【導(dǎo)讀】隨著計算機的迅速發(fā)展，產(chǎn)品設(shè)計和生產(chǎn)的方法都在發(fā)生著顯著的變化。前一直只能靠手工完成的許多作業(yè)，逐漸通過計算機實現(xiàn)了高效化和高精度化。它具有高智力，知識密集綜合性強，效益高等特點。流行的高端三維CAD/CAM軟件，也越來越受到我國工程技術(shù)人員的青睞。造型設(shè)計、逆向工程、自動測量、機構(gòu)模擬、壓力分析、產(chǎn)品數(shù)據(jù)管理于一體。提升，計算機輔助設(shè)計、自動化制造軟件與數(shù)控機床之間的聯(lián)系日益緊密，大大提高了數(shù)控加工的生產(chǎn)率。

　　

【正文】 數(shù)據(jù)。這時幾何數(shù)據(jù)交換模塊就會發(fā)揮作用。 Pro/ENGINEER 中 有 多 個 幾 何 數(shù) 據(jù) 交 換 模 塊 ， 如 Pro/CAT（ Pro/ENGINEER 和 CATA 的數(shù)據(jù)交換）、 Pro/CDT（二維工程圖接口）、Pro/DATA FOR PDGS（ Pro/ENGINEER 和福特汽車設(shè)計軟件的接口）、Pro/DEVELOP（ Pro/ENGINEER 軟件的開發(fā)）、 Pro/DRAW（二維數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)輸入） 、 Pro/INTERFACE（工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)交換格式擴充）、 Pro/INTERFACE FOR STEP(STEP/ISO10303 數(shù)據(jù)和 Pro/ENGINEER 交換 )、 Pro/LEGACY（線架曲面維護） 、 Pro/LIBRARYACCESS（ Pro/ENGINEER 模型數(shù)據(jù)庫進入）、Pro/POLT（ HPGL/POSTSCRIPTA 數(shù)據(jù)輸出）等幾個子模塊。 最新風(fēng)格、易用、高效率的 Pro/ENGINEER Wildfire 在繼承其優(yōu)秀功能的基礎(chǔ)上，把三維設(shè)計技術(shù)推到了新頂點。 Pro/ENGINEER Wildfire 其易學(xué)易用、功能強大和互聯(lián)互通的特點，推動了整個產(chǎn)品機構(gòu)開發(fā)中個人效率和過程效率的提高。它既能節(jié)省時間和成本，又能提高產(chǎn)品質(zhì)量。沈陽工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計論文 基于 ProE 的擺動滾子從動件平面回轉(zhuǎn)凸輪機構(gòu)的設(shè)計、仿真與分析 29 Pro/ENGINEER Wildfire Pro/ENGINEER Wildfire 上，包括了 400 多個增強功能，它使 CAD 系統(tǒng)的互聯(lián)互通性能又上了一個新的臺階。 Pro/ENGINEER Wildfire 最大特點之一就是簡單易用，省略了很 多繁瑣的菜單，界面更加人性化、智能化，同時操作過程更為簡單實用，大大提高了設(shè)計人員的工作效率。其新增功能包括以下方面：用戶界面智能化，直接建模，操控板，動態(tài)預(yù)覽，交互曲面設(shè)計，高級圖像逼真渲染功能，布線系統(tǒng)，瀏覽器，網(wǎng)絡(luò)連接，點對點協(xié)同設(shè)計，逆向工程。以上的新增功能可以概括為以下十大變化：滿足“ 3D 制圖”需求，處理其他 CAD 數(shù)據(jù)的能力更強，常用用戶界面工具更加普及， Pro/ENGINEER 應(yīng)用系統(tǒng)界面的持續(xù)新穎，更輕松的建立更高質(zhì)量的設(shè)計，更強大的高級設(shè)計工具，方便靈活的管理，整個設(shè)計過程中都有了更好的反 饋，高效的 NC 過程，互連互通。 Pro/ENGINEER 的具體應(yīng)用 （ 1） 繪制二維草圖 繪制二維草圖在三維建模中具有非常重要的作用，是使用零件建模時的重要步驟。在使用零件模塊建立三維特征是，如果需要繪制二維草圖，系統(tǒng)會自動切換至草繪模塊。同時，在零件模塊中繪制二維草圖是，也可以直接讀取在草繪模塊下繪制并存儲的文件。 （ 2） 創(chuàng)建三維實體模型 創(chuàng)建三維模型是使用 Pro/E 進行產(chǎn)品設(shè)計和開發(fā)的主要目的，因此零件模塊也是參數(shù)化實體造型最基本和最核心。使用 Pro/E軟件進行三維模型創(chuàng)建的過程實際上 就是使用零件模塊依次創(chuàng)建各種特征的過程。 （ 3） 零件裝配 裝配就是將多個零件按實際的生產(chǎn)流程組裝一個部件或完整的產(chǎn)品的過程。在組裝過程中，用戶可以添加新零件或?qū)σ延械牧慵M行編輯修改。按照裝配要求，用戶還可以臨時修改零件的尺寸參數(shù)，并且系統(tǒng)使用分解圖的方式來顯示所有零件相互之間的位置關(guān)系，非常直觀。 （ 4） 曲面設(shè)計 創(chuàng)建曲面特征的基本方法和步驟與使用創(chuàng)建三維實體特征非常類似。通過對曲面特征進行適當(dāng)?shù)牟僮骺梢試蓪嶓w特征的表面，還可以把由曲面圍成的實體模型 （ 5） 創(chuàng)建工程圖 在生產(chǎn)第一線中常常將三維模型 變?yōu)槎S平面圖形，也就是工程圖。使用工程圖模塊可以直接由三維實體模型生成二維工程圖。系統(tǒng)提供的二維工程圖包括一般視圖、局部視圖、剖視圖、投影試圖等 8 種視圖類型。設(shè)計者可以根據(jù)零件的表達需要靈活選取需要的視圖類型。 沈陽工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計論文 基于 ProE 的擺動滾子從動件平面回轉(zhuǎn)凸輪機構(gòu)的設(shè)計、仿真與分析 30 （ 6） 機械仿真 簡單的說，仿真就是模擬真實事物的特點和狀態(tài)。在機械仿真中主要根據(jù)零件的物理特性模擬其運動過程和進行動力學(xué)分析等，從而獲得運動動畫以及分析結(jié)果。 Pro/E 提供了專門的仿真設(shè)計模塊，內(nèi)容豐富，功能強大 （ 7） 數(shù)控加工 數(shù)控加工是現(xiàn)代機械加工的重要方法。近年來，由于計算機 技 術(shù)的 迅速 發(fā) 展 ，數(shù) 控技 術(shù)的 發(fā)展 也相 當(dāng)迅 速。 特別 是大 型CAD/CAM/CAE 軟件的不斷推出和更新，大大降低了數(shù)控加工的復(fù)雜程度，簡化了書刊程序的編寫過程。使用 Pro/E 提供的數(shù)控加工模塊可以方便地完成典型零件的數(shù)控加工。 （ 8） 模具設(shè)計 在現(xiàn)代化生產(chǎn)中，模具的應(yīng)用相當(dāng)廣泛。例如在模型鍛造，注塑加工中都必須首先創(chuàng)建具有與零件外形相適應(yīng)的模膛結(jié)構(gòu)的模具。模具生產(chǎn)是一項比較復(fù)雜的工作，不過由于大型 CAD 軟件的廣泛應(yīng)用，模具生產(chǎn)過程也漸漸規(guī)范有序。 Pro/E 具有強大的模具設(shè)計功能使用模具設(shè)計模塊設(shè)計模具簡單方便。 Pro/ENGINEER 的優(yōu)點 Pro/E 獨樹一幟的軟件功能直接影響了我們工作中的設(shè)計、制造方法。與其他同類三維軟件（ MDT、 UG、 CATIA 等）相比， Pro/ENGINEER 的不同之處在于以下幾點： （ 1） 基于特征的（ FeatureBased） Pro/ENGINEER 是一個基于特征的（ FeatureBased）實體模型建模工具，利用每次個別建構(gòu)區(qū)塊的方式構(gòu)建模型。設(shè)計者根據(jù)每個加工過程，在模型上構(gòu)建一個單獨特征。特征是最小的建構(gòu)區(qū)塊，若以簡單的特征建構(gòu)模型，在修改模型時，更有彈性。 （ 2） 關(guān)聯(lián)的（ Associative） 通過創(chuàng)建零件、裝配、繪圖等方式，可利用Pro/ENGINEER 驗證模型。由于各功能模塊之間是相互關(guān)聯(lián)的，如果改變裝配中的某一零件，系統(tǒng)將會自動地在該裝配中的其他零件與繪圖上反映該變化。 （ 3） 參數(shù)化（ Parametric） Pro/ENGINEER 為一參數(shù)化系統(tǒng)，即特征之間存在相互關(guān)系，使得某一特征的修改會同時牽動其他特征的變更，以滿足設(shè)計者的要求。如果 某一特征參考到其他特征時，特征之間即產(chǎn)生父 /子（ parent/child）關(guān)系。 （ 4） 構(gòu)造曲面（ surface） 復(fù)雜曲面的生成主要有三種方法： 1）由外部的點集，生成三維曲線，再利用 Pro/E 下 surface 的功能生成曲面。 2）直接輸入由 Pro/desinger（造型設(shè)計）產(chǎn)生的曲面。 沈陽工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計論文 基于 ProE 的擺動滾子從動件平面回轉(zhuǎn)凸輪機構(gòu)的設(shè)計、仿真與分析 31 3）利用 import（輸入）功能，以 IGES、 SET、 VDA、 Neutral 等格式，輸入由其 他軟件或三維測量儀產(chǎn)生的曲面。 （ 5） 在裝配圖中構(gòu)建實體 根據(jù)已建好的實體模型，在裝配（ ponent）中，利用其特征（平面，曲面或軸線）為基準(zhǔn)，直接構(gòu)建（ Create）新的實體模型。這樣建立的模型便于裝配，在系統(tǒng)默認(rèn)（ default）狀態(tài)下，完成裝配。 沈陽工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計論文 基于 ProE 的擺動滾子從動件平面回轉(zhuǎn)凸輪機構(gòu)的設(shè)計、仿真與分析 32 謝 辭 在本論文即將完成之際，謹(jǐn)此向我的導(dǎo)師 張凱 老師致以衷心的感謝和崇高的敬意！本論文的工作是在 張 老師的悉心指導(dǎo)下完成的。 張 老師以他敏銳的洞察力、淵博的知識、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)闹螌W(xué)態(tài)度、精益求精的工作作風(fēng)和對科學(xué)的獻身精神給我留下了刻骨銘心的印象，這些使我受益匪淺，并將成為我終身獻身科學(xué)和獻身事業(yè)的動力在攻讀大專的這三年里，導(dǎo)師不僅為我創(chuàng)造了優(yōu)越的科研和學(xué)習(xí)環(huán)境，使我得以在微電子領(lǐng)域自由翱翔，同時在思想上、人生態(tài)度和 意志品質(zhì)方面給予了諄諄教誨，這些教益必將激勵著我在今后的人生道路上奮勇向前。真誠感我的同學(xué)及室友們他們不僅在學(xué)術(shù)上給我指引，而且在生活上予以幫助，從他們身上我學(xué)到很多知識。感謝項目組成員在項目開發(fā)中的互助合作，正是集體的努力才使得項目進展順利。由衷感謝我的室友同學(xué)，他們開創(chuàng)性的研究拓展了我的學(xué)術(shù)視野，無數(shù)次的爭論和探討使我的研究工作有了長足的進展。衷心的感謝我的父母和其它親朋好友對我的關(guān)心、支持和理解，沒有他們對我的關(guān)心、鼓勵和支持，我無法完成現(xiàn)在的學(xué)業(yè)。最后，感謝曾經(jīng)教育和幫助過我的所有老師。衷心地感謝為 評閱本論文而付出寶貴時間和辛勤勞動的專家和老師們！ 沈陽工程學(xué)院畢業(yè)設(shè)計論文 基于 ProE 的擺動滾子從動件平面回轉(zhuǎn)凸輪機構(gòu)的設(shè)計、仿真與分析 33 參考文獻