如何创建齿轮泵体的三维模型？

实例概述

本实例主要采用的是一些基本的实体创建命令，如实体拉伸、拔模、实体旋转、切削、阵列、孔、螺纹修饰和倒角等，重点是培养构建三维模型的思想，其中对各种孔的创建需要特别注意。零件模型及模型树如图9.1所示。

图9.1 零件模型及模型树

Step1.新建零件模型。模型命名为PUMP_BODY。

Step2.创建图9.2所示的拉伸特征1。

（1）选择命令。单击功能选项卡区域中的“拉伸”按钮。

（2）绘制截面草图。在图形区右击，从弹出的快捷菜单中选择命令；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；单击按钮，绘制图9.3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，输入深度值105.0。

（4）在操控板中单击“完成”按钮，完成拉伸特征1的创建。

Step3.创建图9.4所示的DTM1基准平面。

图9.2 拉伸特征1

图9.3 截面草图

图9.4 DTM1基准平面

（1）选择命令。单击功能选项卡区域中的“平面”按钮。

（2）定义平面参考。在模型树中选取FRONT基准平面为偏距参考面，在对话框中输入偏移距离值-70.0。

（3）单击对话框中的按钮。

Step4.创建图9.5所示的DTM2基准平面。单击功能选项卡区域中的“平面”按钮，在模型树中选取图9.5所示的平面为偏距参考面，在“基准平面”对话框中输入偏移距离值55.0，单击该对话框中的按钮。

说明：如果平面位置与图9.5所示相反，则需要输入负值。

Step5.创建图9.6所示的拉伸特征2。在功能选项卡区域中单击“拉伸”按钮；选取基准平面DTM2为草绘平面，接受系统默认的草绘设置；绘制图9.7所示的截面草图，在操控板中选择拉伸类型为，输入深度值48.0；单击操控板中的“完成”按钮，完成拉伸特征2的创建。

图9.5 DTM2基准平面

图9.6 拉伸特征2

图9.7 截面草图

说明：如果实体拉伸方向与图9.6所示相反，则需要反转拉伸方向。

Step6.创建图9.8所示的拉伸特征3。在功能选项卡区域中单击“拉伸”按钮，选取图9.8所示的模型表面为草绘平面，RIGHT基准平面为参考平面，方向为；绘制图9.9所示的截面草图，在操控板中选择拉伸类型为（到选定的），选择图9.8所示的模型表面作为拉伸终止面；单击操控板中的“完成”按钮，完成拉伸特征3的创建。

图9.8 拉伸特征3

图9.9 截面草图

Step7.创建图9.10所示的拉伸特征4。在功能选项卡区域中单击“拉伸”按钮；选取图9.10所示模型表面为草绘平面，RIGHT基准平面为参考平面，方向为；绘制图9.11所示的截面草图，在操控板中选择拉伸类型为，输入深度值5.0；单击操控板中的“完成”按钮，完成拉伸特征4的创建。

图9.10 拉伸特征4

图9.11 截面草图

Step8.创建图9.12所示的孔特征1。

（1）选择命令。单击功能选项卡区域中的按钮。

（2）定义孔的放置。选取模型拉伸特征4的端面为放置面，按住Ctrl键选取基准轴A_1作为放置参考，放置类型为。

（3）定义孔规格。在操控板中单击“螺孔”按钮，选择ISO螺孔标准，螺孔大小为M18×1；选取深度类型为，再在深度文本框中输入深度值96.0，并按回车键。

（4）在操控板中单击按钮，进行图9.13所示的设置。在操控板中单击按钮，完成孔特征1的创建。

图9.12 孔特征1

图9.13 定义孔的形状

Step9.创建图9.14b所示的倒角特征1。单击功能选项卡区域中的按钮，选取图9.14a所示边链为倒角的边线；倒角值1.0。

图9.14 倒角特征1

Step10.创建图9.15所示的拉伸特征5。在功能选项卡区域中单击“拉伸”按钮；选取图9.15所示的实体表面为草绘平面，接受系统默认的参考平面及方向；绘制图9.16所示的截面草图，在操控板中选择拉伸类型为，输入深度值9.0；单击操控板中的“完成”按钮，完成拉伸特征5的创建。

图9.15 拉伸特征5

图9.16 截面草图

Step11.创建图9.17b所示的拔模特征1。

（1）选择命令。单击功能选项卡区域中的按钮。

（2）定义拔模曲面。在操控板中单击选项卡，激活文本框，按住Ctrl键，选取图9.17a所示的凸台的一周侧表面为要拔模的面。

（3）定义拔模枢轴平面。激活文本框，选取图9.17a所示的凸台的顶面为拔模枢轴平面。

（4）定义拔模参数。单击按钮调整拔模方向，然后在拔模角度文本框中输入拔模角度值8.0。

（5）在操控板中单击按钮，完成拔模特征1的创建。

图9.17 拔模特征1

Step12.创建图9.18b所示的倒圆角特征1。单击功能选项卡区域中的按钮，选择图9.18a所示的边链为倒圆角的边线；在倒圆角半径文本框中输入值3.0。

图9.18 倒圆角特征1

Step13.创建图9.19b所示的倒圆角特征2。选取图9.19a所示的边链为倒圆角的边线；倒圆角半径值为2.0。

图9.19 倒圆角特征2

Step14.创建图9.20所示的拉伸特征6。在功能选项卡区域中单击“拉伸”按钮；选取图9.20所示的模型表面为草绘平面，接受系统默认的参考平面及方向；绘制图9.21所示的截面草图，在操控板中选择拉伸类型为（到选定的），选取图9.20所示的模型表面作为拉伸终止面；单击操控板中的“完成”按钮，完成拉伸特征6的创建。

Step15.创建图9.22所示的拔模特征2。单击功能选项卡区域中的按钮；按住Ctrl键，选取图9.22所示凸台的一周侧表面为要拔模的面；选取图9.22所示凸台的顶面为拔模枢轴平面；单击按钮调整拔模方向，在拔模角度文本框中输入拔模角度值8.0；单击按钮，完成拔模特征2的创建。

图9.20 拉伸特征6

图9.21 截面草图

图9.22 拔模特征2

Step16.创建图9.23b所示的倒圆角特征3。选取图9.23a所示的边链为倒圆角的边线；倒圆角半径值为3.0。

Step17.创建图9.24所示的DTM3基准平面。单击功能选项卡区域中的“平面”按钮，在模型树中选取FRONT基准平面为偏距参考面，在“基准平面”对话框中输入偏移距离值118.0，单击该对话框中的按钮。

图9.23 倒圆角特征3

图9.24 DTM3基准平面

Step18.创建图9.25所示的拉伸特征7。在功能选项卡区域中单击“拉伸”按钮；选取图9.25所示的模型表面为草绘平面，接受系统默认的参考平面，方向为；绘制图9.26所示的截面草图，在操控板中选择拉伸类型为，选择基准平面3作为拉伸终止面；单击操控板中的“完成”按钮，完成拉伸特征7的创建。

图9.25 拉伸特征7

图9.26 截面草图

Step19.在零件模型中创建关系，其目的是使上步创建的拉伸凸台始终位于中间位置。

（1）选择选项卡区域中的命令，系统弹出“关系”对话框。

（2）在模型树中单击拉伸特征2和Step18所创建的拉伸特征7，此时模型上显示出拉伸特征的所有尺寸参数符号，如图9.27所示。

（3）在“关系”对话框的关系编辑区输入关系式“d52=d12/2”；单击按钮，完成关系定义。

（4）单击选项卡中的“重新生成”按钮，再生模型。

图9.27 显示参数符号

注意：“d52=d12/2”关系式代表的意义是“拉伸7的截面中心到左侧边线的距离值（图9.26中的尺寸22.5）是拉伸2的截面中心距尺寸值（图9.7中的尺寸45）的一半”，读者在练习本步操作时，尺寸参数符号可能与图9.27中显示的不完全相同，这是由于尺寸参数符号是系统根据建模过程自动赋予的，存在一定的随机性，在输入关系式时注意要输入与尺寸对应的参数符号。

Step20.创建图9.28b所示的拔模特征3。单击功能选项卡区域中的按钮；按住Ctrl键，选取图9.28a所示的凸台的一周侧表面为要拔模的面；选取图9.28所示的凸台的顶面为拔模枢轴平面，拔模方向向上；在拔模角度文本框中输入拔模角度值-8.0；单击按钮，完成拔模特征3的创建。

图9.28 拔模特征3

Step21.创建图9.29b所示的倒圆角特征4。选取图9.29a所示的边线为倒圆角的边线；倒圆角半径值为2.5。

图9.29 倒圆角特征4

Step22.创建图9.30所示的“移除材料”拉伸特征8。在功能选项卡区域中单击“拉伸”按钮，按下“移除材料”按钮；选取图9.30所示的模型表面为草绘平面，接受系统默认的参考平面及方向；选取图9.31所示的两个圆弧的边线为草绘参考，绘制图9.31所示的截面草图；在操控板中定义拉伸类型为，输入深度值33.0；单击按钮，完成拉伸特征8的创建。

图9.30 拉伸特征8(www.xing528.com)

图9.31 截面草图

Step23.创建图9.32所示的“移除材料”的拉伸特征9。在功能选项卡区域中单击“拉伸”按钮，按下“移除材料”按钮；选取图9.32所示的凸台的顶面为草绘平面，RIGHT基准平面为参考平面，方向为；绘制图9.33所示的截面草图；在操控板中定义拉伸类型为（到选定的），选择图9.32所示的基准轴A_1作为拉伸终止位置参考；单击按钮，完成拉伸特征9的创建。

图9.32 拉伸特征9

图9.33 截面草图

Step24.创建图9.34所示的螺纹修饰特征1。

（1）单击功能选项卡中的按钮，从系统弹出的菜单中选择命令。

（2）选取要进行螺纹修饰的曲面。单击“螺纹”操控板中的按钮，选取图9.34所示的平面为要进行螺纹修饰的曲面。

（3）选取螺纹的起始曲面。单击“螺纹”操控板中的按钮，选取凸台的顶面为螺纹起始面。

（4）定义螺纹的长度方向和长度以及螺纹大径。完成上步操作后，模型上显示的螺纹深度方向箭头朝向实体内部，如方向错误，可以单击按钮反转方向；在区域的下拉列表中选择选项，然后选取图9.35所示的底面为螺纹修饰终止面；在文本框中输入螺纹大径18。

（5）定义螺纹节距。在文本框中输入值1。

（6）单击操控板中的按钮。

图9.34 螺纹修饰特征1

图9.35 定义修饰终止面

Step25.创建图9.36b所示的倒角特征2。选取图9.36a所示的边链为倒角的边线；倒角值为1.0。

图9.36 倒角特征2

Step26.创建图9.37所示的孔特征2。单击功能选项卡区域中的按钮；按住Ctrl键选取图9.37所示的模型内表面和基准轴A_3为孔的放置参考；在操控板中单击“螺孔”按钮，在后的文本框中输入值16.0，选取孔的深度类型为，再在深度文本框中输入深度值15.0；在操控板中单击按钮，完成孔特征2的创建。

Step27.创建图9.38所示的旋转特征1。

（1）选择命令。单击功能选项卡区域中的“旋转”按钮，在操控板中确认“实体”类型按钮被按下，并按下“移除材料”按钮。

（2）绘制截面草图。在图形区右击，从系统弹出的快捷菜单中选择命令；选取TOP基准平面为草绘平面，RIGHT基准平面为参考平面，方向为；单击按钮，绘制图9.39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，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，完成旋转特征1的创建。

图9.37 孔特征2

图9.38 旋转特征1

图9.39 截面草图

Step28.创建图9.40所示的孔特征3。单击功能选项卡区域中的按钮；按住Ctrl键选取图9.40所示的模型内表面和基准轴A_9为放置参考，放置类型为；在操控板中单击“螺孔”按钮，在后的文本框中输入值22.0，定义孔的深度类型为；在操控板中单击按钮，完成孔特征3的创建。

Step29.创建图9.41所示的基准轴──A_10。

（1）单击功能选项卡区域中的按钮。

（2）选择图9.41所示的侧表面为轴的放置参考，在“基准轴”对话框中将约束类型设置为。

（3）单击“基准轴”对话框中的按钮。

图9.40 孔特征3

图9.41 A_10基准轴

Step30.创建图9.42所示的孔特征4。单击功能选项卡区域中的按钮；选取图9.42所示凸台的顶面，按住Ctrl键选取Step29所创建的基准轴A_10为放置参考，放置类型为；在操控板中单击“螺孔”按钮，选择ISO螺纹标准，螺钉尺寸选择M8×1，定义孔的深度类型为，再在深度文本框中输入深度值15.0；在操控板中单击按钮，完成孔特征4的创建。

Step31.创建图9.43所示的镜像特征1。

（1）选取镜像特征。在模型树中选取孔特征4为要镜像的特征。

（2）选择镜像命令。单击功能选项卡区域中的“镜像”按钮。

（3）定义镜像平面。选取DTM1基准平面为镜像平面。

（4）在操控板中单击按钮，完成镜像特征1的创建。

Step32.创建图9.44所示的孔特征5。单击功能选项卡区域中的按钮；选取图9.44所示的模型前表面为主参考，放置类型为；单击操控板中的下的字符，选取基准轴A_8为偏移参考1，半径值为36.0，并按回车键；按住Ctrl键，选取基准平面DTM1为偏移参考2，角度值为0.0，并按回车键；在操控板中单击“螺孔”按钮，选择ISO螺纹标准，螺钉尺寸选择M8×1，定义孔的深度类型，再在深度文本框中输入深度值15.0；在操控板中单击按钮，完成孔特征5的创建。

图9.42 孔特征4

图9.43 镜像特征1

图9.44 孔特征5

Step33.创建图9.45所示的孔特征6。单击功能选项卡区域中的按钮；选取图9.45所示模型的前表面为孔的放置主参考，放置类型为；单击操控板中的下的字符，选取基准轴A_8为偏移参考1，半径值为36.0，按住Ctrl键，选取DTM1基准平面为偏移参考2，角度值为90.0，并按回车键；在操控板中单击“螺孔”按钮，选择ISO螺孔标准，螺孔大小为M8×1，定义孔的深度类型为，再在深度文本框中输入深度值15.0；在操控板中单击按钮，完成孔特征6的创建。

Step34.创建图9.46所示的镜像特征2。在模型树中选取孔特征6为镜像特征；选取DTM1基准平面为镜像平面；单击按钮，完成镜像特征2的创建。

图9.45 孔特征6

图9.46 镜像特征2

Step35.创建组──组G1。

（1）按住Ctrl键，在模型树中选取孔特征5、6和镜像特征2。

（2）单击功能选项卡中的按钮，从系统弹出的菜单中选择命令，此时孔特征5、6和镜像特征2合并为，单击，将重名为，则完成组G1的创建。

Step36.创建图9.47所示的基准平面4。单击功能选项卡区域中的“平面”按钮，系统弹出“基准平面”对话框；选择A_5基准轴，将约束设置为，按住Ctrl键，选择TOP基准平面，将约束设置为；单击该对话框中的按钮。

Step37.创建图9.48所示的镜像特征3。在模型树中选取为镜像特征；选取DTM4基准平面为镜像平面；单击按钮，完成镜像特征3的创建。

图9.47 DTM4基准平面

图9.48 镜像特征3

说明：当完成复制镜像后，图9.48所示的三个孔将包裹在镜像特征3中。

Step38.创建图9.49所示的孔特征7。单击功能选项卡区域中的按钮；选取图9.49所示的模型上表面为放置主参考，放置类型为；单击操控板中的下的字符，选取RIGHT基准平面为次参考1，约束类型为，输入偏移值55.0，按住Ctrl键，选取TOP基准平面为次参考2，约束类型为，输入偏移值38.0；在操控板中单击“螺孔”按钮，选择ISO螺纹标准，螺钉尺寸选择M10×1.5，定义孔的深度类型为；单击操控板中的孔的子类型按钮，单击，弹出图9.49所示的孔形状参数编辑器；在操控板中单击按钮，完成孔特征7的创建。

图9.49 孔特征7

图9.50 定义孔的形状

Step39.创建图9.51b所示的阵列特征1。

（1）选取阵列特征。在模型树中选中“孔特征7”右击，选择命令。

（2）选择阵列控制方式。在操控板中的阵列控制方式下拉列表中选择选项。

（3）定义阵列增量。在操控板中单击选项卡，选取尺寸55.0作为第一方向阵列参考尺寸，在区域的文本框中输入增量值-110.0；单击以激活区域，然后选取尺寸38.0作为第二方向阵列参考尺寸，在区域的文本框中输入增量值-76.0。

（4）定义阵列个数。在操控板中的第一方向阵列个数文本框中输入值2，在第二方向阵列个数文本框中输入值2。

（5）在操控板中单击按钮，完成阵列特征1的创建。

图9.51 阵列特征1

Step40.创建图9.52b所示的倒圆角特征5。选取图9.52a所示的边链为倒圆角的边线；倒圆角半径值为6.0。

图9.52 倒圆角特征5

Step41.创建图9.53b所示的倒圆角特征6。选取图9.53a所示的边线为倒圆角的边线；倒圆角半径值为10.0。

图9.53 倒圆角特征6

Step42.创建图9.54b所示的倒圆角特征7。选取图9.54a所示的边线为倒圆角的边线；倒圆角半径值为2.0。

图9.54 倒圆角特征7

Step43.创建图9.55b所示的倒圆角特征8。选取图9.55a所示的边线为倒圆角的边线；倒圆角半径值为3.0。

图9.55 倒圆角特征8

Step44.创建图9.56b所示的倒圆角特征9。选取图9.56a所示的两条边线为圆角的边线；倒圆角半径值为3.0。

图9.56 倒圆角特征9

Step45.创建图9.57b所示的倒圆角特征10。选取图9.57a所示的边线为倒圆角的边线；倒圆角半径值为3.0。

图9.57 倒圆角特征10

Step46.创建图9.58b所示的倒圆角特征11。选取图9.58a所示的边线为倒圆角的边线；倒圆角半径值为1.5。

图9.58 倒圆角特征11

Step47.保存零件模型文件。