逆向建模与3D打印 课件 项目1、2 斜锁舌逆向建模与3D打印、拨块逆向建模与3D打印

逆向建模

与3D打印技术项目三斜锁舌逆向建模与3D打印项目目标1.学会扫描数据导入。2.初步掌握草绘方法。3.掌握拉伸命令。4.掌握该零件的3D打印成型方法。图1-1-1斜锁舌效果图任务一逆向建模1.启动Creo5.0软件单击“新建”按钮，在“文件名”文本框中输入“斜锁舌”，取消勾选“使用默认模板”复选框。如图1-1-2所示建模步骤：图1-1-2

新建文件任务一逆向建模2.选择模板在模板配置选项组中选择“mmns_part_solid”零件模板，单击“确定”按钮。如图1-1-3所示建模步骤：图1-1-3

零件配置选项任务一逆向建模3.导入数据选择“获取数据”→“导入”选项。建模步骤：图1-1-4

获取文件数据任务一逆向建模4.导入文件在“类型”下拉列表中选择“所有文件”选项，选择“xxs.stl”文件，单击“导入”按钮。建模步骤：图1-1-5

导入文件任务一逆向建模5.编辑小平面单击“进入小平面编辑环境”图标，并单击确定按钮，进入小平面编辑环境。建模步骤：图1-1-6

选择小平面导入类型图1-1-7

进入小平面环境任务一逆向建模6.分样精简小平面单击“分样”图标，设置分样保持百分比为10，把小平面数量精简约4万个，如图3-1-2所示。图1-1-8分样操作步骤任务一逆向建模7.小平面编辑单击“生成流形”按钮，弹出生成流形对话框，类型选择“开放”，单击“确定”按钮。并单击“确定”按钮，完成小平面编辑。图1-1-9生成流形任务一逆向建模8.选定绘图平面选中图1-1-10所示的“FRONT”平面，在弹出的“浮动工具条”中，单击“视图法向”按钮图1-1-10视图法向任务一逆向建模9.摆正视图摆正后效果如图1-1-11所示图1-1-11摆正效果图任务一逆向建模10.新建基准平面单击“模型”选项卡中的“平面”按钮，选中“RIGHT”平面，按住鼠标左键往下拖动小黄点，如图1-1-14所示图1-1-14新建平面任务一逆向建模拖动到与零件下表面平齐，单击“确定”按钮，如图1-1-15所示。图1-1-15拖动后效果任务一逆向建模11.摆正视图

单击选中上述新建的DTM1平面，在弹出的“浮动工具条”中单击“草绘”按钮，如图1-1-16所示。图1-1-16进入草绘界面任务一逆向建模

如图1-1-17所示，单击“图形工具条”中的“草绘视图”按钮图1-1-17选择草绘视图任务一逆向建模

摆正效果如图1-1-18图1-1-18摆正效果图任务一逆向建模11.拉伸舌特征在“草绘”选项卡中，根据扫描数据，利用“线”、“弧”等工具按钮绘制左侧轮廓草图（尺寸参考值：线15.00，弧R17.75），如图1-1-19所示。单击“确定”按钮，退出草绘界面。

图1-1-19绘制草图任务一逆向建模选中上一步绘制的“草绘1”，在“模型”选项卡中，单击“形状”组中的“拉伸”按钮，进入拉伸界面，如图1-1-20所示。

图1-1-20进入拉伸界面任务一逆向建模拖动黄色小点，将拉伸高度贴紧模型的上表面（参考值19.65），单击“拉伸”选项卡中的“拉伸曲面”按钮，单击“选项”选项卡中的“封闭端”复选框，单击“确定”按钮。如图1-1-24所示。

图1-1-24拉伸主体任务一逆向建模12.拉伸肋板特征按住鼠标中键旋转扫描数据，选定新的草绘平面，在弹出的“浮动工具条”中，单击“草绘”按钮，摆正草绘视图。如图1-1-25所示。图1-1-25新的草绘平面任务一逆向建模在“草绘”选项卡中，单击“草绘”组中的“矩形”按钮，绘制矩形，对矩形进行位置和大小的约束（参考值：位置4.4，大小5.8），单击“确定”按钮，如图1-1-26所示。图1-1-26绘制矩形任务一逆向建模将上一步完成的“草绘2”矩形进行拉伸，单击“曲面拉伸”按钮，在“选项”选项卡的复选框中勾选“封闭端”选项，拖动小黄点，修改参数至贴紧模型表面（参考值10.10），单击“确定”按钮。如图1-1-27所示。图1-1-27拉伸矩形任务一逆向建模13.拉伸切割平面在“模型树”中，单击选中上一步完成的“拉伸2”特征，在弹出的“浮动工具条”中，单击“隐藏”按钮，如图1-1-28所示。如图1-1-28隐藏拉伸2任务一逆向建模按住鼠标中键旋转扫描数据，选中“FRONT”平面，在弹出的“浮动工具条”中，单击“草绘”按钮，进入草绘界面。如图1-1-29所示。如图1-1-29切换草绘平面任务一逆向建模在新的草绘平面绘制直线，约束它们的位置（参考值3.30,4.40），单击“确定”按钮，如图1-1-30所示。图1-1-30绘制缺口直线任务一逆向建模将上一步完成的“草绘3”进行拉伸，拖动小黄点往前移动，直至覆盖扫描数据，单击“确定”按钮。如图1-1-31所示。图1-1-31拉伸切割平面任务一逆向建模14.创建镜像切割平面要想镜像上一步完成的面，需要找到对称中心平面。单击“模型”选项卡中的“平面”按钮，选中上平面，转动扫描数据，按住“Ctrl”键选中下平面，生成对称中心平面”DTM2”，单击“确定”按钮。如图1-1-32所示。图1-1-32生成镜像对称中心平面任务一逆向建模在“模型树”中，单击“拉伸3”特征，在弹出的“浮动工具条”中，单击“镜像”按钮，如图1-1-33所示图1-1-33进入镜像界面任务一逆向建模单击选中对称中心平面“DTM2”，单击“确定”按钮，如图1-1-34所示。图1-1-34完成镜像任务一逆向建模15.拉伸孔特征选择“FRONT”面为草绘平面进行草绘，进入草绘视图。在“草绘”选项卡中，单击“设置”组中的“参考”按钮，选定“DTM2”面为草绘参考平面，单击“关闭”按钮。如图1-1-35所示。图1-1-35选定绘圆参考平面任务一逆向建模单击“草绘”选项卡中的“圆”按钮，绘制圆，对圆的位置和大小进行约束（参考值：边距6.30，直径4.00），单击“确定”按钮，如图1-1-36所示。图1-1-36绘制圆任务一逆向建模将上一步“草绘4”小圆进行拉伸，拖动小黄点往前移动，直至穿过扫描数据，单击“确定”按钮。如图1-1-37所示。图1-1-37拉伸中间小圆任务一逆向建模16.实体化舌特征在“模型树”中，单击“拉伸1”特征，在“模型”选项卡中，单击“编辑”组中的“实体化”按钮，如图1-1-38所示图1-1-38进入实体化界面任务一逆向建模进入实体化界面，单击“确定”按钮，完成实体化。如图1-1-39所示。图1-1-39实体化“拉伸1”任务一逆向建模17.实体化肋板特征

在“模型树”中，单击“拉伸2”特征，在弹出的“浮动工具条”中，单击“显示”按钮，单击“模型”选项卡中的“实体化”按钮，如图1-1-40所示，确定完成实体化。图1-1-40实体化“拉伸2”任务一逆向建模18.实体化其他特征实体化“拉伸3”特征，但在“实体化”选项卡中，要选中“移除材料”按钮，再单击“确定”按钮。如图1-1-41所示。图1-1-41切割外侧方块任务一逆向建模同样的操作方法，实体化“镜像1”特征，如图1-1-42所示。图1-1-42切割外侧方块任务一逆向建模同样的操作方法，实体化“拉伸4”特征，如图1-1-43所示。图1-1-43挖孔任务一逆向建模19.编辑“小平面特征”确定倒角大小之前，要参照实体与扫描数据之间的贴合程度，因此要对小平面进行编辑。单击“模型树”中“小平面特征”，在弹出的“浮动工具条”中单击“编辑定义”按钮，如图1-1-44所示。图1-1-44编辑小平面任务一逆向建模进入“小平面”编辑界面，单击“小平面”选项卡中的“小平面显示”按钮，再单击“确定”按钮，如图1-1-45所示。图1-1-45显示小平面20.倒圆角特征在“模型”选项卡中，单击“工程”组中的“倒圆角”按钮，选中要倒圆角的棱边，拖动小黄点调整圆角半径，如图1-1-46、1-1-47所示。图1-1-46倒圆角图1-1-47倒圆角任务一逆向建模21.隐藏小平面特征及基准面单击“模型树”中的“小平面特征”，在弹出的“浮动工具条”中单击“隐藏”按钮，如图1-1-52所示。图1-1-52隐藏小平面任务一逆向建模得到最后逆向建模的效果，如图1-1-53所示图1-1-53建模效果图任务一逆向建模22.保存为STL文件单击“文件”菜单，在下拉列表中单击“另存为”选项，如图1-1-54所示。图1-1-54进入另存界面任务一逆向建模弹出“保存副本”对话框，单击“类型”下拉菜单，选择文件保存类型为“*.stl”，并勾选“自定义导出”复选框，单击“确定”按钮，如图1-1-55所示。图1-1-55文件保存类型任务一逆向建模弹出“导出STL”对话框，在“弦高”选项中输入0.01，单击“确定”按钮，如图1-1-56所示，保存完成。图1-1-56完成文件保存任务一逆向建模图1-2-2选择文件步骤1：导入文件双击切片软件图标，启动切片软件，弹出如图1-2-1所示对话框。单击“载入”按钮，弹出如图1-2-2对话框，选择上一步导出的stl文件，点击“打开”按钮，如图1-2-3所示。图1-2-1切片软件界面任务二3D打印图1-2-2选择文件图1-2-3导入后摆放图图1-2-4旋转模型任务二3D打印步骤2：摆正模型单击“旋转”按钮，旋转物体，在打开的如图1-2-4所示对话框中，Y轴数值输入：90，摆正模型，如图1-2-5所示。图1-2-5模型摆正图1-2-6切片设置任务二3D打印步骤3：切片软件设置单击“切片软件”按钮，弹出图1-2-6对话框，输入打印速度值：60-70mm/s，质量值：0.2mm，填充密度值：20%；图1-2-7速度与质量设置任务二3D打印单击“配置”按钮，弹出如图1-2-7所示对话框，设置速度和质量参数，速度参数保持默认，输入质量参数值：0.2mm，设置完成后单击“保存”按钮，将参数保存。图1-2-8厚度设置任务二3D打印点击“结构”按钮，设置参数如图1-2-8，将外壳厚度改为1.2mm，顶层/底层厚度改为1.2mm，其余参数保持默认。任务二3D打印步骤4：切片导出单击“开始切片”按钮，进行切片，切片完成后，单击“保存”按钮，将切片数据导出到SD卡，文件保存类型为“GCode”，将SD卡插进3D打印机进行打印。任务拓展完成拨片逆向建模与3D打印，如图1-2-9所示。图1-2-9拨片逆向建模

与3D打印技术项目二拨块逆向建模与3D打印项目目标1.学会草图诊断。2.熟练掌握旋转命令。3.掌握该零件的3D打印成型方法。图2-1-1拨块效果图任务一逆向建模1.启动Creo5.0软件单击“新建”按钮，在“文件名”文本框中输入“拨块”，取消勾选“使用默认模板”复选框。2.选择模板在“模板配置”选项一组中，选择“mmns_part_solid”零件模板，单击“确定”按钮。3.导入数据选择“获取数据”，选择“导入”选项。4.导入文件在“类型”下拉列表中，选择“所有文件”选项，选择“bokuai.stl”文件，单击“导入”按钮。5.编辑小平面单击“进入小平面编辑环境”图标，并单击确定按钮，进入小平面编辑环境。建模步骤：任务一逆向建模6.分样精简小平面单击“分样”按钮。设置分样保持百分比为“10”，把小平面数量精简约4万个，如图2-1-2所示。图2-1-2

分样操作步骤任务一逆向建模7.生成流形

单击“小平面”选项卡下的“生成流形”按钮，弹出“生成流形”对话框，单击“确定”按钮，再次单击“确定”按钮，如图2-1-3所示。图2-1-3生成流形任务一逆向建模8.摆正视图

单击“TOP”平面，弹出浮动工具条，单击“视图法向”按钮，如图2-1-4所示。视图摆正后效果如图2-1-5所示。图2-1-4视图法向图2-1-5摆正效果任务一逆向建模9.创建DTM1基准平面

在“模型”选项卡中，单击“基准”组中的“平面”按钮，单击“FRONT”平面，弹出“基准平面”对话框，如图2-1-6所示，按住鼠标左键将控制基准平面平移距离的小圆点往上拖动至与扫描模型上表面平齐的位置，单击“确定”按钮，完成DTM1基准平面的创建，如图2-1-7所示。图2-1-6创建基准平面图2-1-7调整基准平面平移距离任务一逆向建模10.绘制拨块主体草图单击“DTM1”平面，弹出浮动工具条，单击“草绘”按钮，进入草绘界面，如图2-1-8所示。根据扫描数据，勾画主体轮廓，单击“确定”按钮，完成草图绘制，如图2-1-9所示。图2-1-8选择草绘平面图2-1-9主体草图任务一逆向建模11.使用“拉伸”命令创建主体特征选中上一步骤绘制完成的主体草图，在“模型”选项卡中，单击“形状”组中的“拉伸”按钮，如图2-1-12所示。图2-1-12创建拉伸特征任务一逆向建模

进入拉伸编辑界面后，单击“拉伸为曲面”按钮，单击“选项”选项卡，勾选“封闭端”复选框，拖动控制拉伸深度的小圆点至与扫描模型上表面平齐的位置，单击“确定”按钮，完成主体特征的拉伸，如图2-1-13所示。图2-1-13主体特征拉伸效果任务一逆向建模12.创建基准轴

在“模型”选项卡中，单击“基准”组中的“轴”按钮，弹出“基准轴”对话框，选中图2-1-14所示的曲面，单击“确定”按钮，完成基准轴的创建。图2-1-14创建基准轴任务一逆向建模13.使用“旋转”命令创建旋转曲面

以“TOP”平面为草绘平面，进入草绘界面后，单击图形工具条中的“修剪模型”按钮，使用“草绘”组中的“中心线”及“线”命令，分别绘制旋转中心线及草图，单击“确定”按钮，完成草图绘制，如图2-1-15所示图2-1-15绘制草图任务一逆向建模

选中上一步完成的草图，在“模型”选项卡中，单击“形状”组中的“旋转”按钮，弹出“旋转”对话框，单击“确定”按钮，完成旋转曲面的创建，如图2-1-16所示。图2-1-16旋转曲面任务一逆向建模14.使用“拉伸”命令创建两圆柱凸台特征

选中主体特征的上表面，弹出浮动工具条，单击“草绘”按钮，进入草绘界面，如图2-1-18所示。图2-1-18选择草绘平面任务一逆向建模

根据扫描数据，绘制圆柱凸台轮廓，单击“确定”按钮，完成草图绘制，如图2-1-19所示。图2-1-19圆柱凸台1草图任务一逆向建模选中完成的圆柱凸台1草图，在“模型”选项卡中，单击“形状”组中的“拉伸”按钮，如图2-1-20所示。图2-1-20创建拉伸特征任务一逆向建模进入拉伸界面后，单击“拉伸为曲面”按钮，选择“选项”选项卡，勾选“封闭端”复选框，调整箭头方向使其朝上，在“拉伸深度”文本框中输入“1”，单击“确定”按钮，完成圆柱凸台1的曲面拉伸，如图2-1-21所示。图2-1-21圆柱凸台1拉伸效果任务一逆向建模执行前述操作，选择圆柱凸台1的上表面作为草绘平面，绘制圆柱凸台2草图，如图2-1-22所示。图2-1-22圆柱凸台2草图任务一逆向建模选中绘制完成的圆柱凸台2草图，使用“拉伸”命令，进入拉伸编辑界面后，单击“拉伸为曲面”按钮，选择“选项”选项卡，勾选“封闭端”复选框，调整箭头方向使其朝上，拖动控制拉伸深度的小圆点至与扫描模型上表面平齐的位置，单击“确定”按钮，完成圆柱凸台2的曲面拉伸，如图2-1-23所示。图2-1-23圆柱凸台2拉伸效果任务一逆向建模15.使用“拉伸”命令创建方孔特征

单击选中圆柱凸台2的上表面，弹出浮动工具条，单击“草绘”按钮，进入草绘界面，如图2-1-24所示。图2-1-24选择草绘平面图2-1-25方孔草图在草绘界面中，单击“草绘”组中“矩形”下拉列表，选中“斜矩形”选项，绘制如图2-1-25所示草图，使斜矩形的对称中心与圆柱凸台的圆心重合，单击“确定”按钮，完成方孔的草图绘制。选中绘制完成的圆柱凸台2草图，使用“拉伸”命令，进入拉伸编辑界面后，单击“拉伸为曲面”按钮，选择“选项”选项卡，勾选“封闭端”复选框，调整箭头方向使其朝上，拖动控制拉伸深度的小圆点至与扫描模型上表面平齐的位置，单击“确定”按钮，完成圆柱凸台2的曲面拉伸，如图2-1-23所示。图2-1-26方孔特征拉伸效果任务一逆向建模16.使用“拉伸”命令将创建小凸台特征。

选中主体特征的上表面，弹出浮动工具条，单击“草绘”按钮，进入草绘界面，如图2-1-27所示。根据扫描数据，勾画小凸台轮廓，单击“确定”按钮，完成草图绘制，如图2-1-28所示。图2-1-27选择草绘平面图2-1-28小凸台草图在“模型”选项卡中，单击“形状”组中的“拉伸”按钮，进入拉伸界面后，单击“拉伸为曲面”按钮，选择“选项”选项卡，勾选“封闭端”复选框，拖动控制拉伸深度的小圆点至与扫描模型的小凸台上表面平齐的位置，单击“确定”按钮，完成小凸台特征的创建，如图2-1-31所示。图2-1-31小凸台拉伸效果任务一逆向建模17.创建DTM2基准平面

在“模型”选项卡中，单击“基准”组中的“平面”按钮，按住键盘Ctrl键同时选中主体特征的上、下两个表面，单击“确定”按钮，完成DTM2基准平面的创建，如图2-1-32所示。图2-1-32创建DTM2基准平面任务一逆向建模18.使用“旋转”命令创建锥体特征

选中“DTM2”平面为草绘平面，进入草绘界面，根据扫描数据，绘制锥体半边轮廓，并绘制旋转中心线，完成草图绘制，如图2-1-33所示。图2-1-33锥体轮廓草图任务一逆向建模

在“模型”选项卡中，单击“形状”组中的“旋转”按钮，选中完成的锥体轮廓草图，单击“确定”按钮，完成锥体旋转特征的创建，如图2-1-34所示。图2-1-34锥体旋转特征效果任务一逆向建模19.实体化

主体特征实体化。选中主体特征的任意位置，在“模型”选项卡中，单击“编辑”组中的“实体化”按钮，如图2-1-35所示，进入实体化编辑界面后，单击“确定”按钮，完成主体特征的实体化操作，效果如图2-1-36所示。图2-1-35主体特征实体化图2-1-36主体实体化效果任务一逆向建模

两圆柱凸台特征实体化。执行前述操作方法，分别对两圆柱凸台特征进行实体化操作，如图2-1-37，图2-1-38所示。图2-1-37圆柱凸台1实体化图2-1-38圆柱凸台2实体化任务一逆向建模

方孔特征实体化。选中方孔曲面特征的任意位置，单击“实体化”按钮，如图2-1-39所示，进入实体化编辑界面后，单击“移除材料”按钮，单击“确定”按钮，完成方孔特征的实体化操作，效果如图2-1-40所示。图2-1-39方孔特征实体化图2-1-40方孔实体化效果任务一逆向建模

小凸台特征实体化。选中小凸台曲面任意位置，单击“实体化”按钮，如图2-1-43所示，进入实体化界面后，单击“实体填充”按钮，单击“确定”按钮，完成小凸台特征的实体化操作。效果如图2-1-44所示。图2-1-43小凸台特征实体化图2-1-44小凸台实体化效果任务一逆向建模

锥体特征实体化。选中圆锥曲面的任意位置，单击“实体化”按钮，如图2-1-45所示，进入实体化界面后，单击“实体填充”按钮，单击“确定”按钮，完成锥体特征的实体化操作，效果如图2-1-46所示。图2-1-45锥体特征实体化图2-1-46