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1、任务4:箱壳类零件数字化设计,任务导入 知识链接 任务实施 任务拓展 习题训练,任务导入,完成图4. 1所示活塞式压缩机十字滑块零件的造型设计。,返回,知识链接,一、圆孔特征 圆孔是产品设计中使用最多的特征之一。在创建圆孔特征时，要注意两点:一是定形参数(即圆孔的大小、形状等参数);二是放置参数，即圆孔的位置参数。 1.圆孔生成的基本方法 圆孔的形式多样，其生成的方法也不同。常见的圆孔生成的方法有:简单直孔、草绘直孔和标准孔。 使用“孔”对话框，可以创建多种轴向旋转切除的集合图形。孔可以是直边、用户草绘的定制形状，或是基于工程标准紧固件。孔的类型可以是标准沉孔和埋头孔，可延伸到多种不同的深度范
2、围，还可带有不同的尖端形状。通过定义孔可创建旋转轴。用户可以选择是否创建表示螺纹的曲面。,下一页,返回,知识链接,在生成基础实体后，在“插入”下拉菜单中选取“孔”选项，或者单击工具栏中的孔图标 ，系统将在屏幕的下方显示如 所示的孔创建的操作控制板。 在孔特征的操作控制板中，通过选择 。可以选择圆孔的生成方法现在就三种不同的圆孔的生成方法进行比较: 简单直孔:单一直径的孔，具有圆截面的拉深切剪。需要指定孔的直径和深度。 草绘直孔:非单一直径的孔，由草绘定义的旋转特征。使用草绘器绘制孔的不同直径，多用于阶梯孔、锥形孔的创建。 标准孔:按照圆孔的标准尺寸建立螺纹孔等标准圆孔特征。根据设计要求选择孔创
3、建方法后，接着需要确定孔的定形参数和放置参数,上一页,下一页,返回,知识链接,孔的定形参数包括孔的直径和孔的深度。孔的直径可以直接在操作控制板的直径框 中输入数值;孔的深度设置与基础实体的深度设置类似，常用的设置方法见表4. 1。 孔的放置参数主要是参照和定位方式的选择。设计中，放置孔特征要求选取主(放置)参照来放置孔，并选取次(偏移)参照来约束孔相对于所选参照的位置。主参照一般选取模型上的平面或者回转体的轴线。如果选取平面作为主参照，则新建孔的轴线与该面垂直;如果选取轴线作为主参照，则新建孔的轴线和主参照平行。在放置参数面板上的主参照文本框被激活的情况下(黄色背景)，在基础实体上单击选取目标
4、作为主参照。 设置主参照后，还必须进一步确定孔的准确位置才能创建孔特征。在放置参数面板的下拉列表框中，可以选择以下4种放置类型。,上一页,下一页,返回,知识链接,线性:使用两个线性尺寸在曲面上放置孔，选定两个参照和两个线性尺寸来决定孔在主参照平面内的位置。 径向:使用一个线性尺寸和一个角度尺寸放置孔。 直径:通过绕直径参照旋转孔来放置孔。 同轴:创建与选定参考轴同轴的孔，孔将放置在轴与曲面的交点处。 次参照根据不同的定位方式，选择不同的对象。值得注意的是，选择两个次参照时，需要在按住Ctrl键的同时选择两个合适的次参照。 2.圆孔生成实例 (1)简单直孔的创建 下面通过实例讲解简单直孔的创建方
5、法。,上一页,下一页,返回,知识链接,创建基础实体。 打开附盘文件“s1401”或创建图4. 2所示的基础实体。 .创建线性简单孔1 选择“插入”、“孔”命令，或者单击右侧工具栏中的孔工具图标 。 在控制面板中单击 按钮，并在右侧下拉菜单中选择“简单”选项。 在直径文本框中直接输入孔的直径“20 ” 。 在深度文本框中输入孔的深度“30“。设置结果如图4. 3所示。 打开“放置”上滑面板，选取图4. 2中的A面作为孔的主参照。 单击下拉菜单，选择孔的放置方式为“线性”。 单击次参照的文本框以激活次参照，选取图4. 2中的B面、C面作为次参照，在选取两个参照时，同时按住C trl键。 设置圆孔轴
6、线位置的线性尺寸。设置结果如图4. 4所示。,上一页,下一页,返回,知识链接,单击预览按钮，单击确定 成简单孔的创建。设计结果如图4. 5所示。设计结果见附盘文件s14oi 创建径向简单孔2 选择“插入”“孔”命令，或者单击右侧工具栏中的孔工具图标 。 单击控制面板中的 按钮，在下拉菜单中选择“简单”选项。 单击“放置”，打开“放置”上滑面板。 选取图4. 2中的D面作为孔的主参照。 在下拉菜单中选择孔的放置方式为“径向”。 单击次参照的文本框以激活次参照，选取图4. 2中的圆柱的轴线、FRONT面作为两个次参照。 设置孔轴线的位置参数，设置结果如图4. 6所示。,上一页,下一页,返回,知识链
7、接,在直径文本框中直接输入孔的直径“18” 。 在深度文本框中输入孔的深度“40”。 单击“预览”按钮，单击确定 完成简单孔的创建。设计结果如图4. 7所示。设计结果见附盘文件x1402 .创建同轴简单孔3 选择“插入” “孔”命令，或者单击右侧工具栏中的孔工具图标 单击控制面板 按钮，在下拉菜单中选择“简单，选项。 打开“放置”上滑面板，选取图4. 2中D面作为孔的主参照。 单击下拉菜单，选择孔的放置方式为“同轴”。 单击次参照的文本框，选取图4. 2中的圆柱的轴线作为次参照。 在直径文本框中输入孔的直径“40“,上一页,下一页,返回,知识链接,在深度文本框中输入孔的深度“40“ 单击“预览
8、”按钮，单击确定 完成简单孔的创建。同轴孔的设计结果如图4. 8所示。设计结果见附盘文件x1403 (2)创建草绘孔 创建基础实体。打开附盘文件“x1402”或创建如图4. 9所示的基础实体。 选择“插入” “孔”命令，或者单击右侧工具栏中的孔工具图标 。 单击控制面板中的 按钮，并在下拉菜单中选择“草绘，选项。 单击 按钮进入草绘模式。 绘制图4. 10所示圆孔草绘截面，完成后退出草绘模式。,上一页,下一页,返回,知识链接,打开“放置”上滑面板。 选取图4. 9中的A面作为孔的主参照。 单击上滑面板中的放置方式下拉菜单，选择孔的放置方式为“线性”。 单击次参照的文本框，选取图4. 9中的FR
9、ONT面、RIGHT面作为次参照。 设置孔的位置线性偏距参数，如图4. 11所示，单击预览按钮检查模型，单击确定 完成草绘孔的创建。完成的设计结果如图4. 12所示。设计结果见附盘文件x1404 (3)创建标准孔 创建基础实体。打开附盘文件“x1402”或创建图4. 9所示的基础实体。,上一页,下一页,返回,知识链接,选择“插入”“孔”命令，或者单击右侧工具栏中的孔工具图标 单击操作控制面板中的 按钮，在下拉菜单中选择“ISO”选项。 在 螺钉下拉文本框中选取M6x1作为螺钉型号。 在深度文本框中输入深度“8“ 打开“形状”上滑面板，设置孔的形状参数。设置结果如图4. 13所示。 打开“放置”
10、上滑面板，选取图4. 9中的B面作为孔的主参照。 选择孔的放置方式“径向”。 单击次参照的文本框，选取图4. 9中的FRONT面、圆柱的轴线A一12作为次参照。 设置孔的轴线位置偏距参数，如图4. 14所示。 单击“预览，按钮检查模型，单击确定 完成标准孔的创建。生成的孔特征如图4. 15所示。设计结果见附盘文件s1405,上一页,下一页,返回,知识链接,二、倒圆角特征 圆角是产品设计中的重要结构。使用圆角特征可以实现模型表面的光滑连接，圆角特征可以装饰出模型精美的外观。 1.创建一般圆角特征的基本方法 用草绘方法生成基础实体后，在“插入”下拉菜单中选取“倒圆角”选项，或者单击工具栏中的倒圆角
11、图标 ，系统将在屏幕的下方显示倒圆角的操作控制面板，如图4. 16所示。 倒圆角是一种边处理特征，通过向一条或多条边、边链或在曲面之间添加半径形成。倒圆角特征主要有放置参数和定形参数两种。放置参数主要是指定圆角的位置，也就是指定需要倒圆角的地方，可以是一条边或多条边、边链或在曲面之间。放置参数是在设置上滑面板中选择参照来设置。设置的上滑面板如图4. 17所示。,上一页,下一页,返回,知识链接,倒圆角特征的定形参数是圆角的半径，在设置上滑面板底部的文本框中，可以直接输入数值。对于可变半径的倒圆角特征，可以在此设置多个半径值。具体方法见实例。,上一页,下一页,返回,知识链接,三、创建扭曲特征 扭曲
12、特征是一种内容非常丰富的放置实体特征，使用扭曲可以在基础实体上进行更加复杂的造型设计，生成更加多样化的高级结构。扭曲特征的种类很多，在本节，我们只讨论拔模特征的创建方法。拔模特征是铸造工艺中的专业术语，是为了便于模具从型腔中取出而在模具平行于开模方向的表面加入的斜度结构。 拔模特征的创建原理比较简单，它是在单独的曲面或一系列曲面中添加一300+300的拔模角度，使这些曲面或面组绕某一旋转轴转动一定角度而形成扭曲。 对于拔模特征，系统使用以下术语，如图4. 27所示。,上一页,下一页,返回,知识链接,.拔模曲面模型要拔模的曲面，即要改变的面。 拔模枢轴拔模曲面围绕其旋转的旋转轴。该旋转轴是拔模曲
13、面上的线或曲线。 可通过选取平面(在此情况下，拔模曲面与此平面的交线即为旋转轴)或选取拔模曲面上的单个曲线链来定义拔模枢轴。 .拖动方向也称作拔模方向，用于测量拔模角度的方向。通常为模具开模的方向。可通过选取平面(在这种情况下，拖动方向垂直于此平面)、直边、基准轴或坐标轴来定义它。 拔模角度拔模方向与生成的拔模曲面之间的角度。如果拔模曲面被分割，则可为拔模曲面的每侧定义两个独立的角度。拔模角度必须在一300+300范围内。,上一页,下一页,返回,知识链接,创建拔模特征的操作控制面板如图4. 28所示。在图4. 29所示的参照上滑面板中可以设定“拔模曲面”、“拔模枢轴”和“拖动方向”。在选取各个
14、项目时，首先要单击该项目下的文本框，当相应文本框底色变成黄色时，该项目就被激活，这时才能选取相应的目标。 在图4. 30所示的分割上滑面板上，可以设定分割方式。在模型上创建拔模特征时，通过定义分割方式，可以在同一拔模曲面上创建多种不同形式的拔模特征。在分割上滑面板上，有不可分割拔模特征、根据拔模枢轴分割拔模特征、根据分割对象分割拔模特征三种拔模类型可供选择。它们的区别如下。 不分割拔模特征在单一平面上拔模，如图4.31 (a)所示。,上一页,下一页,返回,知识链接,根据拔模枢轴分割沿拔模枢轴分割拔模曲面，分割开的拔模曲面可以有不同的拔模角度，如图4.31 (b)所示。 .根据分割对象分割沿不同
15、的线或曲线分割拔模曲面，分割开的拔模曲面可以有不同的拔模角度，如图4. 31 ( c)所示。 在分割上滑面板上，可以通过设定侧选项来设置拔模特征的属性。从“侧选项”下拉菜单中可选取的选项有4个，它们的区别如下。 .独立拔模侧面为拔模曲面的每一侧指定独立的拔模角度。如果使用此选项，系统将会向对话栏中添加一个组合框，其中显示第二侧的拔模角度值和用于反向第二侧的拔模角度方向的图标。,上一页,下一页,返回,知识链接,.从属拔模侧面指定一个拔模角度，第二侧以相反方向拔模。此选项仅在拔模曲面以拔模枢轴分割或使用两个枢轴分割拔模时可用。 仅拔模第一侧面仅拔模曲面的第一侧面(由拔模枢轴的正拖动方向确定)，第二
16、侧面保持中性位置。 .仅拔模第二侧面仅拔模曲面的第二侧面，第一侧面保持中性位置。 在图4.32所示的角度上滑面板上，可以设定拔模角度。拔模角度可以是恒定数值，也可以是变化的。另外，在操作控制面板中的拔模角度文本框 中也可以直接输入拔模角度。要注意的是，拔模角度应该在一30“一+30“范围内。,上一页,下一页,返回,知识链接,四、创建管道特征 管道特征主要应用于各种自来水水管、输油管道和管状容器中。管道特征实际上是通过将圆形截面或环形截面沿指定的曲线轨迹扫描而成，曲线轨迹是通过依次指定空间中若干点而组成的。下面介绍创建管道的方法。 在“插入”下拉菜单中选择“高级”选项，然后选择“管道”选项进入设计界面。系统将弹出菜单管理器，如图4. 44所示。 下面分别介绍菜单中各选项的功能。 几何:产生可见形体的管道特征。 .无
