2零件建模

1、草圖繪制,正確繪制草圖是三維設(shè)計(jì)的基礎(chǔ),從幾何學(xué)知識(shí)可知，任何一個(gè)基本的三維幾何體都是將一定形狀的二維剖面圖形（草圖）按一定方式如拉伸、旋轉(zhuǎn)、掃描等生成的。 在三維設(shè)計(jì)軟件中，特征的創(chuàng)建、工程圖的建立、三維裝配圖的建立以及都需要進(jìn)行平面草圖繪制。 熟練掌握草圖的繪制，就已經(jīng)掌握了三維設(shè)計(jì)軟件的基礎(chǔ)繪圖核心。,學(xué)習(xí)目的：了解草圖繪制的作用掌握SolidWorks中常用的草圖繪制方法掌握草圖的修改掌握約束在草圖繪制中

2、的作用 了解基準(zhǔn)的概念和特點(diǎn)掌握各種常見(jiàn)基準(zhǔn)的創(chuàng)建方法 學(xué)習(xí)重點(diǎn)：SolidWorks中常用的草圖繪制方法草圖的修改方法約束在草圖繪制中的作用,內(nèi)容提要,,,2.1 草繪基礎(chǔ),1、草圖繪制引例2、草繪步驟3、選平面4、繪形狀5、添約束6、草圖繪制實(shí)踐,1、草圖繪制引例,,,,,（a）繪左圓 （b）繪右圓,,（c）繪連線

3、 （d）裁多余圖 2-2 草圖繪制步驟實(shí)例,,,,由引例可見(jiàn)，創(chuàng)建草圖的過(guò)程是：選平面→定順序→繪圖形。即選平面：選定繪制二維幾何圖形（草圖）的平面（草圖平面）。定順序：分析草圖組成及其約束關(guān)系。繪圖形：用草圖工具繪形狀→定位置→設(shè)大小。,2、 草繪步驟,1）選平面,（1）概念草圖：三維實(shí)體模型在某個(gè)截面上的二維輪廓稱為草圖。草圖平面：即繪制二維幾何圖形（草圖）的基準(zhǔn)平面。在創(chuàng)建草圖前，用戶必須選擇一個(gè)草圖平面：系

4、統(tǒng)默認(rèn)的基準(zhǔn)面、前一個(gè)特征上的某一個(gè)平面或用戶創(chuàng)建的基準(zhǔn)面。基準(zhǔn)：基準(zhǔn)是指確定點(diǎn)、線、面所依據(jù)的哪些點(diǎn)、線、面。基準(zhǔn)的分類： 基準(zhǔn)面 、基準(zhǔn)軸、基準(zhǔn)點(diǎn) 、坐標(biāo)系統(tǒng) （2）基準(zhǔn)SolidWorks系統(tǒng)默認(rèn)的基準(zhǔn)：提供三個(gè)基準(zhǔn)面，分別是上視基準(zhǔn)面、前視基準(zhǔn)面和右視基準(zhǔn)面。自建基準(zhǔn)的方法 ：“工具”→“參考幾何體”→“基準(zhǔn)面”等 →創(chuàng)建的基準(zhǔn)。,2）定順序,（1）草圖繪制過(guò)程：分析草圖結(jié)構(gòu)明確線段約束確定作圖順序。,（2）草圖結(jié)

5、構(gòu)（根據(jù)定位尺寸的完整程度分）：已知線段：具有完整的兩個(gè)定位尺寸。中間線段：一個(gè)定位尺寸 + 一個(gè)幾何條件；連接線段：無(wú)定位尺寸，必須根據(jù)兩個(gè)連接條件才能畫(huà)出。（3）約束關(guān)系分析幾何約束：用幾何關(guān)系進(jìn)行圖線間位置約束。幾何約束總是第一約束條件。如上面引例中的左圓圓心與坐標(biāo)原點(diǎn)重合，直線與圓相切等。尺寸約束：包括進(jìn)行位置約束的定位尺寸和進(jìn)行形狀約束的定形尺寸。當(dāng)它改變時(shí)，草圖可以隨時(shí)更改。如上面引例中的左圓圓心與右圓圓心相距

6、500mm為定位尺寸，兩圓半徑為定形尺寸。,（4）作圖順序“先已知，后中間，再連接”,3）繪圖形,（1）繪圖工具（2）繪圖過(guò)程,（1）繪圖工具,尺規(guī)作圖,一尺一規(guī)、一燈一剪刀,（2）繪圖過(guò)程,由引例可見(jiàn)，繪制圖形的過(guò)程是：繪形狀→定位置→設(shè)大小。即繪形狀：用草圖工具（如直線、圓弧等）繪制或編輯二維幾何形狀。定位置：確定草圖的定位關(guān)系和定位尺寸，如直線水平、垂直等。設(shè)大?。捍_定草圖的定形尺寸，調(diào)整幾何體的大小。,3、添約束,

7、沒(méi)有規(guī)矩不成方圓。每個(gè)草圖都必須有一定的約束，沒(méi)有約束則設(shè)計(jì)者的意圖也無(wú)從體現(xiàn)。繪制草圖前，應(yīng)仔細(xì)分析草圖圖形結(jié)構(gòu)，明確草圖中的幾何元素之間的約束關(guān)系。,約束是設(shè)計(jì)意圖的體現(xiàn)。,（1）約束的定義與分類（2）草圖的三種約束狀態(tài)（3） 幾何約束添加（4） 尺寸標(biāo)注與修改,（1）約束的定義與分類,A、約束的概念 約束指設(shè)計(jì)中直線等圖素之間滿足的位置關(guān)系，以及圖形自身的尺寸。B、約束的分類 （1）幾何

8、約束： 對(duì)位置進(jìn)行約束。幾何約束表示幾何元素間的關(guān)系，如點(diǎn)在一條邊上、邊與圓相切、邊與邊平行等等。 （2）尺寸約束：對(duì)尺寸進(jìn)行約束。尺寸約束包括定位尺寸和定性尺寸。,在SolidWorks中幾何約束稱作幾何關(guān)系，包括如下幾種： 水平、豎直、共線、全等、垂直、平行、相切、同心、中點(diǎn)、交叉點(diǎn)、重合、相等、對(duì)稱、固定、穿透、融合點(diǎn)。,（2）草圖的三種約束狀態(tài),欠定義（欠約束）： 當(dāng)約束度＜自由

9、度時(shí)，藍(lán)色的（默認(rèn)設(shè)置）。設(shè)計(jì)初期可采用。完全定義（完全約束） 當(dāng)約束度＝自由度時(shí)，黑色的（默認(rèn)設(shè)置），設(shè)計(jì)完成時(shí)的狀態(tài)。過(guò)定義（過(guò)約束） 當(dāng)約束度＞自由度時(shí)，紅色的（默認(rèn)設(shè)置），應(yīng)刪除多余約束。,（3） 幾何約束添加,自動(dòng)添加幾何約束：草圖反饋手工添加幾何關(guān)系{工具→幾何關(guān)系→添加}Ctrl+單擊多選,（4） 尺寸標(biāo)注與修改,標(biāo)注尺寸{工具→標(biāo)注尺寸→平行/

10、水平/豎直}修改尺寸數(shù)值{在選擇狀態(tài)下，雙尺寸文本}修改尺寸屬性{操作方法:選擇要修改屬性的尺寸→單擊鼠標(biāo)右鍵→單擊菜單屬性→屬性對(duì)話框，數(shù)值、名稱等},4、草圖繪制實(shí)踐,草圖盡可能簡(jiǎn)單。便于約束，便于修改，便于特征重排和壓縮。每圖一名。 目的：便于管理 零件的第一幅草圖應(yīng)該和原點(diǎn)定位，以確定特征在空間的位置。 施加約束的一般次序：按意圖、先幾何、后定位、在定形。中心線（構(gòu)造線）不參與特征的生成，必要時(shí)可用于定位。 “ 邊

11、繪圖，邊約束”（復(fù)雜的草圖） ?！安輬D不倒角”。（圓角和倒角用特征來(lái)生成）,2.2 草圖繪制技巧,,1.使用草圖約束有什么好處？2.草圖欠定義有什么缺點(diǎn)?為什么說(shuō)完全定義草圖幾何線是一個(gè)良好的習(xí)慣？3.SolidWorks軟件的三個(gè)基本基準(zhǔn)面的名稱叫什么？4.在什么情況下需要中心線：如何進(jìn)行中心線的操作？中心線是否影響特征的生成？如何把圓轉(zhuǎn)變成構(gòu)造圓？5.選擇多個(gè)實(shí)體時(shí)，需要按住哪個(gè)鍵？6.草圖繪制的步驟及其原則是什

12、么？,2.3 常見(jiàn)問(wèn)題解答,單元3 創(chuàng)建特征,特征是零件造型的基礎(chǔ)，通過(guò)構(gòu)造不同的特征，可以生成由簡(jiǎn)單到復(fù)雜的各種零件。,正確創(chuàng)建特征是三維設(shè)計(jì)的關(guān)鍵,學(xué)習(xí)目的：掌握三維建模的基本步驟了解特征的種類和作用掌握創(chuàng)建特征的方法學(xué)習(xí)重點(diǎn)：如何使用特征的創(chuàng)建命令理解特征的重要意義,內(nèi)容提要,本單元主要介紹特征的創(chuàng)建。任何模型都是由一個(gè)個(gè)特征組合而成，一個(gè)模型一般由多種特征組成，如草圖特征、

13、圓孔特征、倒角特征、切削特征等，后三種特征一般稱為應(yīng)用特征。任何應(yīng)用特征都必須建立在草圖特征之上。所以，在每次建立模型的時(shí)候，首先要做的工作是建立草圖特征，然后才是建立其他的附加特征。,,3.1 引例：圓柱銷建模,,,,參照銷圓柱銷的加工工藝確定其建模流程為：首先繪制橫斷面的草圖輪廓，然后利用拉伸工具生成基本特征，最后添加倒角特征。,3.2 特征基礎(chǔ),1、基本概念 2、特征類型3、 基礎(chǔ)特征造型 4、附加特征造型 5、特征練習(xí)

14、6、特征的編輯,1、基本概念,實(shí)體：即具有三維形狀、材質(zhì)和質(zhì)量的，能夠真實(shí)、完整和清楚的描述物體的幾何模型。在基于特征的造型系統(tǒng)中，實(shí)體是各類特征的集合。 特征：由一定拓?fù)潢P(guān)系的一組實(shí)體體素構(gòu)成的特定型體，它還包括附加在型體之上的工程信息，對(duì)應(yīng)于零件上的一個(gè)或多個(gè)功能，能被固定的方法加工成型。 特征樹(shù)：記錄組成零件的所有特征的類型及其相互的關(guān)系的樹(shù)形結(jié)構(gòu)樹(shù)。,2、特征類型,三維CAD軟件提供的特征造型方法按照其功能特點(diǎn)分為四類：,

15、基礎(chǔ)特征：由二維草圖輪廓經(jīng)過(guò)特征操作生成的。如：，如引例中的圓銷拉伸等拉伸、旋轉(zhuǎn)、切除、掃描、放樣等類型的特征。上述特征創(chuàng)建時(shí)，在模型上添加材料的稱為“凸臺(tái)”；在模型上去除材料的稱為“切除”。附加特征：對(duì)已有特征進(jìn)行附加操作生成，如引例中的0.5×45°倒角等等特征；參考特征：是建立其他特征的基準(zhǔn)，也叫定位特征，如：引例中選用的右視等基準(zhǔn)面、坐標(biāo)系等。操作特征：是針對(duì)基礎(chǔ)特征以及附加特征的整體操作工具，對(duì)其進(jìn)行

16、整體的陣列、拷貝以及移動(dòng)等操作。,3、 基礎(chǔ)特征造型,,,,,,,,,,,,,,,草圖特征創(chuàng)建過(guò)程可歸納為：選草圖→指起點(diǎn)→取路徑→定目標(biāo)。 例如圖2-9所示，指明將草圖從草圖基準(zhǔn)平面開(kāi)始，沿草圖平面法線方向拉伸10mm生成拉伸特征。,4、附加特征造型,,,,,,,,,,,,,,,應(yīng)用特征的創(chuàng)建過(guò)程：選對(duì)象→選方式→設(shè)參數(shù)。 例如圖2-10所示，指明倒角對(duì)象為邊線，倒角方式為“角度距離”，倒角參數(shù)為10×45

17、o。,5、特征的編輯,特征樹(shù)：零件特征樹(shù)記錄了零件構(gòu)造的過(guò)程，樹(shù)上每一節(jié)點(diǎn)表示一個(gè)特征，特征樹(shù)中按照特征設(shè)計(jì)的順序和相互關(guān)系顯示組成零部件的每個(gè)特征的信息，可以從零件特征構(gòu)造樹(shù)上選擇節(jié)點(diǎn)來(lái)選擇實(shí)體中相應(yīng)特征。通過(guò)對(duì)設(shè)計(jì)歷史的回溯，可以觀察和修改設(shè)計(jì)過(guò)程中的每一個(gè)步驟，或者改變?cè)O(shè)計(jì)順序，優(yōu)化設(shè)計(jì)構(gòu)造過(guò)程。,6、特征實(shí)踐,,,,草圖特征實(shí)踐附加特征實(shí)踐,草圖特征實(shí)踐,練習(xí)3 – 皮帶掃描,,,,練習(xí)1 – 平墊片拉伸,練習(xí)2 – 手柄旋轉(zhuǎn)

18、,練習(xí)4 – 錘頭,附加特征實(shí)踐,陣列與倒角-法蘭盤,,1.特征包括哪幾種類型？2.簡(jiǎn)述基礎(chǔ)特征和附加特征操作步驟。3.如何插入特征？4.常用的特征編輯方法有哪幾種？如何操作？,3.3 常見(jiàn)問(wèn)題解答,單元4 零件建模,零件建模是三維設(shè)計(jì)的核心,“如何加工就如何造型 ”是確定建模順序的指針，實(shí)例練習(xí)是掌握建模方法的有效途徑。,學(xué)習(xí)目的：掌握建模命令的靈活運(yùn)用掌握常見(jiàn)的特征操作方

19、法理解零件建模順序的重要性 學(xué)習(xí)重點(diǎn)：綜合運(yùn)用各種建模命令如何運(yùn)用特征操作的方法創(chuàng)建特征,內(nèi)容提要,4.1 零件建模入門,,,,,1、建模引例2、造型步驟3、建模規(guī)則,1、建模引例,（1）建立基礎(chǔ)特征—底板（2）凸臺(tái)特征—立板（3）切除特征—底板槽（4）創(chuàng)建立板孔特征（5）創(chuàng)建底板孔特征（6）圓角特征（7）編輯材料,（1）建立基礎(chǔ)特征——底板,（2）凸臺(tái)特征——立板,,,,,,,（3）切除特征

20、——底板槽,,,,（4）創(chuàng)建底板孔特征,（5）創(chuàng)建立板孔特征,欲生成異型孔向?qū)Э祝?單擊插入、特征、鉆孔、向?qū)А?在“類型”卡中設(shè)置孔參數(shù)，單擊[確定]。 單擊單擊一個(gè)面以放置孔中心 。 編輯孔特征中的孔中心草圖進(jìn)行孔中心定位。,（6）圓角特征,（7）編輯材料,（8）換視向,,,,,,,2、建模步驟,,,,,,,,圖 1 特征組成 圖2 最佳輪廓

21、 圖 3 最佳平面,（1）分析,圖 3 底板 圖4 立板 圖 5 挖槽 圖6 鉆孔,（2）建模,分特征>定順序>選視向>造基礎(chǔ)>添其他,（1）規(guī)劃零件：包括分特征>定順序>選視向。即分析零件的特征組成、相互關(guān)系、構(gòu)造順序及其構(gòu)造方法、確定最佳的輪廓、最佳視向等。如引例中的支座包括底板和立板兩個(gè)凸臺(tái)特征，底槽、通孔和沉頭坑切除特征及邊線圓角特

22、征。最佳輪廓為地板底面矩形，最佳視向選上視基準(zhǔn)面為草圖平面。（2）創(chuàng)建基礎(chǔ)特征：基本基礎(chǔ)是零件的第一個(gè)特征，它是構(gòu)成零件基本形態(tài)的特征，它是構(gòu)造其他特征的基礎(chǔ)，可以看作是零件模型的“毛坯”。如引例中的地板。（3）創(chuàng)建其它特征：按照特征之間的關(guān)系一次創(chuàng)建剩余特征。如引例中的立板、通孔等。,3、建模規(guī)則,良好、合理、有效的建模習(xí)慣需要遵循的以下幾點(diǎn)原則：“草圖盡量簡(jiǎn)，特征需關(guān)聯(lián)， 造型要仿真，別只顧眼前”。比較固定的關(guān)系封裝

23、在較低層次，需要經(jīng)常調(diào)整的關(guān)系放在較高層次。先建立構(gòu)成零件基本形態(tài)的主要特征和較大尺度的特征，然后再添加輔助的圓角、倒角等輔助特征。先確立特征的幾何形狀，然后再確定特征尺寸，在必要的情況下添加特征之間的尺寸和幾何關(guān)系。加工制造仿真。,由上面的引例可見(jiàn)，建立零件模型應(yīng)該從設(shè)計(jì)角度切入，決不是“只要看起來(lái)像，怎么構(gòu)建都可以”，而應(yīng)該采用“怎樣加工就怎樣建?！钡乃枷耄Ｇ氨仨毾牒糜迷鯓拥囊恍┨卣鞅磉_(dá)零件的設(shè)計(jì)意圖，必須考慮零件的加工和

24、測(cè)量等問(wèn)題，要?jiǎng)?chuàng)建一個(gè)正確的參數(shù)化特征模型，必須要有機(jī)械制圖、機(jī)械設(shè)計(jì)、機(jī)械制造等許多相關(guān)知識(shí)。如引例中的地板沒(méi)有用一個(gè)矩形加兩個(gè)安裝孔圓的草圖直接拉伸成型，而是分別用矩形和圓拉伸和鏡像的三個(gè)特征成型，這不僅與其實(shí)際加工工程相似，而且反映設(shè)計(jì)意圖和便于草圖的約束與修改。另外，安裝孔草圖繪制時(shí)用到了關(guān)于地板中面對(duì)稱的特征關(guān)聯(lián)關(guān)系；底槽和孔的終止條件均使用“完全貫穿”，而不是用“給定深度”。這樣通過(guò)建立與前一個(gè)特征的關(guān)聯(lián)關(guān)系，不僅與其實(shí)際

25、加工工程相似，而且再改變前一個(gè)特征尺寸時(shí)，仍然可以反映最初的設(shè)計(jì)意圖，從而因體現(xiàn)牽一發(fā)而動(dòng)全身的特點(diǎn)而提高設(shè)計(jì)效率。,4.2 設(shè)計(jì)意圖表達(dá),1、設(shè)計(jì)意圖定義及其影響因素2、草圖的影響3、特征的影響 4、零件規(guī)劃,1、設(shè)計(jì)意圖定義及其影響因素,設(shè)計(jì)意圖：關(guān)于模型被改變后如何表現(xiàn)的計(jì)劃稱為設(shè)計(jì)意圖。設(shè)計(jì)意圖決定模型如何建立與修改，特征之間的關(guān)聯(lián)和特征建立的順序都會(huì)影響設(shè)計(jì)意圖。,開(kāi)始零件建模時(shí)，選擇哪一個(gè)特征作為第一個(gè)特征？選擇哪個(gè)

26、外形輪廓最好？確定了最佳的外形輪廓后，所選擇的輪廓形狀會(huì)對(duì)草圖平面的選擇造成什么影響？采用何種順序來(lái)添加其他輔助特征？這些都要受制于設(shè)計(jì)意圖。,設(shè)計(jì)意圖影響因素：草圖幾何關(guān)系、尺寸約束及其復(fù)雜程度特征構(gòu)造方式、特征構(gòu)成及其相互之間的關(guān)聯(lián)和特征建立的順序。,2、草圖的影響,影響設(shè)計(jì)意圖的草圖因素包括：定位關(guān)系、定位尺寸和草圖的復(fù)雜程度。,（1）幾何約束的影響圖素與環(huán)境的關(guān)系：水平和豎直。圖素之間的關(guān)系：平行、垂直、相切、重合。和共

27、線等。（2）定位尺寸的影響 添加尺寸的方式在某種程度上也是反映了設(shè)計(jì)人員打算如何修改尺寸。（3）草圖復(fù)雜程度影響 復(fù)雜草圖拉伸法，建模速度較快；而簡(jiǎn)單草圖則更利于以后的修改操作。,無(wú)論矩形尺寸100mm如何變化，兩個(gè)孔始終與邊界保持20mm的相應(yīng)距離。,左側(cè)基準(zhǔn)，孔的位置不受矩形整體寬度的影響。,標(biāo)注孔與矩形邊線的距離以及兩個(gè)孔的中心距，這樣的標(biāo)注方法將保證兩孔中心之間的距離。,,,,,3、特征的影響,特征

28、的構(gòu)造方法、特征的構(gòu)成、構(gòu)造順序及其關(guān)系等對(duì)設(shè)計(jì)意圖也有很大影響。,（1）特征構(gòu)造方法的影響 （2）特征構(gòu)成的影響（3）最佳輪廓的影響（4）觀察角度的影響 （5）特征關(guān)系的影響（6）特征順序的影響,（1）特征構(gòu)造方法的影響,制陶轉(zhuǎn)盤法強(qiáng)調(diào)了階梯軸的整體性，零件的定義主要集中在草圖中，設(shè)計(jì)過(guò)程簡(jiǎn)單，但草圖較為復(fù)雜，不利于后期修改；層疊蛋糕法符合人們的習(xí)慣思維，層次清晰，后期修改方便，但與機(jī)械加工過(guò)恰好相反；制造法是模仿零件加

29、工時(shí)的方法來(lái)建模，也就是“怎樣加工就怎樣建?！?，該方法不僅具有層疊蛋糕法的所有優(yōu)點(diǎn)，而且在設(shè)計(jì)階段就充分考慮了制造工藝的要求。,（2）特征構(gòu)成的影響,選擇不同的特征建立模型很大程度上決定了模型的設(shè)計(jì)意圖，直接影響零件以后的修改方法和修改的便利性。合理的特征建模是要考慮零件的加工方法和成型特點(diǎn)、零件的形狀特點(diǎn)以及零件局部細(xì)節(jié)等。,圖2-35 鏡像實(shí)體 圖2-36 陣列特征,提示： 方法1：旋轉(zhuǎn)主

30、體→切除拉伸孔 方法2：旋轉(zhuǎn)半球 →抽殼→拉伸凸緣→切除拉伸孔,（3）最佳輪廓的影響,在拉伸時(shí)，最佳輪廓可比其他輪廓建立更多的模型部分。在圖2-37中，分別顯示了模型的三種可能輪廓和零件的最終特征組成。,（4）觀察角度的影響,選擇草圖平面: 一旦決定最佳輪廓之后，下一步就是決定用哪個(gè)平面作為草圖平面繪制這個(gè)輪廓。,很顯然，對(duì)于這個(gè)模型而言，A的放置方法最佳，應(yīng)該把選擇的最佳輪廓草圖繪制在“上視”基準(zhǔn)面上,事實(shí)上，模

31、型在三維空間的擺放位置與建模本身的要求沒(méi)有太大的關(guān)系，合理地選擇模型的觀察角度是基于如下幾方面的考慮：在零件中，可以通過(guò)選擇標(biāo)準(zhǔn)視圖切換視向，便于設(shè)計(jì)者觀察；在裝配體中，便于定位零件和選擇配合對(duì)象；在工程圖中，與標(biāo)準(zhǔn)投影方向一致，便于生成視圖。,（5）特征關(guān)系的影響,在特征之間有如下幾種關(guān)系：幾何和尺寸關(guān)系：幾何關(guān)系包括特征草圖實(shí)體之間的相切、等距等幾何關(guān)聯(lián)方式。拓?fù)潢P(guān)系：指幾何實(shí)體在空間中的相互位置關(guān)系。拓?fù)潢P(guān)系主要體現(xiàn)在特

32、征定義的終止條件中，如完全貫穿、到離指定面指定的距離等。例如孔對(duì)于實(shí)體模型的貫穿關(guān)系，面之間的相切或者等距關(guān)系等。,了解并掌握特征關(guān)系是使用三維CAD軟件的終極目標(biāo)之一。,父/子特征：如果一個(gè)特征的建立參照了其他特征的元素，則被參照特征成為該特征的父特征，而該特征稱為父特征的子特征。例如，一個(gè)實(shí)體上有一個(gè)孔，孔便是這個(gè)實(shí)體的子特征。特征樹(shù)中，父特征在自特征之前，刪除父特征會(huì)同時(shí)刪除子特征，而刪除子特征不會(huì)影響父特征。,（6）特征順序的影

33、響,一夾一頂車削階梯軸,軸類零件數(shù)控加工,由于特征關(guān)系的問(wèn)題，使得特征建立的次序成為重要因素。 首先后期的特征需要借用前面特征的有關(guān)要素，例如定義草圖時(shí)借用己有特征的輪廓建立幾何和尺寸關(guān)系等。其次，特征的拓?fù)潢P(guān)系是在已有特征的環(huán)境下設(shè)定的，而不會(huì)影響到其后的特征。 多特征零件建模順序：首先建立構(gòu)成零件基本形態(tài)的主要特征和較大尺度的特征，然后再添加輔助的圓角、倒角等輔助特征。,加工工藝過(guò)程,4、零件規(guī)

34、劃,任何零件都可看成由特征按照一定的位置關(guān)系組合而成的特征集合，零件的造型過(guò)程，就是對(duì)組成該零件的形狀特征進(jìn)行造型的總和。 零件的結(jié)構(gòu)形狀，是由設(shè)計(jì)要求和工藝要求決定的。零件的結(jié)構(gòu)分析就是從設(shè)計(jì)要求和工藝要求出發(fā)，對(duì)零件的不同結(jié)構(gòu)進(jìn)行逐一分析，分析它們的功用。通過(guò)零件的結(jié)構(gòu)分析，可對(duì)零件上的每一結(jié)構(gòu)的功用加深認(rèn)識(shí)，從而，才能正確、完整、清晰和簡(jiǎn)便地表達(dá)出零件的結(jié)構(gòu)形狀，正確、清晰、完整與合理地標(biāo)出零件的尺寸和技術(shù)要求。,

35、（1）零件規(guī)劃的定義與內(nèi)容（2）特征分解原則（3）零件分解實(shí)例（4）零件規(guī)劃實(shí)例,（1）零件規(guī)劃的定義與內(nèi)容,定義 把零件分解成若干個(gè)特征，并確定特征之間組合形式與相對(duì)位置及其構(gòu)造方法的過(guò)程稱為零件規(guī)劃。內(nèi)容特征組成分解特征關(guān)系分析特征構(gòu)造順序特征構(gòu)造方法,（2）特征分解原則,在基于特征的零件設(shè)計(jì)系統(tǒng)中，特征的組成及其相互關(guān)系是系統(tǒng)的核心部分，直接關(guān)系著幾何造型的難易程度和設(shè)計(jì)與制造信息在企業(yè)內(nèi)各應(yīng)用環(huán)節(jié)

36、間交換與共享的方便程度。 特征的組合形式通常有疊加和挖切。 特征分解的原則有:①特征應(yīng)具有一定的設(shè)計(jì)和制造意義;②特征應(yīng)方便加工信息的輸入;③特征應(yīng)有利于提高造型效率，增加造型穩(wěn)定性。,目無(wú)全牛,（3）特征分解實(shí)例,,,,,A、組合類零件分解B、軸類零件分析C、箱體類零件分析,A、組合類零件分解,,,,,B、軸類零件分析,減速器中的從動(dòng)軸，它的主要功用是裝在軸承中支承齒輪傳遞扭矩（或動(dòng)力），并與外部設(shè)備連

37、接。為了使從動(dòng)軸能夠滿足設(shè)計(jì)要求和工藝要求，它的結(jié)構(gòu)形狀形成過(guò)程和需要考慮的主要問(wèn)題，如表15-1。,C、箱體類零件分析,減速器底座，它的主要功用是容納、支承軸和齒輪，并與減速器蓋連接。它的結(jié)構(gòu)形狀形成過(guò)程和需要考慮的主要問(wèn)題，如表15-2。,（4）零件規(guī)劃實(shí)例,（1）選擇“最佳”輪廓。輪廓A是矩形的，它需要很多的切除或凸臺(tái)來(lái)去除或添加材料以及建立一些細(xì)節(jié)，才能完成建模；輪廓B使用模型上“L”形的一條邊，但需要一些額外的工作來(lái)形成半

38、圓形的末端；可見(jiàn)輪廓C是最好的，只需再添加兩個(gè)凸臺(tái)，就可以完成基本外形。然后再建立切除特征和圓角特征，模型就完成了。,（2）選擇合適的觀察角度對(duì)于這個(gè)模型而言，B的放置方法最佳，應(yīng)該把選擇的最佳輪廓草圖繪制在“上視”基準(zhǔn)面上。,（3）構(gòu)成分析與建模順序,5、零件設(shè)計(jì)實(shí)踐,參照鉗工加工過(guò)程完成圖2-136所示的鏨口錘的建模（毛坯為φ30 x 94mm的圓鋼）。,4.3 機(jī)械零件綜合設(shè)計(jì)實(shí)踐,1、拉伸類零件2、旋轉(zhuǎn)類零件3、掃描

39、類零件4、陣列類零件5、筋孔類零件,標(biāo)準(zhǔn)件設(shè)計(jì)、盤類零件設(shè)計(jì)、軸類零件設(shè)計(jì)、齒輪類零件設(shè)計(jì)、箱體零件設(shè)計(jì),1、拉伸類零件,2、旋轉(zhuǎn)類零件,通常是指機(jī)械機(jī)構(gòu)中蓋、環(huán)、套類零件，如：分度盤、分定價(jià)環(huán)、墊圈、墊片、軸套、薄壁套。盤類屬于回轉(zhuǎn)體類的零件，其造型方法一般為：先畫(huà)出回轉(zhuǎn)截面和回轉(zhuǎn)軸。生成回轉(zhuǎn)特征。選取回轉(zhuǎn)特征的相關(guān)面，繪制盤類零件上的有關(guān)孔的草圖，使用拉伸切除命令打孔，得到零件的孔特征。使用圓角和倒角命令生成圓角和倒角特征。,3

40、、掃描類零件,彈簧是由簧條圓繞一條螺旋線旋轉(zhuǎn)而成的，故其造型過(guò)程為：先繪制螺旋線，再繪制簧條圓，然后利用掃描特征創(chuàng)建彈簧基體，最后利用拉伸切除特征創(chuàng)建支撐圈。,,,4、陣列類零件,圓柱齒輪的直接造型過(guò)程為：拉伸形成齒輪的基體特征。確定相互嚙合的一對(duì)圓柱齒輪的齒數(shù)和模數(shù)。計(jì)算齒輪零件相關(guān)尺寸。繪制齒形輪廓草圖，建立單個(gè)齒形特征。對(duì)單個(gè)齒形特征進(jìn)行圓周陣列，得到整個(gè)圓柱齒輪的齒形特征。創(chuàng)建齒輪體的其他特征，并對(duì)整個(gè)圓柱齒輪進(jìn)行修整。,,,,

41、插齒加工,插齒加工仿真,插齒仿形加工,5、筋孔類零件,由于箱體結(jié)構(gòu)零件比較復(fù)雜，其造型方法也可能與設(shè)計(jì)者的視圖步驟、讀圖習(xí)慣有關(guān)，但在造型過(guò)程中應(yīng)注意一般的造型原則：先面后孔，基準(zhǔn)先行；先主后次，先加后減。,,,,,,筋特征孔特征抽殼特征,1、拿到圖紙后無(wú)從下手 --- 不了解系統(tǒng)的造型流程2、零件的編輯修改很困難 --- 沒(méi)有用全參數(shù)化造型3、零件數(shù)據(jù)非常龐大 --- 沒(méi)有統(tǒng)一思路，做到哪兒是哪兒4、零件數(shù)據(jù)非常