本书内容共7章，包括计算机辅助产品设计概论、数字化建模基础、实体与曲面、自由曲面、产品建模基础实训、产品建模中阶实训、产品建模高阶实训。

计算机辅助工业产品设计是产品设计程序中重要的组成部分。产品设计是一个将设计构想转化为现实产品的创造性过程。为实现这一过程，工业产品设计师除了要具备系统的工程技术知识、深厚的美学素养、扎实的造型，还须熟练掌握从设计说明书的撰写到模型制作等一系列的设计表现技能。在这诸多的技能中，计算机辅助工业设计技能尤为重要，因为无论在设计的哪个阶段和层次，它都发挥着极其重要的作用。
对于学工业设计的学生而言，掌握计算机辅助三维建模技能是非常重要的，但很多学生因表达设计不够专业而丧失学习信心。如果拥有熟练而准确的三维建模技能表达设计的能力，就可增强他们学习工业设计专业的兴趣和信心。三维建模技能是企业选用工业设计人才时考核的一项重要内容。虽然三维建模技能远不能包括设计思维和设计工作的各个方面，但是有了这一技能的支持，设计师才能在创造性的产品设计过程中，游刃有余地捕捉、追踪并升华快速运转的创作思维，开发出更多有市场潜在可能性的设计。
设计表现与设计思维是很难被截然分开的，离开视觉形象表现的设计是不存在的。一方面，即便设计构思美妙动人，但是若不能形象地表现出来，也是没有说服力的，人们终究体会不到它的美妙之处；另一方面，三维建模技能可以反映工业设计师对产品造型审美的敏锐感受和鉴别处理能力。凡拥有熟练三维建模的工业设计师在处理产品造型和外观问题方面，均比那些不能熟练三维建模的工业设计师更有效率。对三维建模练习和实践得越多，产品设计表达能力就越强，就越能得心应手地从事产品设计。这一点，编者在多年的产品设计和教学工作中已有验证。
全书借助Pro／Engineer（简称Pro/E）软件环境展开讲解工业产品建模知识。全书分为7章：第1章 计算机辅助工业产品设计概论，主要介绍计算机辅助工业设计的演变发展和相关的专业知识；第2章 数字化建模基础，讲述建模基础知识，熟悉软件使用环境和草绘图形创建与编辑，为三维特征的创建做准备；第3章 实体与曲面，讲述建模的常用命令，主要展开讲解实体特征与曲面特征的创建与编辑，为后面的建模工作打下良好基础；第4章 自由曲面，讲述造型环境内的曲线和曲面的创建与编辑，向读者讲述参数化软件环境下自由建模的行为方式；第5章 产品建模基础实训，这部分选用较为简单的案例讲解建模的基本思路；第6章 产品建模进阶实训，通过有一定难度的案例讲述高级曲面的用法和修补曲面的制作思路；第7章 产品建模高阶实训，选用高难度的案例全面讲述高级曲面模型的制作思路和多种有一定难度的渐消面的解决方案。通过本书的学习，既能培养建模思路又能巩固相关的基础知识，这样安排的目的是尽量让读者更系统化地掌握软件工具。
本书由李和森著，特别感谢湖北美术学院设计系方肃老师的深切关怀与指导，感谢康翼、张江南、刘翰弋和谢丹义等诸位同学在本书编写过程中给予的帮助。感谢中国铁道出版社的诸位编辑及工作人员为本书的编写付出的辛勤劳动，正是有他们的帮助本书才会顺利出版。
针对本教材，编者精心录制了相关教学视频，并提供了完善的案例素材，读者可到中国铁道出版社资源网站（www.51eds.com）中下载，或向编写索取（E-mail: 86353874@qq.com）
由于时间仓促，编者水平有限，本书难免有疏漏与不足之处，敬请各位读者批评指正。


编 者
2013年9月

第1章 计算机辅助工业产品设计概论 1
1.1 计算机辅助设计的溯源 1
1.2 计算机辅助工业产品设计的相关概念 1
1.3 计算机辅助工业产品设计 3
1.4 计算机辅助工业产品设计的影响 3
1.5 计算机辅助工业产品设计系统的构成及功能 4
1.6 计算机辅助工业产品设计的应用和发展 4
1.6.1 计算机辅助造型技术 4
1.6.2 逆向工程 5
1.7 计算机辅助工业产品设计软件技术基础 5
1.7.1 计算机辅助工业产品设计软件的造型原理 5
1.7.2 计算机辅助工业产品设计软件介绍 6
1.7.3 计算机辅助工业产品设计的发展方向 7
课后练习 8
第2章 数字化建模基础 9
2.1 Pro／Engineer用户界面 9
2.2 文件管理 11
2.3 辅助操作 13
2.4 基准 16
2.4.1 基准点 16
2.4.2 基准轴 22
2.4.3 基准曲线 26
2.4.4 基准面 28
2.4.5 坐标系 32
2.5 草绘 33
2.5.1 草绘环境 33
2.5.2 绘制图形 34
2.5.3 编辑图形 39
2.5.4 图形约束 41
2.5.5 尺寸标注 45
2.5.6 修改工具 48
课后练习 50
第3章 实体与曲面 51
3.1 实体特征 51
3.1.1 拉伸 51
3.1.2 旋转 54
3.1.3 扫描 55
3.1.4 混合 59
3.1.5 扫描混合 60
3.1.6 变剖扫描 62
3.2 工程特征 63
3.2.1 孔 63
3.2.2 壳 64
3.2.3 筋 64
3.2.4 拔模 66
3.2.5 圆角 67
3.2.6 切角 68
3.3 特征编辑 69
3.3.1 镜像 69
3.3.2 阵列 69
3.4 曲面创建 74
3.4.1 拉伸 74
3.4.2 旋转 76
3.4.3 扫描 76
3.4.4 混合 78
3.3.5 扫描混合 79
3.4.6 变剖扫描 80
3.4.7 边界混合 82
3.4.8 填充 83
3.5 曲面编辑 84
3.5.1 拔模 84
3.5.2 实体化 85
3.5.3 合并 85
3.5.4 圆角 86
3.5.5 镜像 87
3.5.6 加厚 88
3.5.7 投影 88
3.5.8 相交 89
3.4.9 复制粘贴 90
3.4.10 切角 91
3.5.11 修剪 91
3.5.12 延伸 93
3.5.13 偏移 93
课后练习 95

第4章 自由曲面 96
4.1 基准平面 96
4.1.1 活动平面 96
4.1.2 内部基准平面 97
4.1.3 插入图片 97
4.2 曲线 98
4.2.1 自由曲线 98
4.2.2 圆 99
4.2.3 圆弧 100
4.2.4 投影建线 101
4.2.5 交面建线 101
4.2.6 基准建线 102
4.2.7 曲面建线 102
4.3 曲线编辑 103
4.3.1 自由编辑 103
4.3.2 组合 103
4.3.3 移动 104
4.3.4 复制 104
4.3.5 偏移 105
4.4 曲面创建与编辑 106
4.4.1 自由曲面 106
4.4.2 三线曲面 106
4.4.3 曲面修剪 108
课后练习 108
第5章 产品建模基础实训 109
5.1 数码彩扩机建模案例解析 109
5.1.1 导入三视图 110
5.1.2 制作数码彩扩机的整体曲面 111
5.1.3 根据数码彩扩机的结构将机体分块 116
5.1.4 制作各个部件的拉手 121
5.1.5 制作数码彩扩机顶壳前部的细节 128
5.1.6 制作数码彩扩机顶壳后部的细节 135
5.1.7 数码彩扩机的散热孔 141
5.2 自动沉降细胞染色机建模案例解析 145
5.2.1 导入三视图 146
5.2.2 制作染色机的整体曲面 147
5.2.3 根据染色机的结构将机体分块 152
5.2.4 制作染色机LOGO面板和操作面板 158
课后练习 163

第6章 产品建模进阶实训 164
6.1电动黑板擦建模案例解析 164
6.1.1 制作电动黑板擦的整体曲面 164
6.1.2 进一步明确电动黑板擦的整体曲面 169
6.1.3 制作电动黑板擦的细节 172
6.2 听力筛查仪案例解析 182
6.2.1 导入三视图 182
6.2.2 制作听力筛查仪的整体曲面 183
6.2.3 制作前壳的屏幕、按键等细节 191
6.2.4 制作后壳的电子仓及各端口等细节 199
课后练习 211
第7章 产品建模高阶实训 212
7.1 便携式多媒体数字平台建模案例解析 212
7.1.1 导入三视图 213
7.1.2 制作“平台”的整体曲面 216
7.1.3 制作“平台”的前端造型 225
7.1.4 制作镜头曲面并分割“平台” 231
7.1.5 制作“平台”前端散热孔和顶部按钮区等细节 237
7.1.6 完善“平台”剩下细节并制作两侧散热孔 241
7.2 玩具冲锋枪建模案例解析 245
7.2.1 制作枪管 246
7.2.2 制作前后手柄 249
7.2.3 细化枪体表面造型 262
7.2.4 制作前后手柄的底部曲面 272
7.2.5 制作前手柄的按钮及分割枪体 283
7.2.6 细化枪管前端造型 289
7.2.7 完善枪体表面细节及感应灯 291
7.2.8 制作前瞄准器 300
7.2.9 制作枪体LED屏幕及后瞄准器 307
7.2.10 制作枪体瞄准镜导轨 310
7.2.11 完成枪体镜像操作和圆角处理 315
课后练习 324

主要著译者顺序姓名学历职称学科专长通讯地址1 李和森硕士 讲师 工业设计工作单位湖北美术学院工业设计系 邮政编码 电话 138712600482 工作单位 邮政编码 电话 3 工作单位 邮政编码 电话 审校者（主审者） 学历 工作单位 邮政编码 电话 职称 工作单位 邮政编码 电话

由教学经验、设计经验丰富的一线教师编写，更加注重实用性；书稿中的素材是作者精心设计的，与市面现有的教材中的素材与案例不同，更加贴合社会需求；书稿内容精炼，更加注重设计理念的讲述。