Pro/E系統(tǒng)提供了工程制圖中常用的視圖表達(dá)方法（基本視圖、剖視圖、局部視圖、軸測(cè)圖等），使用時(shí)用戶需要對(duì)工程圖環(huán)境進(jìn)行合理設(shè)置。同時(shí)由于系統(tǒng)為尺寸驅(qū)動(dòng)的CAD系統(tǒng)，因此在實(shí)體模型或工程圖之一中作任何修改，改動(dòng)結(jié)果都會(huì)反映到另一個(gè)中。

Pro/E除了上面常用的模塊外，還有制造模塊、仿真模塊、布線模塊、模具設(shè)計(jì)、二次開發(fā)模塊、網(wǎng)格生成模塊等。這些模塊屬于用戶可選用模塊。

本書簡(jiǎn)要介紹Pro/Engineer4.0零件建模的基本方法和步驟。14.4.2

Pro/Engineer4.0的主界面

1.文件菜單

Pro/Engineer文件菜單中包含了常規(guī)的文件建立、打開、保存、刪除等常規(guī)操作，也包括了工作目錄設(shè)定、備份、多文件管理的多項(xiàng)特殊操作。其中工作目錄設(shè)定就是需要用戶設(shè)定一個(gè)可以隨時(shí)保存到其中的目錄來(lái)保存設(shè)計(jì)文件，以便以后打開Pro/Engineer，就可以進(jìn)入到這個(gè)目錄。設(shè)定方式：

“文件”→“設(shè)置工作目錄”圖14-15Pro/Engnieer4.0主界面

2.編輯菜單

該菜單主要對(duì)建立的特征進(jìn)行編輯管理。如對(duì)誤操作的恢復(fù)、重作，選擇或刪除特征陣列，以及更換基準(zhǔn)、重新定義等。

3.視圖菜單

該菜單主要用于改變模型和主窗口的顯示狀態(tài)。

圖14－16是“視圖”主菜單對(duì)應(yīng)的常用快捷工具欄菜單。其中圖14－16(a）控制模型的顯示方式（線框模式、隱藏模式、無(wú)隱藏模式和陰影模式）；圖14－16(b）控制基準(zhǔn)面、基準(zhǔn)點(diǎn)、基準(zhǔn)軸、基準(zhǔn)坐標(biāo)系的顯示與否；圖14－16(c）控制觀察模型以及模型視覺(jué)的縮放操作。圖14－16顯示工具欄菜單另外利用Pro/Engnieer提供的快捷組合鍵可快速觀察三維模型。

（1）視覺(jué)縮放：滾動(dòng)鼠標(biāo)的中鍵滾輪。

（2）旋轉(zhuǎn)：按住中鍵移動(dòng)鼠標(biāo)位置。

4.插入菜單

該菜單主要提供相關(guān)模型特征的建立和修改功能。既包括了拉伸、旋轉(zhuǎn)、掃描等基本特征，也包括了混合掃描、螺旋掃描、變截面掃描等高級(jí)特征。常用功能也可以從工具欄菜單中得到。

5.分析菜單

該菜單對(duì)所建立的草圖、工程圖、三維模型進(jìn)行分析，包括距離、角度、質(zhì)量分析、曲線曲面分析。

6.信息菜單

該菜單可獲得已經(jīng)建立好的模型關(guān)系信息并列出報(bào)告。

7.應(yīng)用程序菜單

該菜單提供不同的處理模塊，如零件、鈑金件的設(shè)計(jì)，模具/鑄造設(shè)計(jì)，NC處理等。

8.功能菜單

該菜單主要對(duì)工作環(huán)境進(jìn)行設(shè)置，例如配置文件、映射鍵、定制屏幕等。

9.窗口菜單

該菜單對(duì)工作窗口進(jìn)行管理，如新建、激活、關(guān)閉窗口。14.4.3基本概念

Pro/E是一個(gè)基于特征的參數(shù)化實(shí)體建模器。

1.特征

特征是指Pro/E中所有的實(shí)體或?qū)ο螅菢?gòu)成零件的基本部分。Pro/E利用每次獨(dú)立構(gòu)造一個(gè)塊模型方式來(lái)創(chuàng)建整體模型。每一個(gè)塊模型就是一個(gè)特征，因此所有建模操作都圍繞特征來(lái)完成。

2.參數(shù)化

Pro/E是一個(gè)參數(shù)化系統(tǒng)。所謂參數(shù)化,就是模型的所有尺寸定義為參數(shù)形式，當(dāng)修改參數(shù)數(shù)值時(shí)，系統(tǒng)在保持拓?fù)潢P(guān)系不變的情況下，幾何大小和相對(duì)比例將隨著參數(shù)的修改而變化。另外，用戶還可以定義各參數(shù)之間的相互關(guān)系，使得特征之間存在依存關(guān)系。當(dāng)修改某一單獨(dú)特征的參數(shù)值時(shí)，同時(shí)會(huì)牽動(dòng)存在依存關(guān)系的特征發(fā)生變更。這種關(guān)系可叫做“父/子”關(guān)系。

3.關(guān)聯(lián)

由于Pro/E系統(tǒng)采用統(tǒng)一數(shù)據(jù)庫(kù)管理，因此不論是零件還是裝配體，具有關(guān)聯(lián)特性。所謂關(guān)聯(lián),就是在任意層面上更改設(shè)計(jì)，系統(tǒng)就會(huì)在所有層面上做相應(yīng)的改動(dòng)，而且所有的關(guān)聯(lián)變化是自動(dòng)進(jìn)行的。

4.基準(zhǔn)平面

基準(zhǔn)平面是一個(gè)無(wú)限的二維的平面參照，它沒(méi)有質(zhì)量和體積。基準(zhǔn)平面是系統(tǒng)創(chuàng)建模型時(shí)常用的參照平面。Pro/E系統(tǒng)提供了三個(gè)相互垂直的基準(zhǔn)平面（RIGHT、TOP、FRONT）。

14.5

Pro/Engineer4.0零部件建模

14.5.1零件建?；静襟E

利用Pro/E系統(tǒng)進(jìn)行零件建模，首先應(yīng)明確零件特征的創(chuàng)建順序，分析并建立合理的“父/子”關(guān)系，盡可能簡(jiǎn)化模型。具體建模步驟如下：

（1）針對(duì)零件進(jìn)行特征分析，確定特征的創(chuàng)建順序；

（2）創(chuàng)建基礎(chǔ)特征（選擇基準(zhǔn)平面，創(chuàng)建草繪特征，創(chuàng)建基礎(chǔ)特征）；

（3）創(chuàng)建第二個(gè)特征（選擇參考平面，創(chuàng)建草繪特征，創(chuàng)建該特征）；

（4）依次創(chuàng)建若干特征；

（5）特征編輯；

（6）必要的標(biāo)注和修改尺寸、重生。

14.5.2

Pro/E4.0零件建模過(guò)程

1.模型分析

圖14－17所示的是一螺桿。該螺桿的基礎(chǔ)特征是一階梯狀的回轉(zhuǎn)軸?；剞D(zhuǎn)軸的一端銑了4個(gè)平面特征，并切制有螺紋和倒角特征。階梯狀的回轉(zhuǎn)特征可以通過(guò)旋轉(zhuǎn)、掃描或拉伸等加特征方式來(lái)實(shí)現(xiàn)，平面、螺紋用減特征的方式實(shí)現(xiàn)。其中切去螺紋屬于高級(jí)操作。圖14－17螺桿

2．新建螺桿零件luogan.prt

在Pro/E