第 5章 工程特征 本章導(dǎo)讀 本章重點 理論學習 本章導(dǎo)讀 為了達到設(shè)計的要求，在建立了基礎(chǔ)特征以后要對零件進行打孔、倒角、抽殼、拔模、倒圓角等操作，這些特征通常被稱為工程特征，也可以稱之為構(gòu)造特征。本章將主要介紹孔、殼、筋、拔模以及倒圓角工具的使用方法。 本章重點 孔特征 抽殼特征 筋特征 拔模特征 倒圓角特征 特征 在 種類型。直孔：最簡單的孔特征類型，它放置曲面并延伸到指定的終止曲面或者用戶定義的深度；草繪孔：由草繪截面定義的孔特征類型，可產(chǎn)生有錐頂開頭和可變直徑的圓形斷面，比如階梯軸、沉頭孔、錐形孔等；標準孔：標準孔是有基本形狀的螺孔。是基于相關(guān)的工業(yè)標準的，可帶有不同的末端形狀、標準沉頭和埋頭孔。用戶可以利用系統(tǒng)提供的標準查找表，也可以創(chuàng)建自己的孔圖標。對于標準孔，會自動創(chuàng)建螺紋注釋。 特征 (1) 直孔 對于簡單的直孔，形狀下滑面板如圖 5中包括有直徑框、第 1側(cè)深度選項以及第 2側(cè)深度框。經(jīng)常用到的的是直徑框以及第 1側(cè)深度框，直徑框用于輸入孔特征的直徑值?？梢灾苯虞斎霐?shù)值，也可以在列表中選取最近所使用過的數(shù)值；第 1側(cè)深度框用于選定孔特征的深度類型，包括有盲孔、對稱、到下一個、通孔、穿至、到選定的 6個選項。其具體的含義將會在下面的內(nèi)容中講述；第 2側(cè)深度框用于控制雙側(cè)孔特征在第二方向的鉆孔深度，與第 1側(cè)深度類型在用法上完全相同的。 圖 5建直孔 特征 圖 5置參照 圖 5置深度類型 圖 5成設(shè)置后的孔特征 圖 5建的簡單直孔 特征 (2) 草繪孔：對于草繪孔，當在草繪環(huán)境繪制了孔的幾何形狀后，單擊形狀上滑面板，則會顯示所繪制的草繪圖形，如圖 5后可以在零件上選取放置參照以確定孔的放置位置。 圖 5建草繪孔 特征 圖 5繪孔旋轉(zhuǎn)截面 圖 5置參照 圖 5 圖 5建的草繪直孔 特征 (3) 標準孔：對于所創(chuàng)建的標準孔特征，按照攻絲與否，可以分為攻絲孔和間隙孔兩種。 攻絲孔：創(chuàng)建新的標準孔時，系統(tǒng)默認選取 “ 攻絲 ” ，全螺紋表示在標準孔中貫穿所有的曲面攻絲；可變表示攻絲到指定的深度，如圖 5 圖 5建攻絲孔 特征 間隙孔：需關(guān)閉對話框上的“ 攻絲 ” 選項。如圖 5中包括有擬合框、埋頭孔、沉孔以及 “ 退出埋頭孔 ” 框。 圖 5建間隙孔 角特征 圓角特征在零件的設(shè)計中起著很重要的作用，在圓角是一種邊處理特征，通過向一條或者多條邊、鏈或者曲面之間添加半徑形成。要創(chuàng)建倒圓角，需要定義一個或者多個倒圓角集。倒圓角集是一種結(jié)構(gòu)單元，包含有一個或者多個倒圓角幾何。當指定了倒圓角放置參照后， 徑值以及適合的被參照幾何默認的過渡來創(chuàng)建圓角。在創(chuàng)建倒圓角時需要注意的是在設(shè)計中盡可能在設(shè)計的最后階段建立倒圓角特征；為避免創(chuàng)建從屬于倒圓角特征的子項，在標注位置尺寸的時候，盡量不要以邊作為參考邊，以免在以后變更設(shè)計時產(chǎn)生麻煩。 角特征 (a) 恒定圓角 (b) 可變圓角 (c) 由曲線驅(qū)動倒圓角 (d) 完全倒圓角 圖 5角類型 角特征 自動倒圓角 在 可以對特征進行自動倒圓角特征的操作。在主菜單依次選取 “ 插入 ” |“自動倒圓角 ” 選項，設(shè)置合適的圓角，系統(tǒng)會自動對零件進行倒圓角，如圖 5 (a) 打開的模型 (b) 完成圓角后的模型 圖 5動倒圓角 角特征 在 角特征可以對邊或者拐角斜切削，以避免產(chǎn)品周圍棱角過于尖銳，或者是為了配合造型設(shè)計的需要。進行倒角的曲面可以是實體模型曲面或者是常規(guī)的 角特征 倒角特征包括有邊倒角和拐角倒角兩個特征。 1. 邊倒角 系統(tǒng)所包含的標注形式有 “ 45 D”、 “ D D”、“ 角度 D”、 “ 圖 需 要 倒 角 的 邊創(chuàng) 建 的 倒 角圖 5a) 創(chuàng)建 “ 45 D”倒角特征 角特征 需 要 倒 角 的 邊創(chuàng) 建 的 圓 角圖 5b) 創(chuàng)建 “ D D”倒角特征 需 要 倒 角 的 邊參 考 面創(chuàng) 建 的 倒 角圖 5c) 創(chuàng)建 “ 角度 D”倒角特征 角特征 需 要 倒 角 的 邊參 考 面創(chuàng) 建 的 倒 角圖 5d) 創(chuàng)建 “ 角特征 角特征 2. 拐角倒角 (1) 選出點 該選項表示在創(chuàng)建拐角倒角特征的時候以選取點的方式來確定倒角邊的大小。在選取完所要倒角的拐角后，系統(tǒng)會以藍色高亮顯示構(gòu)成倒角的第一條邊，在此邊上任意一點單擊鼠標左鍵，選取倒角在此邊上的位置點；接著系統(tǒng)會以藍色顯示構(gòu)成倒角的第二條邊，同樣在該邊上選取一點作為倒角在此邊上的位置點；重復(fù)以上操作，在第三條邊上選取生成倒角的位置點。如圖 5 在 3個 邊 上 各 任 選 一 點創(chuàng) 建 的 倒 角圖 5 “ 選取點 ” 創(chuàng)建拐角倒角 角特征 (2) 輸入 該選項表示通過輸入數(shù)值的方法確定倒角的位置，在 “ 選出 /輸入 ”菜單中選取該選項后，在主視區(qū)下側(cè)會出現(xiàn)消息提示框，如圖 5求用戶輸入從拐角沿邊的方向到位置點的距離值， 分 別 輸 入 3邊 距 離 值創(chuàng) 建 的 倒 角圖 5 “ 輸入 ” 創(chuàng)建拐角倒角 殼特征 殼特征可將實體內(nèi)部掏空，只留有一個特定壁厚的殼?？梢赃x定一個或者多個曲面作為殼移除的參照面；如果用戶沒有選定所要移除的曲面的話，系統(tǒng)會自動的創(chuàng)建一個封閉的殼體，將零件的整個內(nèi)部都掏空，且空心內(nèi)部沒有入口；在定義殼的時候，也可以選取要在其中指定不同厚度的曲面，可以為每個曲面指定單獨的厚度值，但無法為這些曲面輸入負的厚度值或者是反向的厚度值，厚度側(cè)由殼的默認厚度所確定。 殼特征 (a) 指定 1個移除曲面 (b)指定 2個移除曲面 (c) 沒有指定移除曲面 (d) 指定不同厚度的曲面 圖 5建的殼體特征 特征 筋特征是連接到實體曲面的薄板或者腹板伸出項，用于加固設(shè)計中的零件，防止其出現(xiàn)不必要的彎折。筋特征必須是在其它特征之上，并且草繪剖面必須是開放的。筋特征與拉伸特征是相類似的，也可以通過拉伸特征來創(chuàng)建。 特征 筋特征對話框中包括有厚度框以及反轉(zhuǎn)按鈕。其中厚度框用來輸入筋板的厚度值，或者從下拉列表中選擇最近所使用的數(shù)值；而反轉(zhuǎn)按鈕則表示是在草繪平面的單側(cè)或者以草繪平面為對稱面來創(chuàng)建筋板，系統(tǒng)默認是以草繪平面為對稱面來創(chuàng)建筋特征的。如圖 5 特征 圖 5特征材料側(cè)的變化 特征 筋板特征可以分為直的與旋轉(zhuǎn)兩種，系統(tǒng)會根據(jù)與其相連接的幾何自動進行設(shè)置。直的筋板表示所連接的表面為直曲面筋特征向一側(cè)拉伸或者關(guān)于草繪平面對稱拉伸，如圖 5轉(zhuǎn)筋板表示連接到旋轉(zhuǎn)曲面，筋的角形曲面是錐形的，而非平面的，繪圖面會通過某一軸為對稱特征的旋轉(zhuǎn)軸，因此其產(chǎn)生曲圓錐型的曲面外形，平面之間的距離與筋和連接幾何的厚度是等的。如圖 5 特征 圖 5的筋板 圖 5轉(zhuǎn)筋板 模特征 針對模具制造的要求，在設(shè)計過程當中經(jīng)常需要將零件的某些豎直面改為傾斜面，以方便零件從模具當中順利取出。傾斜面與豎直面之間的夾角稱之為拔模角度，在 模的角度為 30之間。在拔模時需要注意的是，當曲面是由列表圓柱面或者平面所形成時，才可進行拔模，拔模時曲面的邊界周圍不能有圓角，可以先對其進行拔模，然后在進行圓角過渡。 模特征 在學習拔模特征之前，首先需要了解其相關(guān)的幾個概念。 拔模曲面：要拔模的模型曲面。 拔模樞紐：曲面圍繞其旋轉(zhuǎn)的拔模曲面上的線或曲線 (也稱作中立曲線 )。通過選取平面 (在此情況下拔模曲面圍繞它們與此平面的交線旋轉(zhuǎn) )或者選取拔模曲面上的單個曲線鏈來定義拔模樞紐。 拔模方向：用于測量拔模角度的方向 通過選取平面 (在此情況下拖動方向垂直于此平面 )、直邊、基準軸或坐標系來定義它。 拔模角度：拔模角度與生成的拔模曲面之間的角度。如果拔模曲面被分割，則可為拔模曲面的每側(cè)定義兩個獨立的角度。拔模的角度必須在為 30之間。 拔 模 曲 面拔 模 角 度拔 模 方 向拔 模 樞 紐圖 5模特征概念 模特征 拔模特征包含有不分割拔模、根據(jù)拔模樞紐分割以及分割對象分割。 1. 不分割表示不分割拔模曲面，整個曲面沿著該拔模樞軸旋轉(zhuǎn)。選擇該選項時，分割對象框和側(cè)選項是不可以用的。如圖 5 中 性 平 面拔 模 曲 面圖 5分割拔模 模特征 利用不在拔模曲面上的草繪來進行分割，系統(tǒng)會將其與草繪平面垂直的方向向投影到拔模曲面上。 模特征 獨立拔模側(cè)面表示為拔模曲面的每一側(cè)指定獨立的拔模角度。 從屬拔模側(cè)面表示定義一個拔模角度，第二側(cè)以相反方