cad应用快速入门solidmodeling2

cad应用快速入门solidmodeling2 二.实体建模(续二)第四章扫描特征4.1扫描特征综述扫描特征（Swept Feature）是构成部件非解析形状毛坯的基础。 它包括截面线串沿指定方向拉伸扫描；绕指定轴旋转扫描；沿指定引导线串扫描以及指定内外直径沿指定引导线串的扫描。 如图4-1所示，在建模应用中，选择InsertForm Feature，选取扫描特征功能或从成形特征工具条上直接选择相应图标来存取扫描特征功能。 图4-1存取扫描特征用于扫描的截面线串可以是曲线、曲线链、草图、实体边缘、实体表面和片体，见表4-1。 表4-1截面线串选择方法选项用途实体表面（Solid Face）选择实体表面，无需首先抽取曲线实体边缘（Solid Edge）从实体表面选择边缘，无需首先抽取曲线曲线（Curve）选择一非草图曲线或个别的草图曲线用于一扫描特征操作157成链曲线（Chain Curves）选择一草图或非草图曲线链，以确保正确的对象选择顺序片体（Sheet Body）通过扫描一个或多个片体建立一单个体扫描特征是相关和参数化的特征，它与截面线串、拉伸方向、旋转轴及引导线串、修剪表面/基准面相关联。 它的所有扫描参数随部件存储，随时可进行编缉。 4.2动态拉伸4.2.1综述动态拉伸动态地通过在一指定的方向扫描截面线串一线性距离建立实体。 如图4-2所示。 圆锥角手柄-拖曳这个手柄添加一锥角到拉伸特征的斜面。 偏置2手柄-拖曳这个手柄添加两个可能的偏置中的一个到拉伸特征，Offset2。 偏置1手柄-拖曳这个手柄添加两个可能的偏置中的一个到拉伸特征，Offset1。 限制1手柄-拖曳这个手柄定义拉伸特征一端的限制距离。 158轮廓线串-轮廓表示选择的截面几何体，在一线性的方向扫描它建立拉伸特征。 限制2手柄-拖曳这个手柄定义拉伸特征另外一端的限制距离。 图4-2动态拉伸体实例4.2.2拉伸体对话框动态拉伸体对话框如图4-3所示。 图4-3动态拉伸体对话框拉伸体对话框选项见表4-2。 表4-2拉伸体对话框选项选项描述方向方向-打开矢量构造器定义或拉伸方向.159反转方向-反转由预览显示的拉伸方向.布尔运算为拉伸选择一布尔运算.创建-创建一独立的实体.求和-结合两个或三个拉伸体积到一单一的实体.求减-从一目标体减去拉伸体积.求交-创建一个包含由拉伸体与它相交现有的体共享体积的实体选择布尔运算目标-在可用到的时候,利用这个选项为规定的运算选择目标体.界限这些选项让你定义全面的方法和拉伸的界限对称距离-转换界限2距离到与界限1相同的值界限1/界限2-界限1和界限2代表拉伸的相反的末端.距离-让你在数据加入域或在动态的输入框中加入一固定的值,决定拉伸从轮廓延伸多远.你也可以利用限制1手柄与限制2手柄拖曳一距离.你可以放限制1与限制2距离在轮廓的任一侧.直到下一个(Until Next)-让你拉伸到沿着拉伸路径的下一个表面,基准面或体.直到选择的(Until Selected)-让你延伸拉伸到一个选择的表面,基准面或体.穿过所有的(Through All)-让你沿着拉伸路径延伸拉伸完全地穿过选择的体.限选择界限1/限界限2修剪(Select Limit1/2Trim)-让你选择一个表面,片体或实体，确定拉伸延伸的边界.仅仅在你正利用其他对象定界它的延伸,代替加入距离去创建一个拉伸.的时候,这个选项才有用的.轮廓偏置量利用轮廓偏置添加两个偏置到拉伸.你可以在对话框的数据加入域或在动态的输入框中加入偏置值.你也可以拖曳在图形窗口中的手柄.160你可以指定两个偏置值相等,使它们对称的越过轮廓对称-使两个偏置值相等.这个值由最后指定的偏置选项决定.拔锥利用拔锥添加倾斜到拉伸特征.你可以从图符选项,从对话框或通过移动光标到拉伸预览上并利用MB3.选择拔锥(Taper).你可以通过在对话框数据加入域或在动态输入框加入一值或通过拖曳在图形窗口中的拔锥手柄规定拔锥角.一个正的角拔锥拉伸体侧朝向选择的曲线中心.一个负的角拔锥拉伸体侧离开选择的曲线中心.一个零的拔锥角值结果无锥度.限从界限2简单拔锥(Simple fromLimit2)让你建立一在界限2开始延伸到界限1的锥度.你可以加一简要拔锥到一非平面轮廓，只要它不是一表面或一片体.从轮廓简单拔锥(Simple fromProfile)-让你建立一与轮廓线串对准(或通过)并延伸到界限1和界限2的拔锥.161对称让你利用一单一角度值拔锥延伸轮廓的上下两侧.如果界限1和界限2是在轮廓的相反侧并且轮廓是平面的,此选项才有效。 匹配端部-让你利用一单一角度值拔锥延伸轮廓的上下两侧.界限1面与界限2面匹配并具有相同尺寸。 当轮廓是平面的时候才有效。 4.3拉伸体1624.3.1综述拉伸体通过在一指定的方向扫描截面线串一线性距离建立实体，如图4-4所示。 图4-4拉伸体实例在选择截面线串之后，选择拉伸体建立方法，如图4-5所示。 图4-5拉伸体选项对话框每种建立方法的描述见表4-3。 表4-3拉伸体对话框选项选项用途方向和距离（Direction andDistance）沿用户指定的方向、部件单位指定拉伸体的位置与厚度。 拉伸距离是相对于选择曲线的平面测量的续表选项用途修剪到表面/基准面（Trim toFace/Plane）通过指示在当前目标体上的一个表面或基准面规定拉伸界限。 选择的截面和表面控制拉伸体的厚度在两表面/基准面间修剪（Trim BetweenTwo Faces/Planes）通过指示在当前目标体上的二个表面，基准面或一个表面/基准面的组合规定拉伸界限。 草图通过它们被拉伸穿过多目标体（Thru MultipleBodies）到或从多个目标体减去一个扫描特征修剪到体（Trim toBody）拉伸（并修剪）一外形轮廓到一个体的表面1634.3.2方向和距离选择方向和距离选项，出现如图4-6所示对话框。 图4-6方向和距离对话框选择方向距离。 显示一默认拉伸方向（实线箭头）截面线串所在平面的法向，接受拉伸方向后。 出现一虚线箭头，它代表偏置方向。 拉伸参数有5个，参考拉伸与偏置方向，它们的每一个值均可为正值或负值。 使用图4-6中的拉伸参数，拉伸XC_YC平面上的一条线得到图4-7右图中的实体。 图4-7方向和距离拉伸体参数实例1644.3.3修剪到表面/基准面选择修剪到表面/基准面选项，出现图4-8所示对话框。 图4-8修剪到面对话框修剪到面拉伸实例如图4-9所示。 图4-9修剪到面1654.3.4在两个面间修剪选择在两个面间修剪选项，出现图4-10所示对话框。 图4-10在两个面间修剪对话框需要选择第 1、第2修剪表面或基准面。 选择图4-11左图中的草图（圆），在目标实体的左右表面间修剪，然后求和，得到图4-11右图中的结果。 166图4-11两个面间修剪实例6.3.5修剪到体选择修剪到体选项，出现图4-12所示对话框。 图4-12修剪到体对话框修剪到体的实例如图4-13所示。 图4-13修剪到体实例1674.4旋转体4.4.1综述通过绕一给定轴以非零角度旋转截面曲线建立一旋转体特征。 生成全圆形或部分圆形体，如图4-14所示。 图4-14旋转体实例在选择截面线串之后，选择旋转体建立方法，如图4-15所示。 图4-15旋转体建立方法每种建立方法的描述见表4-4。 表4-4旋转体对话框选项选项用途轴和角度（Axis&Angle）绕一指定轴旋转截面曲线建立一单个特征修剪到面（Trim ToFace）旋转截面几何体（曲线、草图、表面或表面边缘）到一目标实体上的修剪表面或基准面建立一个体特征在两个面间修剪（Trim BetweenTwo Faces）在两个修剪表面或基准平面间旋转截面曲线建立一单个特征6.4.2轴和角度选择轴和角度选项，出现图4-16所示对话框。 168图4-16轴和角对话框选择截面曲线，选择旋转体建立方法轴和角度，定义旋转轴。 出现两个箭头，实心箭头代表旋转轴方向，虚线箭头代表偏置方向。 旋转体有4个扫描参数。 参考旋转轴与偏置方向，输入正或负值。 注意旋转体遵循右手规则，大拇指指向旋转轴方向，4指卷曲方向代表正旋转方向。 利用轴和角选项旋转实例如图4-17所示。 图4-17轴和角实例1694.4.3修剪到面选择修剪到面选项，出现图4-18所示对话框。 图4-18修剪到面对话框利用修剪到面选项旋转实例如图4-19所示。 170图4-19修剪到面实例4.4.4两个面间修剪选择两个面间修剪选项，出现图4-20所示对话框。 图4-20在两个面间修剪对话框注意除按逆时方向选择第 1、第2修剪表面或基准面外，其余操作同修剪到面建立方法。 利用两个面间修剪选项旋转实例如图4-21所示。 171图4-21利用两个面间修剪选项旋转实例4.5沿引导线扫描通过沿一引导线（路径）拉伸一开口或封闭边界草图、曲线、边缘或表面去建立一单个实体，引导线可由一个或一系列曲线、边缘或表面形成。 图4-22为一沿引导线扫描实例。 图4-22沿引导线扫描实例注意?最终扫描体的类型由建模预设置中的Body Type决定PreferencesModelingBody TypeSolid或Sheet。 172?引导线串可以是光顺的，也可以有尖锐拐角。 ?截面线串应相对于引导线安放，靠近一开口引导路径的起点或在一封闭引导路径的任一曲线的端点起点。 ?在引导路径中的直线部分，系统利用拉伸方法建立实体，在引导路径中的弧线部分，系统利用旋转方法建立实体，如图4-23所示。 自相交情况沿引导线扫描操作的本性要求在指定引导路径和截面曲线时不能有任一编缉表面操作结果的自相交情况。 因此要求?在引导线中两相邻直线不能以锐角相遇。 ?在引导线中的弧的半径相对截面曲线尺寸不能太小。 自相交情况如图4-24所示。 图4-23沿引导线扫描特性图4-24沿引导线扫描的自相交情况1731744.6管道/电缆4.6.1综述通过沿一个或多个曲线对象扫描用户指定的圆形横截面去建立一实体，圆形横截面由用户定义的外直径和内直径值组成。 利用这个选项去建立导线线束、绳束、管子、电缆或管道系统的应用，如图4-25所示。 图4-25管子实例注意?管道选项很类似沿引导线扫描。 如果加相关对象到特征（如基准轴、尺寸等），应利用沿引导线扫描特征，而不是利用管道。 如果利用一线串建立管道特征，之后编缉线串，可能丢失相关的数椐。 ?内直径可以为零，外直径不可以为零。 6.6.2建立管道/电缆管道/电缆对话框如图4-26所示。 注意如下输出类型?多段（Multiple Segment）沿引导线串有一系列侧向表面或是圆柱面或是环形面。 ?单段（Single Segment）仅有一个或两个侧向表面，它们是B样条曲面（如果内直径是零，管道有一个侧向表面）。 175图4-26建立管道对话框图4-27所示为一管子实例。 图4-27管子实例4.7编缉扫描特征从MNT窗口中，选择要编缉的特征节点，单击MB3弹出菜单如图4-28所示。 从主菜单条选择EditFeatureEdit Parameter。 显示如图4-29所示对话框。 除编缉特征参数外，可以编缉建模公差、编缉拉伸方向、旋转方向、编缉和代替定义的截面线串、引导线串、编缉草图尺寸及重新附着。 176图4-28编缉扫描特征方法之一177图4-29编缉扫描特征方法之二1784.8练习4.8.1带偏置的拉伸在这个练习中，将添加附加的拉伸特征去完成该部件。 从CAD_2目录，打开部件文件pau_extrude_1.prt，如图4-30所示，并启动建模应用。 图4-30pau_extrude_1部件第1步存储文件为*_extrude_1.prt，其中*代表你的姓名。 第2步通过带一偏置的拉伸建立一管道。 ?选择。 ?选择内侧，大圆为截面几何体。 单击OK。 ?选择Direction Distance。 ?单击OK，接受默认方向。 ?输入下列值（如果偏置矢量正指离部件中心，对第二偏置加入一负值）?Start Distance=0?End Distance=2.5?First Offset=0?Second Offset=0.25?按回车键。 ?选择Create?选择Unite?从MB3弹出式菜单中选择Fit。 新模型如图4-31所示。 179图6-31新的模型第3步在圆柱顶部建立一法兰。 ?如图4-32所示，选择圆柱形拉伸体的顶部外边缘。 图4-32选择边缘?选择Direction andDistance为了建立图4-33所示的法兰必须在正确方向偏置拉伸边缘。 确使按照正的偏置方向箭头建立正或负的偏置。 ?选择Cycle VectorDirection,确使在-ZC方向拉伸它图4-33建立法兰180?利用下列参数在-ZC方向拉伸它Start Distance=0End Distance=0.25First Offset=-0.25Second Offset=0Taper Angle=0?单击OK。 ?选择Create?选择Unite,建立的顶部法兰如图4-34所示。 图4-34顶部法兰第4步加一个沟槽到顶部法兰,如图4-35所示。 图4-35顶部法兰沟槽?如图4-36所示,选择内边缘拉伸。 图4-36选择边缘?选择Cycle VectorDirection,确使在-ZC方向拉伸它?利用下列参数在-ZC方向拉伸它Start Distance=0End Distance=0.075181First Offset=-0.15Second Offset=-0.275Taper Angle=0?单击OK。 ?选择Create?选择Subtract,建立的顶部法兰沟槽如图4-35所示。 ?最终模型如图4-37所示。 图4-37最终模型?选择FileSave。 4.8.2建立旋转体在这个练习中，利用各种方法建立旋转特征。 第1步从目录CAD_2中，打开部件文件pau_revolve_1.prt，并启动建模应用。 第2步选择和旋转截面线串。 ?选择InsertForm FeatureRevolve或。 ?从对话框选择Chain Curves。 因为链是开口的，选择链的起始曲线与最终曲线，如图4-38所示。 图4-38选择截面线串?选择旋转方法轴和角度（Axis andAngle），如图6-39所示。 ?选择参考旋转轴基准轴。 182?输入图3-40所示的旋转参数。 图4-39选择旋转方法图4-40旋转参数?单击OK，从一开口截面线串建立一实心旋转体，如图4-41所示。 图4-41建立旋转体?着色部件检查实体的拓扑关系。 第3步用一偏置旋转一封闭的截面线串。 利用一偏置和一角度从原来的开口曲线链旋转形成一壳体。 ?单击Cancel，然后单击Undo。 ?选择InsertForm FeatureRevolve或。 ?选择截面线串。 ?选择Axis Angle为旋转方法。 ?选择Datum A