实战教程：添加凸台1零件特征到饮料瓶中

时间：2023-06-24 理论教育版权反馈

【摘要】：零件模型及特征树如图11.1所示。Step3.添加图11.4所示的零件特征──凸台1。选择下拉菜单命令；选取图11.10a所示的边线为倒圆角对象，圆角半径值为4。

实战教程：添加凸台1零件特征到饮料瓶中

实例概述：

本实例讲解了饮料瓶的设计过程，其中使用了一些实体建模与曲面相结合的基本命令：旋转体、凸台、肋、圆形阵列、提取、投影、相交、填充、接合、多截面曲面等命令，本实例的设计亮点是瓶口螺纹收尾处的创建方法，通过本例的学习，读者会对曲面造型有进一步的认识。零件模型及特征树如图11.1所示。

图11.1 零件模型及特征树

Step1.新建模型文件。选择下拉菜单命令；在列表框中选择选项，单击按钮；在“输入零件名称”文本框中输入名称bottle，选中复选框，单击按钮，进入“零件设计”工作台。

Step2.创建图11.2所示的零件基础特征──旋转体1。选择下拉菜单命令（或单击按钮）；在“定义旋转体”对话框中，单击按钮，选取“yz平面”为草图平面，在草绘工作台中绘制图11.3所示的截面草图，单击“工作台”工具栏中的按钮，退出草绘工作台；在区域的文本框中输入值360；在区域的文本框中右击，在弹出的快捷菜单中选择为回转轴；单击按钮，完成旋转体1的创建。

图11.2 旋转体1

图11.3 截面草图

Step3.添加图11.4所示的零件特征──凸台1。选择下拉菜单命令；单击按钮，选取图11.5所示的平面为草图平面；绘制图11.6所示的截面草图；在区域的下拉列表框中选择选项；在区域的文本框中输入值5；单击按钮，完成凸台1的添加。

注意：读者在选择草图平面时可将工作台中的指南针调整到Z轴正方向朝向左下的方位，然后在选取图11.5所示的平面，这样可以确保后面的草图方位不变。

图11.4 凸台1

图11.5 选取草图平面

图11.6 截面草图

Step4.添加图11.7所示的零件特征──凸台2。选择下拉菜单命令；单击按钮，选取图11.8所示的平面为草图平面；绘制图11.9所示的截面草图；在区域的下拉列表框中选择选项；在区域的文本框中输入值20；单击按钮，完成凸台2的添加。

图11.7 凸台2

图11.8 选取草图平面

图11.9 截面草图

Step5.添加图11.10b所示的倒圆角1。选择下拉菜单命令；选取图11.10a所示的边线为倒圆角对象，圆角半径值为4。

图11.10 倒圆角1

Step6.添加图11.11b所示的倒圆角2。选择图11.11a所示的2条边线为倒圆角对象，圆角半径值为6。

Step7.添加图11.12b所示的倒圆角3。选择图11.11a所示的2条边线为倒圆角对象，圆角半径值为2。

图11.11 倒圆角2

图11.12 倒圆角3

Step8.添加图11.13所示的零件特征──凸台3。选择下拉菜单命令；单击按钮，选取图11.14所示的平面为草图平面；绘制图11.15所示的截面草图；在区域的下拉列表框中选择选项；在区域的文本框中输入值5；单击按钮，完成凸台3的添加。

图11.13 凸台3

图11.14 定义草图平面

图11.15 截面草图

Step9.添加图11.16所示的零件特征──旋转体2。选择下拉菜单命令；单击按钮，选取“yz平面”为草图平面；绘制图11.17所示的截面草图；在区域的文本框中输入值360；激活区域的文本框并右击，在弹出的快捷菜单中选择为回转轴；单击按钮，完成旋转体2的添加。

图11.16 旋转体2

图11.17 截面草图

Step10.添加图11.18b所示的倒圆角4。选取图11.18a所示的2条边线为倒圆角对象，圆角半径值为4。

图11.18 倒圆角4

Step11.添加图11.19b所示的倒圆角5。选取图11.19a所示的2条边线为倒圆角对象，圆角半径值为2。

图11.19 倒圆角5

Step12.添加图11.20所示的零件特征──凸台4。选择下拉菜单命令；单击按钮，选取图11.21所示的平面为草图平面；绘制图11.22所示的截面草图；在区域的下拉列表框中选择选项；在区域的文本框中输入值25；单击按钮，完成凸台4的添加。

注意：在绘制该截面草图时，先选取图11.22所示的平面，然后选择下拉菜单命令，将选中的平面边线投影到草图平面上。

图11.20 凸台4

图11.21 定义草图平面

图11.22 截面草图

Step13.添加图11.23b所示的倒圆角6。选取图11.23a所示的边线为倒圆角对象，圆角半径值为8。

Step14.切换工作台。选择下拉菜单命令。

Step15.添加图11.24所示的提取1。选择下拉菜单命令；在“提取定义”对话框中的下拉列表框中选择选项；选取图11.25所示的面为要提取的元素；单击按钮，完成提取1的添加。

图11.23 倒圆角6

图11.24 提取1

图11.25 选取提取元素

Step16.添加图11.26所示的平面1。选择下拉菜单命令；在“平面定义”对话框的下拉列表框中选择选项；激活文本框并右击，在弹出的快捷菜单中选择为参考平面；在文本框中输入值50，采用系统默认的偏移方向；单击按钮，完成平面1的添加。

Step17.添加图11.27所示的草图7。选择下拉菜单命令；选取“平面1”作为草图平面；绘制图11.28所示的草图。

图11.26 平面1

图11.27 草图7（建模环境）

图11.28 草图7（草绘环境）

Step18.添加图11.29所示的投影1。选择下拉菜单命令；在“投影定义”对话框中的下拉列表框中选择选项；选取“草图7”为要投影的元素；选取“提取1”为支持面；右击文本框，选择选项；单击按钮，完成投影1的添加。

Step19.添加图11.30所示的草图8。选择下拉菜单命令；选取“平面1”为草图平面；绘制如图11.31所示的草图。

图11.29 投影1

图11.30 草图8（建模环境）

图11.31 草图8（草绘环境）

Step20.添加图11.32所示的投影2。选择下拉菜单命令；在“投影定义”对话框中的下拉列表框中选择选项；选取“草图8”为要投影的元素；选取“提取1”为支持面；右击文本框，在弹出的快捷菜单中选择选项；单击按钮，完成投影2的添加。

Step21.添加图11.33所示的直线1。选择下拉菜单命令；在“直线定义”对话框中的下拉列表框中选择选项；分别选取如图11.34所示的“点1”和“点2”；单击按钮，完成直线1的添加。

图11.32 投影2

图11.33 直线1

图11.34 选取点

Step22.添加图11.35所示的平面2（注：本步骤的详细操作过程请参见随书光盘中video\ch11\reference\文件下的语音视频讲解文件bottle-r01.avi）。

Step23.添加图11.36所示的草图9。选择下拉菜单命令；选取“平面2”为草图平面；绘制图11.37所示的草图。

图11.35 平面2

图11.36 草图9（建模环境）

图11.37 草图9（草绘环境）

Step24.添加图11.38所示的直线2。选择下拉菜单命令；在“直线定义”对话框中的下拉列表框中选择选项；分别选取图11.39所示的“点1”和“点2”；单击按钮，完成直线2的添加。

图11.38 直线2

图11.39 选取点

Step25.添加图11.40所示的平面3。选择下拉菜单命令；在“平面定义”对话框的下拉列表框中选择选项；选取“直线2”为旋转轴；激活文本框并右击，在弹出的快捷菜单中选择为参考平面；在文本框输入值30；单击按钮，完成平面3的添加。

Step26.添加图11.41所示的草图10。选择下拉菜单命令；选取“平面3”为草图平面；绘制图11.42所示的草图。

说明：草图中相合约束时草图与直线2的两个端点相合。

图11.40 平面3

图11.41 草图10（建模环境）

图11.42 草图10（草绘环境）

Step27.添加图11.43所示的零件特征──多截面曲面1。选择下拉菜单命令；选取“草图10”和“草图9”为截面曲线；选取“项目1”和“项目2”为引导线。完成多截面曲线1的添加。

注意：选取截面曲线时，应使两个截面的闭合点在同一侧，并且闭合方向一致，其他文本框按系统默认设置。

Step28.添加图11.44所示的投影3。选择下拉菜单命令；在“投影定义”对话框中的下拉列表框中选择选项；选择“直线1”为要投影的元素；选取“提取1”为支持面；右击文本框，在弹出的快捷菜单中选择选项；单击按钮，完成投影3的添加。

图11.43 多截面曲线1

图11.44 投影3

Step29.添加图11.45所示的投影4。选择下拉菜单命令；在“投影定义”对话框中的下拉列表框中选择选项；选择“直线2”为要投影的元素；选取“提取1”为支持面；右击文本框，在弹出的快捷菜单中选择选项；单击按钮，完成投影4的添加。

Step30.添加图11.46所示的零件特征──填充1。选择下拉菜单命令；选取“项目4”和“草图10”为填充边界；单击按钮，完成填充1的添加。

图11.45 投影4

图11.46 填充1

Step31.添加图11.47所示的零件特征──填充2。选择下拉菜单命令；选取“草图9”和“项目3”为填充边界；单击按钮，完成填充2的添加。

Step32.添加图11.48所示的零件特征──接合1。选择下拉菜单命令；选取“填充2”、“填充1”和“多截面曲面1”为要接合的元素；单击按钮，完成接合1的添加。

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图11.47 填充2

图11.48 接合1

Step33.切换到“零件设计”工作台。

Step34.添加图11.49所示的零件特征──分割1。选择下拉菜单命令；选取“接合1”为分割元素；单击按钮，完成分割1的添加。

Step35.切换到“创成式外形设计”工作台。

Step36.添加图11.50所示的零件特征──圆形阵列1。选择下拉菜单命令；在特征树中选取“接合1”为要阵列的对象；在选项卡的下拉列表框中选择选项；在文本框中输入值6；在文本框中输入值60；右击区域内的文本框，在弹出的快捷菜单中选择选项；单击按钮，完成圆形阵列1的添加。

Step37.切换到“零件设计”工作台。

Step38.添加图11.51所示的零件特征──分割2。选择下拉菜单命令；选取“圆形阵列1”为分割元素；单击按钮，完成分割2的添加。

Step39.添加图11.52b所示的倒圆角7。选取图11.52a所示的边线为倒圆角对象，圆角半径值为2。

图11.49 分割1

图11.50 圆形阵列1

图11.51 分割2

注意：此处倒圆角应选取其他所有如图11.52a所示的边线。

图11.52 倒圆角7

Step40.添加图11.53b所示的倒圆角8。选取图11.53a所示的边线为倒圆角对象，圆角半径值为2。

注意：此处倒圆角应选取其他所有如图11.53a所示的边线。

图11.53 倒圆角8

Step41.添加图11.54所示的零件特征──凹槽1。选择下拉菜单命令；选取图11.55所示的平面为草图平面；绘制图11.56所示的截面草图（仰视图状态）；在下拉列表框中选择选项，在文本框中输入值4；单击按钮，完成凹槽1的添加。

图11.54 凹槽1

图11.55 选取草图平面

图11.56 截面草图

Step42.添加图11.57b所示的倒圆角9。选取图11.57a所示的2条边线为倒圆角对象，圆角半径值为3。

Step43.添加图11.58b所示的倒圆角10。选取图11.58a所示的2条边线为倒圆角对象，圆角半径值为2。

图11.57 倒圆角9

图11.58 倒圆角10

Step44.添加图11.59所示的零件特征──旋转槽1。选择下拉菜单命令；选取“yz平面”为草图平面；绘制图11.60所示的截面草图；在区域的文本框中输入值360；激活区域的文本框并右击，在弹出的快捷菜单中选择为回转轴；单击按钮，完成旋转槽1的添加。

图11.59 旋转槽1

图11.60 截面草图

Step45.添加图11.61b所示的倒圆角11。选取图11.61a所示的边线为倒圆角对象，圆角半径值为4。

图11.61 倒圆角11

Step46.切换到“创成式外形设计”工作台。

Step47.添加图11.62所示的提取2。选择下拉菜单命令；在“提取定义”对话框中的下拉列表框中选择选项；选取图11.63所示的面为要提取的元素；单击按钮，完成提取2的添加。

图11.62 提取2

图11.63 选取提取元素

Step48.添加图11.64所示的提取3。选择下拉菜单命令；在“提取定义”对话框中的下拉列表框中选择选项；选取图11.65所示的面为要提取的元素；单击按钮，完成提取3的添加。

图11.64 提取3

图11.65 选取提取元素

Step49.添加图11.66所示的草图13。选择下拉菜单命令；选取图11.67所示的平面为草图平面；绘制图11.68所示的截面草图。

图11.66 草图13

图11.67 定义草图平面

图11.68 截面草图

Step50.添加图11.69所示的投影5。选择下拉菜单命令；在“投影定义”对话框中的下拉列表框中选择选项；选择“草图13”为要投影的元素；选取“提取3”为支持面；右击文本框，在弹出的快捷菜单中选择选项；单击按钮，完成投影5的添加。

Step51.添加图11.70所示的草图14。选择下拉菜单命令；选取“平面1”为草图平面；绘制图11.71所示的截面草图。

说明：图11.71所示的截面草图中的圆弧的两端点分别与投影5草图的两端点相合。

图11.69 投影5

图11.70 草图14（建模环境）

Step52.添加图11.72所示的投影6。选择下拉菜单命令；在“投影定义”对话框中的下拉列表框中选择选项；选取“草图14”为要投影的元素；选取“提取2”为支持面；右击文本框，选择选项；单击按钮，完成投影6的添加。

图11.71 草图14（草绘环境）

图11.72 投影6

Step53.添加填充3。选择下拉菜单命令；选取“项目5”和“项目6”为填充边界；单击按钮，完成填充3的添加。

Step54.切换到“零件设计”工作台。

Step55.添加图11.73所示的零件特征──分割3。选择下拉菜单命令；选取“填充3”为分割元素；单击按钮，完成分割3的添加。

说明：若分割方向相反，可单击模型中的箭头以改变分割方向。

Step56.切换到“创成式外形设计”工作台。

Step57.添加圆形阵列2。选择下拉菜单命令；在特征树中选取“填充3”为要阵列的对象；在选项卡的下拉列表框中选择选项；在文本框中输入值4；在文本框中输入值90；定义参考方向。右击区域内的文本框，在弹出的快捷菜单中选择选项；单击按钮，完成圆形阵列2的添加。

Step58.切换到“零件设计”工作台。

Step59.添加图11.74所示的零件特征──分割4。选择下拉菜单命令；选取“圆形阵列2”为分割元素；单击按钮，完成分割4的添加。

图11.73 分割3

图11.74 分割4

Step60.添加图11.75b所示的倒圆角12。在的下拉列表中选择选项，选取图11.75a所示的4条边线为倒圆角对象，圆角半径值为4。

图11.75 倒圆角12

Step61.添加图11.76b所示的倒圆角13。选取图11.76a所示的边线为倒圆角对象，圆角半径值为4。

图11.76 倒圆角13

Step62.添加图11.77b所示的零件特征──抽壳1。选择下拉菜单命令；选取图11.77a所示的面为要移除的面；在文本框中输入值1，在文本框中输入值0；单击按钮，完成抽壳1的添加。

图11.77 抽壳1

Step63.切换到“创成式外形设计”工作台。

Step64.添加相交1。选择下拉菜单命令；选取“zx平面”为第一元素，选择图11.78所示的边线为第二元素；单击按钮，然后在弹出的“多重结果管理”对话框中选择单选项，完成相交1的添加。

Step65.添加图11.79所示的提取4。选择下拉菜单命令；在“提取定义”对话框中的下拉列表框中选择选项；选取图11.80所示的点（X轴正向上）为要提取的元素；单击按钮，完成提取4的添加。

图11.78 相交1

图11.79 提取4

图11.80 选择提取点

Step66.添加如图11.81所示的点1（注：本步骤的详细操作过程请参见随书光盘中video\ch11\reference\文件下的语音视频讲解文件bottle-r02.avi）。

Step67.添加图11.82所示的草图15。选择下拉菜单命令；选取“zx平面”为草图平面；绘制图11.83所示的草图。

说明：草图标注中，草图的一个端点与点1重合，尺寸18约束的是两个圆弧的圆心到轴线的距离，尺寸20约束的是草图的上端点到轴线的距离。

图11.81 点1

图11.82 草图15（建模环境）

Step68.添加图11.84所示的螺旋线1。选择下拉菜单命令；选取“点1”为起点；激活文本框并右击，在弹出的快捷菜单中选择选项；在区域的文本框中输入值5；在文本框中输入值15；在下拉列表框中选择选项；激活区域内的文本框，选取“草图15”为轮廓线；单击按钮，完成螺旋线1的添加。

图11.83 草图15（草绘环境）

图11.84 螺旋线1

Step69.切换到“零件设计”工作台。

Step70.添加图11.85所示的零件特征──肋1。选择下拉菜单命令；单击文本框后面的按钮，选取“zx平面”为草图平面，绘制图11.86所示的草图为肋的轮廓（右视图状态），单击按钮，退出草绘工作台；选取“螺旋线1”为中心曲线；在下拉列表中选择选项，右击文本框，在弹出的快捷菜单中选择选项。单击按钮，完成肋1的添加。