具体描述
本书共分八章，第1章主要介绍Pro/Engineer在工业设计方面的作用与产品开发流程，使读者真正理解Pro/Engineer在工业设计中的价值；第2、3、4章分别介绍Pro/Engineer基础曲面创建、高级曲面创建以及自由曲面创建方面的知识，使读者对工业设计中的曲面创建有系统的了解并结合综合实例得到提高；第5、6章分别介绍曲面分析和渲染方法，使读者能检测曲面创建的效果和质量；第7章结合实际产品开发，系统地总结工业设计中曲面造型的高级进阶技巧，使已掌握一定曲面创建技巧的读者能进一步全面提高曲面造型能力；第8章结合实际应用的综合实例，以不同的实例从不同的角度讲解工业设计中曲面造型的应用，主要是用原有的IGS线框构造电话听筒、用一张透视的平面效果图构造美工刀、用二维正投影视图创建手机外壳，最后用一个比较复杂的电钻造型让读者体会复杂曲面的创建技巧。
本书讲解详尽，力求精简、实用，使读者在最短的时间内掌握曲面创建的技巧。本书可作为高等院校、高等职业技术学院的培训教程或参考书，同时可作为广大从事工业设计及产品设计的技术人员的自学参考书。
Pro/Engineer Wildfire 3.0 工业设计高级实例教程 内容简介 本书深入探索了Pro/Engineer Wildfire 3.0在工业设计领域的强大功能，通过一系列精心设计的实战案例，旨在为具备一定Pro/Engineer基础的设计师、工程师以及相关专业学生提供系统性的高级应用指导。我们专注于提升用户在复杂曲面造型、高级装配设计、工程图绘制、以及参数化设计策略等方面的能力，从而帮助您在实际工作中更高效、更专业地解决设计挑战。 第一部分：复杂曲面造型与概念设计 在工业产品设计的早期阶段，概念的快速成型和对产品形态的精妙把握至关重要。本部分将聚焦于Pro/Engineer Wildfire 3.0中强大的曲面建模工具，引导读者掌握创建自由曲面、分析曲面质量以及进行曲面优化的高级技巧。 高级曲面创建技术： 我们将从基础的曲面构建方法出发，逐步深入到更复杂的曲面生成技术。例如，如何利用“混合曲面”工具，通过控制曲面之间的过渡曲线类型（如 G0、G1、G2 连续性）来创建平滑、自然的造型。学习如何精确控制“扫描曲面”的剖面和路径，以及如何在复杂的曲线约束下生成精密的曲面。还将详细讲解“边界混合”曲面，它能够通过定义四个曲面边界来生成强大的曲面，尤其适用于创建具有复杂包裹特征的产品外壳。 曲面分析与修复： 优秀的产品设计离不开对曲面质量的严格要求。本部分将演示如何使用Pro/Engineer内置的曲面分析工具，如“曲率分析”（分析曲率圆大小和方向）、“斑马条纹分析”（检查曲面连续性）、“高斯曲率分析”（识别凸起和凹陷区域）等，来评估曲面质量。此外，还会提供一系列针对曲面问题的解决方案，例如如何修复不连续的曲面、去除多余的曲面、以及对低质量曲面进行重构以满足生产要求。 概念造型与设计迭代： 结合实际产品案例，我们将演示如何在Pro/Engineer中进行快速的概念造型。通过参数化的草图和特征，您可以轻松修改曲面造型，探索不同的设计方向。例如，为一款电子消费品设计具有流线型外观的外壳，或者为一款汽车配件创建符合空气动力学原理的曲面。我们将强调如何在设计的早期阶段就融入参数化思想，为后续的详细设计和工程修改奠定基础。 曲面与实体混合应用： 在许多复杂产品设计中，曲面建模与实体建模需要协同工作。本部分将展示如何将创建的曲面特征无缝地转换为实体，或在实体模型上进行曲面操作，例如使用曲面来切削实体，或者将实体特征“包裹”在曲面内部。这将使您能够应对更广泛的设计场景，从精密的机械部件到具有艺术感的外观件。 第二部分：高级装配设计与协同工作 大型、复杂的装配体设计是工业产品开发中的一项挑战。本部分将深入讲解Pro/Engineer Wildfire 3.0在装配体管理、约束应用、性能优化以及团队协作方面的先进技巧。 多层级装配结构管理： 针对大型产品，如汽车、飞机或大型机械设备，我们将演示如何建立清晰、逻辑性强的多层级装配结构。这包括子装配的使用、组件的重复实例、以及如何有效地组织和管理数千个零部件。您将学会如何利用“组件骨架”（Skeleton Modeling）技术，在顶层设计中定义装配体的整体尺寸和关键位置关系，从而指导下层组件的设计。 高级约束条件应用与管理： 除了基本的“重合”、“距离”、“角度”等约束，本部分将重点介绍如何应用更复杂的约束，如“相切约束”、“轴心对齐约束”、“通用约束”（Universal Constraint）等，来精确控制组件之间的相对位置和运动关系。同时，还将探讨如何诊断和解决装配体中的约束冲突问题，以及如何优化约束的设置以提高装配体的稳定性。 装配体性能优化策略： 面对庞大的装配体，模型打开缓慢、操作卡顿是常见问题。本部分将提供多种性能优化方案，包括“简化表示”（Simplified Representation）的创建与应用，例如“轻量级表示”（Lightweight Representation）和“汇总表示”（BOM Representation）。学习如何使用“外部构件”（External Components）和“替代件”（Substitute Components）来管理大型模型，以及如何对装配体进行“组件排除”（Component Exclusion）以简化视图。 干涉检测与运动仿真： 装配体在运动过程中是否存在碰撞是设计中必须解决的关键问题。本部分将详细演示Pro/Engineer的“干涉检测”（Interference Detection）功能，以及如何进行详细的干涉分析，排除不必要的碰撞。此外，还将介绍如何利用“运动分析”（Mechanism Design）模块，为装配体添加运动副、驱动和碰撞检查，模拟产品的实际工作状态，从而在设计早期发现潜在的运动问题。 协同设计与数据管理： 在现代工业环境中，多人协同设计已是常态。本部分将初步介绍Pro/Engineer与Windchill等产品生命周期管理（PLM）系统集成时，如何进行组件的检入/检出、版本管理、以及基础的协同工作流程。虽然不深入PLM系统的具体操作，但会强调在Pro/Engineer中遵循规范化建模和命名习惯的重要性，这为后续的数据集成和团队协作打下坚实基础。 第三部分：工程图绘制与细节表达 将三维模型转化为二维工程图纸是产品交付的重要环节。本部分将深入讲解Pro/Engineer Wildfire 3.0在工程图绘制方面的advanced功能，包括复杂视图创建、尺寸标注、公差标注、以及表格生成等。 多视图生成与投影： 掌握如何创建各种标准的工程视图，包括主视图、俯视图、侧视图、剖视图（包括局部剖、阶梯剖、旋转剖）、以及详细视图（Detail View）。本部分将重点讲解如何创建任意角度的辅助视图，以及如何创建“对齐视图”（Aligned Views）来清晰地表达产品的几何形状。 高级尺寸标注与公差： 除了基本的线性、角度尺寸标注，我们将深入探讨如何进行带有GD&T（几何尺寸与公差）标注。详细讲解各种GD&T符号的含义和应用，以及如何在工程图中使用“基准”（Datums）和“形位公差”（Geometric Tolerances）来精确控制零件的加工精度和功能要求。还会介绍如何利用“尺寸驱动”（Dimension Driven）技术，将工程图中的尺寸链接到三维模型，实现设计更新时的自动同步。 表面粗糙度与焊接符号： 在特定行业（如机械制造），表面粗糙度标注和焊接符号的正确表达至关重要。本部分将演示如何在Pro/Engineer工程图中使用标准符号来标注表面粗糙度等级，以及如何添加各种焊接符号，明确焊接要求。 表格生成与明细表： 自动化地生成各种表格能够极大地提高效率。我们将讲解如何生成“物料明细表”（Bill of Materials, BOM），以及如何自定义BOM的格式和内容，使其包含所需的全部信息。此外，还会演示如何创建其他类型的表格，如孔表（Hole Table）或用于工艺说明的表格。 图框与模板管理： 为了统一设计风格和提高工作效率，学会创建和管理自定义图框、标题栏和工程图模板是必不可少的。本部分将指导您如何设置图层、颜色、线型等，并将其保存为可重用的模板，以确保所有工程图都符合企业或项目标准。 第四部分：参数化设计与设计自动化 参数化设计是Pro/Engineer的核心优势之一，它允许用户通过修改参数来控制模型的几何形状，从而实现设计的灵活性和可追溯性。本部分将探讨参数化设计的进阶应用和一些基本的自动化技巧。 参数与关系式驱动设计： 学习如何定义和管理模型中的参数，包括尺寸参数、特征参数以及用户自定义参数。重点讲解如何利用“关系式”（Relations）功能，通过编写简单的数学表达式来建立参数之间的逻辑关系，从而实现模型的智能变化。例如，根据零件的长度自动调整厚度，或根据孔的数量自动调整阵列的数量。 族表（Family Tables）应用： 对于同一模型但存在多种尺寸规格或配置的产品，族表是极佳的管理工具。本部分将演示如何创建族表，为同一零件或装配体定义不同的变型，例如不同直径的轴、不同长度的螺钉、或不同配置的支架。这将大大减少重复建模的工作量。 设计自动化基础： 虽然不深入编程，但本部分将介绍一些能够提高设计效率的自动化思路。例如，如何利用“宏”（Macros）来录制和回放一系列重复操作，从而快速执行常用任务。此外，还会初步介绍Pro/Engineer的“API”（Application Programming Interface）概念，让读者了解其强大的二次开发潜力，为未来深入研究打下基础。 总结 《Pro/Engineer Wildfire 3.0 工业设计高级实例教程》是一本面向实践的学习指南。我们精选的案例紧密贴合工业设计领域的实际需求，从产品概念的塑造到最终工程图的输出，每一个环节都经过精心设计。通过本书的学习，您将能够充分释放Pro/Engineer Wildfire 3.0的强大潜能，提升设计工作的效率和质量，解决更为复杂和精密的工业设计难题，从而在竞争激烈的市场中脱颖而出。本书适合希望在Pro/Engineer领域精进技能，追求专业化发展的工业设计师、产品工程师、机械工程师以及相关专业的学生。
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