官方powershape中文培训教程基本实体造型

1、14. 基本实体造型简介实体造型使用了一种和曲面造型完全不同的方法来产生 CAD 模型，从物理上说曲面造型一个主要不同是曲面模型是一个厚度为零的壳，而实体模型是一堆材质。实体造型的主要优点是造型速度快，而且具有历史树功能。通过历史树可追溯实体产生的每一步，从而方便地对设计进行重新定位和编辑，系统将实时更新受到影响的全部几何元素。erSH提供了独特的曲面和实体相互转换功能，可将曲面转换为实体，或在需要的时候将实体转换为曲面，还可将开放曲面转换成实体， 这是其它任何实体造型都不具备的。操作主要的实体运算有：加、减、交。激活球实体(红色线框)已选实体圆柱 （黄色示）显添加已选实体到激活实体实体圆柱和

2、球结为激活实体球的一部分。从激活实体中减去已选实体。激活实体球中间移去了实体圆柱部分，所以在中间会有一个孔，实体圆柱成为激活实体球的其中一部分。在激活实体和已选实体之间寻找交叉部分。新的实体由两个实体之间的交叉部分生成，形成一端部带有圆角的实体管。和前面一样，实体圆柱成为激活实体球的其中一部分。基本实体模型范例下面的范例演示了一个简单实体模型的产生过程。此范例重点强调了实体产生的简便性以及实体特征修改的灵活 性，还有快速的实体修改同步更新。打开一新的模型。在点 0 产生一新的用户坐标系，设置主平面为 Z。从主选取实体产生选项。从实体选取产生实体矩形块。键入 0，将实体底部置于用户坐标系中心。按

3、下键盘上的 ESC 键，中断命令。双击实体矩形块，打开下图所示表格。在表格中输入长度 100， 宽度 50，高度 50，最后按下接受。新产生的实体矩形块自动成为激活实体（红色）。从主从实体选取实体图标。选取产生实体圆柱体。在坐标输入方框中输入值 0 0 20 ，定位实体圆柱体底部。按下键盘上的 ESC 键，中断命令。双击实体圆柱体，打开下图所示表格。右击实体矩形块，从弹出菜单选取激活。用左鼠标键选取实体圆柱体，从主选取特征选项。特征图标位于主个选项。实体产生图标旁，它包含有在初始激活实体进行建构操作的多选项，移去已选实体 产生一个中间带选取特征中的孔的激活实体矩形块。选取特征中的产生实体圆倒角

4、选项。在表格中输入半径 5 ，按下 shift 键，使用左鼠标键选取下图所示的这些垂直边缘。最后点击应用。这样就将全部 4 个垂直边缘产生了半径为 5 的圆倒角。选取文件 保存为，将模型保存到以下位置：D:userstrainingCOURSEWORKerSH_MsSolidBlockExample1实体历史树当激活实体和其它实体/曲面/符号组合后，这些几何元素均被增加到了图形视窗左手边的浏览器视窗中的历史树中。 (双击激活实体可打开历史树视窗)。最后的一个操作位于历史树的顶端。可修改保存在历史树中的几何元素/操作，系统将自动更新激活实体（只要改变从物理上可行）。如果需要一次应用多个改变，也可

5、暂缓更新实体，待全部修改完成后对实体进行更新。双击激活实体，打开历史树。左击历史树的旗标可激活或不激活实体 (红色旗标 =激活)。点击可显示历史树中的子目录，显示出子几何元素；点击. 可关闭子几何元素显示从左图可看到前面对实体所作的每一步。产生实体矩形块是第一个操作，位于历史树的底 部；而最后一步圆倒角操作则位于历史树的顶部。双击历史树顶部的实体圆倒角。于是一个方框出现在历史树子几何元素上，同时屏幕上出现编辑实体圆倒角表格。输入新的半径 10 ，点击接受按钮。所需实体圆倒角的半径改变为 10，实体中所影响的区域被自动修剪更新。注：也可直接在图形视窗用左鼠标键双击实体选取实体几何元素。除可修改实

6、体的原始参数外，也可使用常规编辑作。中的选项来对实体进行操在图形视窗分别单击选取圆柱体、子实体，观察历史树中它们所在位置（方框框住的实体）。选取子实体后，它改变为和主实体不同的颜色 (线框查看时也是这样)。子实体在历史树中也用一个闭合的方框来标 识。Shift 选取历史树中的实体圆柱体和减操作。选取常规编辑选项，随后选取编辑已选子几何元素。设置 X 轴为操作轴。选取旋转形体选项，在旋转表格中选取保留原始，件数 1，重新定位旋转轴为 0 0 25，角度为 90 ，最后按下回车键。于是原始的子实体圆柱体在激活实体中被旋转新的子实体圆柱体出现在历史树的顶部。，选取文件 保存，更新模型文件。关闭模型。

7、模具镶嵌块范例下面的模具镶嵌块范例演示了使用实体造型方法快速、方便地构建零件的过程。打开一新的模型选取文件 保存为，将模型保存到以下位置:-D:userstrainingCOURSEWORKerSH_MsSolidDie在 0 位置产生一个用户坐标系，设置主平面为 Z。在顶部的中选择实体按钮。在实体中选择产生实体矩形块。输入 0 0 40，定位矩形块。按键盘上的 ESC 键，取消命令。在图形工作区双击实体，打开下图所示的框。设置长度 100，宽度 150，高度 40，点击接受。erSH也提供了实体操作的历史树显示。红色小旗帜代表实体 1 为当前激活实体。第一个实体自动会变成当前激活实体，它显示

8、为红色。设置主平面为 X。从弹出菜单中选择产生实体圆柱体。定位圆柱体的坐标为: -55 0 0。更改半径为 2，长度为 20。线框查看除将激活实体显示为红色外，将其它全部实体显示为灰色。生成一个实体圆锥，坐标为: -35 0 0。更改底部半径为 2，顶部半径为 1，长度为 30。这个模型包含三个实体，大的矩形块实体呈激活状态。特征树现在包含 3 个实体 。激活实体前面有个表示其为当前激活实体。选择实体圆柱，点击鼠标右键，在右键菜单中选择激活。选择实体圆锥。从特征菜单按钮，选择添加已选实体到激活实体。圆柱和圆锥将会自动连接在一起生成一个新的激活实体。在实体特征树中，第二个实体变成激活实体并且显示

9、为实体圆锥添加到实体圆柱上。点击绿色的勾可从激活实体移去此实体。随后点击红色的叉可再次将此实体加入激活实体。下面将输入曲面形式的冲模部件，随后再将它转换为实体。隐藏所有实体， 从erSH_data/psms_n_dgk 中输入模型handle.dgk。模型是由许多不同的曲面体。，现在将它转换为单个实选择所有曲面。从实体选择由已选曲面转换为实体。选择不隐藏(Ctrl + L)。曲面现在变换为单独的实体。如果曲面不密封，密封向导将会出现在屏幕，供处理间隙。原始柄实体将成为激活镶嵌块实体的一部分，为此需首先此手柄实体，供随后产生电极使用。将层 5 命名为 Solids，然后关掉该层显示。选择 han

10、dle solid 8 ，然后选取，最后选取粘贴。的模型（已选）放到第 5 层。将粘贴这个新的实体可以添加到原始的实体模型上。激活gate实体，选择 handle 实体 。从特征中选取添加已选实体到激活实体 。要生成镶嵌块的型腔，可以将已选实体从激活实体减去。激活矩形块实体并选择 Handle 实体。从特征，选择从激活实体中删除已选实体 。这样即组合手柄实体产生一个单独的实体。 下面柄实体来产生电极。将使用早期隐藏型腔实体并打开第 5 层显示。选择 Z 为主平面。在 0 位置产生一个宽度 80，长度 120 的标准体素平面。实体分离命令不需要将曲面转换为实体。激活实体 handle。选择平面标

11、准体素，在特征删除 handle 的上半部分。中选择分离激活实体。实体被分割为一半。在 handle 的顶部边缘产生一条复合曲线。曲线到 Z0。打通编辑，投影向 Z 的正向产生一长度为 15mm 的挤出实体。添加挤出实体到 handle。实体挤出形成一分模面，在电极和底板间产生间隙。在 0 0 15 位置产生一个实体块，长度 60，宽度 130，高度 20。合并两个实体重命名实体为。_Electrode。将新实体放在第 5 层，并将层显示关闭。现在可以构建一个新的镶嵌块。选取不隐藏，激活设置主平面为 Y。实体。在 4 52 -3 位置生成一个实体圆锥，顶部半径为 2，底部半径为 2.25， 长

12、度为 5。选择实体圆锥，将其合并到激活实体。实体现在有一个内部的突出体。需在突出体的端部创建一个用户坐标系，以帮助生成滑块或松脱件。在这两点之间产生一个用户坐标系。技巧：在两点之间生成一条直线，直线的中间点可用作关键点。还有一个办法是产生一单个用户坐标系后，打开位置输入表格，选取表格中的之间，随后依次选取上面的两个点。选择主平面为 Z 并锁住该平面。这样就可以使产生的线框直线或圆弧全部是在 Z=0 的主平面内。Z 平面。设置沿 Z 轴向下查看。绕圆锥草绘松脱件的轮廓复合曲线。从常规编辑到 Z0 平面。选取投影，将复合曲线投影打开实体双击挤出后的实体。创建一个实体挤出。输入负长度 30，拔模角

13、2 度，正向长度 0。选择接受。挤出实体将用来分离主实体，从而提取滑块作为单独实体。确认压模嵌入件实体为激活实体。展开激活实体特征树可以看到所有的操作历史过程。选择实体挤出。从实体特征中选择分离实体。产生的两个实体将保留它们之间的关联，并在实体树中。选取文件 - 保存，更新模型内容。关闭模型。防盗自动警铃范例打开一新的模型。选取文件 保存为，将模型保存到以下位置:-D:userstrainingCOURSEWORKerSH_MsSolidAlarmBox在 0 位置产生一个用户坐标系并重命名为 Datum。在-125 150 产生一个矩形，尺寸为 X 250, Y 300。将矩形框转换为复合曲

14、线。打开实体产生一个挤出实体。改变挤出长度为 130，拔模角 340 ，选择接受。这样就得到防盗铃的基本模型。下面可以增加一些实体特征。在 -60 80 130 产生一个长方形，尺寸为 X 120, Y 160。将通过长方形产生一条复合曲线。在复合曲线拐角倒 R10 的圆倒角。从特征中选择产生实体切口。于是屏幕上弹出实体切口曲线呈被选状态。框，同时已选复合选择盲切口，深度为 1，点击接受。这样即通过复合曲线产生 1mm深度的型腔。下面通过实体圆倒角移去主形体上的尖角。从特征选择产生实体圆倒角。输入半径 10。依次选取全部 4 个陡峭边缘和顶部的 4 个边缘并应用。注：和曲面圆倒角不一样的是实体

15、圆倒角一直倒角倒实体边缘。四个紧固螺钉的凹陷处需要被添加到防盗自动警铃上，这可通过减去实体圆锥完成。在 80 135 5 产生一个标准体素实体圆锥。用左鼠标键快速双击圆锥，打开圆锥编辑表格。按照右边的击接受。视窗填写参数，然后点激活圆锥实体。从特征菜单选取产生实体圆倒角。在圆锥底部产生一 2mm 的实体圆倒角。沿 YZ, XZ 和 YZ 镜像实体圆锥，从而产生 4 个圆锥。再次选取主形体作为激活实体。选择 4 个圆锥，点击，从激活实体中间去除已选实体。于是全部 4 个圆锥实体均从激活主形体实体移去。在每个切除后圆锥的顶部边缘产生半径为 1mm 实体圆倒角。从实体特征选取壳体实体。打开壳体实体表

16、格后，用户需选取壳体处理发生的面。为此必须阴影实体，这样便于选取底部中间面。选择模型的底部平面。移去所选面旁红色的叉会变为绿色的勾。输入厚度 3。按下接受。从左图可看到，实体现在从原始模型的底部挖空，形成一均匀的壁厚的壳体。下一部分是在侧壁设计出风口。选择 - X 方向查看并设置主平面为 X。在 0 -7 12 到 0 14 88 产生一个长方形线框。左边边角部分倒 R10 的圆角。右边边角部分倒 R2 的圆角。将轮廓转换为复合曲线。选择实体和复合曲线。从曲线选择曲线投影。选择通过曲面/实体/部件，然后点击接受。复合曲线会沿主平面投影到整个实体。只需要外表面的曲线。删除内表面的两条曲线。选择一

17、外表面曲线。在实体特征中， 选择模仿变形中的产生实体隆起。输入角度 10 后选择应用。选择退出。实体上出现突出部分，它是一个独立的几何元素，可以、移动和镜像它。选取实体特征树顶部的实体隆起特征。实体隆起显示。选取常规编辑选取移动选项，设置回车键。，可看到编辑子几何元素已被选取。份数 1 ，并在右下部输入视窗中输入 0 30 后按下输入 0 60 并按下回车键。退出框。这一侧的出风口已经完成。 可以直接镜像到另一侧。依次选择每一个隆起部分并沿 YZ 镜像，保持原始的。这样就将隆起部分镜像。下面需要为通风口产生几个槽。从 0 7 15 到 0 5 82 产生一个长方形线框。通过长方形轮廓生成一条复

18、合曲线。沿 Y 轴两侧按 30mm 距离曲线。隐藏实体元素，显示新做的三条复合曲线。选择 3 条长方形复合曲线。从实体特征中选择实体切口。选择穿过。选择双向。选择接受。通风口已经切出了实体。下面需要在方框的端面产生一闪光灯支架。将创建一个用户坐标系用于支架的定位，使它能垂直于倾斜面。设置 Z 平面为主平面。选取 Iso1 查看。选择对齐几何形体创建坐标系并选择这个平面。双击用户坐标系，修改其工作空间位置到 0 135 65。激活此用户坐标系。新用户坐标系的Z 轴是沿已选曲面的法向，闪光灯支架。需要在其上面创建一个带孔的凸台，在用户坐标系原点 0 创建一个 R30 的圆，产生一个实体挤出。改变其

19、长度为 0，负长度为 20。选择接受。在 0 0 20 产生一个标准体素实体矩形块。改变实体矩形块的尺寸为长度 100，宽度 40，高度 30。激活圆形挤出，选取实体矩形块，打开实体特征选实体。，选择求交已新的实体从主实体内部突出。下面将应用实体凸台选项将其裁剪回内部并同时在主体实体上添加外部零件。选择并激活主体实体。选择求交后的实体，选择实体凸台。实体凸台视窗提供了两种可能的解决方案（显示为白色），即是在基础实体的内表面或者其外表面。切换选项，使凸台向外显示(在此是第二个选项)，然后点击接受。这样就对实体凸台进行了修剪。下面将通过此凸台产生一个走线孔。从实体特征将孔定位在 0。选取产生孔。选

20、择无公差的孔。选择普通孔。输入孔直径为 16，长度 50。点击接受。完成的模型。器的实体选取文件 保存，更新模型内容。关闭模型。手柄范例从 D:userstraining toy_handle.psmerSH_datapsms-n-dgk 打开模型输入的模型包含一大柄实体以及 6 个小筋特征实体，它们都显示在历史树中。选取文件 保存为，将模型保存在:-D:userstrainingCOURSEWORKerSH_MsPlasticHandle确保把手的主体是激活状态。从特征中选择实体圆倒角命令。于是圆倒角主菜单出现。现在可以选择需要倒圆的边缘，这些边缘路径会以蓝色线段显示。这些倒圆的路径仅仅会沿

21、着项，则圆倒角路径将沿光顺拐角。的边角延伸。 如果打开了沿连续边缘选一般对实体倒圆来说就是选择实体部分的边缘，会将这些边缘去除，光顺处理。 在本例中首先选择竖直的边缘。设置半径为 6，选择的两条外侧竖直线。圆倒角路径运行直到边缘。选择应用。沿顶部和底部面产生半径为 4 的圆倒角。现在已经完成外部边缘。内部的D 型轮廓需要产生 R4 的圆角，在中间位置产生 R6 的圆角，生成变半径的圆角。放大 D 型部分。圆倒角垂直内部拐角，圆倒角半径为4mm。选择顶部的内部边缘。选择框中的高级选项卡。此视窗允许使用鼠标进行选取，圆弧代表了所选点的圆倒角半径。它和课程早期介绍的曲面可变半径圆倒角十分相似。沿路径

22、移动鼠标，鼠标旁将出现关键点字样。点击该点即产生一带的圆弧。随后可改变圆弧尺寸到所需半径。选择沿 Z 轴向下查看。点击圆倒角路径上下图所示位置，分别设置 R4 的圆角和 R6 的圆角。半径 4半径 6按上图所示编辑圆倒角半径并选择接受。这样即产生了变半径圆倒角。在实体的底部产生相同的变半径圆角。取消圆倒角框。主体圆倒角已经完成，实体筋部需要从主体移去以产生把手效果。选择全部实体筋，点击从激活实体中去除。完整的实体外部如左图所示。下面需要挖空外部形状，为模型产生一 3mm 的壁厚。由于尺寸限制，必须首先将某些特征隐含，然后再产生一代表内部形状的新的实体。与此同时，还需要对内部形状和柄之间进行额外

23、的材料移去操作， 以保持名义壁厚。在实体特征树中隐含主 handle 实体中的全部 6 个筋部实体和 logo 实体。（点击每个特征左边的绿色勾隐含实体）。筋部和logo 凹陷部分暂时从实体移去。使用常规编辑 偏置，将已选实体副本偏置-3mm，从而产生内壁，不包括筋部和 logo 细节。内部实体的基本形状产生完毕后，筋和 logo 特征。可更新原始的激活外部实体，使它再次包含有为此可在特征树中依次对每个筋应用不隐含。（点击每个特征旁的红色）。在历史树中依次左击隐含特征旁的红色，将它们重新恢复到外部实体。下面来看看内部的实体，它有几个地方需要修改，包括将手柄从外部形状末端延伸并在logo 凹进处

24、产生一 3mm 的壁厚。选取模型分析地查看。- 动态截面选项可更清晰选取内部和外部实体。从左手边的选取模型分析，随后选取动态截面。从下拉列表选取操作轴为 Y 轴。将后滑块移动到 50 处(模型半) ，点击产生线框(注：使用键盘上的箭头键或鼠标上的滚轮可精细移动前/后滑块。)沿 Y 轴查看。快速选取全部线框，然后选取隐藏未选 (CTRL K)。检查线框，看看壁厚是否无误，随后选取这两条沿手柄中心定义截面的复合曲线。如上图所示，在外边的那一条复合曲线上产生一条线框直线，编辑其长度，使它穿过壁的末端 (例如 200mm)。如上图所示，在当前直线的右端产生一条适当长度（例如 15mm ），角度为 30

25、 度的直线。选取并隐藏两条复合曲线。通过两条直线，从左到右产生一条复合曲线，然后从常规编辑偏置选项。中选取选取修圆不连续，件数 1，输入距离 3，最后按下回车键。选取新偏置的曲线，沿 Y 轴产生一长度为 40 的挤出曲面。编辑挤出曲面 工作空间，设置 Y 坐标值为 -20 ，将它置于手柄中间。确认已激活从特征移去。实体，然后选取新产生的挤出曲面。选取删除已选实体/曲面将曲面的红色侧从激活实体左图所示的实体也包含50截面后再一个 50动态截面产生的线框，以显示新的壁厚。绕实体末端产生一条复合曲线。设置操作轴为 X 轴，然后选取新产生的复合曲线。产生一实体挤出，并沿-X 方向动态拖动它，直到超过外

26、部实体(例如，长度20)。确认已激活主内部实体。选取新的实体挤出，从特征选取增加已选实体. 到激活实体选项。确认已激活外部实体。选取内部实体，从特征选取从激活实体删除已选实体选项。上图是完成厚的实体手柄模型。选取文件 保存，更新模型。关闭模型。筋形圆倒角功能筋形圆倒角功能可自动在筋形形体或实体上产生圆倒角。仅需点击激活实体上的某个面，erSH就会自动寻找和已选面相接的面而自动产生圆倒角。产生的全半径圆倒角将和全部这些面相切，已选面随后从实体删除。圆倒角的半径随面间角度和距离而改变。下图演示了全半径圆倒角的形成。这是一个功能非常强大圆倒角。令，用户只需一个简单的操作，即可快速对复杂形体进行筋形圆

27、倒角范例 1输入模型 Rib Fillet.dgk。这个模型中包含两条筋。弯曲的那条筋具有不同的宽度，如果使用可变半径圆倒角方法将很难在筋上产生全半径圆倒角。选取并激活实体。选取实体特征。从弹出菜单的实体圆倒角栏下选取产生筋形圆倒角图标。确认选取了下面右图表格中的独立面选项。选取下图所示的弯曲筋的顶面。点击接受。产生的筋形圆倒角如左图所示。我们可看到，圆倒角随筋的宽度而改变，形成一全半径圆倒角。对小的长方形筋产生筋形圆倒角。可看到拐角的筋形圆倒角成冠状。关闭模型，不保存。筋形圆倒角范例 2这个范例将在一摩托车气缸模型上的多条筋上进行一系列的筋形圆倒角。 由于气缸上的散热片在两个方向呈倾斜状态，这样各散热片以及散热片之间的槽的几何尺寸始终在变化。输入模型 Barrel.dgk。注意散热片的倾斜和散热片之间槽的倾斜。激活实体。从实体特征菜单选取筋形圆倒角。选取表格中的全部连续面。点击模型 bottom rib 上的其中一个面。选取全部连续面选项后，erSH自动在模型中寻找和已选面相切的全部面，将突出显示出筋的全部曲面区域。按下接受。从左图可看到，绕全部已选散热片产生了圆倒角。选取沿 Y 轴查看。从实体特征菜单选取筋形圆倒角。选取表格中的全部连续面选项。点击底部筋之上的槽上的一个面。选取接受。圆倒角后的底部槽如下图。