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6.1 孔 特 征

 

Pro/ENGINEER创建的每一个零件都是由一串特征组成,零件的形状直接由这些特征控制,通过修改特征的参数就可以修改零件。

本章主要讲述孔、抽壳、筋、拔模、圆角和倒角等工程特征的创建。

本章主要内容

&        孔特征

&        筋特征

&        圆角特征

&        倒角特征

&        抽壳特征

6.1     

孔特征属于减料特征,所以,在创建孔特征之前,必须要有坯料,也就3D实体特征。

6.1.1  直孔特征的创建

直孔特征属于规则特征。直孔特征可以用尺寸数值及特征数据描述,生成直孔特征时只需选择直孔特征的放置位置、孔径和孔深即可。直孔特征的创建步骤如下所述。

创建孔特征的具体操作过程如下:

1)新建一个零件模型,文件名称为“kong.prt”。

2)单击“基础特征”工具栏上的“拉伸”按钮,以FRONT平面为草绘平面绘制如图6-1所示的截面。

3)单击“草绘器工具”工具栏上的“继续当前部分”按钮,退出草绘器。

4)操控板的设置如图6-2所示。

5)单击控制区的按钮,完成拉伸操作,结果如图6-3所示。

6)单击工程特征工具栏中的“孔”按钮,选取拉伸实体的上表面来放置孔,被选取的表面加亮显示,并预显孔的位置和大小,如图6-4所示,通过孔的控制手柄可以调整孔的位置和大小。

 

6-2  操控板设置

                

6-1  拉伸截面                             6-3  拉伸实体

7)拖动控制手柄到合适的位置后,系统显示孔的中心到参照边的距离,通过双击该尺寸值便可以对其进行修改。设置孔中心到边1、边2的距离分别为3050,孔直径为20,如图6-5所示。

 

6-4  预显孔                             6-5  设置孔尺寸

通过如图6-6所示的操控板及“放置”按钮的面板同样可以设置孔的放置平面、位置和大小。

1)单击“主参照”选项下面的文本框后,选取拉伸实体的上表面作为孔的放置平面;单击“反向”按钮改变孔的创建方向;单击“次参照”选项下的文本框,选取拉伸实体的一条参照边,被选取的边的名称及孔中心到该边的距离均显示在下面的文本框中,单击距离值文本框,该框变为可编辑文本框,此时可以改变距离值。再单击“次参照”选项下的第二行文本框,按住Ctrl键,在绘图区选取另外一条参照边,如图6-7所示。

2)设置完孔的各项参数之后,单击操控板的“形状”按钮,在弹出的如图6-8所示的面板中显示了当前孔的形状。

3)单击控制区的按钮,完成孔操作,结果如图6-9所示。

   

6-6  操控板及“放置”按钮的面板                   6-7  面板的设置

             

6-8 “形状”按钮面板                         6-9  孔效果

6.1.2  草绘孔特征的创建

6-10  旋转截面

 

草绘孔特征属于不规则特征,草绘特征必须绘制出2D剖面形状。草绘特征的创建和直孔特征的创建方式类似,不同之处在于   草绘特征必须以胚料特征为基础进行。草绘孔特征的创建步骤如下所述:

1)单击工程特征工具栏中的“孔”命令,在操控板上选取→“草绘”。

2)单击操控板上的“草绘”命令,系统进入草绘界面。绘制如图6-10所示的旋转截面,然后单击“草绘器工具”工具栏上的“继续当前部分”按钮退出草绘器返回到主界面。

3)单击“放置”按钮,展开面板,然后单击“主参照”选项下面的文本框后,仍选取拉伸实体的上表面放置孔。单击“次参照”选项下的文本框,选取拉伸实体边3作为参照边,单击距离值文本框,设偏距值为30。再单击“次参照”选项下的第二行文本框,按住Ctrl键,在绘图区单击选取另外一条参照边4,并设置偏距位30,结果如图6-11所示。

4)单击控制区的按钮完成孔操作,结果如图6-12所示。

     

6-11  孔设置                         6-12  草绘孔效果

6.1.3  标准孔特征的创建

标准孔特征的创建步骤如下所述。

1)单击工程特征工具栏中的孔按钮,在操控板上选取“标准孔”按钮,操控板选项如图6-13所示。

6-13  操控板

2)操控板的设置为“ISO”标准、“M10X1螺钉、孔深“27”和“沉孔”,如图6-14所示。

6-14  操控板的设置

3)选取拉伸实体的上表面放置螺纹孔,选取图6-15中的边34作为参照边,偏距分别为30170,如图6-15所示。

4)设置完孔的各项参数之后,单击操控板的“形状”按钮,在弹出的如图6-16所示的面板中显示了当前孔的形状。图中文本框显示的尺寸为可变尺寸,用户可以按照自己的要求设置。

5)单击操控板“注释”按钮,其面板给出了当前孔的基本信息,如图6-17所示。

6)单击操控板“属性”按钮,其面板给出了当前孔的基本属性,如图6-18所示。

7)单击控制区的按钮完成孔操作,结果如图6-19所示,图中所显示的注释文字为孔属性描述。

6-15  孔设置

 

6-16 “形状”按钮面板                   6-17  “注释”按钮面板

           

6-18 “属性”按钮面板                   6-19  标准孔效果

6.1.4  实例—气缸盖

本节以气缸盖为例,综合应用前面所学知识,讲述孔特征的具体建模方法,具体步骤如下:

1)在Pro/ENGINEER系统中新建一个“零件”设计环境,零件名为“qiganggai”。左键单击“草绘工具”命令,系统弹出“草绘”对话框,选取FRONT基准面为绘图平面,使用系统默认的参照面,进入草图绘制环境,绘制如图6-20所示的正方形。

2)绘制完此截面后,拉伸此截面,深度为“40.00”,然后将拉伸体的4条边倒上半径为“10.00”的圆角,如图6-21所示。

             

6-20  绘制拉伸截面                       6-21  生成拉伸特征并倒圆角

3)单击“基础特征”工具栏中的“拉伸工具”命令,系统打开“拉伸特征”工具栏,在此工具栏中输入拉伸深度值“30.00”,单击此工具栏中的“去除材料”。左键单击“草绘工具”命令,系统弹出“草绘”对话框,单击拉伸体的顶面为草绘平面,使用系统默认的参照面,然后单击“草绘”对话框中的“草绘”命令,系统自动旋转到草图绘制状态,在此草绘环境中绘制如图6-22所示的拉伸截面。

4)单击“草绘器工具”工具栏中的“继续当前部分”按钮,系统生成这个截面;单击“拉伸特征”工具栏中的“继续执行”命令,重新激活“拉伸特征”工具栏,单击“拉伸特征”工具栏中的“建造特征”命令,生成此截面拉伸特征,如图6-23所示。

             

            6-22  绘制拉伸截面                         6-23  生成除料拉伸特征

5)单击“基础特征”工具栏中的“拉伸工具”命令,系统打开“拉伸特征”工具栏,在此工具栏中输入拉伸深度值“20.00”,左键单击此工具栏中的“去除材料”。左键单击“草绘工具”命令,系统弹出“草绘”对话框,单击此对话框中的“使用先前的”命令,系统自动选用上一步的绘图平面及参照面,然后使用单击“草绘”对话框中的“草绘”命令,系统自动旋转到草图绘制状态,将当前设计环境中的实体用带隐藏线的线框表示,如图6-24所示。

6)单击“草绘器”工具栏中的“通过边创建图元”命令,系统打开“类型”和“选取”对话框,如图6-25所示。

                    

6-24  设置模型显示样式                          6-25  类型对话框

7)保持“类型”对话框中的选项不变,依次单击拉伸体的边,将其一一选中,如图6-26所示。

8)单击“类型”对话框的中“关闭”命令,确认这些边已选中。使用直线命令,在草绘图上绘制如图6-27所示的8条直线。

                

 6-26  选取边生成新边                            6-27  绘制直线

9)单击“草绘器”工具栏中的“将图元修剪(剪切或延伸)到其他图元或几何”命令,用鼠标左键按图6-28所示的顺序依次单击这些直线。

10)修剪后的截面如图6-29所示。

                  

6-28  修剪边                            6-29  修改后的截面

11)使用同样的操作,将其他3组截面上的边修剪,修剪后的截面如图6-30所示。

12)单击“草绘器工具”工具栏中的“继续当前部分”命令,系统生成这四个截面。单击“拉伸特征”工具栏中的“继续执行”命令,重新激活“拉伸特征”工具栏。单击“拉伸特征”工具栏中的“建造特征”命令,生成此截面拉伸特征。将当前设计环境中的实体用着色模型表示,如图6-31所示。

             

6-30  全部修改后的截面                      6-31  生成除料拉伸特征

13)单击“孔工具”命令,将“孔”工具栏中的孔直径改为“8.00”,孔深改为“10.00”,再单击设计环境中实体如图6-32所示的面,将孔特征放在此面上。

14)移动孔特征的定位操作柄,将孔特征的位置设为如图6-33所示。

                    

6-32  放置孔特征                            6-33  设置孔特征位置

15单击“孔特征”工具栏中的“建造特征”命令,生成此孔特征,如图6-34所示。

16)使用同样的方法,在上一步生成孔的底面中点上放置一个直径为“4.00”,深度为“10.00”的孔,如图6-35所示。

             

6-34  生成孔特征                       6-35  再生成一个孔特征

17利用同样的方法,在设计对象的其他3个角处生成同样尺寸及位置的一组孔特征,如图6-36所示。

18)单击“基础特征”工具栏中的“拉伸工具”命令,系统打开“拉伸特征”工具栏,在此工具栏中输入拉伸深度值“50.00”。左键单击“草绘工具”命令,系统弹出“草绘”对话框。单击“基准平面工具”命令,系统弹出“基准平面”对话框,单击当前设计环境中的FRONT基准面,并在“基准平面”对话框中的“平移”编辑框中输入数值“50.00”。单击“基准平面”对话框中的“确定”命令,此时设计环境如图6-37所示。

           

6-36  再生成其他孔特征                    6-37  生成平移基准面

19)单击“草绘”对话框中的“草绘”命令,系统自动旋转到草图绘制状态,在当前设计环境中绘制一个圆形,如图6-38所示。

20)单击“草绘器工具”工具栏中的“继续当前部分”命令,系统生成这个截面。单击“拉伸特征”工具栏中的“继续执行”命令,重新激活“拉伸特征”工具栏,此时在当前设计环境中生成拉伸特征的预览特征,如图6-39所示。

21)从上图可以看到拉伸特征的拉伸方向反了,单击拉伸预览体中的黄色箭头,此箭头方向反向,然后单击“拉伸特征”工具栏中的“建造特征”命令,生成此截面拉伸特征,如图6-40所示。

 

6-38  绘制拉伸截面          6-39  生成拉伸预览体       6-40  生成拉伸特征

22)单击“孔工具”命令,将“孔特征”工具栏中的孔直径改为“30.00”,孔深改为“10.00”,再用左键单击设计环境中实体如图6-41所示的面,将孔特征放在此面上。

23)移动孔特征的定位操作柄,将孔特征的位置设为如图6-42所示。

24单击“孔特征”工具栏中的“建造特征”命令,生成此孔特征,如图6-43所示。

               

6-41  放置孔特征          6-42  设置孔特征位置尺寸         6-43  生成孔特征

25)使用同样的方法,在上一步生成孔的底面中点上放置一个直径为“20.00”,深度为“40.00”的孔,如图6-44所示。

26)将当前设计环境中实体上的两条边倒上半径为“1.00”的圆角,如图6-45所示。

27)当前设计环境中的气缸盖如图6-46所示,保存当前设计中的对象,关闭当前设计窗口。

         

6-44  再生成一个孔特征         6-45  生成倒圆角特征    6-46  设计完成后的气缸盖