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设计发动机气管:扫描混合与交截命令实例

时间:2023-06-19 理论教育 版权反馈
【摘要】:实例概述本实例讲述了发动机气管的设计过程,其中运用了较多的曲面命令,如扫描混合、交截等命令。本实例利用两个拉伸曲面相交的一条曲线,作为扫描混合的轨迹,这点需要读者在学习过程中认真体会。选择RIGHT基准平面为参考,将其约束类型设置为。按住Ctrl键,选取TOP基准平面为参考,将其约束类型设置为,输入旋转角度值15.0,单击对话框中的按钮。在操控板中选择拉伸类型为,输入深度值45.0。①在操控板中确认“实体”按钮被按下。

设计发动机气管:扫描混合与交截命令实例

实例概述

本实例讲述了发动机气管的设计过程,其中运用了较多的曲面命令,如扫描混合、交截等命令。本实例利用两个拉伸曲面相交的一条曲线,作为扫描混合的轨迹,这点需要读者学习过程中认真体会。零件模型及模型树如图5.1所示。

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图5.1 零件模型及模型树

Step1.新建零件模型。新建一个零件模型,命名为INSTANCE_ENGINE。

Step2.创建图5.2所示的基准轴A_1。

(1)选择命令。单击978-7-111-41460-5-Chapter05-2.jpg功能选项卡978-7-111-41460-5-Chapter05-3.jpg区域中的“基准轴”按钮978-7-111-41460-5-Chapter05-4.jpg

(2)定义参考。选择RIGHT基准平面为参考,将其约束类型设置为978-7-111-41460-5-Chapter05-5.jpg。按住Ctrl键,选取TOP基准平面为参考,将其约束类型设置为978-7-111-41460-5-Chapter05-6.jpg

(3)单击对话框中的978-7-111-41460-5-Chapter05-7.jpg按钮。

Step3.创建图5.3所示的基准平面1。单击978-7-111-41460-5-Chapter05-8.jpg功能选项卡978-7-111-41460-5-Chapter05-9.jpg区域中的“平面”按钮978-7-111-41460-5-Chapter05-10.jpg,选取基准轴A_1为参考,将其约束类型设置为978-7-111-41460-5-Chapter05-11.jpg。按住Ctrl键,选取TOP基准平面为参考,将其约束类型设置为978-7-111-41460-5-Chapter05-12.jpg,输入旋转角度值15.0,单击对话框中的978-7-111-41460-5-Chapter05-13.jpg按钮。

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图5.2 基准轴A_1

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图5.3 基准平面1

Step4.创建图5.4所示的基准平面2。单击978-7-111-41460-5-Chapter05-16.jpg功能选项卡978-7-111-41460-5-Chapter05-17.jpg区域中的“平面”按钮978-7-111-41460-5-Chapter05-18.jpg,选取基准轴A_1为参考,将其约束类型设置为978-7-111-41460-5-Chapter05-19.jpg。按住Ctrl键,选取RIGHT基准平面为参考,将其约束类型设置为978-7-111-41460-5-Chapter05-20.jpg,并输入旋转角度值15.0,单击对话框中的978-7-111-41460-5-Chapter05-21.jpg按钮。

Step5.创建基图5.5所示的草图1。在操控板中单击“草绘”按钮978-7-111-41460-5-Chapter05-22.jpg;选取DTM2基准平面为草绘平面,选取DTM1基准平面为参考平面,方向为978-7-111-41460-5-Chapter05-23.jpg,单击978-7-111-41460-5-Chapter05-24.jpg按钮,选取FRONT基准平面为参考,绘制图5.5所示的草图。

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图5.4 基准平面2

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图5.5 草图1

Step6.创建图5.6所示的基准平面3。单击978-7-111-41460-5-Chapter05-27.jpg功能选项卡978-7-111-41460-5-Chapter05-28.jpg区域中的“平面”按钮978-7-111-41460-5-Chapter05-29.jpg,选取图5.7所示的点为参考,将其约束类型设置为978-7-111-41460-5-Chapter05-30.jpg,按住Ctrl键,选取FRONT基准平面为参考,将其约束类型设置为978-7-111-41460-5-Chapter05-31.jpg,单击对话框中的978-7-111-41460-5-Chapter05-32.jpg按钮。

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图5.6 基准平面3

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图5.7 定义基准平面

Step7.创建图5.8所示的基准平面4。单击978-7-111-41460-5-Chapter05-35.jpg功能选项卡978-7-111-41460-5-Chapter05-36.jpg区域中的“平面”按钮978-7-111-41460-5-Chapter05-37.jpg,选取图5.9所示的点,将其约束类型设置为978-7-111-41460-5-Chapter05-38.jpg,按住Ctrl键,选取DTM1基准平面为参考,将其约束类型设置为978-7-111-41460-5-Chapter05-39.jpg,单击对话框中的978-7-111-41460-5-Chapter05-40.jpg按钮。

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图5.8 基准平面4

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图5.9 定义基准平面

Step8.创建图5.10所示的扫描混合特征1。

(1)选择命令。单击978-7-111-41460-5-Chapter05-43.jpg功能选项卡978-7-111-41460-5-Chapter05-44.jpg区域中的978-7-111-41460-5-Chapter05-45.jpg按钮。

(2)定义扫描轨迹。

①在操控板中确认“实体”按钮978-7-111-41460-5-Chapter05-46.jpg被按下。

②选取Step5创建的草图1作为扫描轨迹曲线。

③单击箭头,切换扫描混合的起始点,切换后的轨迹曲线如图5.11所示。

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图5.10 扫描混合特征1

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图5.11 定义扫描方向

(3)创建截面1。

①在操控板中单击978-7-111-41460-5-Chapter05-49.jpg按钮,在弹出的界面中选中978-7-111-41460-5-Chapter05-50.jpg单选项,系统默认图5.12所示的点作为截面1的放置位置点;单击978-7-111-41460-5-Chapter05-51.jpg按钮,系统进入草绘环境,草绘的原点在轨迹起始点处。

②在草绘环境绘制图5.13所示的截面草图。

③单击978-7-111-41460-5-Chapter05-52.jpg按钮,退出草绘环境。

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图5.12 选取第1个截面位置点

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图5.13 截面草图(一)

(4)创建截面2。创建扫描混合特征的第2个截面。在“扫描混合”操控板的978-7-111-41460-5-Chapter05-55.jpg界面,单击其中的978-7-111-41460-5-Chapter05-56.jpg按钮,选取图5.14所示的点为第2个截面的放置位置点,然后单击978-7-111-41460-5-Chapter05-57.jpg按钮,绘制图5.15所示的截面草图,单击978-7-111-41460-5-Chapter05-58.jpg按钮,完成截面的创建。

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图5.14 选取第2个截面位置点

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图5.15 截面草图(二)

(5)创建截面3。选取图5.16所示的点为截面3的放置位置点,绘制如图5.17所示的截面草图,单击978-7-111-41460-5-Chapter05-61.jpg按钮,完成截面的创建。

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图5.16 选取第3个截面位置点

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图5.17 截面墓图

图5.16选取第3个截面位置点图5.17截面草图(三)

(6)创建截面4。选取图5.18所示的点为截面4的放置位置点,绘制如图5.19所示的截面草图,单击978-7-111-41460-5-Chapter05-64.jpg按钮,完成截面的创建。

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图5.18 选取第4个截面位置点

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图5.19 截面草图(四)

(7)单击操控板中的978-7-111-41460-5-Chapter05-67.jpg按钮,完成扫描混合特征的创建。

Step9.创建图5.20所示的基准点PNT0。单击978-7-111-41460-5-Chapter05-68.jpg功能选项卡978-7-111-41460-5-Chapter05-69.jpg区域中的“基准点”按钮978-7-111-41460-5-Chapter05-70.jpg,选取图5.21所示的草绘中的直线段为基准点参考;定义“偏移”类型为978-7-111-41460-5-Chapter05-71.jpg,输入数值0,单击对话框中的978-7-111-41460-5-Chapter05-72.jpg按钮。

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图5.20 基准点PNT0

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图5.21 定义基准点参考

Step10.创建图5.22所示的拉伸曲面1。

(1)选择命令。单击978-7-111-41460-5-Chapter05-75.jpg功能选项卡978-7-111-41460-5-Chapter05-76.jpg区域中的“拉伸”按钮978-7-111-41460-5-Chapter05-77.jpg,按下操控板中的“曲面类型”按钮978-7-111-41460-5-Chapter05-78.jpg

(2)绘制截面草图。在图形区右击,从弹出的快捷菜单中选择978-7-111-41460-5-Chapter05-79.jpg命令;选取TOP基准平面为草绘平面,选取RIGHT基准平面为参考平面,方向为978-7-111-41460-5-Chapter05-80.jpg,单击978-7-111-41460-5-Chapter05-81.jpg按钮,绘制如图5.23所示的截面草图。

(3)定义拉伸属性。在操控板中选择拉伸类型为978-7-111-41460-5-Chapter05-82.jpg,输入深度值45.0。

(4)在操控板中单击978-7-111-41460-5-Chapter05-83.jpg按钮,完成拉伸曲面1的创建。

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图5.22 拉伸曲面1

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图5.23 截面草图

Step11.创建图5.24所示的基准平面5。单击978-7-111-41460-5-Chapter05-86.jpg功能选项卡978-7-111-41460-5-Chapter05-87.jpg区域中的“平面”按钮978-7-111-41460-5-Chapter05-88.jpg,选取图5.25所示的模型表面为参考,将其约束类型设置为978-7-111-41460-5-Chapter05-89.jpg,单击对话框中的978-7-111-41460-5-Chapter05-90.jpg按钮。

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图5.24 基准平面5

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图5.25 定义参考平面

Step12.创建图5.26所示的拉伸曲面2。在操控板中单击“拉伸”按钮978-7-111-41460-5-Chapter05-93.jpg,按下操控板中的“曲面类型”按钮978-7-111-41460-5-Chapter05-94.jpg。选取DTM5基准平面为草绘平面,TOP基准平面为参考平面,方向为978-7-111-41460-5-Chapter05-95.jpg,选取A_1轴和PNT0点为参考,绘制如图5.27所示的截面草图,在操控板中定义拉伸类型为978-7-111-41460-5-Chapter05-96.jpg,输入深度值90.0,单击978-7-111-41460-5-Chapter05-97.jpg按钮调整拉伸方向;单击978-7-111-41460-5-Chapter05-98.jpg按钮,完成拉伸曲面2的创建。

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图5.26 拉伸曲面2

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图5.27 截面草图

Step13.创建图5.28所示的交截曲线1。

(1)选取交截对象。按住Ctrl键,选取图5.29所示的曲面1和曲面2为交截对象。

(2)选择命令。单击978-7-111-41460-5-Chapter05-101.jpg功能选项卡978-7-111-41460-5-Chapter05-102.jpg区域中的978-7-111-41460-5-Chapter05-103.jpg按钮。

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图5.28 交截曲线1

978-7-111-41460-5-Chapter05-105.jpg(www.xing528.com)

图5.29 定义交截对象

Step14.创建图5.30所示的扫描混合特征2。

说明:为了便于后面的操作和更清晰地查看边线,将上面创建的拉伸曲面1和拉伸曲面2隐藏。

(1)选择命令。单击978-7-111-41460-5-Chapter05-106.jpg功能选项卡978-7-111-41460-5-Chapter05-107.jpg区域中的978-7-111-41460-5-Chapter05-108.jpg按钮。

(2)定义扫描轨迹。

①在操控板中确认“实体”按钮978-7-111-41460-5-Chapter05-109.jpg被按下。

②选取Step13所创建的交截曲线作为扫描轨迹曲线。

③单击箭头,切换扫描混合的起始点,切换后的轨迹曲线如图5.31所示。

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图5.30 扫描混合特征2

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图5.31 定义扫描方法

(3)创建扫描混合特征的第1个截面。选取如图5.32所示的端点为第1个截面的放置位置点,绘制如图5.33所示的截面草图。

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图5.32 选取第1个截面位置点

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图5.33 截面草图(一)

(4)创建扫描混合特征的第2个截面。选取如图5.34所示的点为第2个截面的放置位置点,绘制如图5.35所示的截面草图。

(5)单击操控板中的978-7-111-41460-5-Chapter05-114.jpg按钮,完成扫描混合特征的创建。

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图5.34 选取第2个截面位置点

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图5.35 截面草图(二)

Step15.创建图5.36b所示的镜像特征1。

(1)选取镜像特征。按住Ctrl键,选取扫描混合特征1和扫描混合特征2的镜像特征。

(2)选择镜像命令。单击978-7-111-41460-5-Chapter05-117.jpg功能选项卡978-7-111-41460-5-Chapter05-118.jpg区域中的“镜像”按钮978-7-111-41460-5-Chapter05-119.jpg

(3)定义镜像平面。选取FRONT基准平面为镜像平面。

(4)在操控板中单击978-7-111-41460-5-Chapter05-120.jpg按钮,完成镜像特征1的创建。

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图5.36 镜像特征1

Step16.创建图5.37b所示的圆角特征1。单击978-7-111-41460-5-Chapter05-122.jpg功能选项卡978-7-111-41460-5-Chapter05-123.jpg区域中的978-7-111-41460-5-Chapter05-124.jpg按钮,选取如图5.37a所示的边线为圆角放置参考,在圆角半径文本框中输入值10.0。

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图5.37 圆角特征

Step17.创建图5.38b所示的圆角特征2。选取如图5.38a所示的2条边线为圆角放置参考,输入圆角半径值5.0。

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图5.38 圆角特征2

Step18.创建图5.39b所示的抽壳特征1。

(1)选择命令。单击978-7-111-41460-5-Chapter05-127.jpg功能选项卡978-7-111-41460-5-Chapter05-128.jpg区域中的“壳”按钮978-7-111-41460-5-Chapter05-129.jpg

(2)定义移除面。按住Ctrl键,选取图5.39a所示的5个模型表面为移除面。

(3)定义壁厚。在978-7-111-41460-5-Chapter05-130.jpg文本框中输入壁厚值为1.0。

(4)在操控板中单击978-7-111-41460-5-Chapter05-131.jpg按钮,完成抽壳特征1的创建。

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图5.39 抽壳特征1

Step19.创建图5.40所示的旋转特征1。

(1)选择命令。单击978-7-111-41460-5-Chapter05-133.jpg功能选项卡978-7-111-41460-5-Chapter05-134.jpg区域中的“旋转”按钮978-7-111-41460-5-Chapter05-135.jpg

(2)绘制截面草图。在图形区右击,从弹出的快捷菜单中选择978-7-111-41460-5-Chapter05-136.jpg命令;选取TOP基准平面为草绘平面,选取RIGHT基准平面为参考平面,方向为978-7-111-41460-5-Chapter05-137.jpg;单击978-7-111-41460-5-Chapter05-138.jpg按钮,绘制如图5.41所示的截面草图(包括中心线)。

(3)定义旋转属性。在操控板中选择旋转类型为978-7-111-41460-5-Chapter05-139.jpg,在角度文本框中输入角度值360.0,并按回车键

(4)在操控板中单击“完成”按钮978-7-111-41460-5-Chapter05-140.jpg,完成旋转特征1的创建。

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图5.40 旋转特征1

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图5.41 截面草图

Step20.创建图5.42b所示的圆角特征3。选取如图5.42a所示的边线为圆角放置参考,输入圆角半径值2.0。

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图5.42 圆角特征3

Step21.创建图5.43b所示的圆角特征4。选取如图5.43a所示的边线为圆角放置参考,输入圆角半径值2.0。

978-7-111-41460-5-Chapter05-144.jpg

图5.43 圆角特征4

Step22.创建组特征。按住Ctrl键,选中旋转特征1、圆角特征3和圆角特征4特征后右击,在弹出的快捷菜单中选择978-7-111-41460-5-Chapter05-145.jpg命令,所创建的特征即可合并为978-7-111-41460-5-Chapter05-146.jpg

Step23.创建图5.44b所示的镜像特征2。选取Step22所创建的组特征,选取图5.44所示的FRONT基准平面为镜像平面,单击978-7-111-41460-5-Chapter05-147.jpg按钮,完成镜像特征2的创建。

978-7-111-41460-5-Chapter05-148.jpg

图5.44 镜像特征2

Step24.创建图5.45所示的拉伸特征3。在操控板中单击“拉伸”按钮978-7-111-41460-5-Chapter05-149.jpg。选取图5.46所示的模型表面为草绘平面,选取FRONT基准平面为参考平面,方向为978-7-111-41460-5-Chapter05-150.jpg;选取A_1轴为参考,绘制图5.47所示的截面草图,在操控板中定义拉伸类型为978-7-111-41460-5-Chapter05-151.jpg,输入深度值20.0,单击978-7-111-41460-5-Chapter05-152.jpg按钮,完成拉伸特征3的创建。

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图5.45 拉伸特征3

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图5.46 选取草绘平面

Step25.创建图5.48所示的拉伸特征4。在操控板中单击“拉伸”按钮978-7-111-41460-5-Chapter05-155.jpg。选取图5.49所示的面为草绘平面,选取FRONT基准平面为参考平面,方向为978-7-111-41460-5-Chapter05-156.jpg;绘制图5.50所示的截面草图,在操控板中定义拉伸类型为978-7-111-41460-5-Chapter05-157.jpg,输入深度值20,单击978-7-111-41460-5-Chapter05-158.jpg按钮,完成拉伸特征4的创建。

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图5.47 截面草图

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图5.48 拉伸特征4

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图5.49 选取草绘平面

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图5.50 截面草图

Step26.创建图5.51b所示的圆角特征5。选取图5.51a所示的两条边线为圆角放置参考,输入圆角半径值5.0。

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图5.51 圆角特征5

Step27.创建图5.52b所示的圆角特征6。选取如图5.52a所示的4条边线为圆角放置参考,输入圆角半径值5.0。

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图5.52 圆角特征6

Step28.创建图5.53所示的基准平面6。单击978-7-111-41460-5-Chapter05-165.jpg功能选项卡978-7-111-41460-5-Chapter05-166.jpg区域中的“平面”按钮978-7-111-41460-5-Chapter05-167.jpg,选择FRONT基准平面为偏距参考面,在对话框中输入偏移距离值130.0,单击对话框中的978-7-111-41460-5-Chapter05-168.jpg按钮。

Step29.创建图5.54所示的拉伸特征5。在操控板中单击“拉伸”按钮978-7-111-41460-5-Chapter05-169.jpg。选取DTM6基准平面为草绘平面,选取RIGHT基准平面为参考平面,方向为978-7-111-41460-5-Chapter05-170.jpg;绘制图5.55所示的截面草图,选取深度类型为978-7-111-41460-5-Chapter05-171.jpg,输入深度值10.0,单击978-7-111-41460-5-Chapter05-172.jpg按钮,完成拉伸特征5的创建。

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图5.53 基准平面6

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图5.54 拉伸特征5

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图5.55 截面草图

Step30.创建图5.56b所示的镜像特征3。选取Step29所创建的拉伸特征5为镜像的特征,选取FRONT基准平面为镜像平面,单击978-7-111-41460-5-Chapter05-176.jpg按钮,完成镜像特征3的创建。

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图5.56 镜像特征3

Step31.保存零件模型文件。

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