本书以全国大学生综合工程能力竞赛赛题无碳小车的设计项目为载体，产品开发流程为主线，基于Windchill系统构建现代制造企业产品开发实践教学平台。主要内容包含基于MBD的数字化设计制造一体化概述、Creo Parametric软件基础、Windchill软件基础、项目创建与管理、自顶向下设计、零件建模、MBD设计与模型数据管理、设计评审和发布、eBOM变换mBOM、零件工艺和仿真、装配工艺和仿真、更改管理等内容。本教材具有如下特点：项目驱动；基于Creo的全三维产品开发；基于Windchill的产品生命周期管理；全三维的设计、工艺、制造一体化。

     周成，男，南京理工大学工程师，发表科研或教研论文10余篇，参编教材3部，"十二五”总装重点预研项目"xxx火炮系统关键技术”主要参与人。

目 录


第1章 基于MBD的数字化设计制造
一体化概述 1 
1．1 从MBD到MBE 1
1．2 基于MBD的数字化设计制造
一体化解决方案 3
1．2．1 PTC 基于MBD的数字化设计
制造一体化解决方案 3
1．2．2 Creo简介 9
1．2．3 Windchill简介 10
1．3 无碳小车设计简介 12
1．3．1 全国大学生工程训练综合
能力竞赛介绍 12
1．3．2 无碳小车设计方案 13
第2章 Creo Parametric软件基础 15
2．1 Creo Parametric 工作界面 15
2．2 使用Creo创建零件的一般
过程 19
2．2．1 新建一个零件文件 19
2．2．2 创建基础特征 22
2．2．3 添加其他特征 39
2．2．4 保存模型文件 45
2．3 Creo文件操作 46
2．3．1 打开Creo文件 46
2．3．2 拭除文件 46
2．3．3 删除文件 47
2．4 模型的显示控制 48
2．4．1 模型的几种显示方式 48
2．4．2 模型的移动、旋转与缩放 49
2．5 模型的横截面 49
2．6 模型的距离测量 51
2．7 零件材料与单位设置 53
2．7．1 零件材料的设置 53
2．7．2 零件单位的设置 55
2．8 特征编辑与编辑定义 55
2．8．1 特征的编辑 55
2．8．2 修改特征的名称 56
2．8．3 删除特征 57
2．8．4 特征的隐含与隐藏 57
2．8．5 特征的编辑定义 58
2．9 特征的多级撤销/重做功能 59
2．10 基准特征 60
2．10．1 基准平面 60
2．10．2 基准轴 63
2．10．3 基准点 65
2．10．4 坐标系 67
第3章 Windchill软件基础 68
3．1 PTC Windchill解决方案 68
3．2 Windchill基础 69
3．2．1 了解Windchill术语 69
3．2．2 了解主要业务对象 69
3．2．3 小版本和修订版本控制 70
3．2．4 进程控制 70
3．2．5 登录Windchill 71
3．2．6 Windchill用户界面 71
3．3 查找并查看信息 74
3．3．1 查找信息的方法 74
3．3．2 搜索对象 74
3．3．3 浏览对象 77
3．3．4 使用Windchill表格 78
3．3．5 信息页面 79
3．3．6 查看对象 79
3．4 创建文档与链接 81
3．4．1 文档功能 81
3．4．2 创建文档 81
3．4．3 创建链接 84
3．5 修改和管理文档 84
3．5．1 修改文档 84
3．5．2 撤销检出 86
3．5．3 替换内容 86
3．6 制造过程管理概述 87
3．7 Windchill MPMLink环境简介 88
3．7．1 Windchill MPMLink 环境 88
3．7．2 Windchill MPMLink体系
结构 89
3．7．3 Windchill MPMLink对象
类型 90
3．7．4 MPMLink对象功能 90
3．7．5 Windchill MPMLink产品
结构建模 92
3．7．6 Windchill MPMLink数据
结构 92
3．7．7 Windchill MPMLink实用
程序 93
3．8 MPMLink浏览器 93
3．8．1 MPMLink浏览器概述 93
3．8．2 制造关联部件结构浏览器 94
3．8．3 制造产品结构浏览器 95
3．8．4 制造资源浏览器 96
3．8．5 制造标准浏览器 96
3．8．6 工艺计划浏览器 96
第4章 项目创建与管理 97
4．1 规划项目 97
4．1．1 项目管理 97
4．1．2 项目计划对象 97
4．1．3 规划项目步骤 98
4．1．4 项目组件 98
4．1．5 项目计划视图 99
4．2 创建与启动项目 100
4．2．1 创建项目 100
4．2．2 配置与启动项目 103
4．3 管理项目 114
4．3．1 管理项目 114
4．3．2 项目状况和项目状态 114
4．3．3 编辑项目计划元素 115
第5章 自顶向下设计 117
5．1 自顶向下设计简介 117
5．1．1 什么是自顶向下设计 117
5．1．2 自顶向下设计方法的优点 118
5．1．3 自顶向下设计流程 119
5．1．4 骨架模型 120
5．2 无碳小车自顶向下设计 120
5．2．1 定义设计意图 120
5．2．2 定义初步产品结构 121
5．2．3 骨架模型 124
5．2．4 通过装配结构传递设计
意图 128
5．2．5 零部件详细设计 130
5．2．6 管理零件的相互参考 132
第6章 零件建模 133
6．1 底板 133
6．2 变速箱 139
6．3 曲柄轴 145
6．4 齿轮（72） 148
6．5 弹簧 164
第7章 MBD设计与模型数据管理 169
7．1 Creo MBD概述 169
7．1．1 Creo三维注释 169
7．1．2 Creo三维注释界面 169
7．1．3 Creo MBD过程 170
7．2 创建三维注释特征 171
7．2．1 创建尺寸注释 171
7．2．2 创建基准标记 179
7．2．3 创建几何公差注释 180
7．2．4 创建表面粗糙度注释 182
7．2．5 创建注解注释 184
7．2．6 创建组合视图 186
7．3 TDP发布 188
7．3．1 TDP的概念 188
7．3．2 TDP发布过程 188
7．4 Windchill与Creo的集成与
连接 190
7．4．1 Windchill集成Creo 190
7．4．2 Creo与Windchill的连接 191
7．4．3 注册Windchill服务器 192
7．4．4 CAD文档与Windchill
部件 194
7．4．5 工作区 194
7．4．6 保存、上载和检入操作 197
7．5 设计数据的检入与管理 197
7．5．1 管理设计数据 197
7．5．2 激活工作区 198
7．5．3 创建工作区 198
7．5．4 设置工作区选项 200
7．5．5 创建CAD模型 201
7．5．6 导入到工作区 201
7．5．7 设置参数 203
7．5．8 数据组织 203
7．5．9 检入 207
第8章 设计评审和发布 209
8．1 发布进程 209
8．2 设计评审 211
第9章 eBOM变换mBOM 214
9．1 BOM概述 214
9．1．1 BOM概念 214
9．1．2 eBOM与mBOM的区别 215
9．2 eBOM转换mBOM步骤 216
9．3 eBOM转换mBOM过程 217
9．3．1 分析eBOM 217
9．3．2 重构为mBOM 219
9．3．3 更新和维护mBOM 229
9．3．4 确保BOM一致性 230
9．3．5 发布到生产系统 231
第10章 零件工艺和仿真 233
10．1 MPMlink零件工艺和仿真 233
10．1．1 MPMlink零件工艺和仿真
概述 233
10．1．2 创建零件工艺计划 233
10．1．3 分配对象至零件工艺计划 235
10．1．4 优化工艺计划 236
10．2 零件工艺和仿真实践 238
10．3 零件数控加工 249
10．3．1 Creo数控加工流程 249
10．3．2 Creo数控加工操作界面 250
10．4 底板零件数控加工 251
10．4．1 平面铣削1 252
10．4．2 其他特征的创建 268
第11章 装配工艺和仿真 274
11．1 MPMlink装配工艺和仿真 274
11．1．1 概述 274
11．1．2 创建装配工艺计划 274
11．1．3 分配对象至装配工艺计划 275
11．1．4 优化工艺计划 276
11．2 装配工艺和仿真实践 277
第12章 更改管理 287
12．1 更改管理功能概述 287
12．2 确定需要 289
12．2．1 确定需要进程概述 289
12．2．2 创建问题报告 290
12．2．3 分析问题报告 292
12．3 调查需要 294
12．3．1 调查需要进程概述 294
12．3．2 创建更改请求 295
12．3．3 分析更改请求 296
12．4 更改计划 297
12．4．1 更改计划进程概述 297
12．4．2 创建更改通告 298
12．4．3 更改实施委员会审阅 300
12．5 更改实施 301
12．5．1 更改实施进程概述 301
12．5．2 实施更改 301
12．5．3 审阅实施结果 303
12．6 审阅和审计更改 304
12．6．1 审阅和审计更改进程概述 304
12．6．2 审计更改通告 304
参考文献 306
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