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1、第8章 零件定位本章将介绍 CAXA实体设计 中有助于精确零件设计的定位和测量工具。为帮助您掌握各种工具，我们将逐步深入地采用标准智能图素来练习使用这些工具。本章内容包括： 图素和零件的定位 利用智能捕捉反馈定位 利用“无约束装配”工具 利用“约束装配”工具 利用智能尺寸定位 利用三维球工具定位 利用背景栅格定位 位置属性表 附着点 重定位定位锚图素及零件定位零件设计的许多工作都涉及图素及零件的定位。为此，CAXA实体设计 为您提供了大量的工具和技巧。本章将主要介绍 CAXA实体设计 中的下述定位和测量工具。这些工具将帮助您生成符合高精确度要求的零件。 智能捕捉反馈。智能捕捉反馈允许您相对于定
2、位锚位置或指定面把新图素定位在现有图素上，并重定位和对齐相同零件的图素组件。 “无约束装配”工具。这个对齐工具使您能够以源零件和目标零件的指定设置为基准快速定位源文件。 “约束装配”工具。这个对齐工具采用贴合与对齐约束并在指定设置的基础上快速定位并约束零件。如果在两个或多个操作对象之间生成永久性的对齐约束对设计非常重要，就可以使用这一工具。 智能尺寸工具。系统提供一套共六种智能尺寸工具，用于使操作对象定位在一个与同一零件的其他组件或设计环境中其他操作对象等相距一个确切距离、角度、弧度或直径的位置处。 三维球工具。这是一种通用的定位工具，它可对零件和各种其他操作对象的操作提供全面控制，如附着点、
3、灯光和相机等。它可使操作对象相对于自身轴及面、其他操作对象的边及顶点以及旋转体或镜像体等作可视化精确轴定位。利用三维球工具，您可以沿任意方向移动操作对象、绕任意轴旋转操作对象并为这些运动设定精确的运动距离和角度。 定位锚。图素和零件是通过定位锚连接的，定位锚具有多种定位功能特性。例如，定位锚的交互属性定义了尺寸设置和定位时图素和零件的交互过程。您还可以重定位图素或零件的定位锚，以改变其方位及其与其他图素或零件的连接点。 附着点。利用附着点可使图素和零件在除定位锚外的其他点处连接。 背景栅格。利用背景栅格可使图素/零件相对于设计环境中的某个固定点定位。您还可把背景栅格同三维球结合起来使用，从而将
4、多个图素沿某个轴的同一方向放置。 定位属性。与背景栅格一样，利用这些属性可以使图素和零件相对于设计环境中的某个固定点定位。 利用智能捕捉反馈定位如本指南前面章节所述，CAXA实体设计 的智能捕捉功能，除其尺寸重设功能外，还包括强大的定位功能。有了智能捕捉反馈，使相同零件的图素组件沿边或角对齐成为可能，也使把零件的图素组件置于其他零件表面的中心位置成为可能。利用 CAXA实体设计，可使图素组件相对于其定位锚或其他表面对齐和定位。利用智能捕捉反馈的定位功能以下是可使图素定位更加简便的智能捕捉反馈。 如果要从目录中拖出一个新的图素并释放到主控曲面上，则应在拖动新图素时观察主控图素表面的棱边上的绿色显
5、示区。 如果要从目录中拖一个新的图素到主控曲面的中心，则应将该图素拖拉到曲面的中心直至出现一个深绿色圆心点。当该点后面出现一个更大更亮的绿点时，才可把新图素释放到主控图素上。 若要同一零件的两个图素组件的侧面对齐，则应把其中一个图素的侧面（在智能图素编辑层选择）朝着第二个图素的侧面拖动，直至出现与两侧面的相临边平行的绿色虚线。如果其中一个图素的一个角与另一个图素一角的顶端对齐，就会出现一组相交的绿线。在第 3 章的“利用智能捕捉可视化定位”部分中，有关于智能捕捉反馈的更多示例。上述列举的是最常用的智能捕捉反馈，CAXA实体设计 中还有其他一些的智能捕捉反馈： 当通过拖拉其定位锚的方式将某个图素
6、重定位到某个主控图素/零件时，指示与主控图素一侧的对齐关系的是，定位锚定位到相关边时该边上显示的一条绿色虚线。 当通过拖拉其定位锚的方式将某个图素重定位到某个主控图素/零件时，指示其与主控图素一角的顶点的对齐关系的将是，定位锚定位到该位置时出现的一个绿色点。 当您拖拉的图素的一侧与主控图素表面上的某条直线对齐时，将出现绿色的智能捕捉线和点。末端带点的绿线表示的是，与被拖动图素选定侧面平行的主控图素的中心线。绿点出现在被拖动图素对应顶点上，同时从顶点沿其与主控图素中心线垂直的轴发射出绿色加亮区。智能捕捉反馈还可与其他定位工具结合使用，如：三维球、智能尺寸和“无约束装配”工具及“约束装配”工具，从
7、而确保了图素、零件、附着点、定位点和 CAXA实体设计 中的其他元素的准确定位。无约束装配工具的应用采用“无约束装配”工具可参照源零件和目标零件快速定位源零件。在指定源零件重定位和/或重定向操作方面，CAXA实体设计 提供了极大的灵活性。激活“无约束装配”工具并在源零件上移动光标，以显示出可通过触发空格键予以改变的黄色对齐符号。源零件相对于目标零件作点到点移动，可考虑也可不考虑方位，或仅以相对于目标零件平面的空间导向。此外。CAXA实体设计 允许您详细说明两种零件的参考信息。在您查看了下表之后，我们将通过一些示例详细说明。下表简单介绍了“无约束装配”符号及其结果。注：“定向/移动”型选项可利用
8、按下空格键激活选用。 “定向方向”型选项可利用按下Tab键激活选用。选择此源定向/移动选项提供这些目标定向/移动选项可能的结果相对于一个指定点和各零件的定位方向，将源零件重定位到目标零件上。相对于源零件上的指定点及其定位方向，把源零件重定位到目标零件的指定平面上。相对于源零件上的指定点及其定位方向以及目标文件的指定定位方向，重定位源零件。相对于源零件的定位方向和目标零件的定位方向，重定位源零件。相对于目标零件但不考虑定位方向，把源零件重定位到目标零件上。相对于源零件的指定点，把源零件重定位到目标零件的指定平面上。相对于源零件的指定点和目标零件的指定定位方向，重定位源零件。执行单一的无约束装配操
9、作：1. 新建设计环境。2. 从“图素”目录中将一个“块”拖入设计环境，然后再拖入一个“多面体”。不得将多面体拖放到块的表面上。因为在下面的示例中，您将需要利用独立的零件。3. 选择多面体的一个侧面，为其重新设置一种颜色。对其他四个面重复以上操作，并为不同的侧面设置不同的颜色。用不同的颜色显示多面体的各个侧面，将有助于理解无约束装配操作的效果。4. 选择该多面体进行重定位，同时指定多面体为源零件。5. 从“标准”工具条选择“无约束装配”工具。6. 将光标移动到多面体上某点，以供定位。注：点和方向可指定在零件的任意位置，操作符与面、边和顶点适应。在多面体上移动光标时，您会注意到一个指示激活定向/
10、移动 操作的黄色符号。若要选择不同的操作，按下空格键可显示出三个可用的符号。此时，您也许还希望改变定位方向。为此，可按下 Tab 键改变箭头的方向。将出现两个可用选择： 面法线。这是缺省的定位方向，箭头指向离开零件的方向。 反面法线。按下 Tab 键可访问此选项，以头部朝内的箭头表示。注：如果采用圆柱体做源零件，就会显示再显示两个定位方向选项：轴线方向向上和轴线方向向下，其恰好是此类型图素的缺省项。7. 本例中显示的是上表中“源”栏下第一个出现的、带“面法线”定位方向的符号（该符号表示为源零件指定一个点和一个方向）。必要时可切换选择，以显示适合的符号。8. 单击鼠标左键选择该操作。设定为源零件
11、、带指定点和方向的多面体至此，源零件的操作即设定；下一步就是定义目标零件上的操作。注：目标零件的缺省选项将与源零件的选项集匹配，但可通过空格键进行改变。9. 将光标移动到块上的一个点。同样，您将看到黄色的定向/移动符号显示在块上。另外，源零件的轮廓将出现并根据当前设定的选项定位到目标块上。目标零件上可用的定向移动操作随源零件上设定的操作改变。利用空格键切换激活不同的选择。与源零件一样，您现在可以用 Tab 键切换定位方向选项。不过，在本例中我们将采用“面法线”方向。10. 显示并单击鼠标左键，以选择具有“面法线”方向的源零件所用的相同操作。设定为目标零件、含指定点和方向的块11. 至此，无约束
12、装配操作即告完成。多面体相对于它和目标零件的指定点和方位进行了重定位。“无约束装配”操作已完成12. 取消对“无约束装配”工具的选择。若要熟悉为目标零件选择的其他操作的效果，需保持源零件操作不变而为目标操作选择上表中列出的可用操作，然后重复上述操作步骤。此外，您还可以为各个零件试验不同的定位方向。以下列举几个实施上述步骤的示例：源零件操作不变而改变目标零件操作：相对于源零件指定点和“面法线”方向以最短的距离把源零件移动到目标零件上的指定平面相对于源零件指定点和“面法线”方向及目标零件的“面法线”方向以最短的距离移动源零件源和目标操作不变而源定位方向反向：相对于源零件的指定点和“面法线”方向的反
13、方向及目标零件的“面法线”方向移动源零件如果您已经激活了“无约束装配”工具，您就不仅限于使用一种操作。下述练习将示范多无约束装配动作的应用。第一个动作是相对于源零件和目标零件的方位重定向源零件；第二个动作是相对于源零件的指定点和目标零件的指定面重定位源零件，但不考虑方向。注：您可以把多个贴合/对齐动作组合在一条命令中予以激活。无约束装配动作的应用：注：如果某个新区定的位置与前次采用的位置冲突，应新位置优先。第一个动作：1. 利用“图素”目录中“块”和“多面体”并为多面体的各个面着上不同的颜色，以重新生成前面示例所用的设计环境。2. 选定用于重定向的多面体，并将其设定为源零件。3. 从“标准”工
14、具条中选择“无约束装配”工具。4. 把光标移动到多面体一侧面上某点，使其显示出黄色移动/定向符号。5. 利用空格键触发相应操作，显示表中“源”栏下显示的第二个符号。同样，在此时您也可利用 Tab 键切换选择不同的定位方向；不过，本例使用“面法线”方向（缺省）。6. 单击鼠标左键，为多面体选择合适的符号；该符号应表示，相对于源零件的指定方向重定位源零件，但不移动。设定为源零件并已指定方向的多面体这样就为源零件设定了操作，接下来就是定义目标零件的操作。7. 把光标置于块上某点，以使黄色定向/移动符号出现。在本例中，目标零件可用的操作只有定向/移动操作，所以没有切换选项。但是，您可以利用 Tab 键
15、切换显示出定位方向选项。您将再次使用“面法线”方向。8. 单击鼠标左键选定操作。设定为目标零件并已指定方向的块至此，无约束装配操作中两个无约束装配动作中的第一个动作即告完成。而多面体则相对于源零件和目标零件的指定方位进行了重定位。贴合/对齐操作的第一个动作完成第二个动作：1. 再次将光标移动到多面体上的一点，显示移动/定向符号。与其前面操作一样，设多面体为源零件。2. 为实现第二个动作，应采用空格键切换源零件的操作，并单击鼠标左键选定上表中列出的第三个符号，该符号表示，相对于源零件的指定点但不考虑方向而重定位源零件。由于您的移动动作未确定方向，所有本操作没有 Tab 键切换选项。设定为源零件且含指定点的多面体至此，即设定了源零件的操作。此时您就可以定义目标零件的操作了。3. 把光标移动到块上某点，使其显示出黄色定向/移动符号。利用空格键切换可选用的选项操作。就本例而言，您执行平面符号指定的操作。此操作没有 Tab 键切换选项。4. 单击鼠标左键，选定该操作。设定为目标零件并指定面的块至此，无约束装配操作的两个无约束装配动作都已完成。而多面体则相对于指定点重定位到目标零件的指定平面上，
