工程的基本特征和構(gòu)建特征設(shè)計

1、工程的基本特征和構(gòu)建特征設(shè)計 5.1倒角特征 5.3倒圓角特征 5.2殼特征 5.4課后練習(xí)5.8筋特征 5.5拔模特征 5.6修飾螺紋 5.73D建模時，為達(dá)到設(shè)計要求，在建立基礎(chǔ)特征之后需進行打孔、倒圓角、抽殼、拔模等操作，這些特征通常稱為工程特征。在菜單欄及工具欄中都有工程特征指令。菜單欄中工程特征指令如圖5-1所示。對應(yīng)工具欄中工程特征指令如圖5-2所示。 5.1 孔特征 利用“孔”工具可向模型中添加普通孔、定制孔和工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)孔。通過定義放置參照、設(shè)置次（偏移）參照及定義孔的具體特性來添加孔。單擊工程特征工具欄中的按鈕 ，在主視圖下側(cè)出現(xiàn)【孔特征】用戶界面，系統(tǒng)默認(rèn)的孔特征是創(chuàng)建普通的簡

2、單孔，如圖5-3所示。普通孔分為簡單孔和草繪孔，如圖5-4所示。標(biāo)準(zhǔn)孔分為ISO、UNC、UNF三種標(biāo)準(zhǔn)，如圖5-5所示。圖5-3 【孔特征】用戶界面圖5-4 普通孔圖5-5 標(biāo)準(zhǔn)孔5.1.1 孔的放置在設(shè)計中放置孔特征要求選取主放置參照來放置孔，并選取次（偏移）參照來約束孔相對于所選參照的位置。創(chuàng)建孔時可隨時校驗并修改孔放置參照。在孔特征用戶操作界面中單擊【放置】按鈕，出現(xiàn)【孔放置】對話框，如圖5-6所示。主參照就是放置孔的面。利用主放置參照，可在模型上放置孔。可通過在孔預(yù)覽幾何中拖動主放置控制滑塊，或?qū)⒖刂苹瑝K捕捉到某個參照上來重定位孔。也可單擊控制滑塊，然后選取主放置參照?？最A(yù)覽幾何便會

3、進行重定位。次參照是用來確定孔在放置面上的具體位置。次放置參照可利用附加參照來約束孔相對于選取的邊、基準(zhǔn)平面、軸、點或曲面的位置，如圖5-7所示。也可通過將次放置控制滑塊捕捉到參照來定義次（偏移）參照。圖5-6 【孔放置】對話框 圖5-7 次放置參照 5.1.2 孔的放置類型下表列出了“孔”工具的放置類型。表5-1孔的放置類型孔放置類型示 例線性：使用兩個線性尺寸在曲面上放置孔。 徑向：使用一個線性尺寸和一個角度尺寸放置孔。直徑：同軸：將孔放置在軸與曲面的交點處。在點上：將孔與位于曲面上的或偏移曲面的基準(zhǔn)點對齊。此放置類型只有在選取基準(zhǔn)點作為主放置參照時才可用?？滋卣鲗嵗龑嵗?圓孔實例2標(biāo)準(zhǔn)孔

4、實例3異形孔5.2 倒圓角特征 倒圓角是最常見的工程特征。倒圓角是一種邊處理特征，通過向一條或多條邊、邊鏈或在曲面之間添加半徑形成。單擊工程特征工具按鈕 ，或在菜單欄中選取【插入】【倒圓角】，出現(xiàn)如圖5-9所示的【倒圓角】對話框。圖5-9 【倒圓角】對話框使用Pro/ENGINEER，可創(chuàng)建以下四種類型的倒圓角：恒定值倒圓角、可變值倒圓角、由曲線驅(qū)動的倒圓角、全圓角，如圖5-10所示。圖5-10 倒圓角四種類型5.2.1 恒定倒圓角恒定倒圓角即倒圓角具有恒定半徑。 圖5-11 恒定倒圓角示例5.2.2 可變值倒圓角可變值倒圓角即倒圓角段具有多個半徑值。 (a) 添加半徑 (b) 設(shè)定半徑值圖5

5、-12 可變值倒圓角操作步驟5.2.3 由曲線驅(qū)動倒圓角由曲線驅(qū)動倒圓角即倒圓角的半徑由基準(zhǔn)曲線驅(qū)動。 圖5-13 由曲線驅(qū)動倒圓角操作步驟5.2.4 完全倒圓角完全倒圓角即是以全圓角來代替原來選定的曲面。圖5-14 完全倒圓角操作步驟倒圓角實例實例1倒圓角實例2 可變半徑圓角5.3 倒角特征 倒角與倒圓角十分相似。倒角有兩種類型分為邊倒角和拐角倒角。單擊工程特征工具按鈕為邊倒角 ，拐角倒角是通過在菜單欄中選擇【插入】【倒角】【拐角倒角】來實現(xiàn)的。5.3.1 邊倒角單擊工具按鈕為邊倒角，使用【倒角】工具創(chuàng)建邊倒角。出現(xiàn)如圖5-15所示倒角特征管理工具。選取要倒角的邊（一段或多段），在D框中輸入

6、倒角距離20，此時幾何模型預(yù)覽如圖5-16所示。圖5-15 倒角特征管理工具 圖5-16 模型預(yù)覽 圖5-17 選取倒角邊 圖5-18 完成倒角特征圖5-19 不同的倒角尺寸布置5.3.2 拐角倒角在菜單欄中選擇【插入】【倒角】【拐角倒角】，彈出如圖5-20所示【倒角（拐角）】屬性對話框。圖5-20 【倒角（拐角）】屬性對話框 圖5-21 【選取】對話框 圖5-22 選擇頂點 圖5-23 【選出/輸入】菜單倒斜角特征實例實例1斜角實例2角落點切斜角5.4 殼特征殼”特征可將實體內(nèi)部掏空，只留一個特定壁厚的殼。它可用于指定要從殼移除的一個或多個曲面。如果未選取要移除的曲面，則會創(chuàng)建一個“封閉”殼

7、，將零件的整個內(nèi)部都掏空，且空心部分沒有入口。在這種情況下，可在以后添加必要的切口或孔來獲得特定的幾何。如果反向厚度側(cè)（例如，通過輸入負(fù)值或在對話欄中單擊按鈕），殼厚度將被添加到零件的外部。要訪問“殼”特征用戶界面，可在【工程特征】工具欄中單擊 按鈕，或在菜單欄中選擇【插入】【殼】，出現(xiàn)如圖5-26所示“殼”特征用戶界面。圖5-26 “殼”特征用戶界面圖5-27 殼體模型如果此時在圖5-30中右側(cè)【非缺省厚度】文本框中單擊，然后在主視區(qū)的模型上單擊需要設(shè)置不同厚度的面，然后給定不同的厚度，此時生成的殼體如圖5-31所示。 圖5-29 參照對話框 圖5-30 設(shè)置厚度圖5-31 殼體生成殼特征實

8、例薄殼實例5.5 筋特征 筋特征是設(shè)計中連接到實體曲面的薄翼或腹板伸出項。筋通常用來加固設(shè)計中的零件，也常用來防止出現(xiàn)不需要的折彎。利用“筋”工具可快速開發(fā)簡單的或復(fù)雜的筋特征。 圖5-33 直筋 圖5-34 旋轉(zhuǎn)筋設(shè)計“筋”特征要求執(zhí)行以下操作：（1）通過從“模型樹”中選取有效的“草繪”特征（草繪基準(zhǔn)曲線）來創(chuàng)建從屬剖面，或草繪一個新的獨立剖面。剖面勾勒出筋特征的輪廓。（2）確定相對于草繪平面和所需筋幾何的筋材料側(cè)。（3）設(shè)置相應(yīng)的厚度尺寸。筋特征草繪界面必須是有效的，有效的筋特征草繪必須滿足以下標(biāo)準(zhǔn)： 單一的開放環(huán)； 連續(xù)的非相交草繪圖元； 草繪端點必須與形成封閉區(qū)域的連接曲面對齊。通過一

9、個實例，簡單介紹筋的繪制過程。（1）打開模型如圖5-35所示模型。（2）在特征工具欄中，單擊按鈕 ，出現(xiàn)如圖5-36所示對話框。 圖5-35 實例模型 圖5-36 筋工具對話框（3）單擊用戶操作界面的【參照】，出現(xiàn)如圖5-37所示對話框，單擊【定義】按鈕，出現(xiàn)草繪界面，選擇FRONT面為草繪平面，進入草繪界面，繪制如圖5-38所示筋的截面草繪圖。 圖5-37 【參照】對話框 圖5-38 筋的截面草繪圖（4）在用戶操作界面中的可以用來切換筋特征的材料方向。默認(rèn)是中間對稱，單擊該按鈕可從一側(cè)循環(huán)到另一側(cè)，如圖5-39所示。（5）單擊草繪工具欄中的按鈕，完成草繪圖并切換到模型狀態(tài)。在【筋厚度】文本框

10、中輸入20，單擊按鈕，完成筋的創(chuàng)建，如圖5-40所示。 圖5-39 切換筋特征的材料方向 圖5-40 完成的筋模型特征實例筋實例5.6 拔 模 特 征“拔?！碧卣鲗⑾騿为毲婊蛞幌盗星嬷刑砑右粋€介于30和+30之間的拔模角度。僅當(dāng)曲面是由列表圓柱面或平面形成時，才可拔模。曲面邊的邊界周圍有圓角時不能拔模。不過，可以首先拔模，然后對邊進行圓角過渡。 對于拔模，系統(tǒng)使用以下術(shù)語。（1）拔模曲面：要拔模的模型的曲面。（2）拔模樞軸 ：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）?？赏ㄟ^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)）或選取拔模曲面上的單個曲線鏈來定義拔模樞軸。（3

11、）拖動方向（也稱作拔模方向） ：用于測量拔模角度的方向。通常為模具開模的方向。可通過選取平面（在這種情況下拖動方向垂直于此平面）、直邊、基準(zhǔn)軸或坐標(biāo)系的軸來定義它。（4）拔模角度：拔模方向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)定義兩個獨立的角度。拔模角度必須在30+30范圍內(nèi)。一般的拔模特征可以分為以下三種。 恒定拔模：系統(tǒng)將恒定拔模角度應(yīng)用于整個拔模面。 可變拔模：沿拔模曲面將可變拔模角度應(yīng)用于各控制點。 分割拔模：利用分割拔模，用戶可將不同的拔模角度用于曲面的不同部分。 5.6.1 恒定拔模5.6.2 可變拔模5.6.3 分割拔模 拔模特征實例拔模特征實例1拔

12、模特征實例25.7 修飾螺紋修飾螺紋是表示螺紋直徑的修飾特征，它以洋紅色顯示。與其他修飾特征不同，不能修改修飾螺紋的線型，并且螺紋也不會受到【環(huán)境】菜單中隱藏線顯示設(shè)置的影響。螺紋以默認(rèn)極限公差設(shè)置來創(chuàng)建。修飾螺紋可以是外螺紋或內(nèi)螺紋，也可以是盲的或貫通的。通過指定螺紋內(nèi)徑或螺紋外徑（分別對于外螺紋和內(nèi)螺紋）、起始曲面和螺紋長度或終止邊，來創(chuàng)建修飾螺紋。 對于起始曲面，可選取面組曲面、常規(guī)Pro/ENGINEER曲面或分割曲面（比如屬于旋轉(zhuǎn)特征、倒角、倒圓角或掃描特征的曲面）。對于終止曲面，可選取任何實體曲面或一個基準(zhǔn)平面。創(chuàng)建修飾螺紋的一般步驟如下。（1）在菜單欄中選擇【插入】【修飾】【螺紋】。【修飾：螺紋】對話框打開，如圖5-65所示。（2）選取圓柱螺紋曲面。（3）選取修飾螺紋的起始曲面。 （4）單擊【盲孔】、【至點/頂點】、【至曲線】或【至曲面】。（5）單擊【完成】。系統(tǒng)會提示輸入必要的深度信息。（6）輸入螺紋的直徑。Pro/ENGINEER會顯示該圓柱直徑的默認(rèn)值。（7）如果對螺紋的定義滿意，單擊【確定】按鈕。圖5-65 【修飾：螺紋】對話框圖5-661曲面 2螺紋曲面 3長度或終止邊5.8 課 后 練 習(xí)1打開練習(xí)文件“hole_ex1.prt”，繪制