第1章
了解Pro/E
Pro/ENGINEER（简称Pro/E）是美国PTC（参数技术公司）开发的一款三维软件。它是一套涵盖了由设计至生产的机械自动化软件，具有基于特征、全参数、全相关以及单一数据库等强大的功能特点。自推出以来，由于其特别强调设计过程的易用性以及设计人员之间的互联性，Pro/E很快得到业内人士的普遍欢迎，并迅速成为当今世界最为流行的CAD软件之一。
本章主要介绍Pro/E 4.0的特点、新增功能、文件管理、工作界面、基本操作方法以及有关参数化建模方面的基本介绍等内容。
本章学习目的：
* 了解Pro/E 4.0软件的特性和新增功能。
* 掌握新建和管理文件的操作方法。
* 掌握Pro/E中视图的操作方法。
* 了解并掌握界面显示的设置方法。
* 熟悉参数化建模的概念和设计思路。
1.1  特征建模概述
Pro/E是一款基于特征的实体建模软件，它利用每次独立构建一个块模型的方式来创建整体模型。用Pro/E所建立的模型具有体积和表面积，因此可直接由创建的几何设计来计算出质量特征。在使用Pro/E的强大功能之前，本章首先介绍特征、关联和参数化的概念。
1.1.1  特征的定义
特征是一种综合概念，它作为“产品开发过程中各种信息的载体”，除了包含零件的几何拓扑信息外，还包含了设计制造等过程所需要的一些非几何信息，如材料信息、尺寸、形状公差信息、热处理及表面粗糙度信息和刀具信息等。因此特征包含
丰富的工程语义，它是在更高层次上对几何形体上的凹腔、孔、槽等的集成描述。由于从不同的应用角度研究特征，必然引起特征定义的不统一。根据产品生产过程阶段不同而将特征区分为：设计特征、制造特征、检验特征、装配特征等。根据描述信息内容不同而将特征区分为：形状特征、精度特征、材料特征、技术特征等。
总的来说，在Pro/E中特征是指所有的实体、嵌片和对象等，是构成零件的最基本单元。一切操作都是围绕着特征来完成的，改变与特征相关的形状或位置的定义，就可以改变与模型相关的形、位关系，如图1-1所示。
右上图是一个由特征所组成的端盖实体模型，在创建该实体模型时，首先创建一个旋转实体为基础特征，然后在该特征的基础上依次添加【孔】特征，和【倒圆角】特征，即可形成最终的零件模型。
1.1.2  参数化模型
参数化（Parametric）设计（也叫尺寸驱动Dimension-Driven），它不仅可使CAD系统具有交互式绘图功能，还具有自动绘图的功能。Pro/E是一个参数化系统。所谓参数化就是将模型所有尺寸定义为参数形式。这种参数化建模方法与其他方法相比较，具有简单、方便、易开发和使用的特点，能够在现有的绘图系统基础上进行二次开发。
在Pro/E中，系统默认的参数名字是D#，其中#是尺寸标注的流水号，分别是d0、d1、d2等，参数化设计是由一种驱动机制来满足参数驱动的设计方法，参数驱动机制是基于对图形数据的操作。通过参数驱动机制，可以对图形的几何数据进行参数化修改，当修改参数的数值时，系统在保持模型拓扑关系不变的情况下，几何大小和相对比例将随着参数的修改而变化，如图1-2所示。
此外，还可以在各相关的参数之间定义相互关系，从而使参数所定义的各特征之间存在依存关系。当修改其中某一单独特征的参数值时，其他与之存在依存关系的特征也将发生变更，以保持整体的设计意图。

在设计周期中，可随时改变模型的驱动尺寸，当某一种特征参考到其他特征时，特征之间的尺寸就会产生关系，即所谓的父/子关系，并且通过加入关系式，可以增加特征之间的参数关系。
1.1.3  关联的概念
由于Pro/E系统采用单一数据库管理，并且使用了数据库关联方法，所以其建模过程具有高度的关联性，所谓关联就是在任意层面上更改设计，系统就会自动在所有层面上作相应的变动。这样，当需要修改某个零件的尺寸时，它在装配件和工程图中会发生相应的改变，从而避免了逐个修改的麻烦，同时也提高了零件的统一性。
如图1-3所示，即是修改了单个零件的外形特征并保存后，由于关联性的原因，包括此零件的装配体也相应地发生变化。
1.1.4  基于特征的三维模型
传统的基于实体造型的CAD系统仅仅是几何形状的描述，缺乏对产品零件信息的完整描述，与制造所需信息彼此是分离的，从而导致CAD/CAM系统集成的困难。将特征概念引入CAD/CAM，出现了产品特征模型。基于特征的建模是CAD建模着眼于更好地表达产品的完整技术和管理信息，为建立产品集成信息模型服务，它使产品设计在更高层次上进行，设计人员的操作对象不再是原始的线条和体素。
特征建模技术被誉为CAD/CAM发展的新里程碑，它的出现和发展为解决CAD/CAPP/ CAM集成提供了理论基础和方法。
使用添加特征的方法创建三维模型，是使用Pro/E软件创建三维模型的基本过程，此类造型方法的优点在于：表达更符合工程技术人员的习惯、并且三维模型的创建过程与其加工过程十分相近，软件容易上手和深入；添加特征时，可附加三维模型的工程制造等信息；由于在模型的创建阶段，特征结合于零件模型中，并且采用来自数据库的参数化通用特征来定义几何形状，这样进行CAPP时，在设计阶段就可以很容易做出一个更为丰富的产品工艺，能够有效地支持其下工作的自动化，如模具和刀具等的准备、加工成本的早期评估等。
1.1.5  参数化特征建模思路
在创建产品的实体模型时，养成一个良好的建模习惯是非常重要的，这是因为Pro/E是一款参数化的建模软件，如果建模顺序混乱的话，将导致特征之间缺乏关联性和参照性，造成设计效率低下、故障率高以及不利于后期的审核修改等负面影响，下面介绍参数化特征建模的基本思路。
1．分析模型特点，确定特征的顺序
对于要建立模型的一个零件来说，应首先分析它的特点，确定特征的创建顺序。在模型中，基础特征是考虑的重点，应选择适当的特征作为设计的中心。特征的顺序对于模型的意图影响相当大，同一个模型，由不同的特征顺序生成，所产生的结果是截然不同的，如图1-4所示。
2．简化特征类型，注意参照、关联
分析完成特征添加顺序后，需要对组成零件模型特征的类型进行简化分类，其分类标准是尽量使组成模型的特征简单化，这样可以使修改更为容易，并且还方便尺寸参数的控制，如图1-5所示。此外，还需要注意建立特征的父/子关系，注重解决特征的关联问题。
  
		图1-4  特征添加顺序对模型的影响					图1-5  简化特征效果
3．灵活使用特征复制操作
在创建具有多个相同特征的产品模型时，利用复制操作会产生一组具有关联关系的特征阵列，如果改变其中任意一个特征的参数，那么系统会自动地反映在其他的阵列特征上，如图1-6所示。

图1-6  阵列特征中的关联效果
1.2  Pro/E 4.0软件性能与改进
Pro/E是一款具有参数化设计、并基于特征的实体模型化系统，工程设计人员可以采用具有智能特性的基于特征功能来生成模型，并可以任意勾画草图，轻易改变模型，这样就给工程设计人员在设计上提供了很大的简易性和灵活性。此外，该软件将传统意义上服务于设计工程师个体的三维机械设计软件提升到服务产品设计的全过程，成为服务于整个团体乃至全球并行设计的一套完整的产品设计解决方案。
1.2.1  Pro/E 4.0软件性能
Pro/ENGINEER Wildfire 4.0（Pro/E 4.0）是Pro/E软件的最新版本，该软件是一种高效的CAD/CAM软件。CAD/CAM是计算机技术的一个重要应用领域，已经成为现代工业技术的重要组成部分，广泛应用于机械设计与制造、模具、家用电器、汽车、摩托车、船舶、航空航天、玩具制造等行业领域，是今后从事这些领域工作的技术人员所必须掌握的实用技能。总的来说，Pro/E 4.0主要有以下4大特点。
1．操作简单易行
Pro/E 4.0在继承旧版本的基础上，不仅使其外观和功能有了大幅度的改进，而且还完全打破了以往的瀑布式菜单操作模式，采用当今最为流行的Windows窗口操作环境，大大降低了工作设计人员的操作难度，操作特点介绍如下。
? 图形化的操控面板
操控面板是一个图形化的工具栏，能够清晰地展示当前特征的属性。并且把每个特征最常用的任务放在前面和中间，以使操作更加灵活方便。此外，还可以通过双击，直接在屏幕上随时修改参数值，避免了繁琐的瀑布式下拉菜单操作。
? 交互式的曲面设计
交互式曲面设计的增强功能可以导入大比例的草图轨迹，显示主要参数，便于设计的修改和最佳化。
? 领先的图像渲染功能
Pro/E 4.0能够让整个工作小组按照设计者的想法准确地完成产品的渲染，并且在同行中处于领先地位。
? 高效的工作方法
使用直接建模，可以利用简单易用的操作，快速处理模型，并使模型最佳化。它仅需针对模型就可以进行重新编辑，并创造出最直接的效益。
2．适用范围广
Pro/E 4.0以各方面资深用户的意见为参考，对其自身的功能不断改进，以最大限度地满足各层次用户的要求，并可以使用户更加轻松地完成工作。
3．优化了工作环境的管理
在实际的产品设计中，为了达到设计新颖可靠的目的，其设计过程都要求在一体化的环境中完成。而在这个环境中，设计人员和工程师面临着工作环境与人融为一体的问题，为了解决这一问题，Pro/E对工作环境的管理进行了优化，优化结果具有以下几个优点。
? 完善工作流程
全新且熟悉的Windows窗口和优越化的工作流程，意味着老用户或新用户都能快速适应Pro/E 4.0的工作设计流程，以获得较高的工作效率。
? 提高个人工作效率
安装Pro/E 4.0过程中，直接建模、用户操控面板以及实时模型预览等功能将同时安装，这些功能将大幅度减少工作量。无论是刚涉入的新用户，还是经验丰富的老用户，都能够利用Pro/E4.0的全部功能，快速提高工作效率。
? 轻松实现资源共享
Pro/E 4.0支持通过Web适时进行快捷、简单和安全的协同设计。以Groove Network公司的领先技术为基础的设计会议功能，能让你与无数的供货商、工程师，甚至客户之间建立一个安全的网络通路。当利用该功能召开并行设计会议时，模型控制权可以在与会者之间传递，从而可以在产品的开发早期发现问题，以达到缩短产品设计周期的目的。
4．快速解决诸多产品制造问题
当今的全球制造企业与以往的机械加工工厂大不相同。此类制造企业要求工程师拥有深厚的专业技术来完成它们开发的产品。因此，作为一个工程师而言，不仅需要掌握先进的成型、铸造、冲压等加工方法，还需要在整个制造过程中确保产品的实用性和统一性。针对这些问题，Pro/E 4.0进行了如下改进。
? 智能流程向导
系统新增的可自定义流程向导蕴涵丰富的专家知识，能让公司针对不同流程来选用最佳的解决方案。
? 智能模型
该功能把制造流程信息内嵌到模型中，可以让用户根据制造流程轻松地完成模型设计，并将该模型付诸于实践。
? 智能共享
新推出的便携式工作空间可以记录所有的修改、未修改和新建文件，可以简化离线访问CAD数据的工作，有助于改进与外部合作伙伴的协作。
? 智能互操作
与Windchill和Pro/INTRALINK的智能互操作功能，使重要项目的自动报告只有在发生变更时才快速检出。此外，模型树中新增的报告数据库状态栏，可以提供高效的信息访问。
1.2.2  Pro/E 4.0软件新增功能
Pro/E 4.0是Pro/E软件的最新版本，相对于旧版本而言，其功能改进涉及草绘、零件、曲面等各大工作模块，主要改进功能介绍如下。
1．增加草绘识别功能
利用草绘识别功能功能，可以对所绘制草图截面的封闭性、开放端点、重叠图元以及是否满足后续建模要求等做出准确判断，从而避免了不必要的重复操作，以达到提高工作效率的目的。如图1-7所示，既是对图形的封闭区域、开放端点以及重叠图元进行着色显示的效果。
2．增加插入外部数据功能
该工具将绘图过程中使用率较高的多边形、基本的轮廓图形、各类常用的形状以及星形草绘截面轮廓整合到一个【草绘器调色板】对话框中，在绘制草图时，可以单击【草绘器工具】工具栏中的按钮打开该工具栏，并可以直接将对话框中的图形按照一定的比例和角度插入到活动图形中，从而可以减少重复图形的绘制，达到提高绘图效率的目的，如图1-8所示。
3．增加孔特征的创建种类
在Pro/E 4.0中的零件模块中，【孔】工具有了较大的改进，其放置参考点变为绿色，而且利用草绘孔图标按钮代替原来的下拉框，进一步简化了鼠标操作的繁琐步骤。新的孔特征创建不仅仍然支持以往版本中简单孔、草绘孔、标准孔等类型孔的创建，还增加了带钻尖光孔的创建，如图1-9所示。
4．更新数据导入修复
数据导入修复是Pro/E 4.0版本中一个比较大的更新功能，其中导入的数据描述出了逻辑曲面，重组曲面的数据，使数据类似重新造型的模型树，并且具备几何/拓扑结构树的特点。该功能可以使Pro/E 4.0用户更加充分地利用外部数据进行现有数据的改善和重新继承操作。
此外，Pro/E 4.0将支持Visual Basic二次开发，包括VB 2005.net 以及类似于Word，Excel的VBA，其中函数比较齐全，而且完全基于类似的方法，比Toolkit更直观和容易理解。
5．增强曲面编辑功能
Pro/E 4.0增强了修补曲面的功能，包括寻找和删除零碎的面、修改曲面、匹配曲面边界以及自动恢复成基本定义的线框等。在编辑修改曲面的线条流畅性方面，增加了添加UV线、删除、替换曲面；此外，在合并曲面操作时，可以一次选取多个曲面进行合并，扩大了曲面合并范围，如图1-10所示。
6．增加局部渲染功能
在渲染控制下新增局部渲染功能，一般仅适用photolux属性。此外，在设置光源时，光源编辑器内新增天空光源，默认场景多了6个，房间编辑器较Pro/E 3.0也有区别，包括对照着色模型对齐，将房间锁定模型从旋转面板中抽离以及放置在位置面板上等功能。当设置好各类渲染参数后，使用【局部渲染】工具，然后用鼠标框选渲染即可，如图1-11所示。
1.3  管理文件
Pro/E软件同Windows风格的软件比较相似，通常都有一个执行新建、打开、保存和删除等文件操作的文件菜单。所不同的是，Pro/E在新建文件时就必须指定文件类型，而且还提供不同于删除文件的“拭除”功能。
由于Pro/E的开发需要满足工程实践中的版本控制等要求，所以它是以UNIX为平台开发出来的。因此，Pro/E中的文件操作与以往的Windows程序存在很大的区别，Pro/E的文件操作工具大都集中在【文件】菜单中，如图1-12所示。
1.3.1  新建文件
新建文件是利用Pro/E创建图形的基础操作，在新建图形文件时，可以分别指定文件的类型，名称以及所使用的模板。
选择【文件】|【新建】选项，或单击【创建新对象】按钮，即可打开【新建】对话框，如图1-13所示。
可以在该对话框的【类型】和【子类型】选项组中指定所需的文件类型，在【名称】和【公用名称】文本框中输入文件的名称以及文件的公用说明。需要注意的是，Pro/E文件名主要由文件名、文件类型和版本号三部分组成。并且，文件名不支持汉字作为文件名称，文件名中间也不允许有空格，因此只能使用英文字母、数字和下划线的组合来命名文件。
1.3.2  打开文件
当需要浏览现有的模型文件，或编辑以往的模型文件时，即可利用Pro/E的打开文件功能。在Pro/E中，不仅可以通过选择【文件】|【打开】选项或者单击【打开】按钮，利用打开的【文件打开】对话框查找并打开文件，还可以利用文件夹浏览器打开现有的文件。
将导航器切换至【文件夹浏览器】选项卡，然后从下拉列表中选择要打开文件所在的文件夹路径，双击该文件，即可打开所选的文件，如图1-14所示。
1.3.3  保存或备份文件
在创建完成零件模型后，即可将该文件保存或备份，以便于后续加工的使用或对设计模型的审核等需要。其中保存可分为保存文件和保存文件副本两种类型，具体操作方法介绍如下。
1．保存文件
当第一次保存创建的零件文件时，由于在新建文件时已经设置好零件的名称，所以只需指定保存的路径，Pro/E即会将新建的文件保存到用户指定的工作目录中，并且在每次启动Pro/E时，系统会自动确定Pro/E的工作目录，从而大大方便了用户的操作。
选择【文件】|【保存】选项，或单击【保存活动对象】按钮，即可打开【保存对象】对话框，在该对话框中指定了保存路径后，单击【确定】按钮，即可完成文件的保存操作，如图1-15所示。
2．保存文件副本
保存文件副本类似于其他软件中的另存为操作。利用该操作可以重新设定当前模型文件的保存路径和文件名称，但保存副本命令执行后，当前文件并不会转变为保存的副本文件。
选择【文件】|【保存副本】选项，利用打开的【保存副本】对话框重新定义文件的名称、保存路径以及文件类型后，单击【确定】按钮即可完成文件副本的保存操作，如图1-16所示。
3．文件备份
备份是在其他文件目录中生成当前活动文件副本的过程。选择【文件】|【备份】选项，打开【备份】对话框，然后指定需要备份文件的保存路径和目录文件夹后，单击【确定】按钮即可生成备份文件，如图1-17所示。
1.3.4  重命名、拭除或删除文件
利用重命名、拭除或删除操作，可以更改文件的名称、直接将该文件从进程中拭除或从硬盘中删除，以达到有助于文件的分类管理，在同一窗口中打开不同文件以及减少磁盘的占用空间等目的。
1．重命名文件
利用重命名文件功能，可以对现有的图形文件更改名称，以满足文件另存或分类管理的需要。选择【文件】|【重命名】选项，打开【重命名】对话框，如图1-18所示。
可以在该对话框的【新名称】文本框中输入需定义的文件名，对话框下部的【在磁盘上和进程中重命名】和【在进程中重命名】单选按钮可以定义新名称的应用范围。前者的意思是新名称将应用到进程中和保存的磁盘上，后者的意思是新名称仅应用于进程中。
2．拭除文件
利用试除操作可以在不影响文件的情况下，从进程中移除文件。选择【文件】|【拭除】选项，在其子菜单中包括【当前】、【不显示】和【元件显示】3个选项，其中【当前】表示从进程中拭除活动窗口的对象；【不显示】表示从进程拭除所有不在窗口中的对象；【元件显示】则仅应用于在装配环境中的文件试除。
3．删除文件
利用删除操作可以将无用的文件永久性的从进程和文件目录中删除。选择【文件】|【删除】选项，打开包含【旧版本】和【所有版本】2个选项的子菜单，选择【旧版本】选项可以在信息提示栏中输入删除对象的名称，以删除文件对象中的除最高版本号的旧版本；选择【所有版本】选项即是将该文件的所有版本永久删除。
1.4  视图操作
在使用Pro/E创建几何模型的过程中，经常需要对视图进行不同的操作才能满足建模的需要，为了便于观察模型，Pro/E提供了一系列显示控制命令，以便于按照绘图需求设定特定的观察视角。此外，由于模型的创建往往需要通过反复的选取和添加特征才能完成最终的设计要求，因此本节还将对对象的选取方法做详细的介绍。
1.4.1  控制视图视角
在建模过程中，通常需要将模型的不同方向进行操作，或切换至不同方向查看建模效果。此时可以利用重定向视图工具设置视图显示模式，实现模型不同方位视图的切换。单击【重定向视图】按钮，打开【方向】对话框，如图1-19所示。
该对话框中的【类型】下拉列表中，包括3种视图方向的定义方式，分别介绍如下。
1．按照参照定向
此方式为默认的选取方式，使用该方式时，模型的方向依据选取的参照定位。当定位模型的显示视图时，一般需要利用【参照1】和【参照2】选项组中的选项定义模型方向的参照，各选项说明见表1-1所示。
表1-1 【参照1】选项说明
选项
功能说明
前
选取平面作为模型的前面，即正法线方向由屏幕指向读者
后面
选取平面作为模型的背面，即正法线方向由用户指向屏幕
上
选取平面作为模型的顶面，即正法线方向由下指向屏幕的上方
下
选取平面作为模型的底面，即正法线方向由上指向屏幕的下方
左
选取平面作为模型的左侧面，即正法线方向由右指向屏幕的左侧
右
选取平面作为模型的右侧面，即正法线方向由右指向屏幕的右侧
水平轴
选取的轴线水平，此选项只需一个参照即可定位模型的方向
垂直轴
选取的轴线竖直，此选项只需一个参照即可定位模型的方向


2．动态定向
选择此方式时，模型的定位根据动态旋转、平移或缩放的方式定位，此时【方向】对话框显示如图1-20所示。
该对话框中的主要选项说明见表1-2所示。
3．优先选项
该选项可以定义模型显示的默认旋转中心和默认方向，此时【方向】对话框显示如图1-21所示。
						
		  图1-20  模型动态定位							  图1-21  模型优先定位
表1-2  动态定向选项说明
选项
功能说明
平移
通过设置模型的上下、左右平移距离，或直接拖动对应的滑块来定义模型的显示
缩放
通过设置模型放大、缩小的缩放比例，或者直接拖动滑块来缩放模型
旋转
旋转中心轴
以坐标系作为参照模型定位，该方法需要设置坐标轴和旋转角度

屏幕中心轴
以屏幕作为参照旋转定位模型，此时需要设置模型旋转的具体参照和旋转角度，具体的旋转角度包括水平轴线、竖直轴线和屏幕旋转中心



模型优先定位的主要选项说明见表1-3所示。
表1-3  优选定位选项说明
选项
功能说明
旋转中心
模型中心
模型旋转定位的参照旋转中心是模型的几何中心

屏幕中心
模型旋转定位的参照旋转中心是屏幕中心

点或顶点
模型旋转定位的参照旋转中心是选取的基准点或模型的顶点

边或轴
模型旋转定位的参照旋转中心是选取的模型实体边或轴线

坐标系
模型旋转定位的参照旋转中心是选取坐标系
缺省方向
等轴测
以标准的等轴测图方向定义视图方向

斜轴测
以标准的斜轴侧图方向定义视图方向

用户定义
使用该方式定义视图默认方向时，需设置绕X轴（水平轴）和Y轴（竖直轴）的旋转角度




在建模过程中，最常用的视角控制方法是改变模型在图形区中的显示方向和大小，即模型显示的缩放、平移和旋转，虽然视图工具条中提供了相应的操作工具，但在实际绘图过程中，更为快捷的是鼠标结合键盘的操作方法，关于这些操作说明见表1-4所示。
表1-4  鼠标操作说明
执行的操作
三维模型
二维环境
说明
旋转
鼠标中键
无
按住鼠标中键拖动
平移
Shift+鼠标中键
鼠标中键
无
缩放
Ctrl+鼠标中键
Ctrl+鼠标中键
向下拖动放大
向上拖动缩小

滚动鼠标中键
滚动鼠标中键

翻转
鼠标左键
无
无




1.4.2  控制视图显示样式
显示样式主要用于更改视图区域中模型的显示效果，以便于对图形的选取和观察，改善软件对图形的处理速度。
通过单击【模型显示】工具栏中相应的按钮，即可改变模型的显示样式。共包括【着色显示】、【无隐藏线】、【隐藏线】和【线框】4种样式，其显示效果如图1-22所示。

图1-22  显示方式
1.4.3  控制视图可见性
利用该操作不仅能够以一个平行于绘图窗口的假想平面为剖切面，对所观察的模型进行动态的剖切，以便于观察模型的内部结构，还可以调整模型的显示深度，控制其显示效果。
选择【视图】|【显示设置】|【可见性】选项，打开【可见性】对话框，通过拖动该对话框中的【修剪%】或【深度提示%】选项的滑块位置，即可调整模型的可见性，如图1-23所示。

此外，除了模型本身的显示控制外，还可以根据需要设定图形区背景颜色。具体的操作方法是：依次选择【视图】|【显示设置】|【系统颜色】命令，打开【系统颜色】对话框。然后即可在该对话框中自定义系统的颜色。并且，通过使用【布置】菜单中的命令，可以直接调用系统内置的几种方案。
1.4.4  对象选取操作
在Pro/E中，包括两种选取对象的方法：一种是在设计绘图区使用鼠标选取对象；另一种是在位于导航栏的【模型树】中单击特征名称进行选取，并且搭配Shift或Ctrl键可进行多项选取。对于具有复杂特征的模型，或具有多个零件的组件，为了快速准确地选取对象，应该先在窗口底部的特征选取过滤器中设置过滤条件，如特征、几何、面组和注释等，然后再在模型中选取所需的对象。在Pro/E中，对象的主要选取方法介绍如下。

预选加亮是Pro/E选取对象时的默认方式，如果没有选中该功能，可选择【编辑】|【选取】|【优先选项】命令，在打开的【选取优先选项】对话框中选中【预选加亮】复选框        即可。
1．选取步骤
在Pro/E中，选取操作可以分为两个步骤，一是预选加亮，二是单击选择。所谓的预选加亮是指当鼠标指针位于几何对象上之后，几何对象加亮显示的过程。在该状态下，鼠标指针附近将出现一个提示框，用于向用户说明当前选择对象的情况，如图1-24所示。单击选择则是执行的最终结果，它只需要用户单击鼠标左键即可。
2．选取要素
在一个零件模型中，首先选中零件上的某个特征，然后再在该特征上移动鼠标指针，此时属于选中特征的要素将会预加亮显示，此时再在需要选择的元素上单击，即可选择物体上的要素，如图1-25所示。
3．对象多选
有时，为了一次选择多个物体，需要启动软件的多选功能。在Pro/E中，Ctrl键是默认的多选功能键。也就是说，按住Ctrl键可以一次选择多个物体。相反，如果按住Ctrl键单击已经选择的物体，则可以消除对该物体的选择，如图1-26所示。
4．筛选选择
除了上述的选择以外，Pro/E还提供了一种筛选选择方法。该方法可以在众多重叠的特征中准确找到所需的特征。首先，在视图中选取零件的一个特征，并将鼠标移动到该曲面上，预选加亮一个模型表面。然后右击。此时，可以发现预选加亮的对象发生了变化，当选择合适的对象后，右击即可完成操作，如图1-27所示。
5．右键快捷菜单选取
另外，Pro/E中还有一种使用预选加亮确定选择对象的方法，具体的操作方法是：在模型上按住鼠标右键不放，从弹出的快捷菜单中选择【下一个】或【上一个】选项，即可开始筛选选择。如果选择【从列表中拾取】命令，可打开【从列表中拾取】对话框，在该对话框中列出了当前零件模型的特征，选择其中的选项后，单击【确定】按钮，即可完成选择，如图1-28所示。
6．按类型选取
为了便于用户按类选取对象，Pro/E还向用户提供了一个智能选择过滤器。该工具位于编辑区域的下方，通过选取过滤器可以限制选取操作的几何对象类型范围。通过使用该工具，用户可以将选择的对象分为智能、特征、几何、基准、面组、注释等多种类型，各类型含义见表1-5所示。
表1-5  选择过滤器选项说明
选项
功能说明
智能
在该方式下，几何对象的选取过程是按照自上而下的方式依次进行的，首先选择最高层次的几何对象（组件环境中是零件，零件环境下是特征），然后再选择该几何对象下的次级几何对象，例如面、边线和顶点


续表
选项
功能说明
特征
选取对象限制为组件环境或零件环境中的特征
几何
选取对象为模型的表面、边线和顶点
基准
选取对象为基准面、基准轴、基准点等基准特征
面组
选取对象为空间曲面
注释
选取对象为3D注释或者2D注释


7．选取曲线链
曲线链是模型表面边线构成的封闭轮廓。选取曲线链的常用方法是，首先选取一个特征中的某个元素，例如边线，然后按住Shift键另外的一条边线，则整个表面都会被选中，如图1-29所示。曲线链在很多命令操作中都能应用的到，例如在创建倒圆角或倒角的时候，通常选择一个曲线链来作为创建的参照。
8．选取曲面环
曲面环是一个模型表面的封闭边线轮廓所临近模型表面的结合，这些模型表面集构成一个环绕模型表面的曲面环，因此在曲面环选取过程中，曲面环围绕的模型表面为锚点。
曲面环的选择方法是，首先选中特征的一个面，然后按住Shift键选取另外的一个面，即可完成曲面环的选择，如图1-30所示。
1.5  界面与工作环境
界面和工作环境是两个不同的概念：界面是指应用程序与用户之间的信息交互接口，可以体现出整个应用程序各功能分区情况；工作环境是指软件的当前工作领域，可以根据工作的需要任意切换。一个软件中只包含一种工作界面，但可以包含有多种工作界面。下面对Pro/E截面的构成以及工作环境的设置做详细的介绍。
1.5.1  基本界面介绍
Pro/E基本操作界面总的来说可以分为6大功能区：处于界面上侧包含各类工具选项的菜单栏，菜单栏下部以及界面右侧的常用工具栏，界面左侧的导航器区，中部的绘图区，以及处于界面下侧用于创建各类特征的特征操控面板，操控面板下部的消息提示区和定义选取范围的选取过滤器。
在Windows操作系统下，选择【开始】|【程序】| PTC | Pro ENGINEER选项，或者直接双击桌面上的Pro/E图标，即可打开Pro/E工作界面，如图1-31所示。

图1-31 界面构成
1．菜单栏
Pro/E的菜单栏是该软件各命令选项的综合平台。其中提供了有关文件、视图、建模、编辑以及窗口操作和帮助等该软件中所有的应用工具，各选项的功能见表1-6所示。
表1-6  菜单栏选项说明
选项
功能说明
文件
包含了所有的文件操作选项，如建立新文件，保存、重命名、打印文件，导入和打印不同格式的文件等
编辑
该选项是创建模型时的常用选项，其下拉列表中包含镜像、复制、投影、设置、阵列表、修剪等特征编辑选项
视图
包含了所有控制模型的显示颜色、视图视角以及图形的渲染等视图操作选项
插入
该选项也是创建模型时的常用选项，其下拉列表中提供了创建各类特征的所有工具选项
分析
该下拉列表中提供了有关模型的测量、物理性质，对曲线、曲面的性质进行分析的工具选项
信息
显示实体模型的各种相关信息
应用程序
用以切换各种不同的工作环境，包含钣金件、逆向工程、有限单元分析、机制加工后处理、会议等不同模块的应用程序
续表
选项
功能说明
工具
包括关系、参数、程序、族表、工作环境与其他功能
窗口
对模型窗口进行管理
帮助
提供在线辅助说明、关键字查询等功能


2．工具栏
工具栏和上面所介绍菜单栏的作用基本相同，都是提供各类操作的命令平台。不同之处在于工具栏是将菜单栏的下拉菜单中经常使用的命令选项进行归类整合后，以图标的形式提供给用户，以提高软件可操作性和绘图效率。此外，还可以根据具体需要打开或关闭工具栏的显示，并调整工具栏的位置。
3．导航器区
导航区中包含模型树、文件浏览器、个人收藏夹和连接4个选项卡，可以通过单击对应的导航器切换按钮切换选项卡的显示状态，各选项卡介绍如下。
? 模型树  模型树能够以节点的形式自上至下的记录操作过程的步骤、每个步骤的参数以及操作步骤中的各种选项设定，并可以使用户随时对操作步骤或选项参数进行调整或设定。模型树中的节点名称由Pro/E自动设定，用户可以按照设计需要将其更改为具有工程意义的名称，并可以通过快捷菜单对所选节点对应的特征进行删除、隐藏、重新编辑等操作，如图1-32所示，就是利用快捷菜单更改模型树名称的效果。
此外，如果当前显示的模型比较复杂，可以利用消除基准平面、基准平面轴等辅助性特征在模型树中的显示，而只显示与实体对象相关的模型树节点的方法，对模型树的显示进行简化操作。除了这种方法外，还有一种比较有效的方法就是隐藏当前模型中的隐含对象。
单击【设置】按钮，在其下拉菜单中选择【树过滤器】命令，打开【模型树项目】对话框，然后取消【显示】区域中对【隐含的对象】复选框的勾选，如图1-33所示。
? 文件导航器  文件夹导航器的功能类似Windows资源管理器。右击对象即可弹出相应的快捷菜单；选择文件夹，则会自动弹出浏览器并显示该文件夹中的文件，此时如在浏览器中选择Pro/E文件，则会出现【预览】窗口。
? 个人收藏夹  个人收藏夹与IE浏览器的收藏夹一样，用于保存用户自己常用的网页地址，以方便随时打开常用的图纸文件等资料。通过其上方的【添加】或【组织】按钮，可添加新文件夹或对现有的文件夹进行分类管理。
? 连接  主要用于访问相关网络资源，如连接PTC公司网站，使用户能够在工作的同时通过Pro/E内置的浏览器上网查询数据。
4．绘图区
绘图区是用户与软件之间的重要信息交互窗口，它既可以通过草绘环境绘制截面或平          面图，也可以通过三维建模环境创建所需的各种基础实体或曲面，用户的设计意图都将在该区域中以图形的方式表现出来，并且还可以对该图形进行各类建模及编辑操作，以帮助用户完成设计意图的表现并可以将模型中的问题以图形的方式直观表达，有助于产品模型的不断完善。

默认的信息栏区域只显示最近的几条信息，通过右侧的滚动条可以查看以前记录的信息，也可以通过直接拖放来调整显示区域的大小。
5．操控面板
操控面板是执行建模操作时的主要工具载体，其中包含了有关建模时需要定义参照的选取，各类参数的指定，各类控制约束以及指定同类特征不同类型的指定等选项，如图1-34所示，既是拉伸操控面板各选项以及绘图区中拉伸特征的预览效果。

操控面板是Pro/E相对于老版本Pro/E的重要改进，但这种改进并未彻底完成，在Pro/E中尚有很多命令仍旧沿用传统的瀑布式菜单方式，例如混合、螺旋扫描等工具。
6．信息提示区
在创建模型的过程中，可以通过信息提示区了解操作的相关信息，例如步骤提示、出错信息、警告信息以及进行参数数值或选项的输入和指定等操作。此外，该区域还可以显示鼠标所在工具图标或选项的解释信息，如图1-35所示。
1.5.2  工作环境介绍
Pro/E是一款功能强大的绘图软件，其中包含众多针对不同绘图需要的功能模块，在利用该软件创建产品模型时，首先需要对该产品模型进行分类，然后根据类型选取功能模块，即可在相应的工作环境中进行创建操作，如果需要使用其他功能模块对模型进行操作，则必须切换到相应的工作环境中，或者调用其他的功能模块。
1．常用工作模块
在创建Pro/E文件时，即可利用打开的【新建】对话框指定不同的工作环境，如图1-36所示。其中，零件、组件和制造类型中还包含有许多子类型。不同的功能模块，其工作环境界面的组成上也不相同。
在该对话框中的类型选项组中启用所需的单选按钮，即可进入相应的工作环境进行图形的操作，各单选选项的含义见表1-7所示。
表1-7  功能模块的含义
模块名称
功能含义
草绘
选择此类型，可以直接进入草绘环境，绘制特征剖截面和二维平面草图。但是由于线条关系复杂，所以通常不使用这种模块。在建模过程中，通过选择【草绘】|【数据来自文件】选项，可以直接调用这种模块生成的草绘文件
零件
选择此类型，可进入三维零件的建模环境。通过其右侧的【子类型】选项组，可以将建模模块进一步细分为实体、复合、钣金和主体4种类型
组件
选择此类型，然后选择其右侧的子类型，可以执行组件装配、互换性设计和组件检验等操作
制造
选择此类型，然后选择其右侧的子类型，可以执行NC组件、钣金件、模具型腔和铸造型腔等模具设计
绘图
选择此类型，可以直接进入零件或其他三维模型的工程图设计
格式
选择此类型，可以设置图幅格式、大小和附属的标题栏等制图标准
报表
选择此类型，可以设置组件的产品或材料明细表、标准件规格表等统一性表格
图表
选择此类型，可通过新建的图表文件执行电路或集成电路图的设计
布局
选择此类型，可以新建布局文件。实际上，这是在工程图环境下草绘装配元件的布置方式，以实施装配元件的自动装配
标记
选择此类型，可以新建装配模型的标记文件，其中标记文件的扩展名为.mrk


2．浮动模块
除了前面介绍的类型选项组中的10种模块选项外，系统还提供了很多功能比较强大的功能模块，将其称为浮动模块，在复制状态下这些功能模块并不会被调用。
依次选择【工具】|【浮动模块】命令，打开【浮动模块】对话框，如图1-37所示。在该对话框中选择需要调入的模块，单击【确定】按钮将其调入到当前工作环境。其中，单击按钮选中所有的浮动模块，而单击 按钮则可以消除列表中所有已选中的浮动模块。
				
			 图1-36  选择功能模块					    图1-37 【浮动模块】对话框




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