马桶坐垫零件的建模与设计

实例概述：

本实例介绍了马桶坐垫模型的设计过程。其设计过程是先创建一系列草图，然后利用所创建的草图构建几个独立的曲面，再利用接合等工具将独立的曲面变成一个整体曲面，最后将整体曲面变成实体模型。零件模型及相应的特征树如图21.1所示。

图21.1 零件模型和特征树

Step1.新建一个零件的三维模型，将其命名为toilet_surface。选择下拉菜单命令，进入“创成式外形设计”工作台。

Step2.创建图21.2所示的平面1。

（1）选择命令。选择下拉菜单命令（或单击工具栏中的“平面”按钮），系统弹出“平面定义”对话框。

（2）定义平面类型。在“平面定义”对话框的下拉列表中选择选项。

（3）定义平面参数。

①定义参考平面。在“平面定义”对话框的中选取“zx平面”为参考平面。

②定义偏移距离。在“平面定义”对话框的文本框中输入数值280。

（4）单击按钮，完成平面1的创建。

Step3.创建图21.3所示的相交1。

（1）选择命令。选择下拉菜单命令，系统弹出“相交定义”对话框。

图21.2 平面1

图21.3 相交1

（2）定义相交曲面。选取“xy平面”为第一元素，选取平面1为第二元素。

（3）单击按钮，完成相交1的创建。

Step4.创建图21.4所示的平面2。

（1）选择命令。选择下拉菜单命令（或单击工具栏中的“平面”按钮），系统弹出“平面定义”对话框。

（2）定义平面类型。在“平面定义”对话框的下拉列表中选择选项。

（3）定义平面参数。

①定义旋转轴。单击“平面定义”对话框的文本框，选取相交1作为旋转轴。

②定义参考平面。在“平面定义”对话框的中选择“xy平面”为参考平面。

③定义旋转角度。在“平面定义”对话框的文本框中输入数值5。

（4）单击按钮，完成平面2的创建。

图21.4 平面2

Step5.创建图21.5所示的草图1。

（1）选择命令。选择下拉菜单命令（或单击工具栏中的“草图”按钮）。

（2）定义草图平面。选取“xy平面”为草图平面，系统自动进入草绘工作台。

（3）绘制草图。绘制图21.6所示的草图1。

（4）单击“工作台”工具栏中的按钮，完成草图1的创建。

Step6.创建图21.7所示的草图2。

（1）选择命令。选择下拉菜单命令（或单击工具栏中的“草图”按钮）。

图21.5 草图1（建模环境）

图21.6 草图1（草绘环境）

（2）定义草图平面。选取平面2为草图平面，系统自动进入草绘工作台。

（3）绘制草图。绘制图21.8所示的草图2。

（4）单击“工作台”工具栏中的按钮，完成草图2的创建。

图21.7 草图2（建模环境）

图21.8 草图2（草绘环境）

Step7.创建图21.9所示的草图3。

（1）选择命令。选择下拉菜单命令（或单击工具栏中的“草图”按钮）。

（2）定义草图平面。选取“yz平面”为草图平面，系统自动进入草绘工作台。

（3）绘制草图。绘制图21.10所示的草图3。

（4）单击“工作台”工具栏中的按钮，完成草图3的创建。

图21.9 草图3（建模环境）

图21.10 草图3（草绘环境）

Step8.创建图21.11所示的草图4。

（1）选择命令。选择下拉菜单命令（或单击工具栏中的“草图”按钮）。

（2）定义草图平面。选取“zx平面”为草图平面，系统自动进入草绘工作台。

（3）绘制草图。绘制图21.12所示的草图4。

（4）单击“工作台”工具栏中的按钮，完成草图4的创建。

图21.11 草图4（建模环境）

图21.12 草图4（草绘环境）

Step9.创建图21.13所示的草图5。

（1）选择命令。选择下拉菜单命令（或单击工具栏中的“草图”按钮）。

（2）定义草图平面。选取“xy平面”为草图平面，系统自动进入草绘工作台。

（3）绘制草图。绘制图21.14所示的草图5。

说明：草图5是以草图1的边界进行定义的。

（4）单击“工作台”工具栏中的按钮，完成草图5的创建。

图21.13 草图5（建模环境）

图21.14 草图5（草绘环境）

Step10.创建图21.15所示的草图6。

（1）选择命令。选择下拉菜单命令（或单击工具栏中的“草图”按钮）。

（2）定义草图平面。选取平面2为草图平面，系统自动进入草绘工作台。

（3）绘制草图。绘制图21.16所示的草图6。

说明：草图6是以草图2的边界进行定义的。

图21.15 草图6（建模环境）

图21.16 草图6（草绘环境）

（4）单击“工作台”工具栏中的按钮，完成草图6的创建。

Step11.创建图21.17所示的草图7。

（1）选择命令。选择下拉菜单命令（或单击工具栏中的“草图”按钮）。

（2）定义草图平面。选取“yz平面”为草图平面，系统自动进入草绘工作台。

（3）绘制草图。绘制图21.18所示的草图7。

图21.17 草图7（建模环境）

图21.18 草图7（草绘环境）(www.xing528.com)

说明：草图7是以草图1、草图2和草图3的边界进行定义的。

（4）单击“工作台”工具栏中的按钮，完成草图7的创建。

Step12.创建图21.19所示的草图8。

（1）选择命令。选择下拉菜单命令（或单击工具栏中的“草图”按钮）。

（2）定义草图平面。选取“yz平面”为草图平面，系统自动进入草绘工作台。

（3）绘制草图。绘制图21.20所示的草图8。

说明：草图8是以草图1、草图2和草图3的边界进行定义的。

（4）单击“工作台”工具栏中的按钮，完成草图8的创建。

图21.19 草图8（建模环境）

图21.20 草图8（草绘环境）

Step13.创建图21.21所示的相交2。

（1）选择命令。选择下拉菜单命令，系统弹出“相交定义”对话框。

（2）定义相交曲面。选取草图6为第一元素，选取“zx平面”为第二元素。

（3）单击按钮，完成相交2的创建。

Step14.创建图21.22所示的相交3。

（1）选择命令。选择下拉菜单命令，系统弹出“相交定义”对话框。

图21.21 相交2

图21.22 相交3

（2）定义相交曲面。选取草图4为第一元素，选取草图5为第二元素。

（3）单击按钮，完成相交3的创建。

Step15.创建图21.23所示的草图9。

（1）选择命令。选择下拉菜单命令（或单击工具栏中的“草图”按钮）。

（2）定义草图平面。选取“zx平面”为草图平面，系统自动进入草绘工作台。

（3）绘制草图。绘制图21.24所示的草图9。

（4）单击“工作台”工具栏中的按钮，完成草图9的创建。

图21.23 草图9（建模环境）

图21.24 草图9（草绘环境）

Step16.创建图21.25所示的对称图形。

（1）选择命令。选择下拉菜单命令（或单击工具栏中的“对称”按钮），系统弹出“对称定义”对话框。

（2）选取对称元素。单击“对称定义”对话框的按钮，系统弹出“元素”对话框，在特征树中选取图21.26所示的草图5、草图6和草图9为对称元素。

图21.25 对称图形

图21.26 选取对称元素

（3）选取参考平面。单击文本框，在特征树中选取“yz平面”为参考平面。

（4）单击按钮，完成对称图形的创建。

Step17.创建图21.27所示的填充1。

（1）选择命令。选择下拉菜单命令，此时系统弹出“填充曲面定义”对话框。

（2）定义填充边界。在特征树中依次选取草图8、草图5、草图9和草图6为填充边界。

（3）单击按钮，完成填充1的创建。

Step18.创建图21.28所示的填充2。

（1）选择命令。选择下拉菜单命令，此时系统弹出“填充曲面定义”对话框。

（2）定义填充边界。在特征树中依次选取草图6、草图7、草图5和草图9为填充边界。

（3）定义支持面。在特征树中选取填充1为草图9的支持面。

（4）单击按钮，完成填充2的创建。

Step19.创建图21.29所示的填充3。

图21.27 填充1

图21.28 填充2

图21.29 填充3

（1）选择命令。选择下拉菜单命令，此时系统弹出“填充曲面定义”对话框。

（2）定义填充边界。依次选取图21.29所示的边线1、边线2、边线3和边线4为填充边界。

（3）定义支持面。在特征树中选取填充2为边线1的支持面。

（4）单击按钮，完成填充3的创建。

Step20.创建图21.30所示的填充4。

（1）选择命令。选择下拉菜单命令，此时系统弹出“填充曲面定义”对话框。

（2）定义填充边界。依次选取图21.30所示的边线1、边线2、边线3和边线4为填充边界。

（3）定义支持面。在特征树中分别选取填充3为边线2的支持面，选取填充1为边线4的支持面。

（4）单击按钮，完成填充4的创建。

Step21.创建图21.31所示的修复1。

图21.30 填充4

图21.31 修复1

（1）选择命令。选择下拉菜单命令，系统弹出“修复定义”对话框。

（2）选择要修复的元素。在特征树上依次选取填充2、填充3、填充4和填充1为要修复的元素。

（3）定义修复参数。在选项卡的下拉列表中选择选项，在文本框中输入数值0.001，在文本框中输入数值0.001，在文本框中输入数值0.5，在文本框中输入数值0.5。

（4）单击按钮，完成曲面的修复操作。

Step22.创建图21.32所示的加厚曲面1。

图21.32 加厚曲面1

（1）选择命令。选择下拉菜单命令，系统弹出“定义厚曲面”对话框。

（2）定义加厚对象。选取修复1为加厚对象。

（3）定义加厚值。在“定义厚曲面”对话框的文本框中输入数值7。

（4）单击按钮，完成加厚操作。

说明：单击“定义厚曲面”对话框中的按钮，可以使曲面加厚的方向相反。

Step23.创建图21.33b所示的倒圆角1。

图21.33 倒圆角1

（1）选择命令。选择下拉菜单命令，此时系统弹出“倒圆角定义”对话框。

（2）定义要圆角化的对象。选取图21.33a所示的边线为圆角边线。

（3）定义拓展类型。在“倒圆角定义”对话框的下拉列表中选择选项。

（4）定义圆角半径。在文本框中输入数值2。

（5）单击按钮，完成倒圆角1的创建。

Step24.保存零件模型。