Creo4.0产品设计实例：咖啡壶壶身与手柄创建详解

时间：2023-11-23 理论教育版权反馈

【摘要】：图20.9 草绘3图20.10 草绘3图20.11 边界混合曲面1图20.12 定义第一方向曲线图20.13 定义第二方向曲线Stage2.创建咖啡壶的壶身创建图20.14所示的旋转特征1。选取图20.21所示的边线为圆角放置参考；倒圆角半径值为1.5。图20.21 倒圆角特征2图20.22 倒圆角特征3Task3.用ISDX曲面创建咖啡壶的手柄Stage1.创建图20.24所示的基准平面──DTM2图20.23 用ISDX曲面创建咖啡壶的手柄图20.24 DTM2基准平面创建DTM2基准平面。

实例概述

本实例是一个典型的运用一般曲面和ISDX曲面综合建模的实例。其建模思路：先用一般的曲面创建咖啡壶的壶体，然后用ISDX曲面创建咖啡壶的手柄；进入ISDX模块后，先创建ISDX曲线并对其进行编辑，然后再用这些ISDX曲线构建ISDX曲面。通过本实例的学习，读者可认识到，ISDX曲面造型的关键是ISDX曲线，只有高质量的ISDX曲线才能获得高质量的ISDX曲面。零件模型及模型树如图20.1所示。

图20.1 零件模型及模型树

Task1.新建模型文件

Step1.新建零件模型。新建一个零件模型，命名为coffeepot。

Task2.用一般的曲面创建咖啡壶的壶体（图20.2）

Stage1.创建咖啡壶的壶口（图20.3）

图20.2 创建壶体

图20.3 创建咖啡壶的壶口

Step1.创建图20.4所示的草绘1。单击工具栏上的“草绘”按钮，系统弹出“草绘”对话框；选取FRONT基准平面为草绘平面，RIGHT基准平面为草绘平面的参考，方向为；单击按钮；进入草绘环境后，绘制图20.5所示的草绘1；单击“完成”按钮。

Step2.创建图20.6所示的DTM1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45.0；单击该对话框中的按钮。

图20.4 草绘1（建模环境）

图20.5 草绘1（草绘环境）

图20.6 DTM1基准平面

Step3.创建图20.7所示的草绘2。在操控板中单击“草绘”按钮；选取DTM1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20.8所示的草绘2。

图20.7 草绘2（建模环境）

图20.8 草绘2（草绘环境）

Step4.创建图20.9所示的草绘3。在操控板中单击“草绘”按钮；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，选取基准曲线1和基准曲线2为草绘参考，然后绘制图20.10所示的草绘3。

Step5.创建图20.11所示的边界混合曲面1。单击功能选项卡区域中的“边界混合”按钮；在操控板中单击按钮，系统弹出“曲线”界面，按住Ctrl键，依次选取基准曲线2和基准曲线1（图20.12）为第一方向边界曲线；单击“第二方向”区域中的“单击此…”字符，然后按住Ctrl键，依次选取基准曲线3_1和基准曲线3_2（图20.13）为第二方向边界曲线；在操控板中单击按钮，预览所创建的曲面，确认无误后，单击按钮，完成边界混合曲面1的创建。

图20.9 草绘3（建模环境）

图20.10 草绘3（草绘环境）

图20.11 边界混合曲面1

图20.12 定义第一方向曲线

图20.13 定义第二方向曲线

Stage2.创建咖啡壶的壶身（图20.14）

创建图20.14所示的旋转特征1。单击功能选项卡区域中的“旋转”按钮，按下操控板中的“曲面”类型按钮；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，先选取图20.15所示的顶点作为草绘参考，绘制图20.15所示的截面草图；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Enter键；在操控板中单击按钮，完成旋转特征1的创建。

Stage3.合并、加厚曲面、修剪模型、对模型进行倒圆角

Step1.创建曲面合并特征1。按住Ctrl键，选取图20.16所示的面组为合并对象；单击功能选项卡区域中的按钮；单击调整图形区中的箭头使其指向要保留的部分，如图20.16所示；单击按钮，完成曲面合并特征1的创建。

图20.14 创建壶身

图20.15 截面草图

图20.16 选取曲面

Step2.创建图20.17b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20.17a所示的边线为倒圆角的边线；在“倒圆角半径”文本框中输入值15.0。

图20.17 倒圆角特征1

Step3.创建曲面加厚特征1。选取合并1为要加厚的面组；单击功能选项卡区域中的按钮；在操控板中输入厚度值5.0，加厚方向如图20.18所示；单击按钮，完成曲面加厚特征1的操作。

Step4.创建图20.19所示的拉伸特征1。单击功能选项卡区域中的“拉伸”按钮。在操控板中确认“移除材料”按钮被按下；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，选取RIGHT基准平面为参考平面，方向为；单击按钮，绘制图20.20所示的截面草图；在操控板中选择拉伸类型为，深度值为300.0；在操控板中单击“完成”按钮，完成拉伸特征1的创建。

图20.18 曲面加厚特征1

图20.19 拉伸特征1

图20.20 截面草图

Step5.创建图20.21所示的倒圆角特征2。选取图20.21所示的边线为圆角放置参考；倒圆角半径值为1.5。

Step6.创建图20.22所示的倒圆角特征3。选取图20.22所示的边线为圆角放置参考；倒圆角半径值为2.0。

图20.21 倒圆角特征2

图20.22 倒圆角特征3

Task3.用ISDX曲面创建咖啡壶的手柄（图20.23）

Stage1.创建图20.24所示的基准平面──DTM2

图20.23 用ISDX曲面创建咖啡壶的手柄

图20.24 DTM2基准平面

创建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RIGHT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60.0；单击该对话框中的按钮。

Stage2.创建图20.25所示的造型曲面特征──类型1

Step1.进入造型环境。单击功能选项卡区域中的按钮，系统弹出操控板并进入造型环境。

Step2.创建图20.26所示的ISDX曲线1。

（1）设置活动平面。单击操控板中的按钮（或在图形区空白处右击，在系统弹出的快捷菜单中选择命令），选取图20.27所示的TOP基准平面为活动平面。

注意：如果活动平面的栅格太疏或太密，可选择下拉菜单命令，在“造型首选项”对话框的区域中调整值；也可以取消选中复选框使栅格不显示。

图20.25 类型1

图20.26 ISDX曲线1

图20.27 设置TOP基准平面为活动平面

（2）设置模型显示状态。完成以上操作后，模型如图20.27所示，显然这样的显示状态很难进行ISDX曲线的创建。为了使图面清晰和查看方便，进行如下模型显示状态设置：

①单击“视图”工具栏中的按钮，取消选中基准轴和基准点的显示。

②选择下拉菜单命令，在“造型首选项”对话框的区域中取消选中复选框，关闭“造型首选项”对话框。

③在模型树中右击TOP基准平面，然后从系统弹出的快捷菜单中选择命令。

④在图形区右击，从系统弹出的快捷菜单中选择命令（或单击“视图”工具栏中的按钮）；单击“视图”工具栏中的“显示样式”按钮，选择选项，将模型设置为消隐显示状态，此时模型如图20.28所示。

（3）创建初步的ISDX曲线1。单击“曲线”按钮；在操控板中按下按钮；绘制图20.29所示的初步的ISDX曲线1，然后单击操控板中的按钮。

图20.28 活动平面的方向

图20.29 初步的ISDX曲线1

（4）对照曲线的曲率图，编辑初步的ISDX曲线1。

①单击按钮，选取图20.29所示的初步的ISDX曲线1，此时系统显示“造型：曲线编辑”操控板。

②单击“造型：曲线编辑”操控板中的按钮，当按钮变为时，在图形区空白处单击鼠标，确保未选中任何几何，再单击“曲率”按钮，系统弹出“曲率”对话框，然后选取图20.29所示的ISDX曲线1，在对话框区域的文本框中输入数值100.0。在下拉列表中选择选项，然后单击“曲率”对话框中的按钮，退出“曲率”对话框。

注意：如果曲率图太大或太密，可在“曲率”对话框中调整滑块和滚轮。

③单击操控板中的按钮，完成曲率选项的设置。(www.xing528.com)

④对照图20.30所示的曲率图，对ISDX曲线1上的几个点进行拖拉编辑。此时可观察到曲线的曲率图随着点的移动而即时变化。

（5）完成编辑后，单击操控板中的按钮。

（6）单击按钮，然后选择，关闭曲线曲率的显示。

Step3.创建图20.31所示的ISDX曲线2。

图20.30 ISDX曲线1的曲率图

图20.31 创建ISDX曲线2

（1）设置活动平面。活动平面仍然是TOP基准平面。

（2）设置模型显示状态。在图形区右击，从系统弹出的快捷菜单中选择命令；单击“视图”工具栏中的“显示样式”按钮，选择选项，将模型设置为消隐显示状态。

（3）创建初步的ISDX曲线2。单击“曲线”按钮；在操控板中按下按钮；绘制图20.32所示的初步的ISDX曲线2，然后单击操控板中的按钮。

（4）对照曲线的曲率图，编辑初步的ISDX曲线2。

①单击按钮，选取图20.32中所示的初步的ISDX曲线2。

②单击操控板中的按钮，然后单击“曲率”按钮，对照图20.33所示的曲率图（在“曲率”对话框的文本框中输入数值100.0），对ISDX曲线2上的点进行拖拉编辑。

图20.32 初步的ISDX曲线2

图20.33 ISDX曲线2的曲率图

（5）完成编辑后，单击操控板中的“完成”按钮。

Step4.创建图20.34所示的ISDX曲线3。

（1）设置活动平面。单击按钮，选取DTM2基准平面为活动平面，如图20.35所示。

图20.34 创建ISDX曲线3

图20.35 设置DTM2为活动平面

（2）创建初步的ISDX曲线3。单击“曲线”按钮；在操控板中按下按钮，绘制图20.36所示的初步的ISDX曲线3，然后单击操控板中的按钮。

图20.36 初步的ISDX曲线3

（3）编辑初步的ISDX曲线3。单击按钮，单击图20.36中初步的ISDX曲线3；按住Shift键，分别将ISDX曲线3的左、右两个端点拖移到ISDX曲线1和ISDX曲线2上，直到这两个端点变成小叉“×”，如图20.37所示。

图20.37 编辑ISDX曲线3

（4）设置ISDX曲线3的两个端点的法向约束。

①单击按钮，在模型树中右击TOP基准平面，然后从系统弹出的快捷菜单中选择命令，再单击按钮。

②选取ISDX曲线3的左端点，单击操控板上的按钮，在区域的下拉列表中选择选项，选取TOP基准平面作为法向平面，在文本框中输入该端点切线的长度值18.0，并按Enter键。

③同样选取ISDX曲线3的右端，进行相同的操作。

注意：切线的长度值不是一个确定的值，读者可根据具体情况设定长度值。由于在后面的操作中需对创建的ISDX曲面进行镜像，镜像中心平面正是TOP基准平面，为了使镜像前后的两个曲面光滑连接（相切），这里必须对ISDX曲线3的左、右两个端点设置法向约束，否则镜像前后的两个曲面连接处会有一道明显不光滑的“痕迹”。

（5）对照曲线的曲率图，进一步编辑ISDX曲线3。对照图20.38所示的曲率图（注意：此时在区域的文本框中输入数值25.0），对ISDX曲线3上的点进行拖拉编辑。