第5章基準(zhǔn)特征

PTC中國(guó)區(qū)Pro E培訓(xùn)推薦教材 Pro ENGINEERWildfire4 0基礎(chǔ)設(shè)計(jì)實(shí)例精講 進(jìn)一步學(xué)習(xí)Pro E參考教材推薦 Pro ENGINEERWildfire4 0高級(jí)設(shè)計(jì)實(shí)例精講Pro ENGINEERWildfire4 0曲面設(shè)計(jì)實(shí)例精講 第5章基準(zhǔn)特征 基準(zhǔn)特征是零件建模的參照特征 其主要用途是輔助3D特征的創(chuàng)建 可作為特征截面繪制的參照面 模型定位的參照面和控制點(diǎn) 裝配用參照面等 此外基準(zhǔn)特征 如坐標(biāo)系 還可用于計(jì)算零件的質(zhì)量屬性 提供制造的操作路徑等 基準(zhǔn)特征包括 基準(zhǔn)平面 基準(zhǔn)軸 基準(zhǔn)點(diǎn) 基準(zhǔn)曲線 坐標(biāo)系等 5 1基準(zhǔn)平面基準(zhǔn)平面是零件建模過程中使用最頻繁的基準(zhǔn)特征 它既可用作草繪特征的草繪平面和參照平面 也可用于放置特征的放置平面 另外 基準(zhǔn)平面也可作為尺寸標(biāo)注基準(zhǔn) 零件裝配基準(zhǔn)等 基準(zhǔn)平面理論上是一個(gè)無限大的面 但為便于觀察可以設(shè)定其大小 以適合于建立的參照特征 基準(zhǔn)平面有兩個(gè)方向面 系統(tǒng)默認(rèn)的顏色為棕色和黑色 在特征創(chuàng)建過程中 系統(tǒng)允許用戶使用基準(zhǔn)特征工具欄中的按鈕或單擊菜單 插入 模型基準(zhǔn) 平面 選項(xiàng)進(jìn)行基準(zhǔn)平面的建立 如圖5 1所示為 基準(zhǔn)平面 對(duì)話框 該對(duì)話框包括 放置 顯示 屬性 三個(gè)面板 根據(jù)所選取的參照不同 該對(duì)話框各面板顯示的內(nèi)容也不相同 下面對(duì)該對(duì)話框中各選項(xiàng)進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹 圖5 1 放置 選擇當(dāng)前存在的平面 曲面 邊 點(diǎn) 坐標(biāo) 軸 頂點(diǎn)等作為參照 在 偏距 欄中輸入相應(yīng)的約束數(shù)據(jù) 在 參照 欄中根據(jù)選擇的參照不同 可能顯示如下5種類型的約束 穿過 新的基準(zhǔn)平面通過選擇的參照 偏移 新的基準(zhǔn)平面偏離選擇的參照 平行 新的基準(zhǔn)平面平行選擇的參照 法向 新的基準(zhǔn)平面垂直選擇的參照 相切 新的基準(zhǔn)平面與選擇的參照相切 顯示 該面板包括反向按鈕 垂直于基準(zhǔn)面的相反方向 和調(diào)整輪廓選項(xiàng) 供用戶調(diào)節(jié)基準(zhǔn)面的外部輪廓尺寸 屬性 該面板顯示當(dāng)前基準(zhǔn)特征的信息 也可對(duì)基準(zhǔn)平面進(jìn)行重命名 建立基準(zhǔn)平面的操作步驟如下 單擊菜單 插入 模型基準(zhǔn) 平面 選項(xiàng) 或單擊基準(zhǔn)特征工具欄中的按鈕 在圖形窗口中為新的基準(zhǔn)平面選擇參照 在 基準(zhǔn)平面 對(duì)話框的 參照 欄中選擇合適的約束 如偏移 平行 法向 穿過等 若選擇多個(gè)對(duì)象作為參照 應(yīng)按下Ctrl鍵 重復(fù)步驟 直到必要的約束建立完畢 單擊 確定 按鈕 完成基準(zhǔn)平面的創(chuàng)建 此外 系統(tǒng)允許用戶預(yù)先選定參照 然后單擊按鈕 即可創(chuàng)建符合條件的基準(zhǔn)平面 可以建立基準(zhǔn)平面的參照組合如下 選擇兩個(gè)共面的邊或軸 但不能共線 作為參照 單擊按鈕 產(chǎn)生通過參照的基準(zhǔn)平面 選擇三個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)或頂點(diǎn)作為參照 單擊按鈕 產(chǎn)生通過三點(diǎn)的基準(zhǔn)平面 選擇一個(gè)基準(zhǔn)平面或平面以及兩個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)或兩個(gè)頂點(diǎn) 單擊按鈕 產(chǎn)生過這兩點(diǎn)并與參照平面垂直的基準(zhǔn)平面 選擇一個(gè)基準(zhǔn)平面或平面以及一個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)或一個(gè)頂點(diǎn) 單擊按鈕 產(chǎn)生過這兩點(diǎn)并與參照平面垂直的基準(zhǔn)平面 選擇一個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)和一個(gè)基準(zhǔn)軸或邊 點(diǎn)與邊不共線 單擊按鈕 基準(zhǔn)平面 對(duì)話框顯示通過參照的約束 單擊 確定 按鈕即可建立基準(zhǔn)平面 打開練習(xí)文件 圖5 2 實(shí)例 建立通過軸線的基準(zhǔn)平面 建立相切曲面的基準(zhǔn)平面 提示 選擇模型表面或基準(zhǔn)平面時(shí) 只需在其附近移動(dòng)光標(biāo) 相應(yīng)的面將高亮顯示 同時(shí)光標(biāo)旁也顯示該面的名稱 然后單擊鼠標(biāo)左鍵即可選中高亮顯示的平面 用DTM1設(shè)定視角 提示 選擇基準(zhǔn)平面DTM1為 前 參照面 是指基準(zhǔn)平面DTM1的正法線方向朝前 選擇模型上端面為 上 參照面 是指模型上端面的法線方向朝上 修改基準(zhǔn)面的名稱 5 2基準(zhǔn)軸同基準(zhǔn)面一樣 基準(zhǔn)軸常用于創(chuàng)建特征的參照 它經(jīng)常用于制作基準(zhǔn)面 同心放置的參照 創(chuàng)建旋轉(zhuǎn)陣列特征等 基準(zhǔn)軸與中心軸的不同之處在于基準(zhǔn)軸是獨(dú)立的特征 它能被重定義 壓縮或刪除 對(duì)于利用拉伸特征建立的圓角形特征 系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)地在其中心產(chǎn)生中心軸 對(duì)于具有 圓弧界面 造型的特征 若要在其圓心位置自動(dòng)產(chǎn)生基準(zhǔn)軸 應(yīng)在配置文件中進(jìn)行如下設(shè)置 將參數(shù) show axes for extr arcs 選項(xiàng)的值設(shè)置為 Yes 單擊基準(zhǔn)工具欄中的基準(zhǔn)軸工具 顯示如圖5 9所示的 基準(zhǔn)軸 對(duì)話框 該對(duì)話框包括 放置 顯示 和 屬性 3個(gè)面板 使用 顯示 面板可調(diào)整基準(zhǔn)軸輪廓的長(zhǎng)度 從而使基準(zhǔn)軸輪廓與指定尺寸或選定參照相擬合 屬性 面板顯示基準(zhǔn)軸的名稱和信息 也可對(duì)基準(zhǔn)軸進(jìn)行重新命名 在 放置 面板中有 參照 和 偏移參照 兩個(gè)欄目 參照 在該欄中顯示基準(zhǔn)軸的放置參照 供用戶選擇使用的參照有如下三種類型 穿過 基準(zhǔn)軸通過指定的參照 法向 基準(zhǔn)軸垂直指定的參照 該類型還需要在 偏移 參照欄中進(jìn)一步定義或者添加輔助的點(diǎn)或頂點(diǎn) 以完全約束基準(zhǔn)軸 相切 基準(zhǔn)軸相切于指定的參照 該類型還需要添加輔助點(diǎn)或頂點(diǎn)以全約束基準(zhǔn)軸 偏移參照 在 參照 欄選用 法向 類型時(shí)該欄被激活 以選擇偏移參照 創(chuàng)建基準(zhǔn)軸的操作步驟如下 單擊基準(zhǔn)工具欄中的按鈕 或單擊主菜單中的 插入 模型基準(zhǔn) 軸 選項(xiàng) 打開 基準(zhǔn)軸 對(duì)話框 在圖形窗口中為新基準(zhǔn)軸選擇至多兩個(gè) 放置 參照 可選擇已有的基準(zhǔn)軸 平面 曲面 邊 頂點(diǎn) 曲線 基準(zhǔn)點(diǎn) 選擇的參照顯示在 基準(zhǔn)軸 對(duì)話框的 參照 欄中 在 參照 欄中選擇適當(dāng)?shù)募s束類型 重復(fù)步驟 直到完成必要的約束 單擊 確定 按鈕 完成基準(zhǔn)軸的創(chuàng)建 此外 系統(tǒng)允許用戶預(yù)先選定參照 然后單擊按鈕即可創(chuàng)建符合條件的基準(zhǔn)軸 可以建立基準(zhǔn)軸的各參照組合如下 選擇一垂直的邊或軸 單擊按鈕 創(chuàng)建一通過選定邊或軸的基準(zhǔn)軸 選擇兩基準(zhǔn)點(diǎn)或基準(zhǔn)軸 單擊按鈕 創(chuàng)建一通過選定的兩個(gè)點(diǎn)或軸的基準(zhǔn)軸 選擇兩個(gè)非平行的基準(zhǔn)面或平面 單擊按鈕 創(chuàng)建一通過選定相交線的基準(zhǔn)軸 選擇一條曲線或邊及其終點(diǎn) 單擊按鈕 創(chuàng)建一通過終點(diǎn)和曲線切點(diǎn)的基準(zhǔn)軸 選擇一個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)和一個(gè)面 單擊按鈕 產(chǎn)生過該點(diǎn)且垂直于該面的基準(zhǔn)軸 提示 當(dāng)添加多個(gè)參照時(shí) 應(yīng)先按下Ctrl鍵 然后依次單擊要選擇的參照即可 實(shí)例在模型中建立如圖5 10所示的幾種基準(zhǔn)軸 打開練習(xí)文件 建立基準(zhǔn)軸 圖5 14完成基準(zhǔn)軸A 1的建立 快捷方式建立基準(zhǔn)軸 圖5 16完成基準(zhǔn)軸A 2的建立 圖5 17選擇兩個(gè)頂點(diǎn) 圖5 18完成基準(zhǔn)軸A 3的建立 5 3基準(zhǔn)點(diǎn) 基準(zhǔn)點(diǎn)的用途非常廣泛 既可用于輔助建立其他基準(zhǔn)特征 也可輔助定義特征的位置 Pro ENGINEERWildfire提供四種類型的基準(zhǔn)點(diǎn) 如圖5 19所示 圖5 19四種類型的基準(zhǔn)點(diǎn) 從實(shí)體或?qū)嶓w交點(diǎn)或從實(shí)體偏離創(chuàng)建的基準(zhǔn)點(diǎn) 在草繪工作界面上創(chuàng)建基準(zhǔn)點(diǎn) 通過選定的坐標(biāo)系創(chuàng)建基準(zhǔn)點(diǎn) 直接在實(shí)體或曲面上單擊鼠標(biāo)左鍵即可創(chuàng)建基準(zhǔn)點(diǎn) 該基準(zhǔn)點(diǎn)在行為建模中供分析使用 5 3 1基準(zhǔn)點(diǎn)使用基準(zhǔn)點(diǎn)工具按鈕 可創(chuàng)建位于模型實(shí)體或偏離模型實(shí)體的基準(zhǔn)點(diǎn) 單擊 基準(zhǔn)特征 工具欄中的按鈕 彈出如圖5 20所示的 基準(zhǔn)點(diǎn) 對(duì)話框 該對(duì)話框包含 放置 定義基準(zhǔn)點(diǎn)的位置 和 屬性 顯示特征信息 修改特征名稱 兩個(gè)面板 現(xiàn)將 放置 面板各部分的功能說明如下 圖5 20 基準(zhǔn)點(diǎn) 對(duì)話框 參照 在 基準(zhǔn)點(diǎn) 對(duì)話框左側(cè)的基準(zhǔn)點(diǎn)列表中選擇一個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn) 該欄列出生成該基準(zhǔn)點(diǎn)的放置參照 偏移 顯示并可以定義點(diǎn)的偏移尺寸 明確偏移尺寸有兩種方法 明確偏移比率和明確實(shí)數(shù) 實(shí)際長(zhǎng)度 偏移參照 列出標(biāo)注點(diǎn)到模型尺寸的參照 有如下兩種方式 曲線末端 從選擇的曲線或邊的端點(diǎn)測(cè)量長(zhǎng)度 要使用另一個(gè)端點(diǎn)作為偏移基點(diǎn) 則單擊 下一端點(diǎn) 按鈕 參照 從選定的參照測(cè)量距離 單擊 基準(zhǔn)點(diǎn) 對(duì)話框中的 新點(diǎn) 可繼續(xù)創(chuàng)建新的基準(zhǔn)點(diǎn) 1 要添加一個(gè)新的基準(zhǔn)點(diǎn) 應(yīng)首先單擊 基準(zhǔn)點(diǎn) 對(duì)話框左欄顯示的 新點(diǎn) 然后選擇一個(gè)參照 要添加多個(gè)參照 須按下Ctrl鍵進(jìn)行選擇 2 要移走一個(gè)參照可使用如下方法之一 選中 參照 單擊鼠標(biāo)右鍵 在彈出的快捷菜單中單擊 移除 選項(xiàng) 在圖形窗中選擇一個(gè)新參照替換原來的參照 提示 創(chuàng)建一般基準(zhǔn)點(diǎn)的操作步驟如下 選擇一條邊 曲線或基準(zhǔn)軸等圖素 單擊按鈕 一個(gè)默認(rèn)的基準(zhǔn)點(diǎn)添加到所指定的實(shí)體上 同時(shí)打開 基準(zhǔn)點(diǎn) 對(duì)話框 通過拖動(dòng)基準(zhǔn)點(diǎn)定位句柄 手動(dòng)調(diào)節(jié)基準(zhǔn)點(diǎn)位置 或者設(shè)定 放置面板 的相應(yīng)參數(shù)定位基準(zhǔn)點(diǎn) 單擊 新點(diǎn) 選項(xiàng) 添加更多的基準(zhǔn)點(diǎn) 單擊 確定 按鈕 完成基準(zhǔn)點(diǎn)的創(chuàng)建 實(shí)例打開練習(xí)文件 建立基準(zhǔn)點(diǎn) 圖5 22建立基準(zhǔn)點(diǎn) PNT0 在選擇多個(gè)參照對(duì)象時(shí) 應(yīng)按下Ctrl鍵 然后依次選擇 提示 為方便捕捉參照對(duì)象 建議使用主窗口右下角的過濾器工具 在其下拉列表中選定捕捉對(duì)象類型 如圖5 25所示 圖5 25選定捕捉對(duì)象類型 5 3 2草繪基準(zhǔn)點(diǎn)在草繪工作界面中創(chuàng)建的基準(zhǔn)點(diǎn)稱為草繪基準(zhǔn)點(diǎn) 使用草繪方式一次可草繪多個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn) 這些基準(zhǔn)點(diǎn)位于同一個(gè)草繪平面 屬于同一個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)特征 單擊按鈕 打開 草繪的基準(zhǔn)點(diǎn) 對(duì)話框 如圖5 26所示 該對(duì)話框包括 放置 和 屬性 兩個(gè)面板 在 屬性 面板顯示特征信息 也可重命名特征 在 放置 面板中有如下選項(xiàng) 草繪平面 選擇一個(gè)平面或一個(gè)基準(zhǔn)面或單擊 使用先前的 按鈕以確定草繪平面 草繪方向 通過選擇 參照 來定位草繪視圖方向 既可接受系統(tǒng)默認(rèn)的視圖方向 也可單擊 反向 按鈕使視圖方向反向 既可接受系統(tǒng)默認(rèn)的定位參照 也可自行選定新的定位參照 草繪 單擊該按鈕 系統(tǒng)進(jìn)入草繪工作界面 創(chuàng)建草繪基準(zhǔn)點(diǎn)的步驟如下 單擊基準(zhǔn)工具欄中的按鈕 打開 草繪的基準(zhǔn)點(diǎn) 對(duì)話框 選擇并定位草繪平面 單擊 草繪 按鈕 進(jìn)入草繪工作界面 接受默認(rèn)的尺寸標(biāo)注參照或添加新的標(biāo)注參照 然后關(guān)閉 參照 對(duì)話框 單擊草繪命令工具欄中的按鈕 在繪圖區(qū)創(chuàng)建一個(gè)點(diǎn) 根據(jù)需要可創(chuàng)建多個(gè)點(diǎn) 單擊草繪命令工具欄中的按鈕 退出草繪工作界面 完成基準(zhǔn)點(diǎn)創(chuàng)建 實(shí)例打開練習(xí)文件 建立草繪基準(zhǔn)點(diǎn) 圖5 30完成 PNT0 PNT1 的建立 提示 以草繪方式建立基準(zhǔn)點(diǎn)時(shí) 雖然一次可創(chuàng)建多個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn) 但它們同屬于一個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)特征 在模型樹中只顯示一個(gè)特征名稱 5 3 3偏移坐標(biāo)基準(zhǔn)點(diǎn)Pro ENGINEERWildfire允許用戶通過指定點(diǎn)坐標(biāo)的偏移產(chǎn)生基準(zhǔn)點(diǎn) 可用笛卡爾坐標(biāo)系 球坐標(biāo)系或柱坐標(biāo)系來實(shí)現(xiàn)基準(zhǔn)點(diǎn)的建立 單擊基準(zhǔn)特征工具欄中的按鈕 打開 偏移坐標(biāo)系基準(zhǔn)點(diǎn) 對(duì)話框 如圖5 31所示 下面是該對(duì)話框各選項(xiàng)的介紹 參照 選定參照坐標(biāo)系 類型 在下拉列表中選擇坐標(biāo)系的類型 坐標(biāo)系的類型有 笛卡爾 球坐標(biāo) 和 柱坐標(biāo) 輸入 通過從文件讀取偏移值來添加點(diǎn) 更新值 使用文本編輯器輸入坐標(biāo) 建立基準(zhǔn)點(diǎn) 保存 將點(diǎn)的坐標(biāo)存為一個(gè) pts 文件 使用非參數(shù)矩陣 移走尺寸并將點(diǎn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為一個(gè)參數(shù)化 不可修改的數(shù)列 確定 完成基準(zhǔn)點(diǎn)的創(chuàng)建并退出對(duì)話框 創(chuàng)建偏移坐標(biāo)基準(zhǔn)點(diǎn)的操作步驟如下 單擊基準(zhǔn)工具欄中的按鈕 打開 偏移坐標(biāo)系基準(zhǔn)點(diǎn) 對(duì)話框 在圖形窗口或模型樹中選擇要放置點(diǎn)的坐標(biāo)系 在 類型 列表中選擇要使用的坐標(biāo)系類型 單擊 偏移坐標(biāo)系基準(zhǔn)點(diǎn) 對(duì)話框表區(qū)域中的單元框 系統(tǒng)自動(dòng)添加一個(gè)點(diǎn) 然后修改坐標(biāo)值即可 如圖5 32所示 完成點(diǎn)的添加后 單擊確定按鈕 或單擊保存按鈕 保存添加的點(diǎn) 實(shí)例打開練習(xí)文件 建立坐標(biāo)系偏移基準(zhǔn)點(diǎn) 圖5 34模型中顯示系統(tǒng)坐標(biāo)系 圖5 35對(duì)基準(zhǔn)點(diǎn)設(shè)定坐標(biāo)尺寸 圖5 36完成基準(zhǔn)點(diǎn)的建立 5 4基準(zhǔn)曲線基準(zhǔn)曲線除可以作掃描特征的軌跡 建立圓角的參照特征之外 在繪制或修改曲面時(shí)也扮演著重要角色 在基準(zhǔn)特征工具欄中單擊按鈕或 可實(shí)現(xiàn)基準(zhǔn)曲線的繪制 單擊按鈕 系統(tǒng)顯示如圖5 37所示的 曲線選項(xiàng) 菜單 經(jīng)過點(diǎn) 通過數(shù)個(gè)參照點(diǎn)建立基準(zhǔn)曲線 自文件 使用數(shù)據(jù)文件繪制一條基準(zhǔn)曲線 使用剖截面 用截面的邊界來建立基準(zhǔn)曲線 從方程 通過輸入方程式來建立基準(zhǔn)曲線 單擊按鈕 打開 草繪 對(duì)話框 如圖5 38所示 選定草繪平面與視圖參照后 單擊 草繪 按鈕 進(jìn)入草繪工作界面 然后進(jìn)行曲線的繪制 實(shí)例在模型中建立如圖5 39所示的一條正弦曲線 圖5 39要建立的一條正弦曲線 打開練習(xí)文件 通過公式建立曲線 圖5 42完成基準(zhǔn)曲線的繪制 5 5坐標(biāo)系在零件的繪制或組件裝配中 坐標(biāo)系可用來輔助進(jìn)行下列工作 輔助計(jì)算零件的質(zhì)量 質(zhì)心 體積等 在零件裝配中建立坐標(biāo)系約束條件 在進(jìn)行有限元分析時(shí) 輔助建立約束條件 使用加工模塊時(shí) 用于設(shè)定程序原點(diǎn) 輔助建立其他基準(zhǔn)特征 使用坐標(biāo)系作為定位參照 坐標(biāo)系有如圖5 43所示的三種類型 圖5 43坐標(biāo)系的三種類型 單擊基準(zhǔn)特征工具欄中的按鈕 打開如圖5 44所示的 坐標(biāo)系 對(duì)話框 該對(duì)話框包括 原始 定向 屬性 三個(gè)面板 圖5 44 坐標(biāo)系 對(duì)話框 下面對(duì) 原始 面板的各功能選項(xiàng)說明如下 參照 顯示選擇的參照坐標(biāo)系或參照對(duì)象 偏移類型 在其下拉列表中選擇需要的偏移坐標(biāo)系方式 選擇坐標(biāo)系類型不同 顯示的坐標(biāo)參數(shù)也有所不同 單擊 定向 按鈕 打開如圖5 45所示的 定向 面板 在 原始 面板中的選項(xiàng)不同 該面板顯示的欄目也略有不同 在該面板上可設(shè)定坐標(biāo)軸的位置 其相應(yīng)欄目說明如下 參考選取 通過選擇任意兩個(gè)坐標(biāo)軸的方向參照來定位坐標(biāo)系 如圖5 45所示 使用所選擇曲面的法線方向作為X軸 單擊反向按鈕可改變X軸的正方向 使用另一個(gè)選擇曲面的法線方向作為Y軸 建立的坐標(biāo)系 CS0 如圖5 46所示 所選坐標(biāo)軸 原始 面板的 參照 欄選擇 坐標(biāo)系 該項(xiàng)才能被激活 通過設(shè)定各坐標(biāo)軸的轉(zhuǎn)角來定位 如圖5 47所示 單擊 屬性 按鈕 打開 屬性 面板 在該面板上可觀察當(dāng)前基準(zhǔn)特征的信息 也可對(duì)基準(zhǔn)特征重命名 建立坐標(biāo)系的操作步驟如下 單擊基準(zhǔn)特征工具欄中的按鈕 打開 坐標(biāo)系 對(duì)話框 在 圖