第 1 章开始 Pro/E Wildfire 3.0 之旅

第1章开始Pro/E Wildfire 3.0之旅 锡山职教中心朱涌 Pro/E Wildfire 3.0概览熟悉Pro/E Wildfire 3.0操作界面文件基本操作视图调整方法 Pro/E快速入门--设计烟灰缸

1.1 Pro/E Wildfire 3.0概览 Pro/ENGINEER是美国PTC公司开发的产品，简称Pro/E。1988年，PTC推出Pro/E的第一个版本，此后，软件不断改进和完善，先后经历了Pro/E 2000、Pro/E 2000i、Pro/E 2001和Pro/E Wildfire等版本，如今已经成为全球最常用的CAD/CAM/CAE工业设计软件，广泛应用于机械、电子、模具、航空等工业领域。

机械零件 工业产品模具制造航空航天

Pro/E的功能非常全面，它集成了三维实体模型设计、三维曲面模型设计、二维草图设计、工程图设计和装配设计等功能，是一款全方位的工业设计软件。Pro/E的功能非常全面，它集成了三维实体模型设计、三维曲面模型设计、二维草图设计、工程图设计和装配设计等功能，是一款全方位的工业设计软件。 Pro/E Wildfire 3.0（野火版3.0）是目前最流行的版本，它简单易用、功能全面、注重团队合作，能够加快产品的开发速度。

Pro/E 3.0软件的功能非常强大，使用它可以进行零件设计、零件装配、工程图绘制、曲面设计、钣金件设计和模具制造等工作。这些功能是借助不同的功能模块来完成的。 • 1.1.1 Pro/E Wildfire 3.0的功能和特点零件设计

工程图绘制

零件装配

1．基于特征的建模方式 所谓“基于特征”是指，在Pro/E中，用户是通过按顺序定义若干特征来创建零件模型的，这些特征包括拉伸（Protrusion）、扫描（Sweep）、孔（Hole）、圆角（Round）等。下面图片所示的零件即由3个特征构成，它们分别是旋转特征、圆角特征和孔特征。

根据零件的基本形状绘制截面图

利用旋转特征创建零件主体

为零件的选定边缘增加圆角特征

通过阵列孔特征为零件增加孔

2．参数化设计 Pro/E是第一款引入参数化设计的模型设计软件。这里所说的参数化设计是指：零件或装配件的物理形状由特征尺寸来驱动，用户可以随时通过修改特征尺寸来修改零件或装配件的形状。

此时创建的零件 最初的截面形状与尺寸

修改截面形状与尺寸

零件的形状被自动修改

3．数据全相关性 Pro/E软件的所有模块都是相关的，因此设计中的所有数据也都是相关的。也就是说，当用户修改设计中的部分数据时，整个设计中的数据都会自动更新。 4．单一数据库它是指产品设计中用到的所有的数据都来自一个数据库，可以让所有设计人员都能共享产品数据，便于协同工作。此外，Pro/E还能够与AutoCAD、UG、3ds Max等流行的CAD/CAM软件共享数据，从而扩展了其通用性。

Pro/E Wildfire 3.0将其功能划分为了16个功能模块，其中，我们在启动Pro/E后使用的是其基础模块，接下来可通过创建不同类型的文件，或者执行某些命令启动其他模块。 • 1.1.2 Pro/E Wildfire 3.0的主要模块

基础模块：该模块包含了Pro/E要完成的基本任务，如用户界面管理、模型管理、管理协作环境和召开会议等。基础模块：该模块包含了Pro/E要完成的基本任务，如用户界面管理、模型管理、管理协作环境和召开会议等。数据管理模块：该模块将产品数据管理（PDM）操作与所有Windchill应用程序和Pro/INTRALINK无缝集成在一起。利用集成的PDM功能，用户可在Pro/E内管理和控制产品数据。零件建模模块：该模块可以让用户基于特征创建零件模型，还可以通过直观操作修改零件。

组件设计模块：该模块用来管理组件、特征和元件的装配工艺流程。组件设计模块：该模块用来管理组件、特征和元件的装配工艺流程。详细绘图模块：使用该模块可以创建和处理3D模型的工程图，可以将尺寸、注释等信息从3D模型直接输出到视图中。曲面模块：使用该模块可以创建和编辑模型上的曲面和曲线。

制造模块：使用该模块可以设置并运行NC（数字控制）机床，创建装配过程序列，创建材料清单，生成坐标测量加工（CMM）检查程序。制造模块：使用该模块可以设置并运行NC（数字控制）机床，创建装配过程序列，创建材料清单，生成坐标测量加工（CMM）检查程序。模具设计与铸造模块：使用该模块可以模拟模具的制作过程，设计压模组件和元件，以及准备加工铸件等。钣金件模块：借助该模块可以使用标准特征设计钣金件，如壁、切口、裂缝、折弯、冲孔、凹槽和拐角止裂槽等。还可编制程序来利用NC机床创建零件。

Pro/E是基于特征的实体造型软件。也就是说，零件模型是由各种特征来生成的，零件设计的过程就是特征的累积过程。Pro/E是基于特征的实体造型软件。也就是说，零件模型是由各种特征来生成的，零件设计的过程就是特征的累积过程。 • 1.1.3 Pro/E零件特征入门 1．基本特征与构造特征在Pro/E中，按照特征创建顺序的不同，所使用的特征可分为基本特征与构造特征。其中，最先建立的特征称为基本特征，它通常是零件最重要的特征，它决定了零件的基本形状，例如旋转特征。

在建立好基本特征后，才能创建其他各种特征，因此，除基本特征之外的其他特征统称为构造特征，例如圆角特征、孔特征等。 2．基准特征、草绘特征与放置特征在Pro/E中，按照特征的性质不同，特征又可分为基准特征、草绘特征与放置特征等。我们在新建一个零件模型时，为了便于操作，系统提供了三个基准面TOP、FRONT与RIGHT，以及一个标准坐标系，我们将其称为基准特征。

零件特征模型树，此时只给出了新建零件时系统自动创建的4个基准特征零件特征模型树，此时只给出了新建零件时系统自动创建的4个基准特征 3个基准面和1个基准坐标系

此外，为了便于创建其他零件特征，用户还可根据需要创建其他基准面、基准轴、基准点、基准曲线等基准特征。此外，为了便于创建其他零件特征，用户还可根据需要创建其他基准面、基准轴、基准点、基准曲线等基准特征。严格地讲，由于基准特征仅用于辅助构造其他零件特征，因此，基准特征并不能算是零件特征，它只能称为辅助特征。草绘特征是指在特征创建过程中，设计者必须通过草绘特征截面才能生成的特征，如拉伸特征、旋转特征、扫描特征等。因此，在Pro/E中，草绘图形是零件建模的一项重要工作。

放置特征是系统内部定义好的一些参数化特征，创建放置特征时，设计者只要按照系统提示设定相关参数，即可完成特征创建，如孔特征、倒角特征、筋特征等。放置特征是系统内部定义好的一些参数化特征，创建放置特征时，设计者只要按照系统提示设定相关参数，即可完成特征创建，如孔特征、倒角特征、筋特征等。在Pro/E中，又将增加体积的特征称为凸台特征或增料特征（Protrusion），将减去体积的特征称为去除特征或减料特征（Cut）。此外，我们还将拉伸、旋转、扫描等可以创建零件基本形状的特征称为基础特征，而将必须在其他特征基础上才能创建的孔特征、壳特征等称为工程特征。

3．特征的父子关系 使用Pro/E创建零件模型时，大家除了要考虑创建特征创建顺序外，还应注意各个特征之间的父子关系。例如我们必须首先利用拉伸特征等工具创建零件的基本实体，才能利用孔特征在实体上打孔。在这种情况下，我们称拉伸特征为孔特征的父特征，而称孔特征为拉伸特征的子特征。理解特征的父子关系很重要，例如，删除父特征时，其子特征将一同被删除。修改父特征时，如果需要的话，其子特征应同步修改，否则可能导致设计出错。

4．特征关系 在Pro/E中，每个有效的特征尺寸都被赋予了一个变量名，通过为一个特征的多个尺寸变量，或者多个特征的多个尺寸变量之间建立关系（数学表达式），当用户修改某个特征尺寸数值时，所有与该特征尺寸关联的其他特征尺寸数值均被同步修改，从而确保了特征修改的关联性。例如，在下面图片中，为了确保在修改长方体的尺寸时，孔始终位于零件的中心，可为该零件的两对尺寸变量之间创建两个关系式。

编辑特征时显示的特征尺寸 创建的基本模型再生模型时孔已经不在零件中心修改特征尺寸

编辑关系时显示的特征尺寸变量 为特征尺寸变量之间建立关系表达式

修改特征尺寸 再生模型时孔依然位于零件中心

通过上面的介绍，大家应该对Pro/E的特点已有所了解。有鉴于此，下面简要归纳一下使用Pro/E创建零件模型的基本顺序。 • 1.1.4 Pro/E零件设计流程（1）通过新建零件进入零件设计模式。（2）根据要创建的零件形状，决定要创建哪些特征，以及特征创建顺序。（3）首先创建基本特征，然后在此基础上创建其他构造特征。（4）保存零件模型文件。

1.2 熟悉Pro/E Wildfire 3.0 操作界面启动Pro/E Wildfire 3.0后，系统将显示其主操作界面，Pro/E主要由标题栏、菜单栏、工具栏、导航区、Web浏览器和操控板等组成，具体如下面图片所示。

标题栏 菜单栏常用工具栏区绘图工具栏区导航区拆分条浏览器操控板选取过滤器状态栏单击拆分条空白处并左右拖动可调整拆分条两侧区域大小单击拆分条箭头区可扩展一侧区域，并隐藏另一侧区域

启动Pro/E后，选择“文件”>“新建”菜单或单击工具栏中的“新建”按钮，均可打开 “新建”对话框。选择默认的新建文件类型（“零件”）与子类型（“实体”），单击“确定”按钮，可进入零件设计环境。

1.2.1 菜单栏与工具栏 与其他大部分软件一样，Pro/E中的菜单提供了一组分类安排的命令，其工具栏提供了一组常用操作命令。此外，在不同工作模式与状态下，Pro/E的菜单与工具栏内容会发生相应的变化；同时，如果某些工具按钮或菜单项呈浅灰色，表明该菜单或工具按钮在当前状态下无法使用。

单击此处可扩大工作区，隐藏导航区 单击此处可重新显示浏览器在导航区显示了零件的特征模型树单击此处并左右拖动可调整导航区与工作区大小工作区，此时只显示了基准平面与基准坐标系在操控板中显示的消息

文件：该菜单项主要提供了一组与文件操作相关的命令，如新建、打开、保存和打印文件等。文件：该菜单项主要提供了一组与文件操作相关的命令，如新建、打开、保存和打印文件等。视图：提供了一组与视图调整相关的命令，如模型的着色、渲染，设置模型的方向，设置系统和图元颜色等。插入：利用其中的命令可在模型中插入各种特征，以及将数据从外部文件添加到当前模型中。

分析：提供了一组测量和分析命令，使用这些命令可显示模型的有关信息并修改分析模型的参数，例如，比较两个零件间特征或几何的差异，执行模型、曲线、曲面、Mechanica、Excel或用户定义的分析，执行敏感度分析，分析模型属性，测量模型的长度、角度、区域等几何属性，以及分析曲面和曲线属性等。分析：提供了一组测量和分析命令，使用这些命令可显示模型的有关信息并修改分析模型的参数，例如，比较两个零件间特征或几何的差异，执行模型、曲线、曲面、Mechanica、Excel或用户定义的分析，执行敏感度分析，分析模型属性，测量模型的长度、角度、区域等几何属性，以及分析曲面和曲线属性等。信息：提供了一组分析模型和特征的命令。

应用程序：提供了一些选项，可以从一种Pro/E模式切换到另一种模式，并启动相关应用程序。同时，该菜单中提供的可用模块会随当前打开的模型类型不同，以及许可证类型不同而变化。应用程序：提供了一些选项，可以从一种Pro/E模式切换到另一种模式，并启动相关应用程序。同时，该菜单中提供的可用模块会随当前打开的模型类型不同，以及许可证类型不同而变化。工具：包括了一组定制Pro/E工作环境，设置外部参照控制，以及使用“模型播放器”（Model Player）查看模型创建历史等选项。窗口：包含了一组激活、打开、关闭和调整Pro/E窗口的命令，也可选取菜单底部的所需窗口，以在打开的窗口间切换。

帮助：用来访问软件帮助主页，获取即时帮助，以及了解软件版本信息和客户服务信息等。 系统提供了两个工具栏区，其中上面的工具栏区分别显示了“文件”、“编辑”、“视图”、“模型显示”、“基准显示”和“帮助”工具栏，右侧的工具栏区分别显示了“基准”、“基础特征”、“工程特征”、“注释”和“编辑特征”工具栏，具体请看下面的图片。

“编辑”工具栏，用于撤销已执行的操作，恢复被撤销的操作，以及执行剪切、粘贴等操作 “文件”工具栏，用于新建、打开、保存、打印文件等 “视图”工具栏，用于调整视图 “模型显示”工具栏，单击不同按钮，可以不同方式显示实体模型 “基准显示”工具栏，单击不同按钮，可以分别打开、关闭基准面、基准轴、基准点和基准坐标系 “帮助”工具栏，单击帮助按钮，然后单击各工具按钮或选择某个菜单项，可以打开相应的帮助画面

“基准”工具栏，单击“草绘工具”按钮可进入草绘画面，单击其余按钮可分别创建基准面、基准轴等 “基础特征”工具栏，用来创建拉伸、旋转等基础特征 “编辑特征”工具栏，用来镜像复制、阵列复制特征等 “注释”工具栏，用来为图形插入注释特征 “工程特征”工具栏，用来创建孔、壳等工程特征

导航区位于主操作界面的左侧，由“模型树”、“文件夹浏览器”、“收藏夹”和“连接”4个选项卡组成。 • 1.2.2 导航区与模型树模型树：显示了当前模型文件的名称，并将创建模型的全部特征以树状结构排列

文件夹浏览器：用来浏览和管理本机、局域网和互联网上的文件文件夹浏览器：用来浏览和管理本机、局域网和互联网上的文件

收藏夹：用来收藏Web链接、Pro/E模型对象的路径，以及数据库的位置等，便于以后快速访问收藏夹：用来收藏Web链接、Pro/E模型对象的路径，以及数据库的位置等，便于以后快速访问

连接：用来连接PTC公司提供的各种官方网站

下面简要介绍一下模型树的使用要点。 要展开或收缩整个模型树，可单击模型树上方的“显示”按钮，从弹出的操作列表中选择“展开全部”或“收缩全部”

要展开或收缩某个树项目，可双击该项目

如果希望删除、重命名、编辑特征等，可在模型树中右击该特征,然后从弹出的快捷菜单中选择相应菜单项如果希望删除、重命名、编辑特征等，可在模型树中右击该特征,然后从弹出的快捷菜单中选择相应菜单项

第 1 章开始 Pro/E Wildfire 3.0 之旅