第1章 Pro/ENGINEER Wildfire 4基础
本章是入门篇，目的是让读者对Pro/ENGINEER及其数控加工模块有一个大致的了解，为后续的学习做铺垫。主要介绍了Pro/ENGINEER软件的特点、功能、数控加工解决方案和Pro/ENGINEER基本知识等，并通过一个入门实例介绍数控加工的基本操作及流程。
本章要点
? Pro/ENGINEER Wildfire 4简介 ? 用户界面 ? 系统颜色 ? 制造菜单 ? 鼠标与键盘 ? 文件操作
本章案例
? 入门实例——凸台加工
1.1 Pro/ENGINEER Wildfire 4野火版本简介
PTC为全球40000多家企业提供了领先的产品生命周期管理（PLM）、内容管理和动态发行解决方案。PTC客户包括制造、发行、服务、政府以及生命科学等行业中全球最具创新的企业。PTC已被列入标准普尔500（S&P 500）和罗素2000（Russell 2000）指数。
信息技术研究机构Gartner公司研究总监Marc Halpern说：“离散型制造商所需的是一种能在快节奏的全球化环境中帮助他们赢得竞争优势的产品开发系统。他们必须优化产品开发流程，采用最新的设计解决方案，以此来提高生产效率，缩短产品上市时间，提升产品质量并降低成本。”
PTC公司日前宣布其MCAD/CAM/CAE软件的主要版本Pro/ENGINEER Wildfire野火版4（PTC一体化产品开发体系的重要部分）隆重上市。Pro/ENGINEER Wildfire野火版4蕴涵了丰富的最佳实践，可以帮助用户更快、更轻松地完成工作。该版本是PTC有史以来质量最高的Pro/ENGINEER版本。
目前日益复杂的产品开发环境要求工程师在不影响质量的前提下压缩开发周期，从而缩短上市时间。为了成功地解决这个问题，工程师正在努力寻找能够提高整个产品开发过程中个人效率和流程效率的解决方案。Pro/ENGINEER Wildfire 4重点解决了这个具体问题。
作为3D CAD/CAM/CAE集成软件的一个重大更新版本及产品开发系统的关键组件，Pro/ENGINEER Wildfire 4进一步扩展了为产品开发团队所提供的最全面的参数解决方案。这些领先的新功能可帮助客户优化其关键的全球化及机电设计流程。Pro/ENGINEER Wildfire 4可帮助客户创造出上市时间更短、质量更优、成本更低的创新型优胜产品。
凭借着业界领先的高效率工具（如推介建模方法的最佳实践和确保符合业界与公司标准），Pro/ENGINEER树立了3D CAD设计的黄金般的标准。集成的Pro/ENGINEER CAD/CAM/CAE 解决方案可让您的设计速度比以前都要快，同时最大限度地增强创新力度并提高质量，最终创造出在业界称雄的产品。而且，由于这些应用程序完全集成，因此，可以在一个应用程序内完成从概念构思到加工的所有任务，并且无论设计中的哪部分进行了变更，这些变更都会自动传播到所有后续信息中。
1.1.1 Pro/ENGINEER Wildfire 4功能
1．概念和工业设计
（1）捕捉符合任何美学要求的构思和形式。
Pro/ENGINEER在阐明和传递出色的产品概念方面是无可匹敌的，它是一个真正开放的解决方案，可以使用它来分享构思，或者使用自由形式的曲面设计和逆向工程工具来细化概念。可以将设计直接发送到快速原型制造机器，或者传送到下游的Pro/ENGINEER 应用程序。Pro/ENGINEER在概念和工业设计方面的特点如下：
? 易于使用的工具，混合了2D和3D、曲线和曲面及导入的草绘，可以供概
念研究和工业设计之用。 ? 高级照片级渲染功能。
? 可以与其他CAD系统互操作。 （2）可实现的益处。
? 增加了概念化和经过评估的产品构思数量。 ? 提升了产品资料的丰富程度。 ? 更快速地将更优质的产品推向
市场。
如图1-1所示为一个工业模型效果。
2．详细设计
（1）无论产品有多复杂，都能改进
图1-1 工业模型效果
和完整描述任何产品。
由于多种CAD系统之间互不兼容或存在功能缺陷，造成一些制造企业在设计他们的产品时很费力。利用Pro/ENGINEER，设计工程师可以直接通过设计环境处理任何复杂程度的任务，并轻松地进行连接。另外，Pro/ENGINEER在详细设计方面还具有以下一些特点：
? 在Web上访问信息。Pro/ENGINEER是小型和大型公司的可扩展的选择。 ? 完整的几何功能。包括实体、钣金件和组件建模、参数化和自由曲面设计、
焊接件、框架和机构设计。
? 产品文档功能。包括工程图、按照ASME 14.41绘制的3D绘图、装配工
艺规划、照片级渲染和动画。
? 模型质量检查、验证和数据重复使用。 ? 与行业标准的文件交换格式进行互操作，包括STEP、IGES、DXF、DWG、
Parasolid?、ASIC和I-DEAS?导入。 ? 获得专利的技术，可与CADDS?、CATIA? V4、CATIA? V5、Unigraphics?
进行相关数据交换。 （2）可实现的益处。
? 通过扩展软件的用途改善生产效率和资源的分配。 ? 实现设计基础的标准化。
? 改进多个CAD系统之间的协作。 ? 重复使用遗留的2D/3D数据。
? 通过减少对工程绘图的依赖和及早解决设计冲突，降低了产品的开发成本。 ? 用完整的数字化产品模型验证产品。
如图1-2所示为零件的造型和装配效果图。
图1-2 Pro/ENGINEER造型与装配效果图
3．仿真/分析
（1）验证产品性能和优化产品设计。
为了确保产品符合客户的期望，必须能够预测和考虑真实情况、相应地优化设计以及共享结果。Pro/ENGINEER仿真解决方案使工程师可以虚拟地测试产品性能，根据客户和工程要求进行优化设计，并使结果可供相关的设计小组使用。Pro/ENGINEER在仿真/分析方面的特点如下：
? 研究结构、振动、疲劳、热学和运动性能。 ? 依据规范跟踪模型和几何信息。
? 执行全面的公差叠加以确定配合情况。
? 生成敏感度报告以显示变更将如何影响产品性能。 ? 通过优化自动寻找最佳总体设计。
? 利用Mathcad?的集成预测设计性能和驱动模型参数及尺寸捕捉专家知
识，并使用过程指南自动指导用户执行分析过程。 （2）可实现的益处。
? 降低产品维护和开发成本。
? 通过更快速地研究更多产品来增强工程创新能力。 ? 优化产品设计以获得期望的真实性能。
4．布线系统
（1）设计和描述任何电气或流体系统。
复杂流体和电气系统的设计可能会充斥着不准确和错误传达的情况。Pro/ ENGINEER布线系统解决方案为电气、电缆敷设、管道设计以及制造业提供了全面并相关性功能。设计师、封装工程师和制造工程师可以快速设计、描述和产生复杂的线束和管道系统。Pro/ENGINEER在布线系统方面的特点如下：
? 完全支持各种2D布线图，包括方块、电气、流体和气动示意图。 ? 创建复杂的3D电气线束。
? 通过2D原理图驱动3D线束和3D管道以确保准确无误，并在制造之前
进行验证。
? 从3D线束创建相关的制造数据。
? 立即生成带注释的管道等轴测图，并用于CNC弯管机的输出FIF数据。
（2）可实现的益处。
? 通过在制造之前验证3D线束和管道系统的准确性来减少返工并提高质量。 ? 消除或减少样机开发费用。
? 通过免除在2D原理图和3D布线之间手工传送数据的工作来降低开发
成本。 5．制造
（1）在生产中利用数字化模型。
工具开发和NC加工通常极大地滞后于产品设计，从而导致时间和金钱上的损失。Pro/ENGINEER生产解决方案使制造企业可以在进行产品设计工作的同时并行地创建工具、NC刀具路径及测量程序。通过共享和直接参照Pro/ENGINEER设计，可以及早让生产和工具设计工程师参与到产品开发过程中来，而且他们可以在设计发布前影响设计。Pro/ENGINEER在制造方面的特点如下：
? 可以进行工具设计、开发和分析，包括自动型芯/型腔分离、模架、集成
式模具填充分析以及级进模开发。
? 可以为模具制造、原型和生产加工应用场合快速自动生成刀具路径，包括
2~5轴铣削、2~4轴车削和活动式切削加工、2~4轴EDM线切割、激光和数控冲床。
? 可以进行NC仿真、验证、优化和后处理。 ? 可以进行CMM编程和首件检查。 （2）可实现的益处。
? 减少废料和报废的刀具。 ? 提高制造业的生产效率。 ? 提高产品质量。
? 缩短产品投放市场的时间。
如图1-3所示为Pro/ENGINEER数控加工效果图。
图1-3 Pro/ENGINEER数控加工效果图
第1章 ProENGINEERWildfire4基础
