三維設(shè)計技術(shù)（proe軟件應(yīng)用）實驗指導(dǎo)書-

1、三維設(shè)計技術(shù)(pro/E野火版4.0實驗指導(dǎo)書目錄實驗一:PRO/E 4.0工作環(huán)境及基本操作 (1實驗二:2D截面的繪制與編輯 (4實驗三、基準(zhǔn)特征的應(yīng)用 (12實驗四、零件建模的基礎(chǔ)特征(一 (14實驗五、零件建模的基礎(chǔ)特征(二 (16實驗六、零件建模的放置特征 (19實驗七:特征復(fù)制 (21實驗八:特征陣列 (25實驗九:零件設(shè)計修改 (28實驗十:曲面特征 (30實驗十一:曲面的修改與編輯 (32實驗十二:自由曲面 (34實驗十三:模型裝配 (35實驗十四:工程圖的創(chuàng)建(一 (40實驗十五:工程圖的創(chuàng)建(二 (45綜合性實驗 (46附加實驗 (48說明:1、以上實驗課目是根據(jù)教材內(nèi)容講

2、授順序進行編制,在實際實驗中可根據(jù)教學(xué)大綱和教學(xué)進度進行適當(dāng)調(diào)整,可以合并和分解實驗內(nèi)容,以保證教學(xué)效果和教學(xué)目的為基本前提。2、考慮到有計算機的同學(xué)越來越多及課內(nèi)學(xué)時限制,綜合性實驗和附加實驗可由同學(xué)們在課下完成,然后按要求上交完整的數(shù)字模型源文件。實驗一:PRO/E 4.0工作環(huán)境及基本操作一、實驗?zāi)康?.熟悉PRO/E 4.0的工作環(huán)境2.掌握PRO/E 4.0配置參數(shù)3.掌握PRO/E4.0中的鼠標(biāo)操作。二、實驗內(nèi)容定制屏幕及工具欄,通過該實例進一步掌握Pro/ENGINEER Wildfire 3.0的添加按鈕操作。在工具欄中添加某個特征的按鈕后,當(dāng)要創(chuàng)建該特征時,用戶可以直接在工具

3、欄中單擊該按鈕來創(chuàng)建該特征,這樣用戶就不需要在菜單欄中查找了。應(yīng)熟練掌握該操作,可節(jié)省用戶的建模時間。三、實驗舉例1、進入pro/Engneer Wildfire3.0(1打開顯示器電源主機開關(guān)。(2雙擊“proe 3.0”圖標(biāo),屏幕顯示“pro/E”窗口。2、設(shè)置工作目錄指定一個可以隨時保存到其中的目錄來保存設(shè)計文件。具體操作如下:(1文件 / 設(shè)置工作目錄。彈出“設(shè)置工作目錄”對話框。(2從查找下拉列表中選取磁盤位置。(3在列表框中選擇目錄位置。建議放在F盤。(4單擊確定.3、定制屏幕(1在工具欄中添加“渲染窗口”按鈕, (1“定制”對話框 (2視圖目錄 (3添加按鈕四、操作內(nèi)容步驟1、設(shè)

4、置工作目錄單擊菜單【文件】【設(shè)置工作目錄】,打開選取工作目錄對話框。在查找范圍一欄中選擇剛才在設(shè)置工作目錄中設(shè)定的目錄,如圖1-1所示。單擊【確定】按鈕,當(dāng)前工作目錄設(shè)置為“F:PROE自己的學(xué)號”。 圖1-1 圖1-2步驟2、打開圖形文件圖1-2 打開的圖形文件單擊菜單【文件】【打開】,打開文件打開對話框。該對話框默認的工作目錄為設(shè)置的工作目錄。選擇“yanshi.prt”模型文件,單擊【打開】按鈕,結(jié)果如圖2-47所示。步驟3、觀察模型(1分別單擊工具欄中的按鈕,觀察模型顯示結(jié)果。(2選中工具欄中的。按中中鍵,拖動鼠標(biāo)在圖形窗口中旋轉(zhuǎn)模型。步驟4、保存模型(1單擊菜單【文件】【保存副本】,

5、打開【保存副本】對話框。(2在【新建名稱】欄中輸入“CAD”,然后單擊【確定】按鈕。步驟5、拭除文件(1單擊菜單【文件】【拭除】【當(dāng)前】,系統(tǒng)顯示【拭除確認】對話框。(2單擊【是】按鈕,將當(dāng)前模型從內(nèi)存中擦除。步驟6、退出系統(tǒng)(1單擊菜單【文件】【退出】,系統(tǒng)顯示【確認】對話框。單擊【是】按鈕,退出Pro/E應(yīng)用程序。實驗二:2D截面的繪制與編輯一、實驗?zāi)康幕纠L圖命令的使用,掌握圖形編輯命令二、實驗內(nèi)容運用繪圖工具命令繪制的二維圖形,運用編輯命令繪制較復(fù)雜的二維圖形。三、實驗步驟(一2D截面繪制舉例。1.文件的建立。(1文件 / 新建,彈出“新增”對話框。(2在類型選項組中選中草繪復(fù)選框。(

6、3名字列表框中輸入文件名。(4單擊確定,進入草圖的工作界面。2.繪制圖1所示2D截面(1 按按鈕,用鼠標(biāo)左鍵點圖的1 與2、3與4的位置。(2 按按鈕,用鼠標(biāo)左鍵按順序點5與6位置,以生成圓。(3 按按鈕,用鼠標(biāo)左鍵按順序點710的位置,以生成連續(xù)的直線,然后按鼠標(biāo)中鍵,結(jié)束直線的繪制。如圖2所示。(4 按按鈕,用鼠標(biāo)左鍵點圖的1與 的位置,以生成小圓角,再用鼠標(biāo)左鍵點3與5與6、7與8的位置以生成另三個小圓角。如3所示。3.尺寸的標(biāo)注及修改。根據(jù)所繪圖形,系統(tǒng)自動標(biāo)注尺寸,由圖可知不符合圖1所標(biāo)注的尺寸要求,須重新調(diào)整尺寸的標(biāo)注。(1 尺寸標(biāo)注 按按鈕。按鼠標(biāo)左鍵點取直線1與2。按鼠標(biāo)中鍵指

7、定尺寸的放置位置3。按鼠標(biāo)左鍵點取直線4與5。按鼠標(biāo)中健指定尺寸的放置位置6。按鼠標(biāo)左鍵點取直線5與7。按鼠標(biāo)中健指定尺寸的放置位置8按鼠標(biāo)左鍵點取直線1與9。按鼠標(biāo)中鍵指定尺寸的放置位置10。按鼠標(biāo)左鍵點取圓周兩次,然后以鼠標(biāo)中鍵指定尺寸的放置位置11。按鼠標(biāo)左鍵點取圓弧,中鍵指定尺寸的放置位置12。如圖4(2尺寸修改 按按鈕。單擊所需修改的尺寸,彈出“修改尺寸”對話框。按要求輸入每個尺寸數(shù)字。單 擊。3、文件的保存(1將文件保存于文件所在目錄下,自動更新文件名。文件 / 保存。在信息區(qū)中輸入文件名,單擊確定或按下回車鍵。(2將文件缺省保存于當(dāng)前的工作目錄下,以新文件名作為文件的保存。文件

8、/ 保存副本,彈出“保存副本”對話框。在查找選項下拉列表中選擇文件目錄。在新名文本框中輸入新的文件名。單擊確定。(二2D截面編輯舉例設(shè)置幾何約束:當(dāng)完成了幾何線條的繪制后,pro/E系統(tǒng)除了自動標(biāo)注尺寸外,亦可給定幾何約束。1、繪制圖1所示圖形。參考步驟:(1 按按鈕繪制點劃線。 (2 按 按鈕,繪制所有直線段。 (3 按 按鈕,繪制圓。 (4按 按鈕,倒圓角。 (5按按鈕,彈出約束對話框。 選取按鈕。 鼠標(biāo)左鍵點取圖中點劃線1,再點取直線2、3則直線2、3與點劃線對稱。 同樣,鼠標(biāo)左鍵點取圖中點劃線1,再點取直線4、5,則直線4、5與點劃線對稱。2、繪制圖2所示圖形。參考步驟:(1 按 按鈕

9、,繪制1水平中心線。 (2 按 按鈕,繪制2、3、4直線。 (3按 按鈕,繪制5、6圓弧,如圖2。 (4按 按鈕, 選取按鈕 選取圖中a 及b 。(使圓弧5的圓心落于直線4上 再選圖中c 及d (使圓弧6的圓心落于直線 2與3的交點上。圖中7、8為新增的幾何約束條件。3、取消約束圖1 按 按鈕 選約束 按鍵盤De let e 鍵,刪除約束后,系統(tǒng)自動增加一個尺寸。編輯圖元4、鏡像復(fù)制繪制圖3(b 所示圖形。 參考步驟:(1 按 按鈕,畫點劃線。 (2 按 按鈕,畫點劃線右側(cè)所直線,如圖3(a 。 (3按 按鈕,點選所有直線。 (4按按鈕,點取點劃線完成圖3(b 5.復(fù)制圖元,并對復(fù)制的圖元進行

10、圖元移動、縮放、旋轉(zhuǎn)。繪制圖4(b 所示圖形。(a(b圖 3(a (b (1繪制圖4(a 圖形。 (2 按 按鈕,選取圖元。 (3按按鈕,彈出“縮放旋轉(zhuǎn)” 對話框,輸入旋轉(zhuǎn)角及縮放值:(0.9確定,完成圖4(b 。6.修剪繪制如圖5(c 所示圖形 (1 動態(tài)裁剪 繪制圖5(a 按按鈕。 鼠標(biāo)左鍵選取欲剪切的線段或圖元,單擊1、2,完成圖5(c 。(2 截斷 繪制直線。按按鈕。 鼠標(biāo)選取直線,單擊1,將直線分割為兩段。如圖6四、操作練習(xí)(一完成下面二維截面的繪制 練習(xí)2-1 練習(xí)2-2 練習(xí)2-3 練習(xí)2-4 練習(xí)2-5(二繪制練習(xí)2-6、2-7、2-8、2-9所示圖形。 練習(xí)2-8 練習(xí)2-9

11、附:草繪技巧在草繪時使用一些常用的草繪技巧可以使用戶快速地繪制二維圖形,常用技巧如下:對于很小的角度或很短的線段,可以使用夸張的方法,先繪制一個比較大的角度或長線段,然后雙擊要修改的尺寸更改尺寸,由尺寸來精確約束圖形。如果不使用目的管理器,完成截面繪制后可以先用“尺寸”命令手工標(biāo)注尺寸,然后再使用“自動尺寸標(biāo)注”命令完成圖元標(biāo)注。使用目的管理器后,可以先繪制近似圖,再修改尺寸和約束,最后精確生成二維圖形。截面繪制未完成時,一般不要使用“修改”命令修改尺寸,以免系統(tǒng)做出不正確的假設(shè)。巧用網(wǎng)格輔助繪制圖形。實驗三、基準(zhǔn)特征的應(yīng)用一、 實驗?zāi)康?. 熟悉基準(zhǔn)平面、基準(zhǔn)軸、基準(zhǔn)點、基準(zhǔn)曲線、坐標(biāo)系等功

12、能。2. 掌握基準(zhǔn)點、面、線的創(chuàng)建及修改 二、實驗內(nèi)容1. 在F 盤新那一名為test3的文件夾,并設(shè)置為當(dāng)前工作目錄2. 用拉伸方法創(chuàng)建一100x100x50的實體特征3. 垂直面創(chuàng)建基準(zhǔn)軸a彈出基準(zhǔn)軸對話框選取平表面或基準(zhǔn)平面為參照 b 選取一參考邊為偏移參照輸入與參考邊的距離c 選取一參考邊為另偏移參照輸入與參考邊的距離 d 【確定】,完成如圖4.1所示。 4. 在曲面上創(chuàng)建基準(zhǔn)點a彈出基準(zhǔn)點對話框以曲面為參照任意點取一點 b 選擇與曲面相鄰的二面或邊界作為偏移參照(加選時按CTRL 鍵 c 指定此基準(zhǔn)點與二參考的距離 d 【確定】,完成如圖4-2所示。 二條定位邊圖4-1放置面參考圖

13、4-2放置平面5.在3個面相交處創(chuàng)建基準(zhǔn)坐標(biāo)系e彈出坐標(biāo)系對話框【按CTRL 鍵】選擇3個面 f在“坐標(biāo)系” 對話框中選擇“定向”,在對話框中選擇需要的方向即可 6. 用通過二條軸線創(chuàng)建基準(zhǔn)面g 選取“基準(zhǔn)”工具欄上的命令彈出基準(zhǔn)平面對話框選取軸線A_2h 【按CTRL 鍵】選取下圖所示的實體邊i 【確定】j即生成基準(zhǔn)面DTM1,如下圖所示。 三、實驗操作內(nèi)容如右圖在模型中建立基準(zhǔn)點、 基準(zhǔn)軸、基準(zhǔn)平面、基準(zhǔn)曲線、坐標(biāo) 系的建立方法,進一步熟悉和掌握各 種基準(zhǔn)特征的建立方法。通過此邊和軸A-2實驗四、零件建模的基礎(chǔ)特征(一一、實驗?zāi)康?、熟練拉伸特征的創(chuàng)建2、熟悉旋轉(zhuǎn)特征的創(chuàng)建3、熟悉掃描特征

14、的創(chuàng)建二、實驗內(nèi)容1.僅采用拉伸工具,繪制如圖5-1所示的圖形的造型 圖5-12.新建一prt文檔,繪制如圖5-2所示的圖形的造型 圖5-2 3.繪制如圖5-3所示的圖形的造型圖5-34.創(chuàng)建如圖5-4,5-5所示的一般掃描特征,注意對比【(增加內(nèi)部因素】/【無內(nèi)部因素】屬性的差別。5.繪制如圖5-6所示的圖形的造型圖5-4【(增加內(nèi)部因素】軌跡線截面圖5-5 【無內(nèi)部因素】截面軌跡線圖5-6實驗五、零件建模的基礎(chǔ)特征(二一、實驗?zāi)康?.理解混合特征的概念2.熟悉平行混合、旋轉(zhuǎn)混合及一般混合的異同3.掌握使用垂直螺旋掃描特征創(chuàng)建螺紋類型的零件。二、實驗內(nèi)容1.用平行混合命令創(chuàng)建如圖6-1所示特

15、征 截面1截面2 完成特征圖6-12.創(chuàng)建一般混合特征。截面如圖6-2所示。各截面間旋轉(zhuǎn)角度x:0,y:0,z:45。完成后如圖6-3所示 圖6-2圖6-33.使用垂直螺旋掃描特征創(chuàng)建螺紋類型的零件。截面如圖6-4所示。 圖6-44.創(chuàng)建螺紋類型的零件,截面如圖6-5所示,注意螺紋的收尾的造型。 圖6-55.完成如圖 圖6-6實驗六、零件建模的放置特征一、實驗?zāi)康?.熟悉直孔、草繪孔、標(biāo)準(zhǔn)孔特征的創(chuàng)建方法2.熟悉倒圓角的方法,對指定模型的邊或面倒圓角,可以建立半徑為常數(shù)的圓角、有多個半徑的圓角、由曲線驅(qū)動供兩種的圓角、全圓角等多種類型的圓角。3.熟悉倒角的使用,系統(tǒng)提方式的倒角,即【邊倒角】和

16、【拐角倒角】,并可對多邊構(gòu)成的倒角接頭進行過渡設(shè)置。4.熟悉殼的使用方法,對實心模型抽殼建立殼體特征,可以建立均勻壁厚和不同壁厚的殼體模型。5.熟悉撥模,可對實體表面或曲面建立撥模特征,撥模角度在-30°+30°之間。二、實驗內(nèi)容1. 孔特征的建立方法2. 圓角特征的建立方法3. 倒角特征的建立方法4.抽殼特征的建立方法5.撥模特征的建立方法 (一標(biāo)準(zhǔn)孔特征的創(chuàng)建方法1.在實體特征中心建一直徑為20的直孔特征2.嘗試孔特征的各種放置方法:線性、徑向、同軸3.按參考教材自由練習(xí)草繪、標(biāo)準(zhǔn)孔特征的創(chuàng)建方法(二圓角特征特征的創(chuàng)建 (三倒角特征特征的創(chuàng)建 (五使用【拔?！棵?并使

17、用“分割選項”功能,選擇橢圓柱的側(cè)面為拔模面。 實驗七:特征復(fù)制一、實驗?zāi)康?.掌握相同參考方式復(fù)制的特點與方法2.掌握鏡像方式復(fù)制的特點與方法3.掌握移動方式復(fù)制的特點與方法4.掌握陣列特征的各種建立方法5.對比相同參考、新參考、鏡像、移動、陣列等復(fù)制方法的異同6.了解重新排序和插入特征的方法實驗內(nèi)容 二、實驗內(nèi)容和步驟步驟1 繪制如下圖所示特征 步驟2 使用【新參考】進行復(fù)制“編輯”【特征操作】【復(fù)制】【新參考】/【選擇】/【獨立】【完成】 選擇如圖所示的原始復(fù)制特征 【完成選擇】【完成】彈出“組可變尺寸”菜單 【完成】(不改變特征的尺寸 彈出“參考”菜單,如圖8-2所示。 該菜單各選項功

18、能如下:【替換】:選擇新的平面或線段以定義參考面或參考邊【相同】:使用與原始特征相同的參考面或參考邊 【跳過】:略過此參考特征的定義,先定義其它的參考特征 【參照信息】:顯示有關(guān)放置平面的說明信息復(fù)制的原始特征圖8-1圖8-2系統(tǒng)依次加亮被復(fù)制特征的草繪平面和相關(guān)的參考平面 【相同】選擇取FRONT 基準(zhǔn)面 【相同】選擇如圖8-3所示的側(cè)面 選擇方向:【反向】【正向】【完成】完成復(fù)制,如圖8-4所示。步驟3 使用【相同參考】進行復(fù)制“編輯”【特征操作】【復(fù)制】【相同參考】 /【選擇】/【獨立】【完成】 選擇復(fù)制的原始特征【完成選擇】【完成】彈出“ 組可變尺寸”菜單 選擇需要改變的尺寸DIM3:

19、9 【完成】輸入復(fù)制特征的新尺寸:-9 按“組元素”窗口中的“確定” 完成復(fù)制,如圖8-5所示。新特征選擇此側(cè)面圖8-3原始特征圖8-4步驟4 使用【移動】/【旋轉(zhuǎn)】進行復(fù)制(建立一條基準(zhǔn)軸作為【旋轉(zhuǎn)】的軸線:在FONT 和RIGHT 基準(zhǔn)面相交處建立基準(zhǔn)軸,參考前面章節(jié)中的通過二相交平面創(chuàng)建基準(zhǔn)軸的方法。“編輯”【特征操作】【復(fù)制】【移動】/ 【選擇】/【獨立】【完成】 選擇要復(fù)制的原始特征,如圖8-6所示。 【 (完成選擇】【完成】選擇【旋轉(zhuǎn)】/【曲線/邊/軸】選擇剛才創(chuàng)建的基準(zhǔn)軸,如圖8-6所示。 選擇方向:【反向】 【正向】輸入旋轉(zhuǎn)角度:90【完成移動】【完成】按“組元素”窗口中的“確

20、定” 完成復(fù)制,如圖8-6所示。步驟5 使用【移動】/【平移】進行復(fù)制“編輯”【特征操作】【復(fù)制】【移動】/ 【選擇】/【獨立】【完成】 選擇要復(fù)制的原始特征,如圖8-7所示。 【完成選擇】【完成】 【平移】/【曲線/邊/軸】 選擇如圖所示的實體邊 選擇方向:【反向】【正向】 輸入移動距離:18【完成移動】【完成】新特征原始特征 旋轉(zhuǎn)軸 圖8-6要改變的尺寸:9新復(fù)制的特征原始特征圖8-5按“組元素”窗口中的“確定”完成復(fù)制,如圖8-7所示。步驟6 使用【鏡像】進行復(fù)制“編輯”【特征操作】【復(fù)制】【鏡像】/【選擇】 / 【獨立】【完成】選擇如圖所示的3個特征選擇鏡像參考面:FRONT 平面完成

21、復(fù)制,如圖8-8所示。 原始特征 新特征鏡像平面圖8-8 新特征 沿此邊移動原始特征圖8-7實驗八:特征陣列一、實驗?zāi)康恼莆贞嚵械母鞣N操作方法熟悉創(chuàng)建零件簡化表示的方法二、實驗內(nèi)容1、尺寸陣列:創(chuàng)建尺寸陣列時,應(yīng)選擇特征尺寸并明確選定尺寸方向的陣列子特征間距以及陣列子特征數(shù)。尺寸陣列有單向陣列和雙向陣列之分,根據(jù)選擇尺寸的類型又分為線性陣列和角度陣列。2、方向陣列:創(chuàng)建方向陣列時,應(yīng)選擇參照(如:直線、平面來定義陣列方向并明確選定尺寸方向的陣列子特征間距以及陣列子特征數(shù)。尺寸陣列有單向陣列和雙向陣列之分。3、軸陣列:通過圍繞一個選定軸旋轉(zhuǎn)特征創(chuàng)建陣列。軸陣列允許用戶在兩個方向上放置成員:(1角

22、度(第一方向:陣列成員繞軸線旋轉(zhuǎn)。默認軸陣列按逆時針方向等間距放置成員。(2徑向(第二方向:陣列成員被添加在徑向方向上。有兩種方法可將陣列成員放置在角度方向:(1指定成員數(shù)(包括第一個成員以及成員之間的距離(增量。(2指定角度范圍及成員數(shù)(包括第一個成員。角度范圍是360°到+360°,陣列成員在指定的角度范圍內(nèi)等間距分布。4、表陣列:使用表陣列工具可創(chuàng)建復(fù)雜的、不規(guī)則的特征陣列或組陣列。在陣列表中可對每一個子特征單獨定義,而且可以隨時修改該表。在裝配模式時可以使用陣列表陣列裝配特征或零件5、參照陣列:當(dāng)模型中已存在一個陣列時,可創(chuàng)建針對該陣列的一個參照陣列,創(chuàng)建的參照陣列

23、數(shù)目與原陣列數(shù)目一致。6、填充陣列:使用填充陣列可在指定的區(qū)域內(nèi)創(chuàng)建陣列特征。指定的區(qū)域可通過草繪一個區(qū)域或選擇一條草繪的基準(zhǔn)曲線來構(gòu)成該區(qū)域。應(yīng)該說明的是,草繪的基準(zhǔn)曲線與陣列特征沒有聯(lián)系,在以后修改該曲線時,它對陣列特征無影響。使用填充草繪區(qū)域的方法,則可通過曲線網(wǎng)格來定位陣列特征的成員。7、曲線陣列:使用曲線陣列工具可創(chuàng)建沿指定曲線軌跡的特征陣列或組陣列。三、操作內(nèi)容1、使用尺寸陣列完成下圖的操作原始模型“尺寸”陣列生成的特征2、使用方向陣列完成下圖的操作 4、用表陣列完成下圖的操作(1選擇要創(chuàng)建陣列的特征,然后單擊【陣列】工具按鈕 ,打開陣列特征操控板。在陣列特征操控板中選擇陣列類型為

24、“表”。(2在模型中選擇要包括在陣列表中的尺寸,按下Ctrl 鍵可選擇多個尺寸包含在陣列表中。(3單擊陣列特征操控板中的【編輯】按鈕,打開“表編輯”窗口。(4對應(yīng)陣列表中相應(yīng)的尺寸,依次添加子特征的順序號、子特征的尺寸。(5完成陣列表的編輯,單擊表編輯窗口中的菜單【文件】【保存】選項,保存所做的更改,單擊菜單【文件】【退出】選項,退出“表編輯”窗口。(6 單擊陣列面板中的按鈕 ,完成表陣列的建立。 “軸”陣列生成的特征原始模型5、參照陣列完成下圖的操作(1要創(chuàng)建參照陣列特征,模型中必須存在陣列特征,方可使用“參照”類型陣列新特征。(2并不是任何特征都可建立參照陣列,只有要創(chuàng)建陣列特征的參照與要

25、參照的陣列特征的參照相一致才可以,如同軸孔、陣列孔的圓角、倒角等特征均可建立參照陣列。 6.使用填充陣列完成下圖的操作填充陣列7、使用曲線陣列完成下圖的操作填充陣列 實驗九:零件設(shè)計修改一、實驗?zāi)康恼莆樟慵男薷募爸囟x方法二、相關(guān)知識參數(shù)化設(shè)計的最大優(yōu)點就是所定義的尺寸參數(shù)可修改,經(jīng)【再生】后可自動生成。另外對于某個已建立的特征可以重新定義其各元素,或改變零件中各特征創(chuàng)建的順序以及插入新的特征等。零件設(shè)計修改的方法主要有【修改】、【重定次序】、【重定義】、【重新排序】、【刪除】、【插入模型】等方法。本章先說明特征間的父子關(guān)系,然后介紹零件設(shè)計修改的方法。特征間的父子關(guān)系前面已經(jīng)介紹了特征的創(chuàng)

26、建過程,由此可知一個特征的創(chuàng)建需要定義草繪平面、草繪平面的放置參考面、尺寸標(biāo)注參考等,若這些參考一經(jīng)變化,特征也將隨之發(fā)生變化。因此,特征與其參考基準(zhǔn)存在一種相互關(guān)系,這種關(guān)系稱為父子關(guān)系。一、形成父子關(guān)系的原因特征的父子關(guān)系對設(shè)計修改有很大的影響,產(chǎn)生父子關(guān)系的原因有如下幾點:1、草繪平面(Sketching plane:當(dāng)建立一個不規(guī)則形狀特征時,需選擇一個草繪平面來繪制特征的截面。因此,草繪平面所屬的特征就成為了該特征的父特征。2、草繪平面的放置參考面(Reference Plane:在選擇完草繪平面后,需選擇一個垂直或水平參考面以確定草繪平面的放置方位。因此,該放置參考面也就成為了該特

27、征的父特征。3、尺寸標(biāo)注參考(Dimensioning reference:定義截面尺寸時需要利用某個特征做為尺寸標(biāo)注基準(zhǔn)。因此,尺寸標(biāo)注參考就成為了該特征的父特征。4、幾何約束(Constrain:在繪制截面時,常需要利用已存在的特征來約束截面圖元的幾何關(guān)系。因此,已存在的特征就成為了其父特征。例如:利用對齊、平行、垂直等幾何約束條件來定義截面圖元與已存在實體邊界間的幾何關(guān)系,則此實體就成為了新建特征的父特征。5、特征的放置面(Placement Plane:當(dāng)建立一個規(guī)則形狀特征時,有時需要選擇一個放置面。因此,此放置面就成了該特征的父特征。例如:建立Hole(孔特征時需要選擇一個孔放置面

28、等。6、特征的放置邊(Placement edge:當(dāng)建立一個規(guī)則特征時,有時需定義該特征的放置邊。因此,該特征的放置邊就成為了該特征的父特征。例如:建立倒角特征時需要選擇一個或多個邊、在建立同軸孔時需選擇一個基準(zhǔn)軸來確定孔的位置等。二、父子關(guān)系的查閱從下拉菜單【信息(N】【父項/子項(P】選擇一個特征系統(tǒng)彈出的“參照信息窗口”,在此窗口中可以查看該特征的所有父子特征,如圖10-1所示。 選擇此窗口中的按鈕,系統(tǒng)彈出“信息窗口”,此窗口更祥細的信息,如圖10-2所示。當(dāng)兩個特征之間有父子關(guān)系時,則父特征的設(shè)計修改會影響到子特征,這樣就造成特征設(shè)計修改的困難。因此,在設(shè)計修改時通常應(yīng)脫離修改特征

29、的某些父子特征關(guān)系。實驗內(nèi)容使用前面所完成的造型模型為例,自行練習(xí)各種零件的修改及重定義方法,進一步熟悉和掌握零件設(shè)計修改方法。圖10-2 信息窗口圖10-1 參數(shù)信息窗口實驗十:曲面特征一、實驗?zāi)康?、熟練曲面特征與實體特征的轉(zhuǎn)換關(guān)系2、熟悉拉深曲面、旋轉(zhuǎn)曲面、掃描曲面及混合曲面特征的創(chuàng)建3、熟悉掃描混合曲面、邊界混合曲面及可變界面掃描曲面特征的創(chuàng)建二、實驗內(nèi)容1.僅采用拉伸工具,繪制如圖11-1所示的圖形的曲面造型 圖11-1 圖11-22.采用旋轉(zhuǎn)工具,繪制如圖11-2所示的圖形的曲面造型3.混合曲面的建立的實例 4.創(chuàng)建如圖11-4所示的掃描混合曲面特征。 圖11-45.根據(jù)圖11-5

30、的大致型狀用邊界混合曲面方法完成曲面的建立。圖11-56.利用可變截面掃描曲面的建立如圖10-6所示的模型。圖10-6實驗十一:曲面的修改與編輯一、實驗?zāi)康氖煜ふ莆涨婧铣?、曲面修剪、曲面延伸、曲面偏移及曲面?fù)制等修改和編輯曲面的方法。二、實驗內(nèi)容用拉伸、旋轉(zhuǎn)、混合等方法創(chuàng)建曲面。曲面的合并及修改。三、操作內(nèi)容1、使用【偏移】命令偏移復(fù)制選定的面,如圖11-1所示。圖11-12、使用【偏移】命令偏移復(fù)制選定的面(偏移尺寸為25,如圖11-2所示圖11-23、使用【復(fù)制】、【移動】命令完成如圖11-3所示的模型。圖11-34、使用【拉伸】工具和【偏移】曲面工具,完成如圖11-4所示的模型。圖11

31、-4圖11-5實驗十二:自由曲面一、實驗?zāi)康氖煜ぷ杂汕€的建立,編輯,了解自由曲面的建立,連接。二、實驗內(nèi)容1、參考教材中的方法完成自由曲面造型:話筒基座設(shè)計和肥皂刷零件的設(shè)計。2、完成圖12-1自由曲面造型圖12-13、使用自由造型方法做自行車座墊造型實例 實驗十三:模型裝配一、實驗?zāi)康恼莆誴roe 中零件裝配方法二、相關(guān)知識約束類型圖解1、匹配:用“匹配”約束使兩個曲面相接:重合和相對。使用基準(zhǔn)面時,必須指定要匹配的是紅邊還是黃邊,如圖13-1所示.。2、使用偏距值進行匹配:用“匹配”約束可使兩個平面平行并相對,偏距值決定兩個平面之間的距離,如圖13-2所示。 3、對齊:用“對齊”約束可使

32、兩個平面共面(重合并朝向相同,兩條軸線同軸,或兩個點重合,也可以對齊旋轉(zhuǎn)曲面或邊,如圖13-3所示。 對齊(軸對齊(軸圖13-3 對齊匹配匹配匹配/偏距偏距圖13-2 匹配/偏距 圖13-1 匹配匹配 匹配匹配對齊(平面4、使用偏距值進行對齊用“對齊”約束可使兩個平面以某個偏距對齊:平行并朝向相同,如圖13-4所示。5、插入:用“插入”約束可將一個旋轉(zhuǎn)曲面插入另一旋轉(zhuǎn)曲面中,且各自的軸線同軸。當(dāng)軸線選取無效或不方便時可以用這個約束,如圖13-6所示。6、定向:用“定向”約束使兩個平面平行并朝向同一方向;此處不用指定偏距,如圖13-7所示。7、坐標(biāo)系:用“坐標(biāo)系”約束,通過將元件的坐標(biāo)系與組件的

33、坐標(biāo)系對齊(既可以使用組件坐標(biāo)系又可以使用零件坐標(biāo)系,將該元件放置在組件中。可以用名稱從名稱列表菜單中選取坐標(biāo)系,也可以即時創(chuàng)建。通過對齊所選坐標(biāo)系的相應(yīng)軸線來裝配元件,如圖13-8所示。組件中的坐標(biāo)系坐標(biāo)系圖13-8 坐標(biāo)系圖13-7 定向 插入定向匹配圖13-6 對齊/偏距匹配 插入插入對齊 匹配對齊/偏距 偏距圖13-4 對齊/偏距8、切向:用“相切”約束控制兩個曲面在切點的接觸。應(yīng)注意,該放置約束的功能類似于“匹配”,它匹配曲面,但不對齊曲面。該約束的一個應(yīng)用實例為凸輪與其傳動裝置之間的接觸面或接觸點,如圖13-9所示。9、直線上的點:用“直線上的點”約束控制邊、軸線或基準(zhǔn)曲線與點之間

34、的接觸。在下圖的示例中,系統(tǒng)將直線上的點與實體邊對齊,如圖13-10所示。 10、曲面上的點:用“曲面上的點”約束控制曲面與點之間的接觸,如圖13-11所示。 11、曲面上的邊:用“曲面上的邊”約束控制曲面與平面邊界之間的接觸,如圖13-12圖13-11 曲面上的點 插入曲面上的點圖13-10 直線上的點直線上的點切向?qū)R圓錐曲面圖13-9 切向所示。 12、缺省:用“缺省”約束將系統(tǒng)創(chuàng)建的元件的缺省坐標(biāo)系與系統(tǒng)創(chuàng)建的組件的缺省坐標(biāo)系對齊。系統(tǒng)就放置原始組件中的元件,如圖13-13所示。 13、固定:用“固定”約束以固定被移動或打包的元件的當(dāng)前位置。三、注意事項使用組合約束時應(yīng)該遵守下面的一般

35、原則:(1使用“匹配”和“對齊”時,兩個參照必須為同一類型(例如,平面對平面、旋轉(zhuǎn)對旋轉(zhuǎn)、點對點、軸線對軸線。旋轉(zhuǎn)曲面指的是通過旋轉(zhuǎn)一個截面,或者拉伸一個圓弧/圓而形成的一個曲面。只能在放置約束中使用下列曲面:平面、圓柱、圓錐、環(huán)面、球面。(2使用“匹配”和“對齊”并輸入偏距值后,系統(tǒng)將顯示偏距方向。對于反向偏距,要用負偏距值。(3系統(tǒng)一次只添加一個約束。例如,不能用一個“對齊”選項將一個零件上兩個不同的孔與另一個零件上的兩個不同的孔對齊。必須定義兩個不同的對齊約束。(4可以組合使用放置約束,以便完整地指定放置和定向。例如,可以將一對曲面約束為匹配,另一對約束為插入,還有一對約束為定向。圖13

36、-13 缺省圖13-12 曲面上的邊兩邊對齊曲面上的邊四、實驗內(nèi)容1、完成下圖的造型,并將零件進行裝配,左圖為裝配圖,右圖為其爆炸圖。 2、完成下圖軸承座裝配圖,要求在建立軸承底座的過程中,同時完成軸承蓋零件模型 實驗十四:工程圖的創(chuàng)建(一一、實驗?zāi)康恼莆展こ虉D創(chuàng)建的方法掌握建立基本投影視圖、局部視圖、局部放大圖、各種剖視圖、斷面圖等的方法。掌握移動視圖、刪除視圖、修改視圖的各種方法和技巧。掌握工程圖的設(shè)置文件的修改保存方法。二、實驗內(nèi)容1.定義圖紙格式;2.建立投影視圖(三視圖3.建立剖視圖;三、相關(guān)知識1、視圖的類型:指定視圖的類型,主要有下列五種類型,其中:【投影】:投影視圖,由前方、上

37、方、及右側(cè)等方位來投影?！据o助】:輔助視圖,垂直于傾斜面、基準(zhǔn)面或沿軸的垂直方向所建立的視圖?！疽话恪?一般視圖,自定義視圖的方向,與其他的視圖無從屬關(guān)系?！驹敿殹?局部放大圖,放大視圖的某一部分以形成局部放大圖。【旋轉(zhuǎn)】:旋轉(zhuǎn)視圖,是從現(xiàn)有視圖、繞切割平面投影旋轉(zhuǎn)90度,并沿其長度方向進行偏距的視圖。2、視圖方式:指定視圖中要顯示的零件的范圍,其中:【全視圖】:顯示整個模型?！景胍晥D】:從視圖中刪除在切割平面一側(cè)的模型部分?！酒茢鄨D】:刪除兩選定點間的部分模型,并將剩余的兩部分合攏在一個指定距離內(nèi)?！静糠忠晥D】:在視圖中顯示封閉邊界內(nèi)的模型部分。系統(tǒng)顯示該邊界內(nèi)的幾何,而刪除其外的幾何。3、

38、視圖顯示方式:指定視圖是否有橫截面,其中:【截面】:顯示截面?！緹o截面】:不顯示截面?！厩妗?僅顯示被選擇的曲面。4、視圖的比例:指定視圖的比例,其中:【比例】:建立一定大小比例的視圖?！緹o比例】:不指定視圖的比例。各選項配合關(guān)系簡要說明如下表:( 表示有效組合 四、實驗實例 定義圖紙格式【文件(F 】【新建(N 】出現(xiàn)“新增”窗口,在對窗口指定如圖14-1所示的選項,單擊“確定”。 系統(tǒng)彈出現(xiàn)如圖128-2所示的“新格式”窗口,在窗口中選擇所需圖紙的大小及定位方式。單擊“確定”,進入圖紙格式主界面。 3、系統(tǒng)進入圖紙格式模塊。步驟二 定義圖紙格式圖14-2圖14-11、繪制圖框激活草繪工具

39、欄中的“草繪鏈繪圖”命令,選取草繪工具欄上的“直線”命令,在屏幕繪圖區(qū)按下鼠標(biāo)右鍵不放,在彈出的菜單選取“指定絕對坐標(biāo)系”命令,系統(tǒng)彈出“絕對坐標(biāo)”對話框,如圖14-3所示。 輸入第一個圖框端點的坐標(biāo):(25,5,如圖14-3按上述方法重復(fù)輸入絕對坐標(biāo):(292,5、(292,205、(25,205、(25,5 完成如圖14-4所示的圖框的繪制 2、繪制標(biāo)題欄“表(B ”【插入(I 】【表(T 】,系統(tǒng)彈出“創(chuàng)建表”菜單,如圖14-5所示,若選按字符數(shù),鼠標(biāo)直接點取距離。若選擇按長度選項后,有如下操作:其中: 【降序】:表格行向下增加 【升序】:表格行向上增加 【右對齊】:表格列向右增加【左對

40、齊】:表格列向左增加 【按字符】:用字符數(shù)和行數(shù)來定義表格單元 【按長度】:用寬度和高度來定義表格單元系統(tǒng)提示確定表格右下角點的位置,選取圖框的右下角點,如圖14-6所示。 系統(tǒng)提示輸入第一列的寬度,輸入:30依次輸入各列的寬度:28、24、24、24 圖14-3圖14-5,確認完成列寬的輸入系統(tǒng)提示輸入第一行的寬度,輸入:8,依次輸入各列的寬度:8、8、8、8、8、8 ,確認完成列寬的輸入 步驟三 編輯表格單元。有如下編輯表格的方法: 【表】【合并單元格】,系統(tǒng)彈出“表合并”菜單。 【表】【旋轉(zhuǎn)】。一般先選擇表,將表格繞其原點旋轉(zhuǎn)90 。 【表】【高度和寬度】,系統(tǒng)彈出“高度和寬度”對話框。 【表】【設(shè)置旋轉(zhuǎn)原點】。設(shè)置表格的原點 【表】【取消合并單元格】,恢復(fù)被合并的表格單元 【表】【行顯示】,屏蔽表格中的線段。 對于行列的操作【表】【合并單元格】,系統(tǒng)彈出“表合并”菜單。其中: 【行】:合并同一列中的表格單元(連續(xù)行 【列】:合并同一行中的表格單元(連續(xù)列 【行&列】:合并同一區(qū)域中的表格單元(相鄰行列【行&列】在表格單元格,按圖14-7所示的序號依次點擊16 完成表格單元合并,結(jié)果如圖14-7所示。步驟四 輸入文字“插入”【注釋】系統(tǒng)彈出“注釋類型”菜單。圖14-7圖14-613選取所需的輸入文字