基于Pro/E的非機電類產品三維造型設計

湯子悅

摘 要：Pro/E是一種強大的三維設計軟件，該文以非機電類產品羽毛球為例，根據其結構特點，利用Pro/E軟件的參數特征建模功能實現羽毛球的三維造型設計。體現了Pro/E軟件在三維產品設計中的高效和快捷。

關鍵詞：Pro/E 參數特征 三維造型 羽毛球

中圖分類號：TP391 文獻標志碼：A 文章編號：1674-098X（2014）10（b）-0046-01

作為新一代的三維產品設計軟件，Pro/E廣泛應用于各類生產制造企業，其強大的功能為企業從設計分析到制造，提供了一套完整的解決方案。擁有以Pro/E為基礎、高度集成且充分利用模型中的特征信息進行工藝設計的三維CAPP系統，必將加速企業工藝設計的信息化、集成化的進程，提高生成制造效率，優化工藝設計質量[1]。

1 建模過程

論文基于Pro/E軟件，以非機電類產品羽毛球的設計為例，具體步驟如下。

建立新文件：啟動Pro/E，單擊菜單“文件”→“新建”，在“新建”對話框中選擇“零件”→“實體”，輸入文件名，取消“使用默認模板”，在“新文件選項”對話框中選擇“mmns_part_solid”模板進入零件模式。

創建羽毛球基體：單擊菜單中“插入”→“旋轉”命令，在“旋轉”特征操控面板的“放置”按鈕中單擊“定義”，系統彈出“草繪”對話框，選取FRONT面為草繪平面，按系統默認視圖方向、參照平面進入草繪模式，繪制草繪截面。

單擊“草繪器”工具條上的“完成”按鈕，結束截面草繪。單擊操控面板上的“完成”按鈕，完成基體特征，如圖1所示。

創建羽毛球羽毛部分：（1）單擊菜單中“插入”→“混合”→“伸出項”命令。在系統彈出的菜單管理器中選擇“平行”→“規則截面”→“草繪截面”選項，單擊“選項”，彈出“伸出項：混合，平行，……”特征對話框和“屬性”菜單管理器，選擇“直”選項。按照系統提示，選擇基體上表面為草繪面，完成草繪兩個混合截面。

（2）單擊“草繪器”工具條上的“完成”按鈕，結束截面草繪。按照系統提示選擇盲孔方式進行混合，輸入截面深度為250，完成混合特征的創建（見圖2）。

（3）選取混合特征小端的邊，執行“倒圓角”命令。

（4）單擊“基準特征”工具條中的“基準點”，系統彈出“基準點”對話框。選取混合特征大端和小端的三個象限點，完成三個基準點的創建。單擊“基準”工具條中的“基準面”按鈕，按住Ctrl鍵連續選擇已經創建好的三個基準點，完成基準面DTM1的創建[2]。

（5）執行“拉伸”命令，選擇DTM1為草繪平面，單擊“草繪器”工具條上的“完成”按鈕，結束草繪。返回“拉伸”操控面板，在“拉伸”操控面板中選擇對稱拉伸實體方式，輸入拉伸深度為3，完成拉伸特征創建（見圖3）。

陣列羽毛特征：在模型樹中選取羽毛桿的混合特征和羽毛的拉伸特征，并定義為“組”。選取組特征，單擊“編輯特征”工具條上的“陣列”按鈕，執行“陣列”命令。

創建羽毛球繩索：單擊“基準”工具條中的“基準面”按鈕，系統彈出“基準平面”對話框，選擇基體上表面，并在“基準平面”對話框中輸入偏距值25。單擊“基準特征”工具條中的“草繪”按鈕，選擇該基準面為草繪平面。

單擊“可變剖面掃描”按鈕，激活“參照”下滑面板，選擇剛創建的基準曲線為掃面軌跡，其余選項均采取默認設置。單擊“編輯”按鈕進入草繪模式，繪制掃描剖面。最后完成圖4所示。

（6）創建基體上的著色條：單擊“基礎”特征工具條上的“拉伸”按鈕，在操控面板中選擇“拉伸為曲面”按鈕，通過“放置”面板中的“定義按鈕”，選擇基體上表面為草繪平面，草繪著色條的截面，完成草繪，返回“拉伸”操控面板。在操控面板中選擇，盲孔拉伸方式，輸入拉伸深度為40，完成該拉伸特征。

單擊菜單中“視圖”→“顏色和外觀”命令，將該特征進行著色（見圖5）。

2 結語

Pro/E是機械技術創新和產品設計的有效輔助工具，產品設計的最終出路在于三維設計，這是必然的趨勢[3]。利用Pro/E軟件的參數化造型技術，對羽毛球這種非機電類產品直接進行三維模型設計，體現了Pro/E在三維模型設計方面的實用性和廣泛性。實踐證明，這不僅縮短了產品的生產周期，提高了產品的設計質量，同時能保證對產品各環節的監控，最終實現產品一次性成功[4]。

參考文獻

[1] 李錦標.Pro/ENGINEER Wildfire 5.0產品設計一體化解決方案[M].北京：機械工業出版社，2011：124-125.

[2] 楊迎新，肖乾.Pro/ENGINEER Wildfire 5.0中文版上機實踐指導[M].北京：中國電力出版社，2012：212-215.

[3] 廖宇蘭，成元營.基于Pro/E的中耕機三維造型設計[J].東華大學學報，2008（6）：294.

[4] 王賢虎，陳學輝.基于Pro/E的捏花刀盤設計及運動仿真[J].湖北工業大學學報，2012（8）：44.

摘 要：Pro/E是一種強大的三維設計軟件，該文以非機電類產品羽毛球為例，根據其結構特點，利用Pro/E軟件的參數特征建模功能實現羽毛球的三維造型設計。體現了Pro/E軟件在三維產品設計中的高效和快捷。

關鍵詞：Pro/E 參數特征 三維造型 羽毛球

中圖分類號：TP391 文獻標志碼：A 文章編號：1674-098X（2014）10（b）-0046-01

作為新一代的三維產品設計軟件，Pro/E廣泛應用于各類生產制造企業，其強大的功能為企業從設計分析到制造，提供了一套完整的解決方案。擁有以Pro/E為基礎、高度集成且充分利用模型中的特征信息進行工藝設計的三維CAPP系統，必將加速企業工藝設計的信息化、集成化的進程，提高生成制造效率，優化工藝設計質量[1]。

1 建模過程

論文基于Pro/E軟件，以非機電類產品羽毛球的設計為例，具體步驟如下。

建立新文件：啟動Pro/E，單擊菜單“文件”→“新建”，在“新建”對話框中選擇“零件”→“實體”，輸入文件名，取消“使用默認模板”，在“新文件選項”對話框中選擇“mmns_part_solid”模板進入零件模式。

創建羽毛球基體：單擊菜單中“插入”→“旋轉”命令，在“旋轉”特征操控面板的“放置”按鈕中單擊“定義”，系統彈出“草繪”對話框，選取FRONT面為草繪平面，按系統默認視圖方向、參照平面進入草繪模式，繪制草繪截面。

單擊“草繪器”工具條上的“完成”按鈕，結束截面草繪。單擊操控面板上的“完成”按鈕，完成基體特征，如圖1所示。

創建羽毛球羽毛部分：（1）單擊菜單中“插入”→“混合”→“伸出項”命令。在系統彈出的菜單管理器中選擇“平行”→“規則截面”→“草繪截面”選項，單擊“選項”，彈出“伸出項：混合，平行，……”特征對話框和“屬性”菜單管理器，選擇“直”選項。按照系統提示，選擇基體上表面為草繪面，完成草繪兩個混合截面。

（2）單擊“草繪器”工具條上的“完成”按鈕，結束截面草繪。按照系統提示選擇盲孔方式進行混合，輸入截面深度為250，完成混合特征的創建（見圖2）。

（3）選取混合特征小端的邊，執行“倒圓角”命令。

（4）單擊“基準特征”工具條中的“基準點”，系統彈出“基準點”對話框。選取混合特征大端和小端的三個象限點，完成三個基準點的創建。單擊“基準”工具條中的“基準面”按鈕，按住Ctrl鍵連續選擇已經創建好的三個基準點，完成基準面DTM1的創建[2]。

（5）執行“拉伸”命令，選擇DTM1為草繪平面，單擊“草繪器”工具條上的“完成”按鈕，結束草繪。返回“拉伸”操控面板，在“拉伸”操控面板中選擇對稱拉伸實體方式，輸入拉伸深度為3，完成拉伸特征創建（見圖3）。

陣列羽毛特征：在模型樹中選取羽毛桿的混合特征和羽毛的拉伸特征，并定義為“組”。選取組特征，單擊“編輯特征”工具條上的“陣列”按鈕，執行“陣列”命令。

創建羽毛球繩索：單擊“基準”工具條中的“基準面”按鈕，系統彈出“基準平面”對話框，選擇基體上表面，并在“基準平面”對話框中輸入偏距值25。單擊“基準特征”工具條中的“草繪”按鈕，選擇該基準面為草繪平面。

單擊“可變剖面掃描”按鈕，激活“參照”下滑面板，選擇剛創建的基準曲線為掃面軌跡，其余選項均采取默認設置。單擊“編輯”按鈕進入草繪模式，繪制掃描剖面。最后完成圖4所示。

（6）創建基體上的著色條：單擊“基礎”特征工具條上的“拉伸”按鈕，在操控面板中選擇“拉伸為曲面”按鈕，通過“放置”面板中的“定義按鈕”，選擇基體上表面為草繪平面，草繪著色條的截面，完成草繪，返回“拉伸”操控面板。在操控面板中選擇，盲孔拉伸方式，輸入拉伸深度為40，完成該拉伸特征。

單擊菜單中“視圖”→“顏色和外觀”命令，將該特征進行著色（見圖5）。

2 結語

Pro/E是機械技術創新和產品設計的有效輔助工具，產品設計的最終出路在于三維設計，這是必然的趨勢[3]。利用Pro/E軟件的參數化造型技術，對羽毛球這種非機電類產品直接進行三維模型設計，體現了Pro/E在三維模型設計方面的實用性和廣泛性。實踐證明，這不僅縮短了產品的生產周期，提高了產品的設計質量，同時能保證對產品各環節的監控，最終實現產品一次性成功[4]。

參考文獻

[1] 李錦標.Pro/ENGINEER Wildfire 5.0產品設計一體化解決方案[M].北京：機械工業出版社，2011：124-125.

[2] 楊迎新，肖乾.Pro/ENGINEER Wildfire 5.0中文版上機實踐指導[M].北京：中國電力出版社，2012：212-215.

[3] 廖宇蘭，成元營.基于Pro/E的中耕機三維造型設計[J].東華大學學報，2008（6）：294.

[4] 王賢虎，陳學輝.基于Pro/E的捏花刀盤設計及運動仿真[J].湖北工業大學學報，2012（8）：44.

摘 要：Pro/E是一種強大的三維設計軟件，該文以非機電類產品羽毛球為例，根據其結構特點，利用Pro/E軟件的參數特征建模功能實現羽毛球的三維造型設計。體現了Pro/E軟件在三維產品設計中的高效和快捷。

關鍵詞：Pro/E 參數特征 三維造型 羽毛球

中圖分類號：TP391 文獻標志碼：A 文章編號：1674-098X（2014）10（b）-0046-01

作為新一代的三維產品設計軟件，Pro/E廣泛應用于各類生產制造企業，其強大的功能為企業從設計分析到制造，提供了一套完整的解決方案。擁有以Pro/E為基礎、高度集成且充分利用模型中的特征信息進行工藝設計的三維CAPP系統，必將加速企業工藝設計的信息化、集成化的進程，提高生成制造效率，優化工藝設計質量[1]。

1 建模過程

論文基于Pro/E軟件，以非機電類產品羽毛球的設計為例，具體步驟如下。

建立新文件：啟動Pro/E，單擊菜單“文件”→“新建”，在“新建”對話框中選擇“零件”→“實體”，輸入文件名，取消“使用默認模板”，在“新文件選項”對話框中選擇“mmns_part_solid”模板進入零件模式。

創建羽毛球基體：單擊菜單中“插入”→“旋轉”命令，在“旋轉”特征操控面板的“放置”按鈕中單擊“定義”，系統彈出“草繪”對話框，選取FRONT面為草繪平面，按系統默認視圖方向、參照平面進入草繪模式，繪制草繪截面。

單擊“草繪器”工具條上的“完成”按鈕，結束截面草繪。單擊操控面板上的“完成”按鈕，完成基體特征，如圖1所示。

創建羽毛球羽毛部分：（1）單擊菜單中“插入”→“混合”→“伸出項”命令。在系統彈出的菜單管理器中選擇“平行”→“規則截面”→“草繪截面”選項，單擊“選項”，彈出“伸出項：混合，平行，……”特征對話框和“屬性”菜單管理器，選擇“直”選項。按照系統提示，選擇基體上表面為草繪面，完成草繪兩個混合截面。

（2）單擊“草繪器”工具條上的“完成”按鈕，結束截面草繪。按照系統提示選擇盲孔方式進行混合，輸入截面深度為250，完成混合特征的創建（見圖2）。

（3）選取混合特征小端的邊，執行“倒圓角”命令。

（4）單擊“基準特征”工具條中的“基準點”，系統彈出“基準點”對話框。選取混合特征大端和小端的三個象限點，完成三個基準點的創建。單擊“基準”工具條中的“基準面”按鈕，按住Ctrl鍵連續選擇已經創建好的三個基準點，完成基準面DTM1的創建[2]。

（5）執行“拉伸”命令，選擇DTM1為草繪平面，單擊“草繪器”工具條上的“完成”按鈕，結束草繪。返回“拉伸”操控面板，在“拉伸”操控面板中選擇對稱拉伸實體方式，輸入拉伸深度為3，完成拉伸特征創建（見圖3）。

陣列羽毛特征：在模型樹中選取羽毛桿的混合特征和羽毛的拉伸特征，并定義為“組”。選取組特征，單擊“編輯特征”工具條上的“陣列”按鈕，執行“陣列”命令。

創建羽毛球繩索：單擊“基準”工具條中的“基準面”按鈕，系統彈出“基準平面”對話框，選擇基體上表面，并在“基準平面”對話框中輸入偏距值25。單擊“基準特征”工具條中的“草繪”按鈕，選擇該基準面為草繪平面。

單擊“可變剖面掃描”按鈕，激活“參照”下滑面板，選擇剛創建的基準曲線為掃面軌跡，其余選項均采取默認設置。單擊“編輯”按鈕進入草繪模式，繪制掃描剖面。最后完成圖4所示。

（6）創建基體上的著色條：單擊“基礎”特征工具條上的“拉伸”按鈕，在操控面板中選擇“拉伸為曲面”按鈕，通過“放置”面板中的“定義按鈕”，選擇基體上表面為草繪平面，草繪著色條的截面，完成草繪，返回“拉伸”操控面板。在操控面板中選擇，盲孔拉伸方式，輸入拉伸深度為40，完成該拉伸特征。

單擊菜單中“視圖”→“顏色和外觀”命令，將該特征進行著色（見圖5）。

2 結語

Pro/E是機械技術創新和產品設計的有效輔助工具，產品設計的最終出路在于三維設計，這是必然的趨勢[3]。利用Pro/E軟件的參數化造型技術，對羽毛球這種非機電類產品直接進行三維模型設計，體現了Pro/E在三維模型設計方面的實用性和廣泛性。實踐證明，這不僅縮短了產品的生產周期，提高了產品的設計質量，同時能保證對產品各環節的監控，最終實現產品一次性成功[4]。

參考文獻

[1] 李錦標.Pro/ENGINEER Wildfire 5.0產品設計一體化解決方案[M].北京：機械工業出版社，2011：124-125.

[2] 楊迎新，肖乾.Pro/ENGINEER Wildfire 5.0中文版上機實踐指導[M].北京：中國電力出版社，2012：212-215.

[3] 廖宇蘭，成元營.基于Pro/E的中耕機三維造型設計[J].東華大學學報，2008（6）：294.

[4] 王賢虎，陳學輝.基于Pro/E的捏花刀盤設計及運動仿真[J].湖北工業大學學報，2012（8）：44.