Pro/E工程圖標(biāo)準(zhǔn)及快捷標(biāo)注研究

1、前言

　　Pro/E作為世界級(jí)的三維工業(yè)軟件，其軟件功能比較完善，具備強(qiáng)大的三維實(shí)體設(shè)計(jì)、分析和加工等能力，廣泛應(yīng)用于國內(nèi)的航天、電子、兵器、工程機(jī)械等領(lǐng)域。但是，在將Pro/E三維模型轉(zhuǎn)換為二維工程圖后，由于Pro/E工程圖中內(nèi)部的默認(rèn)設(shè)置是采用英制，不符合國家標(biāo)準(zhǔn)，尤其是對(duì)于焊接符號(hào)、表面粗糙度、幾何公差等標(biāo)注功能，不僅不符合國家標(biāo)準(zhǔn)，而且功能操作煩瑣，需要設(shè)計(jì)人員投入很多精力去熟悉和掌握，大大影響了設(shè)計(jì)效率。某些企業(yè)不得以采用將Pro/E工程圖轉(zhuǎn)化到AutoCAD中，這樣不但影響設(shè)計(jì)效率，而且與參數(shù)化設(shè)計(jì)的最基本要求背離，破壞了Pro/E三維模型和二維模型之間的自動(dòng)關(guān)聯(lián)關(guān)系，不利于設(shè)計(jì)變更和模型的快速修改。本文就Pro/E工程圖中標(biāo)注的標(biāo)準(zhǔn)化和效率問題加以研究和說明，并給出了一種解決方案。
 

　　2、Pro/E工程圖標(biāo)注的標(biāo)準(zhǔn)化問題

　　Pro/E工程圖中的尺寸公差、形位公差、表面粗糙度、焊接符號(hào)等標(biāo)注都存在不符合國標(biāo)的問題。

　　尺寸公差標(biāo)注：1)使用Pro/E自身功能標(biāo)注尺寸公差上下偏差時(shí)必須在屬性里手動(dòng)更改尺寸設(shè)置才能標(biāo)注尺寸公差，但標(biāo)注的尺寸公差只能標(biāo)注如下圖1所示的公差，并且上偏差必須大于等于0，下偏差必須小于等于0。而國標(biāo)要求下偏差小于上偏差即可，即可以標(biāo)注上、下偏差同正或同負(fù)的形式。如下圖2所示。2)使用Pro/E自身功能不能標(biāo)注尺寸公差中的公差代號(hào)，只能手動(dòng)在尺寸屬性的文本增加對(duì)應(yīng)的公差代號(hào)，如下圖3所示。操作繁瑣，使用不方便。3)使用Pro/E自身功能同時(shí)標(biāo)注公差代號(hào)和上下偏差時(shí)只能標(biāo)注成如下圖4所示形式，不但操作繁瑣并且不符合國標(biāo)。國標(biāo)形式應(yīng)如下圖5所示。

　　圖1 圖2

　　圖3 圖4

 
圖5形位公差標(biāo)注：使用Pro/E自身功能標(biāo)注帶有基準(zhǔn)的形位公差時(shí)，基準(zhǔn)符號(hào)不能顯示到公差符號(hào)中。如圖6所示。符合國標(biāo)的正確形位公差表示方法應(yīng)該如圖7所示。

　　圖6 圖7

　　表面粗糙度標(biāo)注：使用Pro/E自身功能標(biāo)注表面粗糙度時(shí)，只能標(biāo)注簡單的表面粗糙度符號(hào)，不能標(biāo)注復(fù)雜的表面粗糙度符號(hào)，并且標(biāo)注的粗糙度符號(hào)能自動(dòng)顯示到三維模型中。

　　使用Pro/E定制符號(hào)功能可以繪制復(fù)雜的表面粗糙度符號(hào)，但操作繁瑣，初學(xué)者還不能快速搞懂每個(gè)符號(hào)選項(xiàng)的含義。不但增加了設(shè)計(jì)的難度，同時(shí)也降低了開發(fā)效率。

　　焊接符號(hào)標(biāo)注：Pro/E自身沒有提供焊接符號(hào)標(biāo)注，但可以使用Pro/E定制符號(hào)功能，進(jìn)行焊接符號(hào)標(biāo)注。這需要用戶事先定義好焊接符號(hào)，才能在設(shè)計(jì)中使用該功能標(biāo)注焊接符號(hào)。但這種方法操作繁瑣，同樣也使初學(xué)者不能快速掌握各種基本的焊接符號(hào)標(biāo)注形式。遇到復(fù)雜焊接符號(hào)時(shí)給設(shè)計(jì)師帶來了不便。下圖8為使用定制符號(hào)功能標(biāo)注焊接符號(hào)的實(shí)例。由于定義符號(hào)不能使用中文，導(dǎo)致標(biāo)注符號(hào)時(shí)需要設(shè)計(jì)師重復(fù)測試才能找到自己需要的符號(hào)，使用極為不方便，嚴(yán)重影響了設(shè)計(jì)效率。

　　圖8

　　3、Pro/E工程圖標(biāo)注的效率問題

　　在產(chǎn)品日趨同質(zhì)化、市場競爭日益激烈的情況下，企業(yè)對(duì)產(chǎn)品的設(shè)計(jì)效率越來越重視。Pro/E工程圖中標(biāo)注的效率低是令大部分設(shè)計(jì)人員頭痛和煩惱的事情。 對(duì)于Pro/E的初學(xué)者來說，熟悉和掌握Pro/E工程圖標(biāo)注需要花費(fèi)大量的時(shí)間和精力;對(duì)于高級(jí)設(shè)計(jì)人員來說，其主要工作應(yīng)是產(chǎn)品的性能和功能設(shè)計(jì)，而由于Pro/E自身標(biāo)注功能的繁瑣，也在標(biāo)注這樣的工作上耗費(fèi)了過多的時(shí)間和精力。

　　以標(biāo)注焊接符號(hào)為例，一個(gè)熟練掌握Pro/E定制符號(hào)功能的設(shè)計(jì)人員，標(biāo)注一個(gè)比較復(fù)雜的焊接符號(hào)需要在Pro/E中進(jìn)行如下操作：【定制符號(hào)】-【瀏覽】查找符號(hào)位置-選擇符號(hào)【分組】(選擇符合設(shè)計(jì)要求的組，這里的組包含多個(gè)符號(hào)組，同時(shí)每個(gè)組下面還有分組或多個(gè)選項(xiàng))-輸入【可變文本】-選擇【放置類型】-設(shè)置符號(hào)【屬性】(這里的屬性包含符號(hào)高度、角度、顏色)-最后【標(biāo)注符號(hào)】。該過程至少需要15步以上操作，切換5次對(duì)話款，過程繁雜，不易掌握，且容易出錯(cuò)，這對(duì)于設(shè)計(jì)人員來說是不小的工作量，從人力資源角度來說，也是一種浪費(fèi)。

　　4、解決方案

　　目前國內(nèi)企業(yè)解決上述問題的方法一般分三種情況，一是將Pro/E工程圖轉(zhuǎn)化為AutoCAD格式，在AutoCAD中標(biāo)注，這種方法會(huì)帶來Pro/E三維模型同二維模型無法自動(dòng)關(guān)聯(lián)的問題，不利于設(shè)計(jì)變更和模型的快速修改。二是企業(yè)組織設(shè)計(jì)人員自定義標(biāo)注符號(hào)，建立標(biāo)注符號(hào)庫。符號(hào)庫的建立也需要花費(fèi)大量的時(shí)間和精力，是一個(gè)不斷累積和充實(shí)的過程，無法解決企業(yè)現(xiàn)階段的問題。三是采用第三方軟件工具，輔助進(jìn)行Pro/E工程圖標(biāo)注。某工程機(jī)械行業(yè)企業(yè)就是采用了第三方軟件工具，經(jīng)實(shí)踐證明，至少提高工作效率50%，部分功能甚至可以達(dá)到提高200%的工作效率，而且保證了標(biāo)注符合國家標(biāo)準(zhǔn)的要求。

　　該軟件主要功能包括：焊接符號(hào)標(biāo)注、粗糙度符號(hào)標(biāo)注、幾何公差標(biāo)注、尺寸公差標(biāo)注、齒輪標(biāo)注、螺紋標(biāo)注、技術(shù)要求快速選用等功能。該軟件以菜單形式無縫集成在Pro/E中，操作簡單易用，性能穩(wěn)定，可輕松快速地創(chuàng)建符合國家標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)注，同時(shí)將粗糙度、幾何公差等設(shè)計(jì)資源以數(shù)據(jù)庫和界面形式集成到系統(tǒng)中，供設(shè)計(jì)時(shí)選用。該軟件還預(yù)留了功能接口，可根據(jù)企業(yè)需求進(jìn)行定制。

　　5、結(jié)語

　　Pro/E是一款功能完善、用戶群龐大的設(shè)計(jì)軟件系統(tǒng)，針對(duì)Pro/E二維工程圖進(jìn)行二次開發(fā)后，可以更好的發(fā)揮軟件在三維設(shè)計(jì)方面的優(yōu)勢(shì)，讓設(shè)計(jì)人員專心于產(chǎn)品性能設(shè)計(jì)，提高設(shè)計(jì)效率和設(shè)計(jì)質(zhì)量，為企業(yè)創(chuàng)造更多效益。