第5章

創(chuàng)建放置實體特征教學提示：Pro/ENGINGEER零件模型是由許多特征組成，除了前面介紹的實體特征建立方法外，為了達到設(shè)計要求，在建立的基礎(chǔ)特征之后需要進行打孔、倒角、抽殼等操作。為了方便用戶，Pro/ENGINGEER將一些有共同特征的實體特征定義為模板化的放置特征，如前面所述的孔特征、圓角特征和抽殼特征等。用戶只需提供一些特征的位置、大小和尺寸，便可創(chuàng)建這些放置特征。教學要求：本章主要介紹放置特征的概念和創(chuàng)建放置特征的方法，要求讀者掌握孔特征、圓角特征和抽殼特征等常用的放置特征的生成方法，熟練應用放置特征創(chuàng)建實體零件。5.1基礎(chǔ)知識放置實體特征是針對基礎(chǔ)特征的進一步處理，包括孔、圓角、倒角、抽殼、筋、拔模等。5.2孔特征創(chuàng)建一個孔必須定義孔的三個要素：孔的類型、放置參照和放置類型。孔類型分為簡單孔和標準孔兩種類型?？椎姆胖脜⒄瞻ㄖ鲄⒄蘸偷诙⒄?，主參照就是孔的放置面，第二參照用來確定孔在放置面上的具體位置。5.2孔特征建立孔特征的操作步驟如下：步驟1：單擊特征工具欄的【孔工具】圖標按鈕，或下拉菜單中選擇【插入】→【孔】命令，彈出【孔特征】操控面板。步驟2：選擇孔的類型，簡單孔或標準孔。步驟3：單擊【放置】按鈕，然后選擇放置類型和在繪圖區(qū)點選放置參照。步驟4：單擊【形狀】按鈕，設(shè)置孔側(cè)和形狀參數(shù)等選項。步驟5：調(diào)整孔直徑和孔深度，最后單擊操控板的按鈕或直接按鼠標中鍵完成孔特征構(gòu)造。5.2.1孔的定位方式孔的定位方式都需要通過【放置】按鈕的下滑面板來設(shè)置原始軌跡線：此軌跡線是掃描的軌跡線，即截面開始于原始軌跡的起點，終止于原始軌跡的終點，控制特征的走向，需要首先指定?？椎姆胖妙愋头譃榫€性、徑向、直徑、同軸、在點上5種類型。前面3種都必須先選擇放置面(平面、曲面)作為主參照，再選擇次參照。同軸孔需同時選擇放置平面和軸線作為主參照，不需要再選次參照。而孔特征建立在已有的基準點上時，只要選取基準點作為主參照，不需要再選次參照。5.2.1孔的定位方式【線性】：通過給定兩個距離尺寸放置孔?！緩较颉亢汀局睆健浚和ㄟ^給定極坐標半徑/直徑和極坐標角度的方式放置孔特征。5.2.1孔的定位方式【同軸】：創(chuàng)建與指定基準軸位置重合的同軸孔?！驹邳c上】：在點上是指通過曲面上的一點，沿曲面的法線方向產(chǎn)生孔特征。5.2.2直型孔直型孔為最常見的孔，橫斷面為固定的圓形，縱斷面為長方形。一般來講，建立孔特征的操作方法有兩種，一種是直接拖拽控制柄到參照，并在模型中雙擊尺寸值進行修改，完全用鼠標在繪圖區(qū)中建立孔特征；第二種方式是通過孔特征操控面板的下滑面板建立孔特征。兩種方法各有其特點，建立的孔特征定位簡單時，使用第一種拖拽的方式建立孔比較迅速。如果遇到孔特征的定位方式比較復雜時，可以利用下滑面板來完成孔的創(chuàng)建。在熟練這兩種方式的基礎(chǔ)上，交叉混合使用這兩種方式，可在快速又簡便的操作下建立孔特征。5.2.3草繪孔草繪孔的截面由用戶繪制剖面，放置方式與直孔相同，不同的是孔徑和孔深都是通過草繪來定義的。草繪孔的繪制原則與旋轉(zhuǎn)特征的草繪相同。（1）都是以一條中心線作為旋轉(zhuǎn)軸。

（2）至少有一條線段垂直于中心線，若只有一條線段與中心線垂直，系統(tǒng)會自動將此線段與放置面對齊。（3）草繪截面必須為封閉截面，草繪孔類似于一個旋轉(zhuǎn)切除特征。5.2.4標準孔標準孔是利用現(xiàn)有標準規(guī)格建立的孔，定義標準孔的放置參照與直孔相同，不同的地方在于：孔形狀為標準形狀，可以通過操控面板的下拉列表選擇孔的標準，是否增加沉孔、埋頭孔等，再利用“形狀”面板修改其具體形狀。5.3倒圓角特征圓角是工程設(shè)計或制造中不可缺少的一個環(huán)節(jié)，光滑過渡可以使產(chǎn)品更加美觀，另外幾何邊緣的光滑過渡對產(chǎn)品機械結(jié)構(gòu)性能也是非常重要的，例如可以避免應力集中。圓角分為常數(shù)倒圓角、可變倒圓角、由曲線驅(qū)動的倒圓角和完全倒圓角。（1）常數(shù)倒圓角：圓角段具有恒定的半徑。（2）可變倒圓角：圓角段具有多個半徑。（3）由曲線驅(qū)動的倒圓角：圓角的半徑由基準曲線驅(qū)動。（4）完全倒圓角：圓角會替換選定曲面。5.3倒圓角特征1.創(chuàng)建常數(shù)倒圓角步驟1：單擊特征工具欄中的【倒圓角】工具按鈕

，或在下拉菜單中選擇【插入】→【

倒圓角…】命令，出現(xiàn)如圖5.27所示的【倒圓角】操控面板。步驟2：選取要倒圓角的邊，輸入圓角半徑(也可通過拖動手柄來改變圓角半徑)。步驟3：單擊操控板的

按鈕或直接按鼠標中鍵完成圓角特征的構(gòu)建。5.3倒圓角特征2．創(chuàng)建完全倒圓角

步驟1：單擊特征工具欄中的【倒圓角】工具按鈕

，或在下拉菜單中選擇【插入】→【

倒圓角…】命令，出現(xiàn)如圖5.27所示的【倒圓角】操控面板。步驟2：按住Ctrl鍵來選取兩條對邊或兩個曲面。步驟3：在【倒圓角】操控面板上選擇【設(shè)置】選項卡，彈出上滑面板及選取圖形參照，如圖5.37和圖5.38所示。步驟4：單擊操控板的

按鈕或直接按鼠標中鍵完成圓角特征的構(gòu)建。5.3倒圓角特征3．通過曲線倒圓角

步驟1：單擊特征工具欄中的【倒圓角】工具按鈕

，或在下拉菜單中選擇【插入】→【

倒圓角…】命令，出現(xiàn)如圖5.27所示的【倒圓角】操控面板。步驟2：選取要倒圓角的邊。步驟3：在【倒圓角】操控面板上選擇【設(shè)置】選項卡，彈出上滑面板，如圖5.395所示。步驟4：選取【通過曲線】選項，選取驅(qū)動曲線。步驟5：單擊操控板的

按鈕或直接按鼠標中鍵完成圓角特征的構(gòu)建。5.3倒圓角特征3．通過曲線倒圓角

步驟1：單擊特征工具欄中的【倒圓角】工具按鈕

，或在下拉菜單中選擇【插入】→【

倒圓角…】命令，出現(xiàn)如圖5.27所示的【倒圓角】操控面板。步驟2：選取要倒圓角的邊。步驟3：在【倒圓角】操控面板上選擇【設(shè)置】選項卡，彈出上滑面板，如圖5.395所示。步驟4：選取【通過曲線】選項，選取驅(qū)動曲線。步驟5：單擊操控板的

按鈕或直接按鼠標中鍵完成圓角特征的構(gòu)建。5.3倒圓角特征4.建可變倒圓角

步驟1：單擊特征工具欄中的【倒圓角】工具按鈕

，或在下拉菜單中選擇【插入】→【

倒圓角…】命令，出現(xiàn)如圖5.27所示的【倒圓角】操控面板。步驟2：選取要倒角的邊，按下鼠標右鍵，彈出如圖5.40所示的快捷菜單。步驟3：從快捷菜單中選取【成為變量】命令，則在邊線兩端分別顯示半徑值。步驟4：修改半徑值，可實現(xiàn)變半徑倒圓角(也可通過拖動控制手柄實現(xiàn))。步驟5：單擊操控板的

按鈕或直接按鼠標中鍵完成圓角特征的構(gòu)建。在某一半徑數(shù)字處或在控制柄上單擊鼠標右鍵，在彈出的菜單(圖5.41)中點選【添加半徑】命令，可以增加半徑控制點。使用此方法還可以繼續(xù)添加更多的控制柄，并方便地調(diào)整控制點位置及半徑值。5.4倒角特征1．邊倒角步驟1：單擊特征工具欄中的【倒角工具】按鈕，或從下拉菜單選擇【插入】→【倒角】→【邊倒角…】命令，彈出邊倒圓角操控面板。步驟2：選取要倒角的邊。步驟3：選擇倒角類型。步驟4：輸入倒角值(也可通過拖動手把來改變倒角值)。步驟5：單擊操控板的按鈕或直接按鼠標中鍵完成特征的構(gòu)建。5.4倒角特征2．拐角倒角步驟1：選擇下拉菜單中【插入】→【倒角】→【拐角倒角…】命令，出現(xiàn)【倒角(拐角)】對話框。步驟2：選取要倒角的頂點，彈出【選出點/輸入】菜單。步驟3：分別在三個邊上給定切角的位置(或選擇輸入值)。步驟4：在特征創(chuàng)建對話框中單擊【確定】按鈕。5.5抽殼特征抽殼特征常用于塑料或鑄造零件，將成型品內(nèi)部進行挖空，厚度薄且均勻，薄壁類零件設(shè)計時常用此功能。在抽殼厚度上來講，抽殼分為相同厚度抽殼和不等厚度抽殼兩種。單擊特征工具欄中的【抽殼工具】按鈕或選擇下拉菜單中【插入】→【殼…】命令，出現(xiàn)【殼】特征操控面板5.5抽殼特征相同厚度抽殼步驟1：單擊特征工具欄中的【抽殼工具】按鈕

或選擇下拉菜單中【插入】→【殼…】命令，打開【殼】特征操控面板。步驟2：選取要抽殼的面，如圖5.54所示，按住Ctrl鍵可選取多個面。步驟3：在操控板上輸入抽殼厚度或在繪圖區(qū)中雙擊修改尺寸值。步驟4：單擊操控板的

按鈕或直接按鼠標中鍵完成特征的構(gòu)建，最后結(jié)果如圖5.55所示。5.5抽殼特征不等厚度抽殼步驟1：單擊特征工具欄中的【抽殼工具】按鈕或選擇下拉菜單中【插入】→【殼…】命令，出現(xiàn)【殼】特征操控面板。步驟2：選取要抽去的面并給定抽殼厚度后，按下鼠標右鍵，彈出圖5.56所示的快捷菜單，選取【非缺省厚度】命令。步驟3：選取不等厚面并分別給定其厚度，如圖5.57所示，按住Ctrl鍵可選取多個面。步驟4：單擊操控板的

按鈕或直接按鼠標中鍵完成特征的構(gòu)建。5.5抽殼特征體抽殼在抽殼過程中，若沒有選取要抽去的曲面，則會建立一個“封閉”的殼。整個零件內(nèi)部為挖空狀態(tài)，但無法進入該空心部分。比如說要將一個球體內(nèi)部挖空，就可以使用這種抽殼。操作步驟非常簡單，直接點擊特征工具欄中的【抽殼工具】按鈕或選擇下拉菜單中【插入】→【殼…】命令，出現(xiàn)抽殼特征操控面板，直接輸入抽殼厚度，按下鼠標中鍵即可。5.6筋特征筋特征在零件中是一種加強強度的結(jié)構(gòu)，常用來加固設(shè)計中的零件，可以提高零件的抗彎強度。利用【筋】工具可快速創(chuàng)建簡單的或復雜的筋特征。筋特征主要分為輪廓筋和軌跡筋兩大類。單擊特征工具欄中的【輪廓筋】工具按鈕，或選擇下拉菜單中【插入】→【筋…】→【輪廓筋】命令，可打開【輪廓筋】特征操控面板。5.6筋特征【輪廓筋】特征的創(chuàng)建步驟1：單擊特征工具欄中的【輪廓筋】工具按鈕，或選擇下拉菜單中【插入】→【筋…】→【輪廓筋】命令，打開【輪廓筋】特征操控面板。步驟2：選擇操控面板【參照】→【定義】，進入草繪環(huán)境。步驟3：繪制筋剖面，然后退出草繪環(huán)境。步驟4：輸入筋板厚度或在模型中雙擊修改尺寸值、指定筋板方向。步驟5：單擊操控板的按鈕或直接按鼠標中鍵完成特征的構(gòu)建。注意：筋特征的截面必須為開放截面。5.6筋特征【軌跡筋】特征的創(chuàng)建步驟1：單擊特征工具欄中的【軌跡筋】工具按鈕，或選擇下拉菜單中【插入】→【筋…】→【軌跡筋】命令，彈出軌跡筋特征操控面板。步驟2：在軌跡筋操控面板中單擊【放置】標簽項打開【放置】下滑面板，接著單擊【放置】面板中的【定義】按鈕，彈出【草繪】對話框。步驟3：選擇草繪平面和草繪參照，單擊【草繪】按鈕，進入草繪模式，繪制筋軌跡的相應圖元。圖元端點不必位于腔槽曲面上，系統(tǒng)將會自動對它們進行修剪或延伸。步驟4：單擊【完成】按鈕，完成內(nèi)部草繪并退出草繪模式。步驟5：定義筋屬性。在寬度框中輸入筋的寬度；按鈕為“添加拔模”；按鈕為“在內(nèi)部邊上添加倒圓角”；按鈕為“在暴露邊上添加倒圓角”。步驟6：在軌跡筋操控面板中單擊【形狀】標簽項，打開【形狀】面板，從中更改默認的拔模角度和倒圓角半徑等。步驟7：在軌跡筋操控面板中單擊【完成】按鈕，從而完成軌跡筋特征的創(chuàng)建。5.7拔模特征拔模特征將向單獨曲面或一系列曲面添加一個介于－30°～30°之間的拔模角度。拔模特征從拔模樞軸上來講可以分為兩大類，一是“中性平面”，二是“中性曲線”【拔模曲面】：要進行拔模操作的模型表面?！景文休S】：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)?？赏ㄟ^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))或選取拔模曲面上的單個曲線鏈來定義拔模樞軸?！就蟿臃较颉?拔模方向)：用于測量拔模角度的方向，通常為模具開模的方向?？赏ㄟ^選取平面(在這種情況下拖動方向垂直于此平面)、直邊、基準軸或坐標軸來定義它。【拔模角度】：拔模方向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。拔模角度必須在－30°～＋30°范圍內(nèi)。系統(tǒng)默認角度為1°，可以直接進行修改。5.7拔模特征創(chuàng)建拔模特征的一般步驟步驟1：單擊特征工具欄中的【拔模工具】按鈕，或選擇下拉菜單中的【插入】→【拔?！棵?，系統(tǒng)彈出拔模特征操控面板；步驟2：選取要拔模的曲面。步驟3：單擊操控板處的【單擊此處添加項目】，選取一個平面、一條邊或一條曲線作為拔模樞軸。步驟4：按下操控板處的【單擊此處添加項目】，選取一個平面、一條邊、一個軸或兩個點作為拖動方向。步驟5：修改拔模角及拔模方向，單擊操控板的按鈕或直接按鼠標中鍵完成特征的構(gòu)建?！景文！刻卣鞑倏孛姘?.7拔模特征中性平面不分割拔模(基本拔模)步驟1：單擊特征工具欄中的【拔模工具】按鈕，或選擇下拉菜單中的【插入】→【拔模…】命令，系統(tǒng)彈出拔模特征操控面板；步驟2：選取任意一個側(cè)面做為拔模面(若拔模面有向切面，系統(tǒng)將會自動選取所有相切面來進行拔模操作)。步驟3：在操控板的【拔模樞軸】收集器中單擊將其激活，然后選取模型上表面作為拔模樞軸。系統(tǒng)還使用它自動確定的拔模方向，并顯示預覽幾何。步驟4：在操控板中輸入拔模角度“10”或在模型中雙擊修改尺寸值，系統(tǒng)將更新預覽幾何。步驟5：現(xiàn)在可以清楚地看到拔模將材料從零件曲面移除。若要反向拔模角度，須在操控板中單擊(反轉(zhuǎn)角度以添加或去除材料)按鈕。步驟6：單擊完成拔模特征。5.7拔模特征中性平面分割拔模步驟1：單擊特征工具欄中的【拔模工具】按鈕，或選擇下拉菜單中的【插入】→【拔?！棵?，系統(tǒng)彈出拔模特征操控面板；步驟2：選取圓柱面為拔模面。步驟3：在操控面板的【拔模樞軸】收集器中單擊將其激活，然后選取“TOP”基準平面作為拔模樞軸。步驟4：在操控面板中單擊【分割】選項，彈出上滑面板。在【分割】選項中選擇【根據(jù)拔模樞軸分割】選項，可以在模型中看到有兩個角度尺寸。步驟5：在操控板中輸入拔模角度“15”和“10”或在模型中雙擊修改尺寸值，系統(tǒng)將更新預覽幾何。步驟6：在操控面板中單擊按鈕，切換拔模角度反轉(zhuǎn)。單擊完成拔模特征。5.7拔模特征中性平面草繪分割拔模步驟1：單擊特征工具欄中的【拔模工具】按鈕，或選擇下拉菜單中的【插入】→【拔?！棵睿到y(tǒng)彈出拔模特征操控面板；步驟2：選取圖5.83中的實體前表面為拔模面。步驟3：在操控板的【拔模樞軸】收集器中單擊將其激活，然后選取“RIGHT”基準平面作為拔模樞軸。步驟4：在操控板中單擊【分割】選項，彈出上滑面板。在分割選項中選擇【根據(jù)分割對象分割】”選項，此時分割對象被激活，單擊【定義】按鈕彈出【草繪】對話框，選取零件的前表面為草繪面，在對話框中單擊【草繪】進入草繪環(huán)境。步驟5：繪制截面完畢。單擊按鈕退出草繪。步驟6：可以在模型中看到有兩個角度尺寸，在操控板中第一個角度輸入“0”，第二個拔模角度輸入“15”。步驟7：單擊完成拔模特征5.7拔模特征中性曲線不分割拔模步驟1：單擊特征工具欄中的【拔模工具】按鈕，系統(tǒng)彈出拔模特征操控面板；步驟2：選取實體前表面為拔模面。步驟3：在操控板的【拔模樞軸】收集器中單擊將其激活，然后選取模型中的曲線作為拔模樞軸。步驟4：在操控板

【拖動方向】收集器中單擊將其激活，然后選取模型的上表面作為拖動方向。步驟5：在操控板中輸入拔模角度“10”或在模型中雙擊修改尺寸值，系統(tǒng)將更新預覽幾何。步驟6：單擊完成拔模特征。5.7拔模特征中性曲線分割拔模步驟1：單擊特征工具欄中的【拔模工具】按鈕，系統(tǒng)彈出拔模特征操控面板；步驟2：選取實體前表面為拔模面。步驟3：在操控板的【拔模樞軸】收集器中單擊將其激活，然后選取模型中的曲線作為拔模樞軸。步驟4：在操控板

【拖動方向】收集器中單擊將其激活，然后選取模型的上表面作為拖動方向。步驟5：在操控面板中單擊【分割】選項，彈出上滑面板。在分割選項中選擇【根據(jù)拔模樞軸分割】選項，可以在模型中看到出現(xiàn)了兩個角度尺寸。步驟6：在操控板中輸入拔模角度“15”和“10”或在模型中雙擊修改尺寸值，系統(tǒng)將更新預覽幾何步驟7：單擊完成拔模特征。5.7拔模特征中性曲線草繪分割拔模步驟1：單擊特征工具欄中的【拔模工具】按鈕，系統(tǒng)彈出拔模特征操控面板；步驟2：選取實體前表面為拔模面。步驟3：在操控板的【拔模樞軸】收集器中單擊將其激活，然后選取模型中的曲線作為拔模樞軸。步驟4：在操控板

【拖動方向】收集器中單擊將其激活，然后選取模型的上表面作為拖動方向。步驟5：在操控面板中單擊【分割】選項，彈出上滑面板。在【分割】選項中選擇【根據(jù)分割對象分割】選項，此