proe4基础绘图命令详解.ppt
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1、第4章 基础绘图命令详解,在这一章中探讨Pro/ENGINEER 的核心部分基础三维特征的设计。首先详细讲述基础特征的构成要素,再说明实体如何由不同特征堆栈而成,最后探讨相关特征的变动性。另外,本章采用逐步深入的方式来说明创建实体特征的流程,每一个特征都用对应的范例来说明,每一个范例所用到的特征都是由前面所有特征堆栈而成,在学习新知识的同时巩固已学的,在巩固与学习中学会灵活运用。,4.1 创建拉伸特征,拉伸是在完成二维草绘截面图后,垂直于草绘面长出或切去指定高度的特征命令,如图4-1所示为长出特征。,4.1.1 拉伸特征,在拉伸特征中有6种拉伸,分为“拉伸长出”和“拉伸剪切”两类拉伸特征;“拉
2、伸长出”包括拉伸实体、拉伸曲面和拉伸薄壁三种;“拉伸剪切”包括实体剪切、曲面剪切和薄壁剪切三种。本节中,通过拉伸实体事例的学习,理解拉伸;在第2小节中重点学习拉伸曲面、拉伸薄壁及拉伸特征各选项的使用。在本节最后,详细讲解实体剪切、曲面剪切和薄壁剪三种拉伸剪切切命令的使用及特点。,4.1.2 拉伸特征选项,在拉伸特征的众多选项中,重点介绍拉伸曲面、拉伸薄壁及预览,这三项各自的特点如下所述。拉伸曲面:拉伸曲面是曲面设计中最简单最基础的曲面命令,具有拉伸实体的所有特性;另外,拉伸曲面可以两端都不封闭,也可以两端都封闭,但是,不能一端封闭另一端不封闭,同时封闭的曲面可以通过“生成实体”命令来变为实体,
3、反过来,实体则不能变为曲面。,4.1.2 拉伸特征选项,拉伸薄壁:拉伸薄壁同样具有拉伸实体的所有特性,比拉伸实体多一个壁厚选项。拉伸薄壁可以通过拉伸实体后用“抽壳”命令来实现,在实际工作中经常用到,为了后期数据变更方便。预览:预览在设计中用到的不是很多,但是这个命令对于新手来说再好不过;一个零件在没有最终设计完成时可以通过“预览”命令看到完成后的状态。这样更有利于变更,随时调整自己设计的零件。,4.1.3 拉伸深度,由于拉伸深度有很多种类,这里依拉伸特征为第一特征之后的特征来介绍(当特征为非第一特征时拉伸深度包括全部选项);拉伸深度如图4-14所示。,4.1.4 范例,此例主要说明较难的拉伸深
4、度在拉伸长出及拉伸剪切中的应用。,4.2 创建旋转特征,旋转特征是将某个平面图形围绕特定的轴进行一定角度的旋转,形成一实体、曲面、薄壁的过程。在旋转中,穿过旋转轴的任意平面所截得的截面都完全相同。如图4-47所示,为一个三角形,沿旋转轴旋转240度后,所形成的实体。,4.2.1 旋转特征,在旋转特征中有6种旋转,分为“旋转长出”和“旋转剪切”两类旋转特征;“旋转长出”包括旋转实体、旋转曲面和旋转薄壁三种;“旋转剪切”包括旋转实体剪切、旋转曲面剪切和旋转薄壁剪切三种。,4.2.2 旋转特征选项,合理使用旋转特征工具,可以创建各式各样的旋转特征。旋转特征选项,与拉伸特征选项基本相同,旋转特征同样包
5、含六种旋转造型:旋转实体、旋转曲面、旋转薄壁、实体旋转剪切、曲面旋转剪切和薄壁旋转剪切。,4.2.3 旋转角度,旋转角度:包含三种旋转方式,单方向旋转、双侧旋转和旋转到某一面。这里的三个旋转角度同拉伸深度具有相同的用法。这里就不再重复讲解。,4.2.4 范例,在此范例中讲解旋转体的其它几种用法,用以巩固上章节所讲及掌握运用本章节所学。,4.3 创建扫描特征,前面介绍的拉伸特征和旋转特征是两种最常用的特征,它们具有规则的几何形状。将创建拉伸特征的原理进一步的推广,将拉伸的路径由垂直于草绘平面的直线推广成任意的曲面,则可以创建出一种另类的实体特征,这就是本节中所要介绍的扫描特征。,4.3.1 扫描
6、对话框,选择下拉菜单“插入”中的“扫描”,其后虽然有很多扫描选项如图4-71所示,但它们都具有扫描的两大基本元素:扫描轨迹和扫描截面。下面就以“伸出项:扫描”对话框为例,介绍扫描轨迹和扫描截面的定义方法。,4.3.2 创建扫描特征,扫描特征包含六种类型,其中最常用的是扫描伸出项特征、扫描切口特征、扫描曲面特征和扫描薄板伸出项特征。下面分别介绍这几种特征的创建方法:1扫描伸出项选择下拉菜单“插入”,选取“扫描”选项中的“伸出项”,系统弹出“伸出项:扫描”对话框和“扫描轨迹”菜单。单击“草绘轨迹”,绘制草绘扫描轨迹,或单击“选取轨迹”选取扫描轨迹。如果轨迹位于多个曲面上,系统将提示选取法向曲面,用
7、于控制扫描横截面。根据扫描轨迹的情况,系统弹出“属性”对话框,用于定义端点属性和内部属性。创建沿扫描轨迹扫描的截面。,4.3.2 创建扫描特征,2扫描切口特征扫描切口特征的创建步骤与扫描伸出项的创建步骤基本相同,只是在“切剪:扫描”对话框中,需要定义所需要去除的材料侧。3扫描曲面特征扫描曲面特征的创建步骤与扫描伸出项的创建步骤基本相同,不同处是扫描曲面的草绘平面可以为开放图形,扫描曲面两端面可以定义是否封闭。4扫描薄板伸出项特征薄板扫描伸出项特征的创建步骤与扫描伸出项的创建步骤相似,只是在“伸出项:扫描薄板”对话框中,需要定义材料侧和薄板厚度。下面介绍薄板扫描伸出项中材料侧和厚度的定义方法。,
8、4.3.3 范例,在此范例中讲解扫描的各种用法,用以透析扫描的各种理论讲解:,4.4 创建边界混合曲面特征,利用“边界混合”工具,可在参照实体(在一个或两个方向上定义曲面)之间混合产生造型变化复杂的曲面。在每个方向上可以有多个截面,截面间不能交错,且每个截面都参于造型,并控制着曲面造型的变化。同时在每个方向上选定的第一个和最后一个图元定义曲面的边界。添加更多的参照图元(如控制点和边界条件)能使用户更完整地定义曲面形状。,4.4.1 边界混合曲面特征,1、曲线:曲线是勾成混合曲面的必要条件,准确说,混合曲面的边包含线和点两种。2、约束:定义曲面边界边,控制曲面与其相接面之间的关系,包含自由、曲率
9、相同、切线和垂直4种。3、控制点:使用边界混合控制点可以控制曲面的形状。对每个方向上的曲线,可以指定彼此连接的点。使用边界混合控制点将有助于更精确地实现设计意图,清除不必要的小曲面和多余边,可得到较平滑的曲面形状,避免曲面不必要的扭曲和拉伸。4、选项:用于调节逼近曲线的各种参数。5、属性:用于定义混合曲面特征的名称。,4.4.2 边界混合曲面特征选项,曲线是组成边界混合的基础,线条的选取参照图元的规则如下。1、曲线、零件边、基准点、曲线或边的端点可作为参照图元使用;2、在每个方向上,都必须按连续的顺序选择参照图元。不过,可对参照图元进行重新排序;3、对于在两个方向上定义的混合曲面来说,其外部边
10、界必须形成一个封闭的环。这意味着外部边界必须相交。若边界不终止于相交点,Pro/ENGINEER 将自动修剪这些边界,并使用有关部分;4、为混合而选的曲线不能包含相同的图元;5、边界不能只在第二方向定义。对于在一个方向上混合的边界,确保使用“第一方向”选项。,4.4.3 范例,本章以连接两个曲面为范例,深入讲解边界混合命令的应用,具体操作步骤如下所述。,4.5 创建孔特征,孔特征是在模型上切除实体模型材料后留下的中空回转结构,是零件设计中最常见的特征之一。在前面介绍的基础特征里,可以使用圆形截面拉伸的方式创建孔,也可以使用旋转特征创建孔,但用这些方法创建孔特征,工作效率较低。为了提高设计效率,
11、在Pro/ENGINEER中,专门有孔创建工具。孔特征包含三种类型:简易孔、异型孔和标准孔,以下分别对其讲解。孔特征仪表板如图4-112所示:,4.5.1 创建简易孔,简单孔的形状参数最为简单,只需要设置孔的直径和孔深度即可。如果需要在参照平面的两边同时创建孔,则可以在“形状”栏,为两侧单独设置孔直径和深度。,4.5.2 创建异型孔,上一小节介绍的孔皆为圆柱孔,若孔为非标准的圆柱孔,则须要绘制出孔的二维旋转截面,然后选取此孔放置的平面,再定出圆孔的位置即可做出异形孔。,4.5.3 创建标准孔,若需建造的孔为工业用标准孔,则可利用系统所提供的标准孔选项,指定其形状及尺寸,选取钻孔平面,定出孔的位
12、置,即可创建出标准孔。标准孔建造分两类:标准光孔和标准螺纹孔。标准通孔的面板如图4-131所示。,4.5.4 范例,孔特征的三种类型已全讲解完,为了更深入地了解孔特征、应用孔特征,在此通过范例综合讲解。,4.7 创建筋特征,“筋”特征是设计中连接实体的薄壁或腹板伸出项。筋通常用来加固设计中的零件,也常用来防止出现不需要的折弯。在机械零件中,筋特征经常使用。选择下拉菜单“插入”中的“筋”,或者单击屏幕右侧工具栏中的“筋工具”按钮,系统自动进入筋特征工具仪表板,如图4156所示。,4.7 创建筋特征,筋特征工具操控板非常简洁,“筋特征”工具栏中只有两项,文本框用于设定筋特征的厚度,而按钮用于设定筋
13、特征的加厚方向。面板中只有一个“参照”面板,用于定义筋特征剖面。筋特征可以按照所连接面的性质分为两类:平直筋特征(这种筋特征连接到平面上)和旋转筋特征(这种筋特征连接到旋转所生成的曲面上)。,4.8 创建拔模特征,在模具成型上,为方便起模,往往在其表面添加拔模斜度。而Pro/ENGINEER中的拔模特征也与此相似,它是在圆柱面或者曲面上添加了一个介于-30和+30之间的拔模角度而形成的。,4.9 创建倒圆角特征,倒圆角特征用以将零件的一个或数个边作为圆弧面。选择下拉菜单“插入”中的“倒圆角”,或者单击屏幕右侧工具栏中的“倒圆角”图标按钮,系统进入倒圆角特征工具操控板,如图4183所示。,4.1
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