异型座件的设计与制作步骤

本综合案例要完成的异型座件如图3-103所示。在该案例中主要应用到拉伸特征、基准轴特征、基准平面特征、剖截面和使用剖截面创建的基准曲线。

图3-103 异型座件

本综合案例具体的操作步骤如下。

1.新建零件文件

在“快速访问”工具栏中单击“新建”按钮，系统弹出“新建”对话框，在“类型”选项组中单击“零件”单选按钮，在“子类型”选项组中单击“实体”单选按钮，在“文件名”文本框中输入“bc_sz3_yxzj”，取消选中“使用默认模板”复选框，单击“确定”按钮。系统弹出“新文件选项”对话框，选择“mmns_part_solid”模板，单击“确定”按钮。

2.创建拉伸实体特征作为模型基本体

在功能区“模型”选项卡的“形状”面板中单击“拉伸”按钮，打开“拉伸”选项卡。默认时，“拉伸”选项卡中的“实体”按钮处于被选中的状态。

打开“放置”面板，接着单击“定义”按钮，弹出“草绘”对话框，选择“RIGHT（基准平面）”，默认以“TOP（基准平面）”为“左”方向参考，如图3-104所示，然后单击“草绘”按钮，进入内部草绘器。

在功能区“草绘”选项卡的“设置”面板中单击“草绘视图”按钮，从而定向草绘平面使其与屏幕平行。

绘制如图3-105所示的拉伸截面图形，然后单击“确定”按钮，完成草绘并退出草绘模式。

图3-104 定义草绘平面

图3-105 绘制拉伸截面图形

在“拉伸”选项卡的“深度”选项下拉列表框中选择“对称”深度选项，接着设置总深度值为“500”。

在“拉伸”选项卡中单击“完成”按钮，从而创建一个拉伸实体特征作为异型座件的基本体。按<Ctrl+D>快捷键，以默认的标准方向视角显示模型。

3.创建基准轴

在功能区“模型”选项卡的“基准”面板中单击“轴”按钮，系统弹出“基准轴”对话框。

选择“RIGHT（基准平面）”，接着按住<Ctrl>键的同时选择“TOP（基准平面）”，两个平面参照的约束类型选项均为“穿过”，如图3-106所示。

在“基准轴”对话框中单击“确定”按钮，完成基准轴特征A_1。

4.创建基准平面

在功能区“模型”选项卡的“基准”面板中单击“平面”按钮，系统弹出“基准平面”对话框。

确保“A_1（基准轴）”被选中作为第一参照，其参照约束类型选项为“穿过”。按住<Ctrl>键的同时选择“TOP（基准平面）”作为另一个参照，其约束类型选项为“偏移”。

在“偏移”下的“旋转”文本框中设置旋转偏移角度为30°，如图3-107所示。

图3-106 选择两平面在其相交处创建基准轴

图3-107 创建基准平面

在“基准平面”对话框中单击“确定”按钮，从而创建“DTM1（基准平面）”。

5.创建拉伸特征

在功能区“模型”选项卡的“形状”面板中单击“拉伸”按钮，打开“拉伸”选项卡。默认时，“拉伸”选项卡中的“实体”按钮处于被选中的状态。

选择“DTM1（基准平面）”作为草绘平面，系统快速进入内部草绘器中。在功能区“草绘”选项卡的“设置”面板中单击“草绘设置”按钮，弹出“草绘”对话框，可以看到默认的草绘设置如图3-108所示（用户可以自行进行草绘设置），然后单击“草绘”按钮。

在功能区“草绘”选项卡的“设置”面板中单击“草绘视图”按钮，从而定向草绘平面使其与屏幕平行。接着在功能区“草绘”选项卡的“设置”面板中单击“参考”按钮，系统弹出“参考”对话框，增加选择A_1轴线和基本体顶面作为绘图参考，如图3-109所示，然后单击“参考”对话框中的“关闭”按钮。

绘制如图3-110所示的封闭拉伸截面图形，该截面图形由一个半圆和一条直线段构成。绘制完毕后，单击“确定”按钮。

图3-108 草绘设置

图3-109 指定绘图参考

图3-110 绘制拉伸截面图形

在“拉伸”选项卡中打开“选项”面板，将“侧1”和“侧2”的“深度”选项均设置为“到选定项”，并选择相应的要拉伸到的实体表面或边线，如图3-111所示。

在“拉伸”选项卡中单击“完成”按钮，完成该拉伸实体特征的创建，效果如图3-112所示。

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图3-111 设置两侧拉伸

图3-112 创建拉伸实体特征后的模型效果

6.以拉伸的方式切除材料

在功能区的“模型”选项卡的“形状”面板中单击“拉伸”按钮，打开“拉伸”选项卡。默认时，“拉伸”选项卡中的“实体”按钮处于被选中的状态。

在“拉伸”选项卡中单击“去除材料”按钮。

打开“放置”面板，接着单击“放置”面板中的“定义”按钮，弹出“草绘”对话框，然后在“草绘”对话框中单击“使用先前的”按钮，进入草绘模式。

在功能区“草绘”选项卡的“设置”面板中单击“草绘视图”按钮，从而定向草绘平面使其与屏幕平行。在“草绘”选项卡的“草绘”面板中单击“圆：同心”按钮，绘制如图3-113所示的截面图形，单击“确定”按钮。

在“拉伸”选项卡中打开“选项”面板，将“侧1”和“侧2”的“深度”选项均设置为“穿透”。

在“拉伸”选项卡中单击“完成”按钮，切除材料后的效果如图3-114所示。

图3-113 绘制拉伸切除的截面图形

图3-114 拉伸切除材料后的模型效果

7.创建平面剖截面

在功能区中打开“视图”选项卡并从“模型显示”面板中单击“视图管理器”按钮，或者直接在“图形”工具栏中单击“视图管理器”按钮，系统弹出“视图管理器”对话框。

在“视图管理器”对话框中单击“截面”标签，以打开“截面”选项卡，接着在“截面”选项卡中单击“新建”按钮，并从弹出的下拉列表中选择“平面”命令，接着在出现的文本框中输入该新横截面的名称，如图3-115所示，然后按<Enter>键确认，此时功能区出现“截面”选项卡。

图3-115 新建横截面

在图形窗口中选择“TOP（基准平面）”作为截面参考，并在“截面”选项卡中确保选中“封闭横截面曲线”按钮和“在横截面曲面上显示剖面线图案”按钮，以及从调色板中为横截面曲面选择一种颜色，如图3-116所示，然后单击“完成”按钮。

图3-116 选择截面参考等

用户还应该要掌握“截面”选项卡中其他几个按钮或文本框的功能应用。

“横截面与参考之间的距离”文本框：在该文本框中输入一个新值，或从最近使用过的值列表中选择一个值，以设置横截面与参考之间的距离。另外，用户也可以在图形窗口中使用箭头拖动器来直观地设置该距离。

按钮：单击此按钮，反向横截面的修剪方向。

按钮：该按钮用于启用修剪平面的自由定位。启用自由定位后，可以使用拖动器平移和旋转修剪平面方向，如图3-117所示。

按钮：单击选中此按钮，则在单独的窗口中显示横截面的2D视图，如图3-118所示。

图3-117 启用自由定位时显示有拖动器

图3-118 在单独的窗口中显示横截面的2D视图

在“视图管理器”对话框的“截面”选项卡中单击“选项”按钮，如图3-119所示，接着单击“显示截面”复选框以取消选中它，然后单击“关闭”按钮。

在模型树中右击“截面”标识下的“YXZJ_XSEC01”截面节点，如图3-120所示，然后从弹出的快捷菜单中选择“取消激活”命令。

8.使用平面剖截面创建基准曲线

在功能区的“模型”选项中单击“基准”组溢出按钮，接着单击“曲线”旁的“箭头”按钮，并选择“来自横截面的曲线”命令，此时在功能区出现“曲线”选项卡。

在“曲线”选项卡的“横截面”下拉列表框中选择“YXZJ_XSEC01”截面。

图3-119 设置截面选项

图3-120 取消激活截面

在“曲线”选项卡中单击“完成”按钮，从而完成创建如图3-121所示的基准曲线。

图3-121 使用平面剖截面创建基准曲线