Proe實(shí)體特征-混合特征詳解

1、Proe實(shí)體特征混合特征5.5.1混合特征概述前面所介紹的拉伸特征、旋轉(zhuǎn)特征和掃描特征都可以看作是草繪剖面沿一定 的路徑運(yùn)動(dòng)，其運(yùn)動(dòng)軌跡生成了這些特征。這3類實(shí)體特征的創(chuàng)建過程中都有一 個(gè)公共的草繪剖面。但是在實(shí)際的物體中，不可能只有相同的剖面。很多結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜的物體， 其尺寸和形狀變化多樣，因此很難通過以上三種特征得到。對(duì)實(shí)體進(jìn)行抽象概括，可以認(rèn)為任意的一個(gè)特征都可以看作由不同形狀和大 小的無限個(gè)截面按照一定的順序連接而成，Pro/ENGINEER中，這種連接稱為混 合。在Pro/ENGINEER中，使用一組適當(dāng)數(shù)量的截面來構(gòu)建一個(gè)混合實(shí)體特征， 這樣做既可以清楚地表示實(shí)體模型的特點(diǎn)，又簡(jiǎn)化

2、了建模過程。創(chuàng)建混合特征， 也就是定義一組截面，然后再定義這些截面的連接混合手段。1 .混合特征分類混合特征由多個(gè)截面按照一定的順序相連構(gòu)成，根據(jù)建模時(shí)，各截面間的相 對(duì)位置關(guān)系，可以將混合特征分為3類：平行混合特征：將相互平行的多個(gè)截面連接成實(shí)體特征。旋轉(zhuǎn)混合特征：將相互并不平行的多個(gè)截面連接成實(shí)體特征，后一截面 的位置由前一截面繞Y軸旋轉(zhuǎn)指定角度來確定。一般混合特征：各截面間無任何確定的相對(duì)位置關(guān)系，后一截面的位置由前一截面分別繞X、Y和Z軸旋轉(zhuǎn)指定的角度或者平移指定的距離來確定。當(dāng)然，按照與前面三種特征相同的分類方法，也可以將混合特征分為混合實(shí) 體特征、混合切口特征、混合曲面特征等種類。

3、2 .混合頂點(diǎn)混合特征由多個(gè)截面連接而成，構(gòu)成混合特征的各個(gè)截面必須滿足一個(gè)基本 要求：每個(gè)截面的頂點(diǎn)數(shù)必須相同！在實(shí)際設(shè)計(jì)中，如果創(chuàng)建混合特征所使用的截面不能滿足頂點(diǎn)數(shù)相同的要 求，可以使用混合頂點(diǎn)。混合頂點(diǎn)就是將一個(gè)頂點(diǎn)當(dāng)作兩個(gè)頂點(diǎn)來使用，該頂點(diǎn) 和其它截面上的兩個(gè)頂點(diǎn)相連。如圖5-66所示的兩個(gè)混合截面，分別為五邊形和四邊形。四邊形中明顯比 五邊形少一個(gè)頂點(diǎn)，因此需要在四邊形上添加一個(gè)混合頂點(diǎn)（圖5-67），所創(chuàng) 建完成的混合特征如圖5-68所示，可以看到，混合頂點(diǎn)和五邊形上兩個(gè)頂點(diǎn)相 連。圖5-66混合截面圖5-67創(chuàng)建混合頂點(diǎn)圖5-68混合特征創(chuàng)建混合頂點(diǎn)非常簡(jiǎn)單。在草繪環(huán)境中創(chuàng)建截

4、面時(shí)，選中所要?jiǎng)?chuàng)建的混合頂 點(diǎn)，然后單擊【草繪】一【特征工具】一【混合頂點(diǎn)】，所選點(diǎn)就成為了混合頂 點(diǎn)。在封閉環(huán)的起始點(diǎn)不能有混合頂點(diǎn)。3 .截?cái)帱c(diǎn)對(duì)于像圓形這樣的截面，上面沒有明顯的頂點(diǎn)。如果需要與其它截面混合生 成實(shí)體特征，必須在其中加入與其它截面數(shù)量相同的頂點(diǎn)。這些人工添加的頂點(diǎn) 就是截?cái)帱c(diǎn)。如圖5-69所示，兩個(gè)截面分別是五邊形和圓形。圓形沒有明顯的頂點(diǎn)，因 此需要手動(dòng)加入頂點(diǎn)。在草繪環(huán)境中創(chuàng)建截面時(shí)，使用群按鈕即可將一條曲線分 為兩段，中間加上頂點(diǎn)。圖5-70中的圓形截面上，一共加入了 5個(gè)截?cái)帱c(diǎn)，最 后完成的混合實(shí)體特征如圖5-70所示。圖5-69添加截?cái)帱c(diǎn)圖5-70完成的混合實(shí)體

5、特征4 .起始點(diǎn)起始點(diǎn)是多個(gè)截面混合時(shí)的對(duì)齊參照點(diǎn)。每一個(gè)截面中都有一個(gè)起始點(diǎn)，起 始點(diǎn)上用箭頭標(biāo)明方向，兩個(gè)相鄰截面間，起始點(diǎn)相連，其余各點(diǎn)按照箭頭方向 依次相連。通常，系統(tǒng)自動(dòng)取草繪時(shí)候所創(chuàng)建的第一個(gè)點(diǎn)作為起始點(diǎn)，而箭頭所指方向 由草繪截面中各邊線的環(huán)繞方向所決定，如圖5-71所示。amrwao-j拒g呢彳占。目=我凹圖5-71起始點(diǎn)圖5-72右鍵快捷菜單尺寸如果用戶對(duì)系統(tǒng)缺省生成的起始點(diǎn)不滿意，可以手動(dòng)設(shè)置起始點(diǎn)，方法是： 選中將要作為起始點(diǎn)的點(diǎn)后，單擊【草繪】一【特征工具】一【起始點(diǎn)】，選中 的點(diǎn)就成為起始點(diǎn)；或者選中將要作為起始點(diǎn)的點(diǎn)后，右擊，在彈出的快捷菜單 中單擊【起始點(diǎn)】（圖5

6、-72）。如果截面為環(huán)形，用戶還可以自定義箭頭的指向，方法是：選中起始點(diǎn)后， 右擊，在彈出的快捷菜單中單擊【起始點(diǎn)】，箭頭則會(huì)立刻反向。5 .點(diǎn)截面創(chuàng)建混合特征時(shí)，點(diǎn)可作為一種特殊的截面與各種截面混合，這時(shí)候點(diǎn)可以 看作一個(gè)只有一個(gè)點(diǎn)的截面，稱為點(diǎn)截面，如圖5-73所示。點(diǎn)截面可以和相信 截面的所有頂點(diǎn)相連，構(gòu)成混合特征，見圖5-74。圖5-73點(diǎn)截面圖5-74混合實(shí)體特征5.5.2創(chuàng)建混合特征在前面已經(jīng)介紹過，混合特征可以分為3類，下面按照這種分類方法分別介 紹這3種混合特征的創(chuàng)建步驟。下面介紹時(shí)混合特征創(chuàng)建都采用混合實(shí)體伸出項(xiàng)為例。1 .創(chuàng)建平行混合特征平行混合特征的各個(gè)截面間是相互平行的

7、，最為簡(jiǎn)單，其創(chuàng)建步驟如下：步驟1,單擊【插入】-【混合】-【伸出項(xiàng)】，在彈出的“混合選項(xiàng)”菜 單（圖5-75 ）中使用缺省配置，直接單擊【完成】。步驟2,設(shè)定特征屬性。系統(tǒng)自動(dòng)彈出“混合”對(duì)話框（圖5-76）和“屬性”菜單。“屬性”菜單中有 兩個(gè)選項(xiàng)，【直的】選項(xiàng)表示各個(gè)截面之間使用直線連接，截面間的過渡有明顯 的轉(zhuǎn)折，而【光滑】選項(xiàng)表示各個(gè)截面之間使用樣條曲線連接，截面間平滑過渡。 用戶可以根據(jù)自己的需要進(jìn)行設(shè)置，單擊【完成】進(jìn)入下一步。&節(jié) Efi mtn圖5-77 “屬性”菜單圖5-75“混合選項(xiàng)”菜單圖5-76 “混合”對(duì)話框V倡窖害:圖5-78光滑圖5-79直的步驟3,設(shè)置草繪平面

8、。系統(tǒng)自動(dòng)彈出“設(shè)置草繪平面”菜單，用于設(shè)置混合截面的草繪平面，如圖5-80 所示?；旌咸卣鞑堇L平面的設(shè)置方法與掃描特征相同，可以參考前一節(jié)的內(nèi)容， 在此不再贅述。設(shè)置草繪平面完成后，進(jìn)入草繪環(huán)境。圖5-82“草繪視圖”菜單圖5-80“設(shè)置平面”菜單圖5-81 “方向”菜單步驟4,繪制截面。進(jìn)入草繪平面后，就可以按照需要草繪截面。當(dāng)一個(gè)截面草繪完成后，單擊【草 繪】一【特征工具】一【切換剖面】，或者在圖形窗口中右擊，在彈出的快捷菜 單中單擊【切換剖面】，則系統(tǒng)自動(dòng)切換到下一個(gè)截面，同時(shí)已經(jīng)繪制的截面變 為灰色顯示。當(dāng)所有的截面繪制完成后，單擊燈按鈕，完成截面繪制。混合特征中所有的截面 必須滿足

9、頂點(diǎn)數(shù)量相等的條件！步驟5,定義截面間距。系統(tǒng)自動(dòng)彈出輸入文本框，用戶在文本框中輸入兩個(gè)相鄰截面間的距離。若共有 N個(gè)截面，則需要輸入N-1次間距。71. 1529圖5-83定義截面間距離步驟6,生成混合實(shí)體特征。在“混合”對(duì)話框中，單擊【確定】，生成混合實(shí)體特征。2 .創(chuàng)建旋轉(zhuǎn)混合特征旋轉(zhuǎn)混合特征中，后一截面的位置由前一截面繞Y軸旋轉(zhuǎn)指定角度來確定。下面詳細(xì)介紹旋轉(zhuǎn)混合特征的創(chuàng)建步驟：步驟1,單擊【插入】-【混合】-【伸出項(xiàng)】，在彈出的“混合選項(xiàng)”菜 單（圖5-84）中單擊【旋轉(zhuǎn)的】后，單擊【完成】。步驟2,設(shè)定特征屬性。系統(tǒng)自動(dòng)彈出“混合”對(duì)話框（圖5-76）和“屬性”菜單（圖5-84）。

10、與圖5-85 相比，旋轉(zhuǎn)混合特征的“屬性”菜單多了兩個(gè)選項(xiàng)，其中【開放】選項(xiàng)表示順序 連接各個(gè)截面生成旋轉(zhuǎn)混合實(shí)體，實(shí)體的起始截面和終止截面并不封閉相連，而 【封閉的】選項(xiàng)表示順序連接連接各個(gè)截面生成旋轉(zhuǎn)混合實(shí)體，同時(shí)實(shí)體的起始 截面和終止截面相連，形成封閉實(shí)體特征。圖5-85截面草繪完成設(shè)置后，單擊【完成】進(jìn)入下一步。圖5-84 “屬性”菜單步驟3,設(shè)置草繪平面，和平行混合特征相同，不再贅述。步驟4,繪制截面。進(jìn)入草繪平面后，就可以按照需要草繪截面。旋轉(zhuǎn)混合特征的截面與平行混合特征不同。在旋轉(zhuǎn)混合特征的截面中，除了 截面幾何外，還需要使用 按鈕繪制一個(gè)坐標(biāo)系，用于角度定位。當(dāng)一個(gè)截面草繪完成

11、后，單擊繇按鈕，系統(tǒng)在消息區(qū)中彈出圖5-86所示的文 本框，用于定義下一個(gè)截面與該截面間的夾角。輸入角度值后，單擊壬按鈕，系 統(tǒng)自動(dòng)新開一個(gè)草繪窗口，繪制下一個(gè)截面。第二個(gè)截面草繪完成后，單擊由按鈕，系統(tǒng)在消息區(qū)中顯示圖5-87所示的文 本框，如果需要繼續(xù)繪制截面，單擊ES按鈕；如果所有截面都已經(jīng)完成定義，單 擊按鈕后，系統(tǒng)返回“混合”對(duì)話框。圖5-86旋轉(zhuǎn)角度定義土回吝息彖苦|=|圖5-87繼續(xù)下一截面步驟5,生成混合實(shí)體特征。在“混合”對(duì)話框中，單擊【確定】，生成混合實(shí)體特征。3 .創(chuàng)建一般混合特征一般混合特征中，后一截面的位置不確定，需要由前一截面分別繞X、Y和Z 軸旋轉(zhuǎn)指定角度來確定。

12、一般混合特征也可以看作旋轉(zhuǎn)混合特征的復(fù)雜情況，它 的創(chuàng)建方法與旋轉(zhuǎn)混合特征較為相似，但有幾點(diǎn)不同?！皩傩浴睂?duì)話框一般混合特征的“屬性”對(duì)話框與平行混合特征相同，沒有【開放】和【封 閉】選項(xiàng)。新截面的定位方式一般混合特征中，新截面需要由前一截面分別繞X、Y和Z軸旋轉(zhuǎn)指定的角 度來確定，因此需要輸入3次參數(shù)，如圖5-88所示。T_E9- +-i 蹄7ItA r.w i rtMAft 匿 沖畫 圖5-88 一般混合特征截面的定位5.5.3混合特征應(yīng)用示例1 .平行混合特征圖5-90創(chuàng)建過程圖5-89中所示的實(shí)體模型，就是使用平行混合特征創(chuàng)建而成的，其創(chuàng)建過 程如圖5-90所示，下面進(jìn)行詳細(xì)說明。圖5

13、-89平行混合特征示例步驟1,建立新文件。單擊“文件”工具欄中的口按鈕，或者單擊【文件】一【新建】，系統(tǒng)彈出 “新建”對(duì)話框，在“名稱”文本框中輸入所需要的文件名“blend_example_1”， 取消“使用缺省模板”選擇框后，單擊【確定】，系統(tǒng)自動(dòng)彈出“新文件選項(xiàng)” 對(duì)話框，在模板列表中選擇mmns_part_solid”選項(xiàng)后，單擊【確定】， 系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)入零件環(huán)境。步驟2，使用平行混合特征創(chuàng)建主體。單擊【插入】一【混合】一【伸出項(xiàng)】后，在“混合選項(xiàng)”對(duì)話框中使 用缺省選項(xiàng)后，直接單擊【完成】，選擇TOP平面作為草繪平面，其它選項(xiàng)都為 缺省值，進(jìn)入草繪環(huán)境。繪制如所示的截面。一共繪制3個(gè)截

14、面，其中第1個(gè)和第3個(gè)截面分別 為邊長(zhǎng)為40和80的正六邊形，而第2個(gè)截面是第一個(gè)截面的外接圓。設(shè)置第1、2截面間的距離為100，第2、3截面間的距離為200，完成 后單擊【確定】，生成平行混合特征。單擊“工程特征”工具欄中的 按鈕，進(jìn)入殼特征工具操控板。在圖形窗口中，按圖5-92選定開口截面，在厚度文本框中輸入殼厚度 值為5,單擊 創(chuàng)建殼特征。生成的實(shí)體特征即為圖5-89所示。圖5-91混合剖面2 .旋轉(zhuǎn)混合特征圖5-92殼特征開口端面圖5-93旋轉(zhuǎn)混合特征示例如圖5-93所示實(shí)體模型，是利用旋轉(zhuǎn)混合薄板特征所創(chuàng)建的。下面介紹其 詳細(xì)的創(chuàng)建步驟：步驟1,建立新文件。單擊“文件”工具欄中的電按

15、鈕，或者單擊【文件】一【新建】，系統(tǒng)彈出 “新建”對(duì)話框，在“名稱”文本框中輸入所需要的文件名“blend_example_2”， 取消“使用缺省模板”選擇框后，單擊【確定】，系統(tǒng)自動(dòng)彈出“新文件選項(xiàng)” 對(duì)話框，在模板列表中選擇mmns_part_solid”選項(xiàng)后，單擊【確定】， 系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)入零件環(huán)境。步驟2,旋轉(zhuǎn)混合薄板特征設(shè)置。圖5-95屬性設(shè)置圖5-94混合選項(xiàng)設(shè)置圖5-96草繪平面設(shè)置（1）在主菜單中單擊【插入】一【混合】一【薄板伸出項(xiàng)】后，在“混合選 項(xiàng)”菜單中，單擊【混合的】選項(xiàng)后，直接單擊【完成】。在“屬性”菜單中選 擇【光滑】和【開放】選項(xiàng)后，單擊【完成】。（2）選擇TOP平

16、面為草繪平面，進(jìn)入草繪環(huán)境。（3）在草繪環(huán)境中，草繪截面1如所示。注意，在截面草繪圖中，包括一個(gè) 邊長(zhǎng)為200的正六邊形和一個(gè)坐標(biāo)系，兩者間的距離為500。（4）完成截面1草繪后，單擊檢退出草繪環(huán)境。由于創(chuàng)建的是薄板伸出項(xiàng)， 系統(tǒng)彈出“薄板選項(xiàng)”菜單（圖5-99），單擊【兩者】選項(xiàng)后，系統(tǒng)彈出圖中 所示的文本框，用于設(shè)置截面2到截面1的旋轉(zhuǎn)距離，輸入90后，單擊3。圖5-97截面1草繪圖5-98截面2草繪圖5-100旋轉(zhuǎn)角度設(shè)置圖5-101是否繼續(xù)下一截面圖5-99“薄板選項(xiàng)”菜單（5）系統(tǒng)自動(dòng)新開一個(gè)窗口，用于繪制截面2。截面2如圖5-98所示，包括 一個(gè)直徑為250的圓和一個(gè)坐標(biāo)系。注意，

17、由于混合特征的各個(gè)截面的頂點(diǎn)數(shù)必 須相等，因此要在圓周上添加6個(gè)截?cái)帱c(diǎn)。使用草繪環(huán)境中的 工具即可。完成 后，在彈出的“薄板選項(xiàng)”菜單中單擊【兩者】，并設(shè)置截面3到截面2的旋轉(zhuǎn)圖5-102截面3草繪2 0. 0000角度為90。完成后單擊可。系統(tǒng)在消息區(qū)彈出圖5-101所示的選擇框，單擊日按 鈕，繼續(xù)創(chuàng)建截面3。圖5-103定義薄板厚度（6）在繪制環(huán)境中繪制截面3,如圖5-102所示。完成后，在彈出的“薄板 選項(xiàng)”菜單中單擊【兩者】，并設(shè)置截面3到截面2的旋轉(zhuǎn)角度為90，完成后 單擊。在彈出的選擇框中單擊按鈕后，在圖5-103所示的文本框中輸入薄板 厚度為20。步驟3,生成混合特征。在“混合”

18、對(duì)話框中，單擊【確定】，完成旋轉(zhuǎn)混合特征的創(chuàng)建，如圖5-93所 示。3.一般混合特征圖5-104 一般混合特征示例圖5-104中所示的柱狀模型，是使用一般混合特征所創(chuàng)建而成。下面詳細(xì)說 明其創(chuàng)建過程。步驟1,建立新文件。單擊“文件”工具欄中的按鈕，或者單擊【文件】一【新建】，系統(tǒng)彈出“新 建”對(duì)話框，在“名稱”文本框中輸入所需要的文件名“ blend_example_3”， 取消“使用缺省模板”選擇框后，單擊【確定】，系統(tǒng)自動(dòng)彈出“新文件選項(xiàng)” 對(duì)話框，在模板列表中選擇mmns_part_solid”選項(xiàng)后，單擊【確定】， 系統(tǒng)自動(dòng)進(jìn)入零件環(huán)境。步驟2, 般混合特征設(shè)置。（1）在主菜單中單擊【

19、插入】一【混合】一【伸出項(xiàng)】后，在彈出的“混合 選項(xiàng)”菜單中單擊【一般】選項(xiàng)，然后直接單擊【完成】，進(jìn)行“屬性”菜單中， 選擇【光滑】選項(xiàng)后，單擊【完成】。圖5-105“混合選項(xiàng)”菜單圖5-106 “屬性”菜單圖5-107草繪平面設(shè)置（2）在“設(shè)置草繪平面”菜單中，選擇TOP平面為草繪平面，使用所有缺省 設(shè)置，直接點(diǎn)擊【完成】后，進(jìn)入草繪環(huán)境。步驟3,草繪截面1（1）在草繪環(huán)境中草繪如圖8-108所示的截面。該截面中包括3部分：截面 線、基準(zhǔn)線和坐標(biāo)系。構(gòu)造基準(zhǔn)線也是一種基準(zhǔn)，可以幫助截面線定位。（2）構(gòu)造基準(zhǔn)線是由普通的截面線生成的。如圖8-109所示，在草繪環(huán)境中， 選中需要構(gòu)造的截面線，單擊鼠標(biāo)右鍵，在彈出的快捷菜單中單擊【構(gòu)建】選項(xiàng)， 則所選截面線即變成基準(zhǔn)線。圖8-108草繪截面朗琳。 Del:SW口珂口a公.南讖：恐艮寸圖8-109構(gòu)造基準(zhǔn)線（3）圖8-108所示的截面繪制完成后，單擊主菜單中的【文件】一【保存副 本】，在彈出的“保存副本”對(duì)話框中，輸入新建名稱為slide后，單擊【確定】， 則剛剛創(chuàng)建的草繪截面被保存到文件slide.sec中，供后面使用。圖8-111截面2定位圖8-110“保存副本”對(duì)話框單擊玄按鈕，完成截面1的草繪。在系統(tǒng)彈出的文本框內(nèi)設(shè)置截面的定 位參數(shù)，繞X軸的旋轉(zhuǎn)角度為0，繞Y軸的旋轉(zhuǎn)角度為0，繞Z軸的旋轉(zhuǎn)角度為 30。步驟4