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。
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。
(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,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17.2 旋转特征1
图17.3 截面草图
Step3.创建图17.4b所示的倒圆角特征1。单击功能选项卡区域中的按钮,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。
图17.4 倒圆角特征1
Step4.创建图17.5所示的旋转特征2。在功能选项卡区域中单击“旋转”按钮,在操控板中按下“移除材料”按钮;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;单击按钮,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,在角度文本框中输入角度值360.0;单击按钮,完成旋转特征2的创建。
图17.5 旋转特征2
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。单击功能选项卡区域中的“镜像”按钮。
(3)定义镜像平面。在图形区选取TOP基准平面为镜像平面。
(4)在操控板中单击按钮,完成镜像特征1的创建。
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。
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。单击功能选项卡区域中的“拉伸”按钮,在操控板中按下“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;单击按钮,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(穿透),单击按钮调整拉伸切除方向。
(4)在操控板中单击“完成”按钮,完成拉伸特征1的创建。
图17.9 拉伸特征1
图17.10 截面草图
Step8.创建图17.11所示的拉伸特征2。在功能选项卡区域中单击“拉伸”按钮,在操控板中按下“移除材料”按钮;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;绘制图17.12所示的截面草图;在操控板中定义拉伸类型为,输入深度值2.0,单击按钮调整拉伸切除方向;单击按钮,完成拉伸特征2的创建。
图17.11 拉伸特征2
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。
图17.13 倒圆角特征3
Step10.创建图17.14所示的草绘1。
(1)单击功能选项卡区域中的“草绘”按钮,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,单击按钮,选取FRONT基准平面为参考平面,方向为;单击“草绘”对话框中的按钮。
(3)进入草绘环境后,绘制图17.15所示的草绘1,完成后单击按钮。
图17.14 草绘1
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。在功能选项卡的下拉菜单中选择命令。
(2)定义混合类型。在操控板中确认“混合为实体”按钮、“移除材料”按钮和“与草绘截面混合”按钮被按下。
(3)创建混合特征的第一个截面。单击“混合”选项卡中的按钮,在系统弹出的界面中选中单选项,单击按钮;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”选项卡中的按钮,选中选项,定义“草绘平面位置定义方式”类型为,偏移自“截面1”的偏移距离为-30,单击按钮;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;单击工具栏中的按钮,退出草绘环境。
(5)单击按钮,完成混合切削特征的创建。
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。
(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。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)单击该对话框中的按钮。
说明:若方向相反,应输入负值。
图17.18 DTM1基准平面
图17.19 定义偏移参考
Step13.创建图17.20所示的拉伸特征3。在功能选项卡区域中单击“拉伸”按钮,在操控板中按下“移除材料”按钮;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;绘制图17.21所示的截面草图,在操控板中定义拉伸类型为(穿透);单击按钮,完成拉伸特征3的创建。
图17.20 拉伸特征3
图17.21 截面草图
Step14.创建图17.22b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,单击该对话框中的按钮。
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图17.22 DTM2基准平面
Step15.创建图17.23所示的拉伸特征4。在功能选项卡区域中单击“拉伸”按钮,将“移除材料”按钮按下;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;绘制图17.24所示的截面草图,将深度类型设置为,选取图17.23所示的面为拉伸边界;单击按钮,完成拉伸特征4的创建。
图17.23 拉伸特征4
图17.24 截面草图
Step16.创建图17.25所示的拉伸特征5。在功能选项卡区域中单击“拉伸”按钮,将“移除材料”按钮按下;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;绘制图17.26所示的截面草图,将深度类型设置为,选取图17.25所示的面为拉伸边界;单击按钮,完成拉伸特征5的创建。
图17.25 拉伸特征5
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。
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。
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。单击功能选项卡区域中的按钮。
(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;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,按下“攻螺纹”按钮,并确认“添加埋头孔”按钮和“添加沉孔”按钮为弹起状态;按下“钻孔肩部深度”按钮,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,深度值4.0。
(4)在操控板中单击按钮,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)在操控板中单击按钮,预览所创建的特征;单击“完成”按钮。
图17.29 孔特征1
图17.30 定义孔的放置
图17.31 定义偏移参考参数
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55.0,单击该对话框中的按钮。
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。
图17.34 倒圆角特征6
Step22.创建图17.35所示的草绘2。单击功能选项卡区域中的“草绘”按钮,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;绘制图17.36所示的截面草图。
图17.35 草绘2
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,单击功能选项卡区域中的“投影”按钮。
(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,完成投影曲线1。
图17.37 投影曲线1
图17.38 定义投影参考
Step24.创建图17.39所示的扫描特征1。
图17.39 扫描特征1
(1)选择扫描命令。单击功能选项卡区域中的按钮,在操控板中按下按钮。
(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,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。
(4)单击操控板中的按钮,完成扫描特征1的创建。
图17.40 定义扫描轨迹
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。
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。
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。
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。
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。
图17.46 倒圆角特征11
Step30.保存零件模型文件。
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