ProE机械设计概述

Pro/E软件在机械设计中的应用摘要文章主要介绍了Pro/E工程软件功能及作用，说明了Pro/E软件在三维实体造型的一般过程：分析了使用Pro／E软件在提高零件设计品质、防止干涉及生成二维图形等方面的特点；通过实践，阐述了零件实体建模、模拟装配等功能的应用方法。

使用Pro／E软件进行零件设计与传统的设计方式完全不同，其主要不同点在于使用该软件，实际上就相当于设计人员自己把零件从毛坯开始加工成所需的零件。

在这“加工”过程中，能非常直观地发现问题，及时加以纠正。

在设计过程中，首先根据功能要求，创建关键零部件的实体模型，然后进行强度、刚度分析，同时考虑加工工艺，反复进行结构调整和参数优化，直到设计出结构合理、工艺性强和生产便利的产品一般过程如下:创建草图→根据零件的基本特征和附加特征生成零件的三维模型→依照装配关系装配零部件→添加场景形成部件装配图。

关键词:Por/E软件；三维设计；实体造型1.前言随着机械行业的迅速发展和市场竞争的日益激烈，如何提高产品品质，增强产品的市场竞争能力，缩短产品开发周期，降低成本已成为企业十分重视的问题。

现代化的开发手段是提高企业竞争力的重要保证。

企业应用Pro／E后，可改变传统的设计方法，显著缩短了新产品的设计周期，为新产品占领市场创造了有利的条件。

现结合Pro／E软件的实际，阐述该软件对提高产品设计能力的重要作用和应用效果。

在产品零部件的计过程中，运动机构的空间干涉问题历来都是令械设计工程师深感头疼的事。

按传统设计模式，计人员在一些细节问题上耗费了很大精力，降低设计效率。

而有些错误又往往具有很强的隐蔽，给生产造成不应有的损失。

因此，利用计算机三维设计工具合理地解决这些问题无疑具有一定的实意义。

当今流行比较广的三维设计软件主要有MechanicalDesktop(简称MDT),AutoCAD,Pro/ENGINEER(简称Pro/E)等。

无论从零件设计作中的整体结构设计，还是工程图三视图的生成，以及3D装配图的形成方式和仿真模拟加工记录参数完善改进，Pro/E软件都有操作容易、使用方便、修改方便的特点，因此在机械三维实体造型设计中得到了广泛的应用。

1 PROE简介Pro/Engineer系统是美国参数技术公司（Parametric Technology Corporation，简称PTC公司）为工业产品设计提供完整解决方案而推出的CAD设计系统软件。

该产品以其参数化、基于特征、权相关等新概念而闻名于世。

Pro/Engineer简称Pro/E是一套从设计到生产的机械自动化软件，是一个参数化、基于特征的、具有单一数据库功能的产品造型系统。

Pro/E集零件设计、装配、工程图、钣金件设计、模具设计、NC加工、造型设计、逆向工程、机构分析、有限元分析等于一体，基本上覆盖了产品加工的全部流程，是一个全方位的CAD/CAM设计解决平台。

最新的Pro/Engineer Wildfire5.0版本软件充分考虑到了设计者的需要。

最新的版本软件的界面有了很大改进，采用了智能化的菜单操作，使之可以针对不同的对象智能选取常用功能，更加符合操作习惯；具有智能化的绘图环境，可通过在模型中的直接“拖拉”来改变模型，提高了工作效率；具备了灵活的自由曲面生成功能，讲产品设计中的艺术性和精确性完美地结合在了一起。

Pro/E系统特点Pro/Engineer系统按其功能可以分为如下五大部分: Pro/Engineer设计软件、Pro/Engineer仿真、Pro/Engineer布线系统设计软件、Pro/Engineer模具设计与加工软件、Pro/Engineer工作组数据管理。

下面对其各部分功能做一简要介绍。

Pro/Engineer 设计Pro/Engineer设计是Pro/Engineer系统最主要的部分，它可在一套解决方案中获得完善的参数化的、基于特征的和关联的建模环境；可以从一个单一的CAD 模型自动生成所有必要的数字化产品信息；可按照预先制定好的设计目标来优化数字模型；实施数字化原型和全面功能仿真；还可利用自由式和参数化曲面处理技术，设计灵活、自由的形状复杂的曲面。

Pro/Engineer 仿真Pro/Engineer仿真软件，可以让工程师对设计进行结构、动力学、热传导和耐用性等性能测试，从而进行优化。

PRO/ENGINEER技术在产品设计当中的应用摘要经过漫长的发展岁月，产品设计手段在不断地提高，不断进步，不断成熟。

从最早的手工绘图，到现在的广泛的使用计算机辅助设计来进行产品的设计，并且以后还会有更先进的设计手段出现。

为了提高计算机辅助设计的效果和节约设计成本和加工时间，我们做了这个关于PRO/ENGINEER技术在产品设计当中的应用的毕业设计，主要从PRO/ENGINEER的参数化设计，有限元分析，动态仿真，逆向工程等方面阐述了PRO/ENGINEER在机械产品设计当中的应用价值及应用前景。

本文介绍与应用了PRO/ENGINEER造型设计中的参数化设计方式，涉及到了孔特征、倒圆角、螺旋扫描、阵列特征等的设计方法。

然后通过PRO/ENGINEER的组件的应用程序里的机构功能实现动态仿真，实现了产品的设计，模拟装配，模拟运行等过程，充分体现了PRO/ENGINEER在机械产品设计当中的应用价值及应用前景，并且结合了相关的资料讨论了一下三维设计的发展趋势。

关键词：Pro/e参数化设计，汽车模型，动态仿真，装配PRO / ENGINEER Technology Among the aPPlications inProduct designABSTRACTAfter long years of develoPment, Product design methods are constantly imProving, making Progress and continue to mature. From the earliest hand-drawing, to the current extensive use of comPuter-aided design to Product design, and thereafter there will be more advanced design means there. To enhance the effect of comPuter-aided design and design costs and Processing time savings, we do this on the PRO / ENGINEER Product design in the aPPlication of the graduation Project which is mainly from the PRO / ENGINEER Parametric design, and finite element analysis, dynamic simulation, reverse analysis of the asPects of PRO / ENGINEER mechanical design in which the value and aPPlication. In this PaPer, using PRO / ENGINEER software design, in the shaPe design Parameters used in the design and analysis design reverse way, related to the hole features, rounding, sPiral scanning, array design method of characteristics. Then PRO / ENGINEER aPPlication comPonents function in the body dynamic simulation, to achieve a Product design, assembly modeling, simulation and other Processes running, fully embodies the PRO / ENGINEER mechanical design in which the value and ProsPects .KEY WORDS: Pro / e Design Parameters，Finite element analysis，Dynamic Simulation，assemble目录前言 (1)第1章计算机辅助设计技术的发展 (3)1.1计算机辅助设计技术的发展 (3)1.2计算机辅助设计在各方面的应用 (3)1.2.1 制造业中的应用 (3)1.2.2 工程设计中的应用 (4)1.2.3 电气和电子电路方面的应用 (4)1.2.4 仿真模拟和动画制作 (5)1.2.5 其他应用 (5)1.3 PTC公司及pro/e软件的简介 (5)1.4 Pro/e软件与传统二维计算机辅助软件的比较 (6)第2章pro/e的功能 (9)2.1基于特征及参数化的设计 (9)2.2 pro/e与动态仿真 (12)2.2.1 产品组装与机构仿真的一般方法 (12)2.2.2 产品组装与机构仿真的一般步骤 (12)2.3 pro/e与ANSYS的有限元分析 (14)2.4 pro/e软件在逆向工程中的应用 (19)2.5 pro/e的CAM/CAE模块在设计中的应用 (21)第3章pro/e在产品设计中的应用实例 (23)3.1 PRO/E在减速箱设计中的应用 (23)3.2 PRO/E在汽车汽车覆盖件中设计中的应用 (25)3.2.1零件结构分析 (26)3.2.2产品数字化 (26)3.2.3 数据预处理 (27)3.2.4 模型重建 (27)3.3 PRO/E叉车模型建模及动态仿真应用实例 (28)3.3.1叉车模型零部件的三维造型 (29)3.3.2干涉检查和运动仿真 (31)第4章三维计算机辅助设计软件的发展前景 (32)结论 (34)谢辞 (35)参考文献 (36)外文资料翻译 (37)前言机械制造业是国家工业体系中的基础行业，在信息化快速发展的今天，作为计算机辅助设计中的PRO/E在产品的研发与生产中，起到了重要的作用。

ProE入门产品设计之机械零件设计机械零件设计是机械工程中的重要组成部分。

在现代机械设计中，计算机辅助设计(CAD)软件已经成为不可或缺的工具。

ProE是一款开发于1987年的三维(3D)机械设计软件工具，它被认为是CAD软件设计中的领导者之一。

因此，ProE的良好掌握程度是现代机械零件及产品设计中必不可少的。

在本文中，我们将介绍ProE软件的基础知识，以及如何使用ProE进行机械零件设计。

ProE软件介绍ProE软件的全称是PTC Creo Parametric。

它是由PTC公司开发的一款3D机械设计软件，拥有强大的建模和设计工具。

ProE可用于创建机械零件和装配体，还可以绘制生产图和技术细节图。

ProE可以为机械工程师提供许多优势，其中包括：•通过3D可视化，可以更好地理解机械成品的构成和运作。

•它可以大大提高机械设计和制造的效率。

•为机械工程师的工作提供更多的灵活性和自由度。

•支持多种文件格式，可以与其他软件进行兼容。

ProE的基础知识在学习机械零件设计之前，需要掌握以下ProE软件的基础知识。

界面元素当第一次进入ProE软件时，你会看到一个类似于常规软件的界面，包括菜单栏、工具栏、特性栏和操作栏等元素。

菜单栏包括File、Edit、View、Insert、Tools等选项，其中包含了许多功能和特性。

工具栏中提供了一些常用的快捷按钮，例如线条和圆圈的绘制工具等。

特性栏通常出现在绘图界面的左侧，包含选定实体的所有参数和特征。

这些特征可以通过特性栏进行修改和调整。

操作栏位于窗口底部，显示了不同操作的选项和命令。

文件类型ProE软件支持多种文件类型，如.PRT（零件文件）、.ASM（组装体文件）和.DRW（绘图文件）等。

这些文件可以用于机械零件的设计、构造和展示。

快捷键除了上述基本元素，ProE还提供了许多针对不同操作的快捷键。

例如，“e”键用于调出编辑选项，“s”键用于保存文件，“c”键用于取消命令等。

1. proe的概述在中国也有很多用户直接称之为“破衣”。

1985年，PTC公司成立于美国波士顿，开始参数化建模软件的研究。

1988年，V1.0的Pro/ENGINEER 诞生了。

经过10余年的发展，Pro/ENGINEER已经成为三维建模软件的领头羊。

目前已经发布了Pro/ENGINEER WildFire6.0（中文名野火6)。

PTC 的系列软件包括了在工业设计和机械设计等方面的多项功能，还包括对大型装配体的管理、功能仿真、制造、产品数据管理等等。

Pro/ENGINEER还提供了全面、集成紧密的产品开发环境。

是一套由设计至生产的机械自动化软件，是新一代的产品造型系统，是一个参数化、基于特征的实体造型系统，并且具有单一数据库功能的综合性MCAD软件。

编辑本段2. proe的特点和优势经过20多年不断的创新和完善，pore现在已经是三维建模软件领域的领头羊之一，它具有如下特点和优势：Proe5.0参数化设计和特征功能 Pro/Engineer是采用参数化设计的、基于特征的实体模型化系统，工程设计人员采用具有智能特性的基于特征的功能去生成模型，如腔、壳、倒角及圆角，您可以随意勾画草图，轻易改变模型。

这一功能特性给工程设计者提供了在设计上从未有过的简易和灵活。

单一数据库 Pro/Engineer是建立在统一基层上的数据库上，不象一些传统的CAD/CAM系统建立在多个数据库上。

所谓单一数据库，就是工程中的资料全部来自一个库，使得每一个独立用户在为一件产品造型而工作，不管他是哪一个部门的。

换言之，在整个设计过程的任何一处发生改动，亦可以前后反应在整个设计过程的相关环节上。

例如，一旦工程详图有改变，NC（数控）工具路径也会自动更新；组装工程图如有任何变动，也完全同样反应在整个三维模型上。

这种独特的数据结构与工程设计的完整的结合，使得一件产品的设计结合起来。

这一优点，使得设计更优化，成品质量更高，产品能更好地推向市场，价格也更便宜。

一、机械三维设计的概念：设计人员利用三维设计软件进行快速、高效、高质、低设计成本、方便地完成产品设计任务的技术。

三维设计优点与意义：1、提高设计效率，缩短设计周期2、提高设计质量3、减轻人员负担，集中精力进行创造性设计4、有利于标准化、系列化、通用化5、有利于CAD/CAM集成，实现设计制造一体化CAD系统按硬件组成分类：主机型CAD系统、小型机CAD系统、工作站型CAD 系统、微机型CAD系统、基于网络CAD系统机械CAD系统的硬件图形输入设备：键盘、鼠标、数字化仪、扫描输入系统主机：cpu、内存图形输出设备：显示器、绘图机磁盘：硬盘、光盘机械CAD系统的软件：系统软件（操作系统、编译系统），支撑软件[计算机分析软件（数值计算程序库、有限元分析软件、优化设计软件）图形处理软件（图形处理语言、交互式绘图软件）数据库软件（数据库管理系统软件）网络工程软件（计算机网络工程软件）]，应用软件（caxa、SolidWorks、cad）二、传统设计过程和三维设计过程的对比？传统设计过程：手工绘制图纸，制作木制模型，模型装配试验，手工修改图纸，编制各种工艺，车间按工艺生产，装配车间总装三维设计过程：为扁平化设计过程。

平行分工设计是将设计任务分配给若干人完成，提高设计效率。

分包委托加工，将需要的零件分配到不同的厂商加工购买。

总体装配，将所有零件运送到具有标定功能装配平台的厂家装配。

现场安装，将装配好的产品运送到客户手中，直接从装配处发货。

三、系统软件，支撑软件，应用软件的概念？系统软件：指控制和协调计算机及外部设备,支持应用软件开发和运行的系统,是无需用户干预的各种程序的集合,主要功能是调度,监控和维护计算机系统；负责管理计算机系统中各种独立的硬件，使得它们可以协调工作。

支撑软件：是支撑各种软件的开发与维护的软件,又称为软件开发环境。

它主要包括环境数据库、各种接口软件和工具组应用软件：是用户可以使用的各种程序设计语言，以及用各种程序设计语言编制的应用程序的集合，分为应用软件包和用户程序。