实例概述:
本实例介绍了汤勺的设计过程。主要是讲述了一些自由曲面的基本操作命令3D曲线、样式扫掠、断开、填充等特征命令的应用。所建的零件模型如图29.1所示。
图29.1 零件模型
Step1.新建模型文件。选择下拉菜单命令;系统弹出“新建零件”对话框,在文本框中输入文件名为spoon,单击按钮,进入自由曲面设计工作台。
Step2.创建几何图形集refele。选择下拉菜单命令;在“插入几何图形集”对话框的文本框中输入refele;并单击按钮,完成几何图形集的创建。
Step3.创建图29.2所示的平面1。选择下拉菜单命令;系统弹出“平面定义”对话框,在特征树中选取为参考平面。输入偏移距离为90.0,单击按钮。
Step4.创建图29.3所示的平面2。选择下拉菜单命令;系统弹出“平面定义”对话框,在特征树中选取为参考平面。输入偏移距离为-15,单击按钮。
图29.2 平面1
图29.3 平面2
Step5.创建图29.4所示的平面3。选择下拉菜单命令;系统弹出“平面定义”对话框,在特征树中选取为参考平面。输入偏移距离为12.0,单击按钮。
Step6.创建图29.5所示的定位草图1。选择下拉菜单命令;系统弹出“草图定位”对话框,在特征树中选取为参考平面。选中与复选框,单击按钮,绘制图29.5所示的草图,单击按钮退出草图环境。
图29.4 平面3
图29.5 定位草图1
Step7.创建图29.6所示的定位草图2。选择下拉菜单命令;系统弹出“草图定位”对话框,在特征树中选取为参考平面。单击按钮,绘制图29.6所示的草图,单击按钮退出草图环境。
Step8.创建图29.7所示的定位草图3。选择下拉菜单命令;系统弹出“草图定位”对话框,在特征树中选取为参考平面。单击按钮,绘制图29.7所示的草图,单击按钮退出草图环境。
图29.6 定位草图2
图29.7 定位草图3
Step9.创建几何图形集main-sur。选择下拉菜单命令;在“插入几何图形集”对话框的文本框中输入main-sur;单击按钮,完成几何图形集的创建。
Step10.创建图29.8所示的3D曲线1,选择下拉菜单命令;选择下拉菜单命令,在“3D曲线”对话框的下拉列表中选择选项;绘制图29.9所示的3D曲线并调整(在“视图”工具栏的下拉列表中选择选项,单击“工具仪表盘”工具栏中的按钮,调出“快速确定指南针方向”工具栏,并按下按钮);单击按钮,完成3D曲线1的创建(注:此步骤前将草图2隐藏,点1、4和7与草图1相交)。
图29.8 3D曲线1
图29.9 编辑3D曲线
注意:分别在绘制的曲线中的点1、点7处右击,然后在弹出的快捷菜单中选择命令,在点1附近空白处右击取消选中,右击切线箭头,然后在弹出的快捷菜单中选择命令,并在调整曲线过程中分别在曲线的控制点2、点3、点4、点5、点6上右击,然后在弹出的快捷菜单中选择命令,系统弹出“调谐器”对话框,设置其参数如图29.10所示。
图29.10 “调谐器”对话框
Step11.创建图29.11所示的3D曲线2。选择下拉菜单命令,在“3D曲线”对话框的下拉列表中选择选项;绘制图29.12所示的3D曲线并调整(在“视图”工具栏的下拉列表中选择选项,单击“工具仪表盘”工具栏中的按钮,调出“快速确定指南针方向”工具栏,并按下按钮);单击按钮,完成3D曲线2的创建(注:此步骤前将草图1隐藏,将草图2显示)。
图29.11 3D曲线2
图29.12 编辑3D曲线
注意:在绘制的曲线中的点2、点3、点4处右击,然后在弹出的快捷菜单中选择命令,系统弹出“调谐器”对话框,分别设置其参数如图29.13所示。
图29.13 “调谐器”对话框
Step12.创建图29.14所示的拉伸曲面──曲面1。选择下拉菜单命令;在文本框中输入值3;在绘图区选取3D曲线2为拉伸曲线;单击按钮,完成拉伸曲面的创建。
图29.14 曲面1
Step13.创建图29.15b所示的桥接曲面──曲面2(隐藏3D曲线2)。选择下拉菜单命令;调整曲面连续性为“点”连续,选取图29.15a所示的边线为桥接边缘,然后拖动控制点至图29.15b所示的大概位置,分别在曲线控制点1、2、3、4处右击,然后在弹出的快捷菜单中选择命令,系统弹出“调谐器”对话框,设置其参数如图29.16所示;将“点连续”调整为“切线连续”,然后单击按钮,完成桥接曲面的创建。
图29.15 曲面2
图29.16 “调谐器”对话框
Step14.创建图29.17所示的中断曲面──曲面3、4、5。选择下拉菜单命令,在对话框中单击按钮。单击区域后的按钮,系统弹出“元素列表”对话框,在特征树中依次选择、,单击“元素列表”对话框中的按钮。单击后的按钮,系统弹出“限制列表”对话框,在特征树中依次选择、,单击“限制列表”对话框中的按钮。单击按钮,在图形区域选取图29.17所示的区域为要保留的区域。单击按钮,完成中断曲面的创建。
图29.17 中断曲面
Step15.创建图29.18所示的3D曲线3。选择下拉菜单命令,在“3D曲线”对话框的下拉列表中选择选项;绘制图29.18所示的3D曲线的大概轮廓并调整(在“视图”工具栏的下拉列表中选择选项,单击“工具仪表盘”工具栏中的按钮,调出“快速确定指南针方向”工具栏,并按下按钮);单击按钮,完成3D曲线3的创建。
注意:在绘制的曲线中的点1处右击,然后在弹出的快捷菜单中选择命令,系统弹出“调谐器”对话框,设置其参数如图29.19所示。
图29.18 3D曲线3
图29.19 设置其参数结果
Step16.创建图29.20所示的3D曲线4。选择下拉菜单命令,在“3D曲线”对话框的下拉列表中选择选项;绘制图29.20所示的3D曲线(在“视图”工具栏的下拉列表中选择选项,单击“工具仪表盘”工具栏中的按钮,调出“快速确定指南针方向”工具栏,并按下按钮);单击按钮,完成3D曲线4的创建(注:此步骤前将平面2、平面3、3D曲线2隐藏)。在特征树中双击将其激活,拖动图29.20所示的点1至图29.21所示的位置。
图29.20 3D曲线4
图29.21 修改后曲线
Step17.创建图29.22所示的3D曲线5。选择下拉菜单命令,在“3D曲线”对话框的下拉列表中选择选项;绘制图29.22所示的3D曲线的大概轮廓并调整(在“视图”工具栏的下拉列表中选择选项,单击“工具仪表盘”工具栏中的按钮,调出“快速确定指南针方向”工具栏,并按下按钮);单击按钮,完成3D曲线5的创建。
图29.22 3D曲线5
注意:在绘制的曲线中的点1处右击,然后在弹出的快捷菜单中选择命令,系统弹出“调谐器”对话框,设置其参数如图29.23所示。
图29.23 设置其参数结果
Step18.创建图29.24所示的3D曲线6。选择下拉菜单命令,在“3D曲线”对话框的下拉列表中选择选项;绘制图29.24所示的3D曲线(在“视图”工具栏的下拉列表中选择选项,单击“工具仪表盘”工具栏中的按钮,调出“快速确定指南针方向”工具栏,并按下按钮);单击按钮,完成3D曲线6的创建。在特征树中双击将其激活,拖动图29.24所示的点1至图29.25所示的位置。
图29.24 3D曲线6
图29.25 修改后曲线
Step19.创建图29.26所示的中断曲面。选择下拉菜单命令,在对话框中单击按钮。单击区域后的按钮,系统弹出“元素列表”对话框,在特征树中选择,单击“元素列表”对话框中的按钮。单击后的按钮,系统弹出“限制列表”对话框,在特征树中依次选择、、、,单击“限制列表”对话框中的按钮。单击按钮,在图形区域选取图29.26所示的区域为要保留的区域。单击按钮,完成中断曲面的创建。
图29.26 中断曲面
Step20.创建图29.27b所示的自由填充曲面──自由样式填充1。选择下拉菜单命令;依次选取图29.27a所示的边线1、2、3、4为填充区域,单击按钮,完成自由填充曲面的创建。
图29.27 自由样式填充1
Step21.创建图29.28所示的自由填充曲面──自由样式填充2。具体操作步骤参照上一步。
图29.28 自由样式填充2
Step22.创建图29.29所示的3D曲线7。选择下拉菜单命令,在“3D曲线”对话框的下拉列表中选择选项;绘制图29.30所示的3D曲线并调整(在“视图”工具栏的下拉列表中选择选项,单击“工具仪表盘”工具栏中的按钮,调出“快速确定指南针方向”工具栏,并按下按钮);单击按钮,完成3D曲线7的创建(此步骤前将曲面1、曲面3、曲面4、曲面5隐藏,将草图3显示)。
图29.29 3D曲线7(www.xing528.com)
图29.30 编辑3D曲线
注意:分别在绘制的曲线中的控制点1上右击,然后在弹出的快捷菜单中选择命令,系统弹出“调谐器”对话框,设置其参数如图29.31所示。
图29.31 设置其参数结果
Step23.创建图29.32所示的3D曲线8。选择下拉菜单命令,在“3D曲线”对话框的下拉列表中选择选项;绘制图29.33所示的3D曲线并调整(在“视图”工具栏的下拉列表中选择选项,单击“工具仪表盘”工具栏中的按钮,调出“快速确定指南针方向”工具栏,并按下按钮);单击按钮,完成3D曲线8的创建(此步骤前将平面1隐藏,将3D曲线2显示)。
图29.32 3D曲线8
图29.33 编辑3D曲线
注意:在绘制的曲线中的点1处右击,然后在弹出的快捷菜单中选择命令,右击切线箭头,然后在弹出的快捷菜单中选择命令,并在调整曲线过程中在曲线的控制点2上右击,然后在弹出的快捷菜单中选择命令,系统弹出“调谐器”对话框,分别设置其参数如图29.34所示(注:点3与3D曲线7重合)。
图29.34 设置其参数结果
Step24.创建图29.35所示的拉伸曲面──曲面6。选择下拉菜单命令;在文本框中输入值-3.0;在绘图区选取3D曲线8为拉伸曲线;单击按钮,完成拉伸曲面的创建。
图29.35 拉伸曲面
Step25.创建图29.36所示的扫掠曲面──样式扫掠1。选择下拉菜单命令;系统弹出图29.37所示的“样式扫掠”对话框。在绘图区选取图29.36a所示的曲线1为轮廓曲线,选取曲线2为脊线。调整曲面连续性为“切线连续”,单击按钮,完成扫掠曲面的创建。
图29.36 扫掠曲面
图29.37 “样式扫掠”对话框
Step26.创建图29.38所示的扩展曲面──曲面7。选择下拉菜单命令;选取样式扫掠1为扩展对象,系统弹出“信息”对话框,单击对话框中的按钮,拖动图29.39a所示的点1至图29.39b所示的大概位置。
图29.38 曲面7
图29.39 拖动点1
Step27.创建图29.40所示的3D曲线9(隐藏样式扫掠1)。选择下拉菜单命令,在“3D曲线”对话框的下拉列表中选择选项;绘制图29.41所示的3D曲线并调整(在“视图”工具栏的下拉列表中选择选项,单击“工具仪表盘”工具栏中的按钮,调出“快速确定指南针方向”工具栏,并按下按钮);单击按钮,完成3D曲线9的创建。
图29.40 3D曲线9
图29.41 编辑3D曲线
注意:在调整曲线过程中在曲线的控制点1上右击,然后在弹出的快捷菜单中选择命令,系统弹出“调谐器”对话框,设置其参数如图29.42所示。
图29.42 设置其参数结果
Step28.创建图29.43所示的中断曲面。选择下拉菜单命令,在对话框中单击按钮。单击区域后的按钮,系统弹出“元素列表”对话框,在特征树中选择,单击“元素列表”对话框中的按钮。单击后的按钮,系统弹出“限制列表”对话框,在特征树中选择,单击“限制列表”对话框中的按钮。单击按钮,在图形区域选取要保留的区域。单击按钮,完成中断曲面的创建。
图29.43 中断曲面
Step29.创建图29.44所示的桥接曲线──曲线1。选择下拉菜单命令;选取图29.45所示的边线1为要桥接的一条曲线,然后选择图29.45所示的边线2为要桥接的另一条曲线,调整两个桥接点的连续性均为“曲率”。调整完成后单击按钮,完成曲线1的创建。
图29.44 曲线1
图29.45 桥接曲线边线
注意:在绘制的曲线中的控制点1上右击,然后在弹出的快捷菜单中选择命令,系统弹出“调谐器”对话框,设置其参数如图29.46所示。
图29.46 设置其参数结果
Step30.创建图29.47所示的3D曲线10。选择下拉菜单命令,在“3D曲线”对话框的下拉列表中选择选项;绘制图29.47所示的3D曲线并调整(在“视图”工具栏的下拉列表中选择选项,单击“工具仪表盘”工具栏中的按钮,调出“快速确定指南针方向”工具栏,并按下按钮);单击按钮,完成3D曲线10的创建。
图29.47 3D曲线10
Step31.创建图29.48所示的中断曲面。选择下拉菜单命令,在对话框中单击按钮。单击区域后的按钮,系统弹出“元素列表”对话框,在特征树中选择,单击“元素列表”对话框中的按钮。单击后的按钮,系统弹出“限制列表”对话框,在特征树中选择,单击“限制列表”对话框中的按钮。单击按钮,在图形区域选取要保留的区域。单击按钮,完成中断曲面的创建。
图29.48 中断曲面
Step32.创建图29.49所示的桥接曲线──曲线2。选择下拉菜单命令;选取图29.50所示的边线1为要桥接的一条曲线,然后选择图29.50所示的边线2为要桥接的另一条曲线,调整两个桥接点的连续性均为“曲率”。调整完成后单击按钮,完成曲线2的创建。
图29.49 曲线2
图29.50 桥接曲线边线
Step33.创建图29.51所示的拉伸曲面──曲面9。选择下拉菜单命令;在文本框中输入值3;在绘图区选取曲线2为拉伸曲线;单击按钮,完成拉伸曲面的创建。
图29.51 曲面9
Step34.创建图29.52所示的填充曲面──自由样式填充3。选择下拉菜单命令,依次选取图29.52a所示的边线为填充区域(注:此处要将曲线2隐藏),调节连接方式如图29.52b所示。
图29.52 自由样式填充3
Step35.创建特征──接合1。选择下拉菜单命令,切换至创成式外形设计工作台;选择下拉菜单命令;在特征树中选取自由样式填充1、曲面2、曲面8、自由样式填充3、曲面7为要接合的元素;在文本框中输入公差值0.001;单击按钮,完成接合1的创建。
Step36.创建图29.53所示的对称1。选择下拉菜单命令,在特征树中选取接合1为对称元素。在特征树中选取yz平面为参考元素。单击按钮,完成对称1的创建。
图29.53 对称1
Step37.创建特征──接合2。选择下拉菜单命令;选取接合1、对称1为要接合的元素;在文本框中输入公差值0.001;单击按钮,完成接合2的创建。
Step38.创建图29.54所示的曲面加厚1。选择下拉菜单命令;在特征树中选取接合2为要加厚的对象;单击按钮,设置图29.55所示的参数,单击按钮,完成曲面加厚1的创建。
图29.54 曲面加厚1
图29.55 参数设置
Step39.创建图29.56所示的三角线内圆角1。选择下拉菜单命令;选取图29.57所示的面1与面2为要圆角化的面,面3为要移除的面,单击单击按钮,完成三角线内圆角1的创建。
图29.56 三角线内圆角1
图29.57 参数设置
Step40.创建图29.58所示的三角线内圆角2。选择下拉菜单命令;选取图29.59所示的面1与面3为要圆角化的面,面2为要移除的面,单击单击按钮,完成三角线内圆角2的创建。
图29.58 三角线内圆角2
图29.59 参数设置
Step41.创建添加1。在特征树中选择,右击选择命令,选择下拉菜单命令;系统弹出“特征定义错误”对话框,单击按钮,在特征树中选择“三角线内圆角2”,系统自动将其添加到零件结合体,单击按钮,完成添加1的创建。
Step42.保存零件模型。选择下拉菜单命令,即可保存零件模型。
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