三维软件应用实验指导书.doc

三维软件应用实 验 指 导 书陈勇 编写黎新 审核班 级 姓 名 学 号 湖北汽车工业学院机械工程系2009年9月目 录实验1 三维数字化综合机械设计 2实验1 三维数字化综合机械设计1、 实验目的1.1 熟悉三维数字化机械设计软件，能够设计典型的机械产品。1.2 掌握三维数字化设计机械设计过程与设计方法。2、 设备与器材2.1 Pro/Engineer 软件。2.2 基于Windows 计算机机一台。3、 实验原理与方案3.1 数字化设计概述三维数字化设计现在在国际上被广泛使用，对于新产品设计开发与制造与有不可替代的优势，也是目前我国制造业发展的趋势。三维数字化设计一般指新产品的开发全过程采用三维数字化一体的设计：包括设计、检验、制造、管理等，整个过程是在计算机上设计完成并进行样机功能检验的，完成后的数字化产品与实际产品是完全一致的，还具有方便企业管理、设计变更、生产制造等优点，是现代企业产品开发的高效且经济的方法，在目前国内制造业开始广泛的普及使用，它比起传统的样机制作的设计检验更加经济、开发更加高效。三维数字化设计产品广泛，可以分为工业工程了与数字表现类。数字表现类产品三维数字化创新设计内容可以分为创意设计、数字建模、设计表现、动画设计、交互设计；工业工程类产品三维数字化设计内容可以分为工业设计、工程设计、模具设计、制造与仿真。工业工程设计产品一般包括有交通类：自行车、汽车、飞机、轮船等，机械类：机床、工装、夹具等，民用类：手机、家电、工具等各行各业的产品。本实验中学生需要通过在计算机机上使用数字化设计软件Pro/Engineer，进行产品的数字化设计建模与制图。3.2 Pro/Engineer软件介绍Pro/ENGINEER 是美国PTC（Parametric Technology Corporation参数技术公司）公司推出的三维参数化的工程设计软件。它的功能非常强大，已成为全球3D CAD/CAM/CAE系统的标准软件，在工程界得到广泛应用。随着机械、汽车、电子等制造业产品更新换代加速，三维设计软件在新产品的设计开发中被企业广泛使用。3.2.1 ProE模块Pro/E系统软件包括有操作基础、操作界面、草图绘制、基准特征应用与操作、零件设计、 曲面设计和零件装配等内容。1）Pro/E的最主要的特性及其基本操作，Pro/ENGINEER的工作界面，Pro/E的参数式剖面设计方法。包括：用剖面绘制命令绘制几何元素；标注和修改尺寸；使用约束命令；删除几何元素和约束；用几何工具对几何元素进行处理。2） Pro/E的实体建模。包括有Extrude(挤塑)；Revolve(旋转)；Sweep(扫描)；Blend（混成）； Hole(孔)特征。包括：Round(倒圆角)与Chamfer(倒角)；Cut(切削)与Protrusion(隆起)；Rib(加强肋)与Shell(抽壳)；Pipe(管道)特征；特征操作。3）Pro/E的基本曲面特征。包括：曲面特征的基本概念；基本曲面的设计；隆起(Extrude)曲面实例分析；旋转(Revolve)曲面实例分析；扫描(Sweep)曲面实例分析；扫描(Sweep)曲面实例分析；混成(Blend)曲面实例分析；综合实例。基本曲面的操作；Merge(曲面的合成)；Trim(曲面的修剪)；Extend(曲面的延伸)；Transform(曲面的转变)；Draft(拔模角)； Area offset(区域偏移)；Draft offset(拔模角偏移)；曲面特征建立的综合实例。4) Pro/E工程制图。包括根据三维模型生成各种视图（投影视图、详细视图、辅助视图、一般视图、剖视图等）、添加视图注释（尺寸、公差、工艺等）。4、 实验步骤、方法与实验内容首先要求掌握Pro/ENGINEER软件的使用，然后根据实验要求建立三维数字化模型与工程图， 其中，图1与图2为机械产品设计。4.1 建立连杆模型与工程图建立如图1所示的连杆模型与工程图，要求根据机械设计理论规划建模顺序，确定建模特征，按照给定尺寸进行设计。4. 2 建立笔筒模型与工程图建立如图2所示笔筒模型与工程图。要求根据机械设计理论规划建模顺序，确定建模特征，按照给定尺寸进行设计。5、 实验报告要求5.1 完成机械产品连杆和笔筒的三维数字化模型设计与工程图。5.2