《工程特征》PPT課件.ppt

第6章 工程特征,本章導(dǎo)讀 本章重點(diǎn) 理論學(xué)習(xí),本章導(dǎo)讀,為了達(dá)到設(shè)計(jì)的要求，在建立了基礎(chǔ)特征以后要對(duì)零件進(jìn)行打孔、倒角、抽殼、拔模、倒圓角等操作，這些特征通常被稱為工程特征，也可以稱之為構(gòu)造特征。本章將主要介紹孔、殼、筋、拔模以及倒圓角工具的使用方法。,本章重點(diǎn),孔特征 抽殼特征 筋特征 拔模特征 倒圓角特征,6.1 孔特征,在Pro/ENGINEER Wildfire4.0中孔特征有3種類型。直孔：最簡單的孔特征類型，它放置曲面并延伸到指定的終止曲面或者用戶定義的深度；草繪孔：由草繪截面定義的孔特征類型，可產(chǎn)生有錐頂開頭和可變直徑的圓形斷面，比如階梯軸、沉頭孔、錐形孔等；標(biāo)準(zhǔn)孔：標(biāo)準(zhǔn)孔是有基本形狀的螺孔。是基于相關(guān)的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的，可帶有不同的末端形狀、標(biāo)準(zhǔn)沉頭和埋頭孔。用戶可以利用系統(tǒng)提供的標(biāo)準(zhǔn)查找表，也可以創(chuàng)建自己的孔圖標(biāo)。對(duì)于標(biāo)準(zhǔn)孔，會(huì)自動(dòng)創(chuàng)建螺紋注釋。,6.1 孔特征,(1) 直孔 對(duì)于簡單的直孔，形狀上滑面板如圖6.1所示。其中包括有直徑框、第1側(cè)深度選項(xiàng)以及第2側(cè)深度框。經(jīng)常用到的的是直徑框以及第1側(cè)深度框，直徑框用于輸入孔特征的直徑值?？梢灾苯虞斎霐?shù)值，也可以在列表中選取最近所使用過的數(shù)值；第1側(cè)深度框用于選定孔特征的深度類型，包括有盲孔、對(duì)稱、到下一個(gè)、通孔、穿至、到選定的6個(gè)選項(xiàng)。其具體的含義將會(huì)在下面的內(nèi)容中講述；第2側(cè)深度框用于控制雙側(cè)孔特征在第二方向的鉆孔深度，與第1側(cè)深度類型在用法上完全相同的。,圖6.1 創(chuàng)建直孔,6.1 孔特征,圖6.2 設(shè)置參照 圖6.3 設(shè)置深度類型,圖6.4 完成設(shè)置后的孔特征 圖6.5 創(chuàng)建的簡單直孔,6.1 孔特征,(2) 草繪孔：對(duì)于草繪孔，當(dāng)在草繪環(huán)境繪制了孔的幾何形狀后，單擊形狀上滑面板，則會(huì)顯示所繪制的草繪圖形，如圖6.6所示。然后可以在零件上選取放置參照以確定孔的放置位置。,圖6.6 創(chuàng)建草繪孔,6.1 孔特征,圖6.7 草繪孔旋轉(zhuǎn)截面 圖6.8 設(shè)置參照,圖6.9完成設(shè)置后的孔特征 圖6.10 創(chuàng)建的草繪直孔,6.1 孔特征,(3) 標(biāo)準(zhǔn)孔：對(duì)于所創(chuàng)建的標(biāo)準(zhǔn)孔特征，按照攻絲與否，可以分為攻絲孔和間隙孔兩種。 攻絲孔：創(chuàng)建新的標(biāo)準(zhǔn)孔時(shí)，系統(tǒng)默認(rèn)選取“攻絲”，全螺紋表示在標(biāo)準(zhǔn)孔中貫穿所有的曲面攻絲；可變表示攻絲到指定的深度，如圖6.11所示。,圖6.11 創(chuàng)建攻絲孔,6.1 孔特征,間隙孔：需關(guān)閉對(duì)話框上的“攻絲”選項(xiàng)。如圖6.12所示。其中包括有擬合框、埋頭孔、沉孔以及“退出埋頭孔”框。,圖6.12 創(chuàng)建間隙孔,6.2 抽殼特征,殼特征可將實(shí)體內(nèi)部掏空，只留有一個(gè)特定壁厚的殼?？梢赃x定一個(gè)或者多個(gè)曲面作為殼移除的參照面；如果用戶沒有選定所要移除的曲面的話，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)的創(chuàng)建一個(gè)封閉的殼體，將零件的整個(gè)內(nèi)部都掏空，且空心內(nèi)部沒有入口；在定義殼的時(shí)候，也可以選取要在其中指定不同厚度的曲面，可以為每個(gè)曲面指定單獨(dú)的厚度值，但無法為這些曲面輸入負(fù)的厚度值或者是反向的厚度值，厚度側(cè)由殼的默認(rèn)厚度所確定。,6.2 抽殼特征,(a) 指定1個(gè)移除曲面 (b)指定2個(gè)移除曲面,(c) 沒有指定移除曲面 (d) 指定不同厚度的曲面 圖6-13 創(chuàng)建的殼體特征,6.3 筋特征,筋特征是連接到實(shí)體曲面的薄板或者腹板伸出項(xiàng)，用于加固設(shè)計(jì)中的零件，防止其出現(xiàn)不必要的彎折。筋特征必須是在其它特征之上，并且草繪剖面必須是開放的。筋特征與拉伸特征是相類似的，也可以通過拉伸特征來創(chuàng)建。,6.3 筋特征,筋特征對(duì)話框中包括有厚度框以及反轉(zhuǎn)按鈕。其中厚度框用來輸入筋板的厚度值，或者從下拉列表中選擇最近所使用的數(shù)值；而反轉(zhuǎn)按鈕則表示是在草繪平面的單側(cè)或者以草繪平面為對(duì)稱面來創(chuàng)建筋板，系統(tǒng)默認(rèn)是以草繪平面為對(duì)稱面來創(chuàng)建筋特征的。如圖6.14所示。,6.3 筋特征,圖6.14 筋特征材料側(cè)的變化,6.3 筋特征,筋板特征可以分為直的與旋轉(zhuǎn)兩種，系統(tǒng)會(huì)根據(jù)與其相連接的幾何自動(dòng)進(jìn)行設(shè)置。直的筋板表示所連接的表面為直曲面筋特征向一側(cè)拉伸或者關(guān)于草繪平面對(duì)稱拉伸，如圖6.15所示；旋轉(zhuǎn)筋板表示連接到旋轉(zhuǎn)曲面，筋的角形曲面是錐形的，而非平面的，繪圖面會(huì)通過某一軸為對(duì)稱特征的旋轉(zhuǎn)軸，因此其產(chǎn)生曲圓錐型的曲面外形，平面之間的距離與筋和連接幾何的厚度是等的。如圖6.16所示。,6.3 筋特征,圖6.15 直的筋板 圖6.16 旋轉(zhuǎn)筋板,6.4 拔模特征,針對(duì)模具制造的要求，在設(shè)計(jì)過程當(dāng)中經(jīng)常需要將零件的某些豎直面改為傾斜面，以方便零件從模具當(dāng)中順利取出。傾斜面與豎直面之間的夾角稱之為拔模角度，在Pro/ENGINEER Wildfire4.0中，拔模的角度為-30到+30之間。在拔模時(shí)需要注意的是，當(dāng)曲面是由列表圓柱面或者平面所形成時(shí)，才可進(jìn)行拔模，拔模時(shí)曲面的邊界周圍不能有圓角，可以先對(duì)其進(jìn)行拔模，然后在進(jìn)行圓角過渡。,6.4 拔模特征,在學(xué)習(xí)拔模特征之前，首先需要了解其相關(guān)的幾個(gè)概念。 拔模曲面：要拔模的模型曲面。 拔模樞紐：曲面圍繞其旋轉(zhuǎn)的拔模曲面上的線或曲線(也稱作中立曲線)。通過選取平面(在此情況下拔模曲面圍繞它們與此平面的交線旋轉(zhuǎn))或者選取拔模曲面上的單個(gè)曲線鏈來定義拔模樞紐。 拔模方向：用于測量拔模角度的方向.通常為模具開模的方向?？赏ㄟ^選取平面(在此情況下拖動(dòng)方向垂直于此平面)、直邊、基準(zhǔn)軸或坐標(biāo)系來定義它。 拔模角度：拔模角度與生成的拔模曲面之間的角度。如果拔模曲面被分割，則可為拔模曲面的每側(cè)定義兩個(gè)獨(dú)立的角度。拔模的角度必須在為-30到+30之間。,圖6.17 拔模特征概念,6.4 拔模特征,拔模特征包含有不分割拔模、根據(jù)拔模樞紐分割以及分割對(duì)象分割。 1. 不分割表示不分割拔模曲面，整個(gè)曲面沿著該拔模樞軸旋轉(zhuǎn)。選擇該選項(xiàng)時(shí)，分割對(duì)象框和側(cè)選項(xiàng)是不可以用的。如圖6.18所示。,圖6.18 不分割拔模,6.4 拔模特征,2.根據(jù)拔模分割表示沿拔模樞紐分割拔模曲面。 3.分割對(duì)象分割表示使用草繪來分割拔模曲面。若利用不在拔模曲面上的草繪來進(jìn)行分割，系統(tǒng)會(huì)將其與草繪平面垂直的方向向投影到拔模曲面上。,6.4 拔模特征,獨(dú)立拔模側(cè)面表示為拔模曲面的每一側(cè)指定獨(dú)立的拔模角度。 從屬拔模側(cè)面表示定義一個(gè)拔模角度，第二側(cè)以相反方向拔模。僅當(dāng)拔模曲面以拔模樞紐分割或者使用兩個(gè)樞紐分割拔模時(shí)可用。 只拔模第一側(cè)表示僅拔模曲面的第一側(cè)(由分割對(duì)象的正拖動(dòng)方向確定)，第二側(cè)仍保持無拔模的狀態(tài)。 只拔模第二側(cè)表示僅拔模曲面的第二側(cè)，第一側(cè)則仍保持無拔模的狀態(tài)。,6.4 拔模特征,(a)獨(dú)立拔模側(cè)面 (b)從屬拔模側(cè)面,(a)只拔模第一側(cè) (b)只拔模第二側(cè) 圖6.19 根據(jù)基準(zhǔn)平面分割拔模,6.5 圓角特征,圓角特征在零件的設(shè)計(jì)中起著很重要的作用，在Pro/ENGINEER Wildfire4.0中可以創(chuàng)建和修改倒圓角，倒圓角是一種邊處理特征，通過向一條或者多條邊、鏈或者曲面之間添加半徑形成。要?jiǎng)?chuàng)建倒圓角，需要定義一個(gè)或者多個(gè)倒圓角集。倒圓角集是一種結(jié)構(gòu)單元，包含有一個(gè)或者多個(gè)倒圓角幾何。當(dāng)指定了倒圓角放置參照后，Pro/ENGINEER會(huì)使用默認(rèn)屬性、半徑值以及適合的被參照幾何默認(rèn)的過渡來創(chuàng)建圓角。在創(chuàng)建倒圓角時(shí)需要注意的是在設(shè)計(jì)中盡可能在設(shè)計(jì)的最后階段建立倒圓角特征；為避免創(chuàng)建從屬于倒圓角特征的子項(xiàng)，在標(biāo)注位置尺寸的時(shí)候，盡量不要以邊作為參考邊，以免在以后變更設(shè)計(jì)時(shí)產(chǎn)生麻煩。,6.5 圓角特征,(a) 恒定圓角 (b) 可變圓角,(c) 由曲線驅(qū)動(dòng)倒圓角 (d) 完全倒圓角 圖6.20 圓角類型,6.5 圓角特征,自動(dòng)倒圓角 在Pro/ENGINEER Wildfire4.0中，還可以對(duì)特征進(jìn)行自動(dòng)倒圓角特征的操作。在主菜單依次選取“插入”|“自動(dòng)倒圓角”選項(xiàng)，設(shè)置合適的圓角，系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)對(duì)零件進(jìn)行倒圓角，如圖6.21所示。,(a) 打開的模型 (b) 完成圓角后的模型 圖6.21 自動(dòng)倒圓角,6.6 倒角特征,在Pro/ENGINEER Wildfire4.0中可以創(chuàng)建和修改倒角。倒角特征可以對(duì)邊或者拐角斜切削，以避免產(chǎn)品周圍棱角過于尖銳，或者是為了配合造型設(shè)計(jì)的需要。進(jìn)行倒角的曲面可以是實(shí)體模型曲面或者是常規(guī)的Pro/ENGINEER零厚度面組和曲面。,6.6 倒角特征,倒角特征包括有邊倒角和拐角倒角兩個(gè)特征。 1. 邊倒角 系統(tǒng)所包含的標(biāo)注形式有“45 D”、“D D”、“角度 D”、“D1 D2”，圖6.22列出了這幾個(gè)選項(xiàng)之間的簡單對(duì)比。,圖6.22(a) 創(chuàng)建“45 D”倒角特征,6.6 倒角特征,圖6.22(b) 創(chuàng)建“D D”倒角特征,圖6.22(c) 創(chuàng)建“角度 D”倒角特征,6.6 倒角特征,圖6.22(d) 創(chuàng)建“D1 D2”倒角特征,6.6 倒角特征,2. 拐角倒角 (1) 選出點(diǎn) 該選項(xiàng)表示在創(chuàng)建拐角倒角特征的時(shí)候以選取點(diǎn)的方式來確定倒角邊的大小。在選取完所要倒角的拐角后，系統(tǒng)會(huì)以藍(lán)色高亮顯示構(gòu)成倒角的第一條邊，在此邊上任意一點(diǎn)單擊鼠標(biāo)左鍵，選取倒角在此邊上的位置點(diǎn)；接著系統(tǒng)會(huì)以藍(lán)色顯示構(gòu)成倒角的第二條邊，同樣