文档介绍：第1章产品设计与Pro/ENGINEER 解决方案
CAD产品设计的一般过程
应用计算机辅助设计技术──puter Aided Design)。
概念设计
零部件三维建模
二维工程图
工业造型设计
运动仿真
结构强度分析
疲劳分析
塑料流动分析
可选过程
公差分析与优化
NC仿真及优化
动态仿真
热分析
可选过程
CAD产品设计一般过程

现说明如下。
CAD产品设计的过程一般从概念设计、零部件三维建模到二维工程图。有的产品(特别是民用产品),对外观要求比较高(如汽车和家用电器),在概念设计以后,往往还需进行工业外观造型设计。
在进行零部件三维建模时或三维建模完成以后,根据产品的特点和要求,要进行大量的分析和其他工作,以满足产品结构强度、运动、生产制造与装配等方面的需求。这些分析和工作包括:运动仿真、结构强度分析、疲劳分析、塑料流动、热分析、公差分析与优化、NC仿真及优化、动态仿真等。
产品的设计方法一般可分为两种:自底向上(Down-Top)和自顶向下(Top-Down),这两种方法也可同时进行。
自底向上:这是一种从零件开始、然后到子装配、总装配、整体外观的设计过程。
自顶向下:与自底向上(Down-Top)相反,它是从整体外观(或总装配)开始,然后到子装配、零件的设计方式。
随着信息技术的发展,同时面对日益激烈的竞争,企业采用并行、协同设计势在必行,只有这样,企业才能适应迅速变化的市场需求,提高产品竞争力,解决所谓的TQCS难题,即以最快的上市速度(T-Time to Market),最好的质量(Q-Quality),最低的成本(C-Cost),最优的服务(S-Service)来满足市场的需求。
Pro/ENGINEER解决方案
美国PTC公司(Parametric Technology Corporation, 参数技术公司)于1985年成立于美国波士顿。自
1989年公司上市伊始,即引起机械CAD/CAE/CAM界的极大震动,其销售额及净利润连续50个季度递增,每年以翻番的速度增长。目前股市市值已突破60亿美元,占全球CAID/CAD/CAE/CAM/PDM市场份额的43%,成为CAID/CAD/CAE/CAM/PDM领域最具代表性的软件公司。Pro/ENGINEER软件产品的总体设计思想体现了MDA软件的发展趋势,在国际MDA软件市场上已处于领先地位。
PTC提出的单一数据库、参数化、基于特征、全相关及工程数据再利用等概念改变了MDA的传统观念,这种全新的概念已成为当今世界MDA领域的新标准。利用此概念写成的第三代MDA产品Pro/ENGINEER软件能将产品从设计至生产的过程集成在一起,让所有的用户同时进行同一产品的设计制造工作,即所谓的并行工程。Pro/ENGINEER目前共有80多个专用模块,涉及工业设计、机械设计、功能仿真、加工制造等方面,为用户提供全套解决方案。
1998 年PTC公司推出了新一代基于Web的信息管理系统──WINCHILL, 提出了产品协同商务的全新概念,产品上市仅一年时间,即取得了非常惊人的业绩。
PTC现有用户26000多家,装机量250000套,并赢得了许多全球知名大公司的大宗定单,如FORD、BMW、TOYOTA、VOLKSWAGEN、HUNDAI、CATERPILLAR、JOHN DEER、。PTC的市场策略是领先的技术、具有竞争力的性能价格比、硬件独立性、全球销售网以及为客户提供全面的服务和支持。
下面就Pro/ENGINEER中的一部分模块和功能作简要介绍,某些模块和功能的使用将在本书中进行详细的讲解。
(Foundation)
该模块包括下列功能:
基于参数化特征零件设计。
基本装配功能。
钣金设计。
工程图设计及二维图绘制。
自动生成相关图纸明细表(中文)。
照片及效果图生成。
焊接模型建立及文本生成。
Web 超文本连接及 VRML/HTML 格式输出。
标准件库。
该模块的优点如下:
功能强大的建模能力。
开放, 柔性。
独立用户易于快速实施。
——CDRS
该模块包括下列功能:
CDRS曲线驱动自由曲面设计。
直观的用户界面。
高质量、可加工曲面。
高级曲面及高光质量分析工具。
易用的动画能力。
高级照片效果图(光线跟踪反弹)。
3DPaint 概念图及草绘功能。
二维草绘及着色功能。
实时压感感应刷笔及铅笔以完成细化的概念设计。
真实三维喷绘。
能快速简易地对模型进行渲染,贴纹理等处理。