第7章零件建模的放置特征

第7章零件建模的放置特征

Pro/ENGINEERWildfire提供了許多類型的放置特征，如孔特征、倒角特征和抽殼特征等。在零件建模過程中使用放置特征，用戶一般需要給系統(tǒng)提供以下信息：放置特征的位置和放置特征的尺寸。本章將詳細(xì)介紹如下放置特征的建立方法：孔特征的建立方法圓角特征的建立方法倒角特征的建立方法抽殼特征的建立方法2023/2/617.1基礎(chǔ)知識零件建模的放置特征通常是指由系統(tǒng)提供的或用戶自定義的一類模板特征。它的特征幾何形狀是確定的，由用戶通過改變其尺寸，得到不同的相似幾何特征，如打孔，用戶通過改變孔的直徑尺寸，可得到一系列大小不同的孔。Pro/ENGINEERWildfire提供了許多類型的放置特征，如打孔特征、倒角特征和抽殼特征等。在零件建模過程中使用放置特征，用戶一般需要給系統(tǒng)提供以下幾方面信息。放置特征的位置。如打孔特征，用戶需要首先為系統(tǒng)指定在哪一個平面上打孔，然后需要確定孔在該平面上的定位尺寸。放置特征的尺寸。如打孔的直徑尺寸、圓角特征的半徑尺寸、抽殼特征的壁厚尺寸等。2023/2/627.2孔特征在Pro/ENGINEERWildfire中把孔分為“簡單孔”、“草繪孔”和“標(biāo)準(zhǔn)孔”。除使用前面講述的減料功能制作孔外，還可直接使用Pro/ENGINEERWildfire提供的【孔】命令，從而更方便、快捷地制作孔特征。在使用孔命令制作孔特征時，只需指定孔的放置平面并給定孔的定位尺寸及孔的直徑、深度即可。2023/2/637.2.1孔的定位方式使用【孔】命令建立孔特征，應(yīng)指定孔的放置平面并標(biāo)注孔的定位尺寸，系統(tǒng)提供4種標(biāo)注方法：線性、徑向、直徑、同軸。單擊菜單【插入】→【孔】選項，或單擊按鈕，打開如圖7-1所示的孔特征操控板。該面板中各功能選項的意義說明如下。

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放置：單擊該按鈕，顯示如圖7-2所示的面板，在該面板進行放置孔特征的操作。

主參照：該欄中定義孔的放置平面信息。

次參照：在該欄定義孔的定位信息圖7-2在面板上放置孔特征操作2023/2/65反向：改變孔放置的方向。線性：使用兩個線性尺寸定位孔，標(biāo)注孔中心線到實體邊或基準(zhǔn)面的距離，如圖7-3所示，標(biāo)注的信息將顯示在圖7-2所示的面板中。圖7-3使用兩個線性尺寸定位孔

徑向：使用一個線性尺寸和一個角度尺寸定位孔，以極坐標(biāo)的方式標(biāo)注孔的中心線位置。此時應(yīng)指定參考軸和參考平面，以標(biāo)注極坐標(biāo)的半徑及角度尺寸，如圖7-4所示。圖7-4標(biāo)注極坐標(biāo)的半徑及角度2023/2/66直徑：使用一個線性尺寸和一個角度尺寸定位孔，以直徑的尺寸標(biāo)注孔的中心線位置，此時應(yīng)指定參考軸和參考平面，以標(biāo)注極坐標(biāo)的直徑及角度尺寸。同軸：使孔的軸線與實體中已有的軸線共線，在軸和曲面的交點處放置孔。形狀：單擊此按鈕，顯示如圖7-5所示的面板。在該面板設(shè)置孔的形狀及其尺寸，并可對孔的生成方式進行設(shè)定，其尺寸也可即時修改。2023/2/67注釋：當(dāng)生成“標(biāo)準(zhǔn)孔”時，單擊該選項，顯示該標(biāo)準(zhǔn)孔的信息。屬性：單擊該選項，在打開的面板中顯示孔的名稱（可進行更改）及其相關(guān)參數(shù)信息。圖7-6創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)孔的操控板2023/2/682023/2/692023/2/6107.2.2簡單孔使用【孔】命令，在孔特征操控板中，通過選定放置平面，給定孔的形狀尺寸及定位尺寸即可完成孔特征。建立簡單孔的操作步驟如下：單擊菜單【插入】→【孔】選項，或單擊按鈕，系統(tǒng)顯示孔特征操控板。選擇孔的類型為“簡單”。確定孔的放置平面及孔的尺寸定位方式，并相應(yīng)標(biāo)注孔的定位尺寸。輸入孔的直徑，選定深度定義方式，并相應(yīng)給出孔的深度。單擊控制面板中的【預(yù)覽】按鈕觀察生成的孔特征，單擊控制面板中的按鈕，完成孔特征的建立。

2023/2/611提示：建立簡單孔，只需選定放置平面，給定形狀尺寸與定位尺寸即可，而不需要設(shè)置草繪面、參考面等，這也是將孔特征歸為放置特征的原因。2023/2/612實例在長方體模型中建立如圖7-7所示的簡單孔。圖7-7建立簡單孔2023/2/6137.2.3草繪孔所謂草繪孔就是使用草圖中繪制的截面形狀完成孔特征的建立，其特征生成原理與旋轉(zhuǎn)減料特征類似。選擇“草繪”類型，建立孔使用的特征操控板，如圖7-15所示。圖7-15建立孔使用的特征操控板2023/2/614：打開一個草繪文件，該文件作為建立草繪孔特征的草繪剖面。

：點擊該按鈕，直接進入草繪環(huán)境，繪制建立草繪孔特征的草繪剖面。2023/2/615繪制草繪孔的步驟如下：單擊菜單【插入】→【孔】選項，或單擊按鈕，系統(tǒng)顯示孔特征操控板。選定孔的類型為“草繪”。單擊按鈕打開一個草繪文件，或單擊按鈕進入草繪環(huán)境繪制一個剖面。在草繪狀態(tài)繪制一條旋轉(zhuǎn)中心線和剖面，并標(biāo)注尺寸。完成步驟，系統(tǒng)返回孔特征操控板。單擊【放置】按鈕，在打開的面板中設(shè)定孔的放置平面及孔的尺寸定位方式，并相應(yīng)標(biāo)注孔的定位尺寸。單擊【預(yù)覽】按鈕，觀察完成的孔特征；單擊按鈕，完成孔特征建立。提示：繪制的剖面至少要有一條邊與旋轉(zhuǎn)中心線垂直。2023/2/616實例繪制如圖7-16所示模型中的草繪孔

圖7-162023/2/6177.2.4標(biāo)準(zhǔn)孔

在Pro/ENGINEER2001以上版本中新增了“標(biāo)準(zhǔn)孔”類型（ISO、UNC、UNF三個標(biāo)準(zhǔn)）并允許用戶選擇孔的形狀，如埋頭孔、沉孔等。建立標(biāo)準(zhǔn)孔的過程與前述兩種孔的建立過程基本上是一樣的，下面以實例說明其具體操作過程。實例

打開練習(xí)文件

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選擇標(biāo)準(zhǔn)孔建立方式2023/2/619采用徑向標(biāo)注方式完成孔特征2023/2/6207.3圓角特征圓角特征在零件設(shè)計中必不可少，它有助于模型設(shè)計中造型的變化或產(chǎn)生平滑的效果，如圖7-28所示為四種常用圓角類型的示意圖。2023/2/621在Pro/ENGINEERWildfire中，圓角特征非常豐富，讀者應(yīng)注意學(xué)習(xí)和使用。2023/2/622單擊【圓角】工具按鈕

或單擊菜單【插入】→【倒圓角】選項，顯示如圖7-29所示的圓角特征操控板?，F(xiàn)將其各功能選項說明如下。圖7-29圓角特征操控板

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設(shè)置：單擊該按鈕，顯示如圖7-30所示的面板，在該面板上設(shè)定模型中各圓角或圓角集的特征及大小。2023/2/6242023/2/625過渡：要使用此面板，必須激活“過渡”模式。該欄中列出除缺省過渡外的所有用戶定義的過渡。段：在此面板上可查看倒圓角特征的全部倒圓角集，查看當(dāng)前倒圓角集中的全部倒圓角段，修剪、延伸或排除這些倒圓角段，以及處理放置模糊問題。選項：單擊該按鈕，在彈出的面板中選擇創(chuàng)建實體圓角或者曲面圓角。屬性：單擊該按鈕，顯示當(dāng)前圓角特征名稱及其相關(guān)信息。2023/2/626建立圓角特征的操作步驟如下：單擊菜單【插入】→【倒圓角】命令；或單擊按鈕，打開圓角特征操控板。單擊【設(shè)置】按鈕，在打開的面板中設(shè)定圓角類型、形成圓角的方式、圓角的參照、圓角的半徑等。單擊【圓角過渡】模式按鈕，設(shè)置轉(zhuǎn)角的形狀。單擊【選項】按鈕，選擇生成的圓角是實體形式還是曲面形式。單擊【預(yù)覽】按鈕，觀察生成的圓角，單擊按鈕，完成圓角特征的建立。2023/2/627提示：如果想把幾條邊的圓角放入同一組（集）中，即同時具有一個圓角半徑，應(yīng)按下Ctrl鍵，然后單擊要加入的邊線即可。2023/2/628實例本例練習(xí)建立常用圓角的方法，制作如圖7-31所示的零件模型

圖7-31要制作的零件模型2023/2/629

打開練習(xí)文件

建立全圓角圖7-33選擇箭頭指示的面和與該面平行的背面圖7-35選取箭頭指示的平面為驅(qū)動曲面

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建立變半徑圓角

p2023/2/631提示：圖中“0.20”、“0.5”分別指圓角控制點在圓角片上的位置比例。如“0.5”指圓角控制點位于圓角片的中點。2023/2/632圖7-40預(yù)覽并著色顯示2023/2/633建立曲線驅(qū)動圓角2023/2/634圖7-43單擊【通過曲線】按鈕2023/2/635建立轉(zhuǎn)角2023/2/636圖7-48“相交”形式下的結(jié)果2023/2/637圖7-49分別設(shè)置R、L2，L3的值圖7-50預(yù)覽結(jié)果圖7-51選擇底面為放置圓角的曲面2023/2/6387.4倒角特征Pro/ENGINEERWildfire提供兩種方式的倒角，即邊倒角和拐角倒角，并可對多邊構(gòu)成的倒角接頭進行過渡設(shè)置。建立倒角的基本原則同倒圓角。邊倒角包括4種倒角類型：45D：在距選擇的邊尺寸為D的位置建立45°的倒角，此選項僅適用于在兩個垂直平面相交的邊上建立倒角。DD：距離選擇邊尺寸都為D的位置建立一倒角。D1D2：距離選擇邊尺寸分別為D1與D2的位置建立一倒角。角度D：距離所選擇邊為D的位置，建立一個可自行設(shè)置角度的倒角。2023/2/639當(dāng)使用“拐角倒角”方式時，會顯示如圖7-52所示的菜單，讓用戶選擇尺寸點或直接輸入尺寸的方式來定義各個方向的D值。2023/2/6402023/2/641實例制作如圖7-55所示的幾種倒角。

圖7-55要制作的幾種倒角2023/2/642建立箱體類零件，常常用到抽殼特征。抽殼特征一般放在圓角特征之前進行。單擊【抽殼】工具按鈕，系統(tǒng)顯示如圖7-64所示的抽殼特征操控板。單擊該特征操控板中的【參照】按鈕，然后指定模型中要移走的面，在面板中設(shè)定抽殼厚度即可完成模型的抽殼特征。7.5抽殼特征

2023/2/643建立抽殼特征的操作步驟如下：單擊菜單【插入】→【殼】選項，或單擊按鈕，打開抽殼特征操控板。在模型中選擇要移除的面。如果要移走多個面，應(yīng)按下Ctrl鍵，然后依次單擊要移走的面。設(shè)定殼體厚度及去除材料方向。單擊【預(yù)覽】按鈕，觀察抽殼情況，單擊按鈕，完成抽殼特征。2023/2/644提示：在〖參照〗面板中可對指定的抽殼面設(shè)定厚度，如圖7-65所示。圖7-65對抽殼面設(shè)定厚度2023/2/645實例

制作如圖7-66所示的抽殼模型。2023/2/6467.6綜合范例使用孔特征、抽殼特征、圓角特征，制作如圖7-71所示的模型。2023/2/6472023/2/6487.7課后練習(xí)1．思考題（1）在Pro/E野火版中可以建立哪幾種類型的孔？各有何特點？（2）孔的定位方式有哪幾種？如何具體操作？（3）請說出幾種常見的圓角類型，并簡述其具體實現(xiàn)步驟。（4）“邊倒角”與“拐角倒角”有何不同