详解如何制作涡旋部件的零件模型及模型树

实例概述：

本实例介绍了涡旋部件的设计过程。此模型是对实体建模的综合展现，当然其中也用到了简单曲面的创建方法，本例中扫掠特征的创建是一个亮点，运用此命令巧妙地构建了模型的外形。涡旋部件的零件模型及相应的模型树如图20.1所示。

图20.1 涡旋部件的零件模型及模型树

Step1.新建文件。选择下拉菜单命令，系统弹出“新建”对话框。在选项卡的区域中选择模板类型为，在文本框中输入文件名称engine_part，单击按钮，进入建模环境。

Step2.创建图20.2所示的旋转特征1。选择下拉菜单命令（或单击按钮），系统弹出“旋转”对话框；单击区域中的按钮，系统弹出“创建草图”对话框，选取ZX基准平面为草图平面，单击按钮，进入草图环境，绘制图20.3所示的截面草图，选择下拉菜单命令（或单击按钮），退出草图环境；在绘图区域中选取ZC基准轴为旋转轴；在“旋转”对话框区域的下拉列表中选择选项，并在其下的文本框中输入值0，在下拉列表中选择选项，并在其下的文本框中输入值360，其他参数采用系统默认设置；单击按钮，完成旋转特征1的创建。

图20.2 旋转特征1

图20.3 截面草图

Step3.创建图20.4所示的草图1。选择下拉菜单命令，系统弹出“创建草图”对话框；选取YZ基准平面为草图平面，单击“创建草图”对话框中的按钮；进入草图环境，绘制图20.4所示的草图1；选择下拉菜单命令（或单击按钮），退出草图环境。

Step4.创建图20.5所示的基准平面1。选择下拉菜单命令（或单击按钮），系统弹出“基准平面”对话框；在区域的下拉列表中选择选项，单击区域中的按钮，选取YZ基准平面，单击区域中的按钮，选取ZC基准轴，采用系统默认的方向，在文本框中输入值30；在“基准平面”对话框中单击按钮，完成基准平面1的创建。

Step5.创建图20.6所示的草图2。选择下拉菜单命令，系统弹出“创建草图”对话框；选取基准平面1为草图平面，选取YC基准轴为水平方向参考，单击“创建草图”对话框中的按钮；进入草图环境，绘制图20.6所示的草图2；选择下拉菜单命令（或单击按钮），退出草图环境。

图20.4 草图1

图20.5 基准平面1

图20.6 草图2

Step6.创建图20.7所示的草图3。选择下拉菜单命令，选取图20.8所示的平面为草图平面，绘制图20.7所示的草图3。

图20.7 草图3

图20.8 草图平面

Step7.创建图20.9b所示的扫掠特征1。选择下拉菜单命令，系统弹出“扫掠”对话框；在区域中单击按钮，在绘图区域中选取图20.9a所示的截面线1后，单击鼠标中键，选取图20.9a所示的截面线2，采用系统默认方向；在区域中单击按钮，在绘图区域中选取图20.9a所示的引导线，采用系统默认方向；单击“扫掠”对话框中的按钮，完成扫掠特征1的创建。

注意：在选取截面线时，截面线1和截面线2的起始点和方向必须保持一致。

图20.9 扫掠特征1

Step8.创建图20.10所示的基准平面2。选择下拉菜单命令（或单击按钮），系统弹出“基准平面”对话框；在区域的下拉列表中选择选项，单击区域中的按钮，选取图20.11所示的平面为参考对象，在文本框中输入值150；在“基准平面”对话框中单击按钮，完成基准平面2的创建。

图20.10 基准平面2

图20.11 定义基准平面

Step9.创建图20.12所示的草图4。选择下拉菜单命令，系统弹出“创建草图”对话框；选取Step8所创建的基准平面2为草图平面，单击“创建草图”对话框中的按钮；进入草图环境，绘制图20.12所示的草图4；选择下拉菜单命令（或单击按钮），退出草图环境。

Step10.创建图20.13所示的直线特征。选择下拉菜单命令，系统弹出“直线”对话框；在下拉列表中选取选项，在绘图区域中选取Step3所创建的草图1的象限点（图20.14所示的象限点）。在下拉列表中选择选项，在绘图区域中选取Step9所创建的草图4的象限点（图20.14所示的草图2）；单击“直线”对话框中的按钮（或单击鼠标中键），完成直线的创建。

说明：在上边框工具条中激活捕捉工具，然后在捕捉工具中选取选项以便捕捉到以上草图的象限点。

图20.12 草图4

图20.13 直线特征

图20.14 定义直线特征

Step11.创建图20.15b所示的扫掠特征2。选择下拉菜单命令，系统弹出“扫掠”对话框；在区域中单击按钮，在绘图区域中选取图20.15a所示的截面线，采用系统默认方向；在区域中单击按钮，在绘图区域中选取图20.15a所示的引导线1后，单击鼠标中键，选取图20.15a所示的引导线2，采用系统默认方向；单击“扫掠”对话框中的按钮，完成扫掠特征2的创建。

Step12.创建有界平面1。选择下拉菜单命令，系统弹出“有界平面”对话框；根据系统的提示，单击“有界平面”对话框中的按钮，在图形区选取图20.16所示的曲线；单击按钮，完成有界平面1的创建。

图20.15 扫掠特征2

图20.16 定义有界平面1

Step13.创建图20.17b所示的有界平面2。选择下拉菜单命令，系统弹出“有界平面”对话框；根据系统的提示，单击“有界平面”对话框中的按钮，在图形区选取图20.18所示的曲线；单击按钮，完成有界平面2的创建。

图20.17 有界平面2

图20.18 定义有界平面

Step14.创建曲面缝合特征。选择下拉菜单命令，系统弹出“缝合”对话框；在区域中单击按钮，选取图20.19所示的面为缝合目标体；在区域中单击按钮，选取图20.20所示的面为缝合工具体；在“缝合”对话框中单击按钮，完成缝合特征的创建。

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图20.19 目标体

图20.20 工具体

Step15.创建合并特征1。选择下拉菜单命令，系统弹出“合并”对话框；选取扫掠特征1为目标体，选取扫掠特征2为工具体，单击按钮，完成合并特征1的创建。

Step16.创建合并特征2。选择下拉菜单命令，系统弹出“合并”对话框；选取Step15创建的合并特征1为目标体，选取旋转特征1为工具体，单击按钮，完成合并特征2的创建。

Step17.创建图20.21所示的旋转特征2。选择下拉菜单命令（或单击按钮），系统弹出“旋转”对话框；单击区域中的按钮，系统弹出“创建草图”对话框，选取YZ基准平面为草图平面，单击按钮，进入草图环境，绘制图20.22所示的截面草图；选择下拉菜单命令，退出草图环境；在绘图区域中选取ZC轴为旋转轴；在“旋转”对话框区域的下拉列表中选择选项，并在其下的文本框中输入值0，在下拉列表中选择选项，并在其下的文本框中输入值360，在区域的下拉列表中选择选项，采用系统默认的合并对象；单击按钮，完成旋转特征2的创建。

图20.21 旋转特征2

图20.22 截面草图

Step18.创建图20.23所示的拉伸特征1。选择下拉菜单命令，选取图20.24所示的平面为草图平面，绘制图20.25所示的截面草图；在“拉伸”对话框区域的下拉列表中选择选项，并在其下的文本框中输入值0；在区域的下拉列表中选择选项，并在其下的文本框中输入值40；在区域的下拉列表中选择选项，采用系统默认的合并对象；单击按钮，完成拉伸特征1的创建。

图20.23 拉伸特征1

图20.24 草图平面

图20.25 截面草图

Step19.创建图20.26所示的拉伸特征2。选择下拉菜单命令，选取图20.27所示的平面为草图平面，绘制图20.28所示的截面草图；在“拉伸”对话框区域的下拉列表中选择选项，并在其下的文本框中输入值0；在区域的下拉列表中选择选项，并在其下的文本框中输入值20；在区域的下拉列表中选择选项，采用系统默认的合并对象；单击按钮，完成拉伸特征2的创建。

图20.26 拉伸特征2

图20.27 草图平面

图20.28 截面草图

Step20.创建图20.29所示的孔特征1。选择下拉菜单命令（或单击按钮），系统弹出“孔”对话框；在下拉列表中选择选项，单击“孔”对话框中的“绘制截面”按钮，然后在绘图区域中选取图20.30所示的孔的放置面，单击按钮，系统自动弹出“草图点”对话框；首先确认“选择条”工具条中的按钮被按下，再单击“草图点”对话框中的按钮，系统弹出“点”对话框，在下拉列表中选择选项，选取图20.31所示的圆弧为孔的放置参照，单击按钮，完成点的创建，单击按钮，关闭“草图点”对话框；单击按钮，退出草图环境；在下拉列表中选择选项，在文本框中输入值96，在下拉列表中选择选项，在文本框中输入值39，在文本框中输入值0，其余参数采用系统默认设置，完成孔特征1的创建。

图20.29 孔特征1

图20.30 定义孔放置面

图20.31 孔定位

Step21.创建图20.32所示的草图5。选择下拉菜单命令，系统弹出“创建草图”对话框；选取图20.33所示的平面为草图平面，单击“创建草图”对话框中的按钮；进入草图环境，绘制图20.32所示的草图5；选择下拉菜单命令（或单击按钮），退出草图环境。

图20.32 草图5

图20.33 定义草图平面

Step22.创建图20.34所示的孔特征2。选择下拉菜单命令（或单击按钮），系统弹出“孔”对话框；在下拉列表中选择选项；单击区域中的按钮，系统弹出“创建草图”对话框，选取图20.35所示的平面为孔的放置平面，单击按钮，进入草图环境；在系统弹出的“草图点”对话框中单击按钮，系统弹出“点”对话框，在下拉列表中选择选项，在绘图区域中选取图20.36所示的圆弧边线，在下拉列表中选择选项，在文本框中输入值50，单击按钮，完成点的创建。单击按钮，退出草图环境；在下拉列表中选择选项，在文本框中输入值12，在下拉列表中选择选项，其余参数采用系统默认设置，完成孔特征2的创建。

图20.34 孔特征2

图20.35 定义孔放置面

图20.36 定义孔通过面

Step23.创建图20.37所示的基准轴。选择下拉菜单命令，系统弹出“基准轴”对话框；在类型区域中选择选项，单击按钮后，在绘图区域中选取图20.38所示的曲面；单击按钮，完成基准轴的创建。

Step24.创建图20.39所示的阵列特征。选择下拉菜单命令，系统弹出“阵列特征”对话框；在绘图区选取Step22所创建的孔特征2；在“对形成图样的特征”对话框的下拉列表中选择选项；在“对形成图样的特征”对话框的区域中单击命令，选取图20.37所示的基准轴为旋转轴，在区域的下拉列表中选择选项，在文本框中输入值3，并在文本框中输入值120；单击按钮，完成阵列特征的创建。

图20.37 基准轴

图20.38 定义基准轴依附面

图20.39 阵列特征

Step25.设置隐藏。选择下拉菜单命令（或单击按钮），系统弹出“类选择”对话框；单击“类选择”对话框区域中的按钮，系统弹出“根据类型选择”对话框，按住Ctrl键，选择对话框列表中的、、和选项，单击按钮。系统再次弹出“类选择”对话框，单击对话框区域中的“全选”按钮；单击对话框中的按钮，完成设置对象的隐藏。

Step26.保存零件模型。选择下拉菜单命令，即可保存零件模型。