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削笔器设计实例:从轮廓到最终模型

时间:2023-06-29 理论教育 版权反馈
【摘要】:实例概述本实例讲述的是削笔器(铅笔刀)的设计过程,首先通过旋转、镜像、拉伸等命令设计出模型的整体轮廓,再通过扫描命令设计出最终模型。选取图17.13a所示的边链为倒圆角的边线;倒圆角半径值为3.0。图17.16 混合切削特征图17.17 截面草图Step12.创建图17.18b所示的DTM1基准平面。选取图17.19所示的面为偏距参考面,在“基准平面”对话框中输入偏移距离值2.0。

削笔器设计实例:从轮廓到最终模型

实例概述

本实例讲述的是削笔器(铅笔刀)的设计过程,首先通过旋转、镜像拉伸等命令设计出模型的整体轮廓,再通过扫描命令设计出最终模型。零件模型及模型树如图17.1所示。

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图17.1 零件模型及模型树

Step1.新建零件模型。模型命名为PENCIL_SHARPENER。

Step2.创建图17.2所示的旋转特征1。

(1)选择命令。单击978-7-111-41459-9-Chapter17-2.jpg功能选项卡978-7-111-41459-9-Chapter17-3.jpg区域中的“旋转”按钮978-7-111-41459-9-Chapter17-4.jpg

(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978-7-111-41459-9-Chapter17-5.jpg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978-7-111-41459-9-Chapter17-6.jpg;单击978-7-111-41459-9-Chapter17-7.jpg按钮,绘制图17.3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978-7-111-41459-9-Chapter17-8.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978-7-111-41459-9-Chapter17-9.jpg,完成旋转特征1的创建。

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图17.2 旋转特征1

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图17.3 截面草图

Step3.创建图17.4b所示的倒圆角特征1。单击978-7-111-41459-9-Chapter17-12.jpg功能选项卡978-7-111-41459-9-Chapter17-13.jpg区域中的978-7-111-41459-9-Chapter17-14.jpg按钮,选取图17.4a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5.0。

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图17.4 倒圆角特征1

Step4.创建图17.5所示的旋转特征2。在978-7-111-41459-9-Chapter17-16.jpg功能选项卡978-7-111-41459-9-Chapter17-17.jpg区域中单击“旋转”按钮978-7-111-41459-9-Chapter17-18.jpg,在操控板中按下“移除材料”按钮978-7-111-41459-9-Chapter17-19.jpg;选取RIGHT基准平面为草绘平面,TOP基准平面为参考平面,方向为978-7-111-41459-9-Chapter17-20.jpg;单击978-7-111-41459-9-Chapter17-21.jpg按钮,绘制图17.6所示的截面草图(包括中心线);在操控板中选择旋转类型为978-7-111-41459-9-Chapter17-22.jpg,在角度文本框中输入角度值360.0;单击978-7-111-41459-9-Chapter17-23.jpg按钮,完成旋转特征2的创建。

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图17.5 旋转特征2

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图17.6 截面草图

Step5.创建图17.7b所示的镜像特征1。

(1)选取镜像特征。选取Step4所创建的旋转特征2为镜像特征。

(2)选择镜像命令。单击978-7-111-41459-9-Chapter17-26.jpg功能选项卡978-7-111-41459-9-Chapter17-27.jpg区域中的“镜像”按钮978-7-111-41459-9-Chapter17-28.jpg

(3)定义镜像平面。在图形区选取TOP基准平面为镜像平面。

(4)在操控板中单击978-7-111-41459-9-Chapter17-29.jpg按钮,完成镜像特征1的创建。

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图17.7 镜像特征1

Step6.创建图17.8b所示的倒圆角特征2。选取图17.8a所示的两条边链为倒圆角的边线;倒圆角半径值为2.0。

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图17.8 倒圆角特征2

Step7.创建图17.9所示的拉伸特征1。

(1)选择命令。单击978-7-111-41459-9-Chapter17-32.jpg功能选项卡978-7-111-41459-9-Chapter17-33.jpg区域中的“拉伸”按钮978-7-111-41459-9-Chapter17-34.jpg,在操控板中按下“移除材料”按钮978-7-111-41459-9-Chapter17-35.jpg

(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978-7-111-41459-9-Chapter17-36.jpg命令;选取图17.9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978-7-111-41459-9-Chapter17-37.jpg;单击978-7-111-41459-9-Chapter17-38.jpg按钮,绘制图17.10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978-7-111-41459-9-Chapter17-39.jpg(穿透),单击978-7-111-41459-9-Chapter17-40.jpg按钮调整拉伸切除方向。

(4)在操控板中单击“完成”按钮978-7-111-41459-9-Chapter17-41.jpg,完成拉伸特征1的创建。

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图17.9 拉伸特征1

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图17.10 截面草图

Step8.创建图17.11所示的拉伸特征2。在978-7-111-41459-9-Chapter17-44.jpg功能选项卡978-7-111-41459-9-Chapter17-45.jpg区域中单击“拉伸”按钮978-7-111-41459-9-Chapter17-46.jpg,在操控板中按下“移除材料”按钮978-7-111-41459-9-Chapter17-47.jpg;选取图17.11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978-7-111-41459-9-Chapter17-48.jpg;绘制图17.12所示的截面草图;在操控板中定义拉伸类型为978-7-111-41459-9-Chapter17-49.jpg,输入深度值2.0,单击978-7-111-41459-9-Chapter17-50.jpg按钮调整拉伸切除方向;单击978-7-111-41459-9-Chapter17-51.jpg按钮,完成拉伸特征2的创建。

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图17.11 拉伸特征2

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图17.12 截面草图

Step9.创建图17.13b所示的倒圆角特征3。选取图17.13a所示的边链为倒圆角的边线;倒圆角半径值为3.0。

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图17.13 倒圆角特征3

Step10.创建图17.14所示的草绘1。

(1)单击978-7-111-41459-9-Chapter17-55.jpg功能选项卡978-7-111-41459-9-Chapter17-56.jpg区域中的“草绘”按钮978-7-111-41459-9-Chapter17-57.jpg,系统弹出“草绘”对话框。

(2)定义草绘截面放置属性。选取TOP基准平面为草绘平面,单击978-7-111-41459-9-Chapter17-58.jpg按钮,选取FRONT基准平面为参考平面,方向为978-7-111-41459-9-Chapter17-59.jpg;单击“草绘”对话框中的978-7-111-41459-9-Chapter17-60.jpg按钮。

(3)进入草绘环境后,绘制图17.15所示的草绘1,完成后单击978-7-111-41459-9-Chapter17-61.jpg按钮。

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图17.14 草绘1

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图17.15 截面草图(草绘1)

Step11.创建图17.16所示的混合切削特征。

(1)选择命令。在978-7-111-41459-9-Chapter17-64.jpg功能选项卡的978-7-111-41459-9-Chapter17-65.jpg下拉菜单中选择978-7-111-41459-9-Chapter17-66.jpg命令。

(2)定义混合类型。在操控板中确认“混合为实体”按钮978-7-111-41459-9-Chapter17-67.jpg、“移除材料”按钮978-7-111-41459-9-Chapter17-68.jpg和“与草绘截面混合”按钮978-7-111-41459-9-Chapter17-69.jpg被按下。

(3)创建混合特征的第一个截面。单击“混合”选项卡中的978-7-111-41459-9-Chapter17-70.jpg按钮,在系统弹出的界面中选中978-7-111-41459-9-Chapter17-71.jpg单选项,单击978-7-111-41459-9-Chapter17-72.jpg按钮;然后在绘图区选取图17.17所示的平面为草绘平面,其他为默认参考;单击978-7-111-41459-9-Chapter17-73.jpg按钮,进入草绘环境后,选取曲线草绘1的两个终点为草绘参考,绘制图17.17所示的第一个截面草图。

(4)创建混合特征的第二个截面。单击“混合”选项卡中的978-7-111-41459-9-Chapter17-74.jpg按钮,选中978-7-111-41459-9-Chapter17-75.jpg选项,定义“草绘平面位置定义方式”类型为978-7-111-41459-9-Chapter17-76.jpg,偏移自“截面1”的偏移距离为-30,单击978-7-111-41459-9-Chapter17-77.jpg按钮;选取曲线草绘1的两个终点为草绘参考,绘制图17.17所示的第二个截面草图;单击工具栏中的978-7-111-41459-9-Chapter17-78.jpg按钮,退出草绘环境。

(5)单击978-7-111-41459-9-Chapter17-79.jpg按钮,完成混合切削特征的创建。

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图17.16 混合切削特征

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图17.17 截面草图

Step12.创建图17.18b所示的DTM1基准平面。

(1)选择命令。单击978-7-111-41459-9-Chapter17-82.jpg功能选项卡978-7-111-41459-9-Chapter17-83.jpg区域中的“平面”按钮978-7-111-41459-9-Chapter17-84.jpg

(2)定义平面参考。选取图17.19所示的面为偏距参考面,在“基准平面”对话框中输入偏移距离值2.0。

(3)单击该对话框中的978-7-111-41459-9-Chapter17-85.jpg按钮。

说明:若方向相反,应输入负值。

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图17.18 DTM1基准平面

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图17.19 定义偏移参考

Step13.创建图17.20所示的拉伸特征3。在978-7-111-41459-9-Chapter17-88.jpg功能选项卡978-7-111-41459-9-Chapter17-89.jpg区域中单击“拉伸”按钮978-7-111-41459-9-Chapter17-90.jpg,在操控板中按下“移除材料”按钮978-7-111-41459-9-Chapter17-91.jpg;选取DTM1基准平面为草绘平面,接受系统默认的平面为参考平面,方向为978-7-111-41459-9-Chapter17-92.jpg;绘制图17.21所示的截面草图,在操控板中定义拉伸类型为978-7-111-41459-9-Chapter17-93.jpg(穿透);单击978-7-111-41459-9-Chapter17-94.jpg按钮,完成拉伸特征3的创建。

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图17.20 拉伸特征3

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图17.21 截面草图

Step14.创建图17.22b所示的DTM2基准平面。单击978-7-111-41459-9-Chapter17-97.jpg功能选项卡978-7-111-41459-9-Chapter17-98.jpg区域中的“平面”按钮978-7-111-41459-9-Chapter17-99.jpg,在模型树中选取DTM1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40.0,单击该对话框中的978-7-111-41459-9-Chapter17-100.jpg按钮。

978-7-111-41459-9-Chapter17-101.jpg(www.xing528.com)

图17.22 DTM2基准平面

Step15.创建图17.23所示的拉伸特征4。在978-7-111-41459-9-Chapter17-102.jpg功能选项卡978-7-111-41459-9-Chapter17-103.jpg区域中单击“拉伸”按钮978-7-111-41459-9-Chapter17-104.jpg,将“移除材料”按钮978-7-111-41459-9-Chapter17-105.jpg按下;选取DTM2基准平面为草绘平面,接受系统默认的参考平面,方向为978-7-111-41459-9-Chapter17-106.jpg;绘制图17.24所示的截面草图,将深度类型设置为978-7-111-41459-9-Chapter17-107.jpg,选取图17.23所示的面为拉伸边界;单击978-7-111-41459-9-Chapter17-108.jpg按钮,完成拉伸特征4的创建。

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图17.23 拉伸特征4

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图17.24 截面草图

Step16.创建图17.25所示的拉伸特征5。在978-7-111-41459-9-Chapter17-111.jpg功能选项卡978-7-111-41459-9-Chapter17-112.jpg区域中单击“拉伸”按钮978-7-111-41459-9-Chapter17-113.jpg,将“移除材料”按钮978-7-111-41459-9-Chapter17-114.jpg按下;选取DTM1基准平面为草绘平面,接受系统默认的参考平面,方向为978-7-111-41459-9-Chapter17-115.jpg;绘制图17.26所示的截面草图,将深度类型设置为978-7-111-41459-9-Chapter17-116.jpg,选取图17.25所示的面为拉伸边界;单击978-7-111-41459-9-Chapter17-117.jpg按钮,完成拉伸特征5的创建。

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图17.25 拉伸特征5

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图17.26 截面草图

Step17.创建图17.27b所示的倒圆角特征4。选取图17.27a所示的边线为倒圆角的边线;倒圆角半径值为1.0。

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图17.27 倒圆角特征4

Step18.创建图17.28b所示的倒圆角特征5。选取图17.28a所示的边链为倒圆角的边线;倒圆角半径值为0.5。

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图17.28 倒圆角特征5

Step19.创建图17.29所示的孔特征──孔特征1。

(1)选择命令。单击978-7-111-41459-9-Chapter17-122.jpg功能选项卡978-7-111-41459-9-Chapter17-123.jpg区域中的978-7-111-41459-9-Chapter17-124.jpg按钮。

(2)定义孔的放置。选取图17.30所示的平面为主参考;选择放置类型为978-7-111-41459-9-Chapter17-125.jpg;按住Ctrl键,选取图17.30所示的面和FRONT基准平面为次参考,偏移参数值如图17.31所示。

(3)在操控板中按下“创建标准孔”按钮978-7-111-41459-9-Chapter17-126.jpg,按下“攻螺纹”按钮978-7-111-41459-9-Chapter17-127.jpg,并确认“添加埋头孔”按钮978-7-111-41459-9-Chapter17-128.jpg和“添加沉孔”按钮978-7-111-41459-9-Chapter17-129.jpg为弹起状态;按下“钻孔肩部深度”按钮978-7-111-41459-9-Chapter17-130.jpg,设置标准孔的螺纹类型为ISO标准螺孔,螺孔大小M3×0.5,深度类型为978-7-111-41459-9-Chapter17-131.jpg,深度值4.0。

(4)在操控板中单击978-7-111-41459-9-Chapter17-132.jpg按钮,按照图17.32所示的“形状”界面中的参数设置来定义孔的形状。

(5)在操控板中单击978-7-111-41459-9-Chapter17-133.jpg按钮,预览所创建的特征;单击“完成”按钮978-7-111-41459-9-Chapter17-134.jpg

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图17.29 孔特征1

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图17.30 定义孔的放置

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图17.31 定义偏移参考参数

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图17.32 螺孔形状参数设置

Step20.创建图17.33b所示的DTM3基准平面。单击978-7-111-41459-9-Chapter17-139.jpg功能选项卡978-7-111-41459-9-Chapter17-140.jpg区域中的“平面”按钮978-7-111-41459-9-Chapter17-141.jpg,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55.0,单击该对话框中的978-7-111-41459-9-Chapter17-142.jpg按钮。

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图17.33 DTM3基准平面

Step21.创建图17.34b所示的倒圆角特征6。选取图17.34a所示的边线为倒圆角的边线;倒圆角半径值为0.5。

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图17.34 倒圆角特征6

Step22.创建图17.35所示的草绘2。单击978-7-111-41459-9-Chapter17-145.jpg功能选项卡978-7-111-41459-9-Chapter17-146.jpg区域中的“草绘”按钮978-7-111-41459-9-Chapter17-147.jpg,系统弹出“草绘”对话框;选取DTM3基准平面为草绘平面,RIGHT基准平面为参考平面,方向为978-7-111-41459-9-Chapter17-148.jpg;绘制图17.36所示的截面草图。

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图17.35 草绘2

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图17.36 截面草图(草绘2)

Step23.创建图17.37所示的投影曲线──投影1。

(1)选取草绘曲线2,单击978-7-111-41459-9-Chapter17-151.jpg功能选项卡978-7-111-41459-9-Chapter17-152.jpg区域中的“投影”按钮978-7-111-41459-9-Chapter17-153.jpg

(2)选取要在其上投影的曲面,图17.38所示为所要投影的面。

(3)定义投影方向。选取DTM3基准平面为投影方向参考,投影方向如图17.38所示。

(4)在操控板中单击按钮978-7-111-41459-9-Chapter17-154.jpg,完成投影曲线1。

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图17.37 投影曲线1

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图17.38 定义投影参考

Step24.创建图17.39所示的扫描特征1。

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图17.39 扫描特征1

(1)选择扫描命令。单击978-7-111-41459-9-Chapter17-158.jpg功能选项卡978-7-111-41459-9-Chapter17-159.jpg区域中的978-7-111-41459-9-Chapter17-160.jpg按钮,在操控板中按下978-7-111-41459-9-Chapter17-161.jpg按钮。

(2)定义扫描轨迹。在图形区中选取图17.40所示的扫描轨迹曲线。

(3)创建扫描特征的截面草图。

①在操控板中单击“创建或编辑扫描截面”按钮978-7-111-41459-9-Chapter17-162.jpg,系统自动进入草绘环境。

②绘制并标注扫描截面草图,如图17.41所示。

③完成截面草图的绘制和标注后,单击“确定”按钮978-7-111-41459-9-Chapter17-163.jpg

(4)单击操控板中的978-7-111-41459-9-Chapter17-164.jpg按钮,完成扫描特征1的创建。

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图17.40 定义扫描轨迹

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图17.41 截面草图

Step25.创建图17.42b所示的倒圆角特征7。选取图17.42a所示的边链为倒圆角的边线;倒圆角半径值为1.0。

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图17.42 倒圆角特征7

Step26.创建图17.43b所示的倒圆角特征8。选取图17.43a所示的边链为倒圆角的边线;倒圆角半径值为0.5。

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图17.43 倒圆角特征8

Step27.创建图17.44b所示的倒圆角特征9。选取图17.44a所示的边链为倒圆角的边线;倒圆角半径值为0.2。

978-7-111-41459-9-Chapter17-169.jpg

图17.44 倒圆角特征9

Step28.创建图17.45b所示的倒圆角特征10。选取图17.45a所示的边线为倒圆角的边线;倒圆角半径值为2.0。

978-7-111-41459-9-Chapter17-170.jpg

图17.45 倒圆角特征10

Step29.创建图17.46b所示的倒圆角特征11。选取图17.46a所示的边链为倒圆角的边线;倒圆角半径值为0.2。

978-7-111-41459-9-Chapter17-171.jpg

图17.46 倒圆角特征11

Step30.保存零件模型文件。

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