CATIA快速創(chuàng)建彈簧

1.繪制螺旋線作為掃描軌跡線在桌面雙擊圖標(biāo) ，或者從【開始】|【程序】中點擊CATIA軟件，系統(tǒng)進入 CATIA軟件。選擇【開始】|【機械設(shè)計】|【W(wǎng)ireframe and Surface Design】命令，進入線框架結(jié)構(gòu)與曲面設(shè)計模塊設(shè)計。單擊工具欄中【Point】（點） 圖標(biāo)，彈出【Point Definition】對話框，提供點參數(shù)的設(shè)定。在【z=】文本框中輸入4 mm ，其余坐標(biāo)均為0 mm ，如圖6.22所示。圖6.22 點參數(shù)設(shè)置單擊模型樹中的xy plane 基準(zhǔn)平面，或單擊繪圖工作區(qū)內(nèi)的基準(zhǔn)平面，再單擊工具欄中的【Sketch】（草圖）圖標(biāo) ，進入草圖繪制模式。點選工具欄中【Axis】（軸）圖標(biāo) ，繪制一條垂直的軸線，為下面創(chuàng)建螺旋線作為準(zhǔn)備。如圖6.23所示。圖6.23 中心軸線單擊工具欄中【退出工作臺】圖標(biāo) ，系統(tǒng)退出草圖模式。進入零件實體設(shè)計模式。單擊工具欄中【Helix】（螺旋線）圖標(biāo) ，彈出【Helix Curve Definition】（螺旋線定義）對話框，提供螺旋線參數(shù)的設(shè)定。如圖6.24所示。圖6.24 螺旋線參數(shù)設(shè)置在【Starting Point】（起始點）文本框中選擇上面繪制的點；在【Axis】（軸）文本框中選擇草圖中的H軸；在【Pitch】（螺距）文本框中輸入2 mm ；在【Height】（高度）文本框中輸入12 mm ；在【Orientation】（起始方向）下拉列表框中選擇【Counterclockwise】（逆時針）選項；在【Starting Angle】文本框中輸入0度；單擊【Taper Angle】復(fù)選框，并在方框內(nèi)輸入0；單擊【確定】按鈕，生成的螺旋線如圖6.25所示。圖6.25 螺旋線2.繪制彈簧截面在螺旋線的起點先建立一個平面，在這個平面再繪制彈簧的截面。單擊工具欄中的【Plane】圖標(biāo) ，彈出【Plane Definition】對話框，提供創(chuàng)建平面的參數(shù)的設(shè)定。在【Plane type】下拉列表框中選擇【Normal to curve】選項；在【curve】文本框中選擇上面繪制的螺旋線；在【Point】文本框中從窗口中輸入螺旋線的起點；預(yù)覽生成的平面，如圖6.26所示。圖6.26 創(chuàng)建基準(zhǔn)面選擇剛才創(chuàng)建的平面作為草圖參考面，再單擊一下工具欄中的【Sketch】（草圖）圖標(biāo) ，進入草圖繪制模式。單擊工具欄中的【Circle】（圓）圖標(biāo) ，繪制一個圓，標(biāo)注尺寸后如圖6.27所示。圖6.27 掃描輪廓繪制單擊工具欄中【退出工作臺】圖標(biāo) ，系統(tǒng)退出草圖模式，進入零件實體設(shè)計模式。3.掃掠成形彈簧單擊工具欄中【Rib】（掃掠成形實體）圖標(biāo) ，彈出【Rib Definition】（掃掠成形定義）對話框，提供掃掠成形實體參數(shù)的設(shè)定。如圖6.28所示。圖6.28 掃掠成形實體參數(shù)設(shè)置在【Profile】（輪廓）文本框中選擇圓形草圖2；在【Center curve】（掃描軌跡線）文本框中選擇螺旋曲線；在【Profile control】（輪廓控制）下拉列表框中選擇【Keep angle】選項；其余選項均不選擇；點擊【OK】按鈕，掃掠成形的模型如圖6.29所示。圖6.29 掃掠成形模型4.切除彈簧端部，繪制壓簧單擊模型樹中的zx plane 參考平面，再單擊一下工具欄中的【Sketch】（草圖）圖標(biāo) ，即進入草圖繪制模式。雙擊工具欄中【Rectangle】（矩形）圖標(biāo) ，在彈簧的兩端繪制出一個矩形，在工具欄中雙擊【Constraint】（尺寸限制）圖標(biāo) ，標(biāo)注矩形的一邊到彈簧端部的距離，標(biāo)注尺寸和修改尺寸后的草圖如圖6.30所示。圖6.30 草圖繪制單擊工具欄中【退出工作臺】圖標(biāo) ，退出草圖模式，進入實體設(shè)計模式。在工具欄中單擊【Pocket】（拉伸切除）圖標(biāo) ，彈出【Pocket Definition】對話框，提供拉伸切除參數(shù)的設(shè)定。如圖6.31所示。圖6.31 拉伸切除參數(shù)設(shè)置在對話框中的【Type】下拉列表框中選擇【Dimension】選項，在【Length】文本框中輸入尺寸為20 mm；在【Profile/Surface】選項中的【Selection】文本框中選擇剛才繪制的草圖；再單擊【Mirrored extent】復(fù)選框；單擊【OK】按鈕。生成的模型如圖6.32所示。保存為ya huang 。圖6.32 彈簧模型6.3.2 扭簧的創(chuàng)建1.刪除壓簧中的切除特征，重建模型由于螺旋線的繪制方法在前面已經(jīng)詳細(xì)講過，所以我們在繪制扭簧的時候就不再重新繪制螺旋線，而是繼續(xù)采用壓簧中的螺旋線，扭簧中螺旋線的所有參數(shù)不作改變。按住Ctrl鍵，左鍵選擇上面繪制的壓簧模型樹中的切除特征【Pocket.1】及相應(yīng)的草圖【Sketch.3】，點擊右鍵彈出快捷菜單，選擇【刪除】命令，刪除切除特征。如圖6.33所示。圖6.33刪除切除特征左鍵雙擊模型樹中掃掠成形特征中的輪廓草圖【Sketch.2】，重新編輯輪廓草圖。雙擊圓的直徑尺寸，在彈出的【Constraint Definition】對話框中輸入直徑為1.8mm；單擊【確定】按鈕后，彈簧的模型重建，在重建模型時，模型的顏色暫時以鮮紅色顯示。修改尺寸后的草圖如圖6.34所示。圖6.34 修改尺寸后的草圖單擊工具欄中【退出工作臺】圖標(biāo) ，退出草圖模式，進入零件實體設(shè)計模式。如圖6.35所示。圖6.35 重建后的模型2.拉伸扭簧左鍵選擇彈簧一端的平面作為草圖參考面，再單擊一下工具欄中的【Sketch】（草圖）圖標(biāo) ，進入草圖繪制模式。左鍵選取彈簧的截面，單擊工具欄中的【Project 3D Elements】（3D實體轉(zhuǎn)換）圖標(biāo) ，則產(chǎn)生與彈簧截面一樣大小的圓。如圖6.36所示。圖6.36 繪制圓單擊工具欄中【退出工作臺】圖標(biāo) ，退出草圖模式，進入實體設(shè)計模式。在工具欄中單擊【Pad】圖標(biāo) ，彈出【Pad Definition】對話框，提供拉伸成形參數(shù)的設(shè)定。在【Type】下拉列表框中選擇【Dimension】，指定尺寸為20 mm ，在【Selection】文本框中選擇剛才繪制的草圖；點擊【OK】按鈕。生成的模型如圖6.37所示。圖6.37 拉伸實體生成左鍵選擇彈簧的另一端的平面作為草圖參考面，再單擊一下工具欄中的【Sketch】（草圖設(shè)計）圖標(biāo) ，進入草圖繪制模式。左鍵選取彈簧的截面，單擊工具欄中的【Project 3D Elements】（3D實體轉(zhuǎn)換）圖標(biāo) ，則產(chǎn)生與彈簧截面一樣大小的圓。如圖6.38所示。圖6.38 利用實體邊繪制圓單擊工具欄中【退出工作臺】圖標(biāo) ，退出草圖模式，進入實體設(shè)計模式。在工具欄中單擊【Pad】（拉伸成形）圖標(biāo) ，彈出【Pad Definition】對話框，提供拉伸成形參數(shù)的設(shè)定。在【Type】下拉列表框中選擇【Dimension】選項，指定尺寸為20 mm ，在【Selection】文本框中選擇剛才繪制的草圖；點擊【OK】按鈕。生成的模型如圖6.39所示。另存為niu huang 。圖6.39 完整的扭簧6.3.3 塔簧的創(chuàng)建1.繪制螺旋線作為掃描軌跡線塔簧的創(chuàng)建中的難點主要在于塔形螺旋線的創(chuàng)建，其余的操作步驟基本跟彈簧一樣。在桌面雙擊圖標(biāo) ，或者從【開始】|【程序】中單擊CATIA軟件，進入 CATIA軟件操作系統(tǒng)。選擇【開始】|【機械設(shè)計】|【 Wireframe and Surface Design】命令，進入線框架結(jié)構(gòu)與曲面設(shè)計模塊。單擊工具欄中【Point】（點） 圖標(biāo)，彈出【Point Definition】（點定義）對話框，提供點參數(shù)的設(shè)定。在【x=】文本框中輸入30 mm ，其余坐標(biāo)文本框均輸入0 mm ，如圖6.40所示。圖6.40 點參數(shù)設(shè)置單擊模型樹中的xy plane 參考平面，再單擊一下工具欄中的【Sketch】（草圖）圖標(biāo) ，進入草圖繪制模式。單擊工具欄中【Axis】（軸）圖標(biāo) ，繪制一條垂直的軸線，為下面創(chuàng)建塔形螺旋線作為準(zhǔn)備。如圖6.41所示。圖6.41 中心軸線繪制單擊工具欄中【退出工作臺】圖標(biāo) ，系統(tǒng)退出草圖模式，進入零件實體設(shè)計模式。在工具欄中單擊【Helix】（螺旋線）圖標(biāo) ，彈出【Helix Curve Definition】（螺旋線定義）對話框。提供螺旋線的參數(shù)設(shè)置。如圖6.42所示。圖6.42 塔形螺旋線參數(shù)設(shè)置在【Starting Point】文本框中選擇上面繪制的點；在【Axis】文本框中選擇V軸；在【Pitch】（螺距）文本框中輸入6 mm ；在【Height】（高度）文本框中輸入36 mm ；在【Orientation】下拉列表框中選擇【Counterclockwise】（逆時針）選項；在【Starting Angle】文本框中輸入0度；選擇【Taper Angle】復(fù)選框，并在文本框內(nèi)輸入30度；單擊【確定】按鈕，生成的螺旋線如圖6.43所示。圖6.43 塔形螺旋線2.繪制彈簧截面在螺旋線的終點先建立一個平面，在這個平面再繪制彈簧的截面。單擊工具欄中的【Plane】圖標(biāo) ，彈出【Plane Definition】對話框，提供創(chuàng)建平面的參數(shù)的設(shè)定。在【Plane type】下拉列表框中選擇【Normal to curve】選項；在【curve】文本框中選擇上面繪制的螺旋線；在【Point】文本框中從窗口中輸入螺旋線的終點；預(yù)覽生成的平面，如圖6.44所示。圖6.44 增加基準(zhǔn)平面選擇剛才創(chuàng)建的平面作為草圖參考面，再單擊一下工具欄中的【Sketch】（草圖設(shè)計）圖標(biāo) ，進入草圖繪制模式。單擊工具欄中的【Circle】（圓）圖標(biāo) ，繪制一個圓，單擊【Constraint】（尺寸限制）圖標(biāo) ，標(biāo)注出圓的直徑為3，標(biāo)注尺寸后的草圖如圖6.45所示。圖6.45 繪制掃描輪廓單擊工具欄中【退出工作臺】圖標(biāo) ，退出草圖模式。3.掃掠成形彈簧單擊工具欄中【Rib】（掃掠成形實體）圖標(biāo) ，彈出【Rib Definition】對話框，提供掃掠成形實體參數(shù)的設(shè)定。如圖6.46所示。圖6.46 掃掠成形實體參數(shù)設(shè)置在【Profile】（輪廓）文本框中選擇圓形草圖2；在【Center curve】（掃描軌跡線）文本框中選擇塔形螺旋曲線；在【Profile control】（輪廓控制）下拉列表框中選擇【Keep angle】選項；其余選項均不選擇；點擊【OK】按鈕，掃掠成形的模型如圖6.47所示。圖6.47 掃掠成形模型4.繪制塔簧的端部在塔簧的底端先建立平面，單擊工具欄中的【Plane】（平面）圖標(biāo) ，彈出【Plane Definition】對話框，提供創(chuàng)建平面的參數(shù)的設(shè)定。在【Plane type】下拉列表框中選擇 【Parallel through point】（通過點且平行某平面）選項；在【Reference】文本框中選擇zx plane ；在【Point】文本框中從窗口中輸入螺旋線的起點；預(yù)覽生成的平面，如圖6.48所示。圖6.48 增加基準(zhǔn)平面選擇剛才創(chuàng)建的平面作為草圖參考面，再單擊一下工具欄中的【Sketch】（草圖）圖標(biāo) ，進入草圖繪制模式。為方便看清草圖，把塔簧模型以線框形式顯示。單擊工具欄中【Spline】（樣條曲線）圖標(biāo) ，在草圖模式中繪制樣條曲線。如圖6.49所示。圖6.49 繪制掃描軌跡線單擊工具欄中【退出工作臺】圖標(biāo) ，退出草圖模式。左鍵選擇塔簧的起始截面作為草圖參考面，再單擊一下工具欄中的【Sketch】（草圖設(shè)計）圖標(biāo) ，進入草圖繪制模式。左鍵選取塔簧的起始截面，單擊工具欄中的【Project 3D Elements】（3D實體轉(zhuǎn)換）圖標(biāo) ，則產(chǎn)生與塔簧截面一樣大小的圓。如圖6.50所示。圖6.50 產(chǎn)生掃描輪廓單擊工具欄中【退出工作臺】圖標(biāo) ，退出草圖模式，進入零件實體設(shè)計模式。單擊工具欄中【Rib】（掃掠成形