CAXA制造工程师软件操作训练上

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1、CAXA制造工程师软件操作训练 电子教案主 编 张文涛主 审 黄桂芸 王凯中等职业学校项目课程系列教材（数控技术应用专业）CAXA制造工程师软件操作训练主编 张文涛副主编 黄桂芸 王皑PPT制作 马冬宝项目一 连杆造型项目二 盘盖类零件造型项目三 轴类零件造型项目四 轴承座类零件造型项目五 凸轮造型项目六 齿轮造型项目七 泵体零件造型项目八 箱体类零件造型项目九 模具类零件造型项目十 自由形状建模项目十一 CAM技术应用实例目录项目1 连杆造型学习目标1学习连杆类零件的造型方法； 2掌握草图创建的方法； 3掌握直线、整圆、曲线编辑基本运用方法； 3掌握拉伸增料的基本方法； 4掌握拉伸除料的基本

2、方法； 5学习倒角、过渡的造型方法。 连杆的应用活塞连杆曲柄连杆零件 实体图1-1曲柄连杆应用示例连杆的一个典型应用就是曲柄连杆机构，如图1-1所示，该 结构在发动机中非常常见，曲柄连杆机构是发动机实现工作循 环，完成能量转换的主要运动零件。它由机体组、活塞连杆组 和曲轴飞轮组等组成。 连杆的定义 连杆是指用于连接两个活动构建的连接件，如图1-2曲柄连杆 应用实例所示，在发动机作功行程中，活塞承受燃气压力在气缸内 作直线运动，通过连杆转换成曲轴的旋转运动，并从曲轴对外输出 动力。连杆起到了连接活塞和曲轴的作用。 图12 任务1连杆零件造型分析 内容：主要了解连杆造型特点与分析造型特点与分析连杆

3、的两端一般为两个用于连接的圆环形部分，中间用一 个杆件将两个圆环连接起来。连杆造型可以通过草图的拉伸生成实体，通过草图的拉伸除去 实体的特征造型方法完成。拉伸除料拉伸除料拉伸增料任务2连杆零件造型主要相关命令学习 内容：主要了解连杆造型所需要的各个相关指令及使用方法 草图实体图1-3草图示意1.草图 草图定义：草图也称轮廓，相当于建筑物的地基，如 图1-2所示。是指生成三维实体必须依赖的封 闭曲线组合，即为特征造型准备的一个平面 图形，也就是一个投影图形。进入草图方法草图中作图方法2.曲线生成 运用【曲线工具】工具栏（图1-）的各项命令可以完成各种【 曲线生成】。本任务重点学习【直线】绘制方法

4、和【整圆】绘制 方法。直线的绘制方法直线是图形构成的基本要素。直线功能提供了两点线、平行线 、角度线、切线/法线、角等分线和水平/铅垂线六种方式，本项目介 绍两点线和角度线的绘制方法。两点线：按给定两点画一条直线段或按给定的连续条件画连续直 线段。角度线：生成与坐标轴或一条直线成一定夹角的直线。圆绘制方法 .曲线编辑 运用【线面编辑】工具条（图1-5）的各项命令可以完成各种 平面图形的绘制。本任务将重点学习【曲线编辑】中的【删 除】和【裁剪】命令删除裁减 裁剪是指使用曲线做剪刀，裁掉曲线上不需要的部分。即利用一个 或多个几何元素（曲线或点, 称为剪刀）对给定曲线（称为被裁剪线 ）进行修整, 删

5、除不需要的部分，得到新的曲线.。曲线裁剪共有四种 方式：快速裁剪、线裁剪、点裁剪、修剪。下面重点介绍快速裁剪 和线裁剪。4.特征生成CAXA中二维到三维转换是通过“特征工具”（图1-4）来实 现的，它可以将二维草图转换成三维实体，从而实现零件的特 征生成。特征包括孔、槽、型腔、点、凸台、圆柱体、块、锥 体、球体、管子等等，特征生成也有很多方法，下面重点介绍 【拉伸增料】和【拉伸除料】。 拉伸增料将一个轮廓曲线根据指定的距离做拉伸操作，用以生成一个增 加材料的特征。举例：运用拉伸增料生成底面直径为50mm，高为60mm的 圆柱体，如图1-7所示。拉伸增料对话框详解：拉伸除料拉伸除料定义：将一个轮

6、廓曲线根据指定的距离做拉伸操作，用以 生成一个减去材料的特征。 举例：运用拉伸除料将上例中的圆柱体变成圆筒，中间孔的 直径为30mm。任务三典型连杆造型训练 要求：按照下列图纸，在软件中进行典型简易连杆的实体造型 图18 简易连杆零件图造型方法示例：1.图纸分析：经过阅读图纸，我们可以分析出简易连杆的构成 如图所示2.连杆制作步骤与顺序：简易连杆的制作主要分为六个步骤，具 体制作顺序是： 设计准备：步骤：基本轮廓造型步骤 ：连杆基板造型步骤 ：大凸台造型 步骤：小凸台造型 步骤：大圆孔造型 步骤：小圆孔造型 任务四项目练习与总结 要求：按照下列图纸，在软件中进行简易连杆的实体造型练习，并总结相

7、关知识点 图110 典型连杆零件图图纸分析：经过阅读图纸，我们可以分析出典型连杆由以 下几部分构成连杆制作步骤与顺序：简易连杆的制作主要分为_ 个步骤，具体制作顺序是： 各个步骤中需要用到的造型方法是： 在电脑上完成图纸中给定的典型连杆 请问：在本次造型中，共计绘制了_张草图进行 了_次_操作，进行了_次 _操作任务五知识拓展 要求：主要说明实际工程中的连杆零件在造型中应注意的问题 连杆造型是比较简单的结构形体，实际中的连杆会有一些简单 的结构改变，特别是零件的边角必须进行过渡，以避免划伤工人并 提高零件的工艺性。如图111所示。示例在任务3完成的典型连杆上按照下图结果进行过渡和倒角练习 过渡

8、为R4 倒角为245请问：在本次过渡造型中，共计倒角了_条边， 过渡了_条边谢谢！谢谢！ T Th ha an nk ks s ! !项目2 盘盖类零件造型 学习目标1学习盘盖类零件的造型方法 2掌握平行线的基本运用方法 3掌握水平铅垂线的基本运用方法 4掌握矩形命令的基本运用方法 5掌握孔的基本造型方法 6掌握实体阵列中环形阵列的基本方法 盘盖类零件的应用 图2-1盘盖类零件应用示例 盘类零件主要起到传递动力和固定作用，法兰俗称法兰片或法兰 盘，是管道或容器或其它结构中作可拆连接时最常用的重要零件，端 盖是产品的密封和支承以及轴向定位的重要零件，在电机、减速器等 产品中起到非常关键的作用，如

9、图2-1所示，是法兰盘在球阀的结构中 的一个典型应用。 法兰的定义 法兰是一种盘状零件，凡是在两个平面在周边使用螺栓连接同 时封闭的连接零件，一般都称为“法兰”。 任务1盘盖类零件造型分析 内容：主要了解盘盖类零件造型特点与分析 盘盖类零件一般由盘盖主体，结构孔、工艺孔组成，盘盖类 零件多为中心对称结构，可根据具体情况考虑采用草图截面通 过旋转生成实体的方法，或者通过非回转的拉伸增料拉伸除料 的方法构成实体。本例采用拉伸增料和拉伸除料的方法进行分 析。图2-2连杆造型特点分析 任务2盘盖类零件造型主要相关命令学习 内容：主要了解盘盖类造型所需要的各个相关指令及使用方法。 1.曲线生成项目一已经

10、介绍过【曲线工具】工具栏（图2-3），工具栏中的各 项命令可以完成各种【曲线生成】。本任务重点学习【直线】命令 中【平行线】命令的使用方法方法和【矩形】命令的使用方法。图2-3曲线工具条平行线绘制方法平行线定义：按给定距离或通过给定的已知点绘制与已知线段 平行、且长度相等的平行线段。举例：已知平面XOY上草图1上直线A，位置如图，绘制直线B ，两直线间距离为10mm。图2-4平行线绘制图小提示：直线各个类型的选项对话框中数据可以采用键盘回车 键确定，也可采用鼠标右键确认。在输入数据的其它对话框中 也可以采用同样的方法。 水平/铅垂线绘制方法 水平/铅垂线定义：生成平行或垂直于当前平面坐标轴的给

11、定长度 的直线。 小提示：在绘制水平铅垂线的时候一定注意捕捉关键点， 否则水平铅垂线的位置容易放错。 矩形绘制方法 矩形定义：矩形是图形构成的基本要素，为了适应各种情况下 矩形的绘制，制造工程师提供了两点矩形和中心_长_宽等两种 方式。 两点矩形画法 中心+长+宽 （矩形画法）小提示：在草图绘制矩形输入点坐标只需输入X坐标和Y坐 标即可，退出草图状态，在空间中绘制矩形注意输入X，Y ，Z坐标值。 2.特征生成上个项目中我们对特征生成有了初步的了解，并学习了【拉伸 增料】和【拉伸除料】命令及用法，特征生成有很多方法，下面重 点介绍【孔】和【环行阵列】命令及用法。 图2-5 特征工具工具条孔造型方

12、法 孔定义：是指在平面上直接去除材料生成各种类型的孔。通过 打孔命令可以快捷地生成孔的造型，通过定制各种孔不同部位 的尺寸，我们可以得到各型孔，并能够便捷地修改已经生成的 孔的尺寸。 图2-7孔的类型图举例：已知一圆柱实体，试在圆柱体表面位置生成图中孔，尺 寸如图2-8所示。图2-8圆柱体尺寸图 小提示：在选择孔型后，如果直接捕捉上表面圆的圆心，会出现 无法捕捉的情况，这时候应该先点击鼠标右键，然后在按空格键 进行捕捉，这时就可以顺利进行下一个步骤的操作了。 环形阵列环形阵列定义：绕某基准轴旋转将特征阵列为多个特征，构 成环形阵列。基准轴应为空间直线。 图2-9环形阵列示意图举例：已知一圆柱实

13、体，试在圆柱体表面位置生成图中孔， 尺寸如图2-8所示。图2-10环形阵列图小提示：在选择和切换当前绘图平面前，最好的办法是先用功能 键F8切换到轴侧图显示视角，然后根据造型要求，利用功能键F9 切换当前绘图平面。视角切换功能键功能如下： F5：XOY视角，F6：YOZ视角，F7：YOZ视角，F8：轴侧图视 角，F9：切换当前绘图平面 任务3端盖造型训练 要求：按照下列图纸，在软件中进行法兰盘的实体造型 图211 简易连杆零件图造型方法示例：1.图纸分析：经过阅读图纸，我们可以分析出端盖的主要构成如图 所示图2-12 简易连杆构成图2.端盖制作步骤与顺序：端盖的制作主要分为七个步骤，具体制 作

14、顺序是： 设计准备：步骤：端盖实体的造型 小提示：圆心一定尽量绘制到坐标系的零点位置，便于后 面进行的造型操作和进行各种编辑操作。 步骤：凹槽的造型 小提示：如果数据输入错误后确定，可以通过在特征树上 用鼠标右键选择特征，选择修改特性，这时会弹出数据输 入对话框，从新输入正确数据，修改完成。 步骤：凸台的造型 小提示：步骤和前面的步骤造型的方法基本一致，但 这两个步骤不能对调，否则会出现错误。 步骤：下凸台的造型 小提示：如果操作过程中视角不好，可利用利用快捷键 Shift+上箭头或者Shift+下箭头旋转实体到各个角度。 步骤：圆孔的造型 小提示：制造工程师共有三种，分别可以利用线架显示方

15、式按钮，消隐显示方式按钮，真实感显示方式按钮调用。 步骤：通孔和键槽的造型 小提示： 在实际应用中可以灵活应用曲线绘制方法绘制草 图图形，只要方法简便，效率高都是许可的。步骤：各倒角的造型 小提示： 完成后的零件造型中有一条旋转增料的中心线， 怎么更美观呢，选中直线，点击鼠标右键，选择隐藏，看 一看，有什么变化？ 任务4项目练习与总结 要求：按照下列图纸，在软件中进行端盖的实体造型练习，并总结 相关知识点 图213端盖零件图图纸分析：经过阅读图纸，我们可以分析出端盖由以下几部 分构成端盖制作步骤与顺序：端盖的制作主要分为_个步 骤，具体制作顺序是： 各个步骤中需要用到的造型方法是： 在电脑上完成图纸中给定的端盖造型请问：在本次造型中，共计绘制了_张草图进 行了_次_操作，进行了_次 _操作任务5知识拓展 要求：主要说明实际工程中的端盖零件在造型中应注意的问题 盘盖类零件造型是经常可以看到的结构形体，实际应用中的 一些尺寸较大端盖在切削加工过程前，为节省材料，会采用 铸造毛胚后进行切削加工的方法，考虑到铸造加工的特殊性 ，零件特征需要做出一些调整，增加拔模斜度就是一个非常 重要的环节。拔模定义：拔模是指保持中性面与拔模面的交轴不变（即 以此交轴为旋转轴），对拔模面进行相应拔模角度的旋转操 作。 拔模角度：是指拔模面法线与中立面所夹的锐角。 中立面：