第2章 板杆类零件建

1、第2章 板杆类零件建模【内容】本章将介绍CATIA V5R17板杆类零件的设计与制作方法，通过板杆类零件的设计制作，掌握CATIA V5R12实体零件造型设计中最常用的草图绘制、拉伸成形、扫描成形、拉伸切割等方法。【实例】实例1：创建板类零件盖板。实例2：创建杆类零件弯管。实例3：创建杆类零件连杆。【目的】通过本章的学习，使用户了解在CATIA V5R12中进行板杆类零件建模的方法，掌握板杆类零件设计的一般规律。2.1 零件的设计流程板杆类零件结构的绘制，需从草图绘制开始，根据所绘草图结合一个或多个特征造型，如拉伸成形、扫描成形等不同的成形方法，完成板杆类零件的实体造型设计。实体造型设计、绘制

2、流程如下：（1） 确立草图绘制的基准面。（2） 单击草图绘制工作台中的工具，如直线工具、圆工具，准备进行草图的绘制。（3） 在基准面上确立各草图绘制的基点，如一条直线可以由它在基准面上起点的位置确定。（4） 使用草图绘制工作台中的工具绘图，并对复杂图形进行编辑。（5） 使用约束工具标注尺寸，并按给定值修改尺寸。（6） 退出草图绘制工作台，使用拉伸成形、拉伸切割等特征造型工具，进行3D特征造型设计。2.2 板杆类零件建模实例在桌面上双击CATIA的快捷方式图标，或者从【开始】菜单中选择“CATIA”命令，运行该软件，进入CATIA软件的界面。单击如图2.1所示的“开始”下拉菜单，依次选择“机械设

3、计”“零件设计”命令，进入零件设计工作台。零件设计工作台主界面如图2.2所示。图2.1 “开始”下拉菜单图2.2 零件设计工作台主界面单击“视图”下拉菜单，如图2.3所示选择“树展开）”“展开第二层）”命令，系统显示如图2.4所示的界面。图2.3 “视图”下拉菜单 图2.4 展开二层结构树2.2.1 盖板成形后的盖板如图2.5所示，具体操作步骤如下：1草图绘制（1）在如图2.6所示的结构树上选择xy坐标平面，单击（草图）工具，进入如图2.7所示的草图绘制工作台。图2.5 盖板外形图2.6结构树图2.7 草图绘制工作台主界面（2）在轮廓工具栏中，单击（矩形）工具，在界面上选定起点位置，拖曳鼠标至

4、对角线上的一点，单击鼠标左键，完成矩形草图的绘制，结果如图2.8所示。（3）在约束工具栏中，首先单击（约束）工具，然后用鼠标选择矩形线框的水平线段，在界面上随即出现该线段的尺寸线，接着选择放置标注尺寸线的位置，如图2.9所示。单击（约束）工具，然后用鼠标选择左边的垂直线段与H轴，在界面上随即出现该线段与H轴的距离尺寸线，接着选择放置标注尺寸线的位置。图2.8 绘制矩形草图图2.9 标注水平尺寸线（4）双击尺寸线，如图2.10所示，弹出“尺寸约束”对话框，询问修改尺寸的数值，如图2.11所示。在“尺寸约束”对话框中输入360mm，确定水平尺寸为360mm。用同样的方法将尺寸55.747mm修改为

5、180mm，结果如图2.12所示。图2.10 双击尺寸线图2.11 “尺寸约束”对话框图2.12 修改水平尺寸后的图形（5）在约束工具栏中，单击（约束）工具。单击矩形线框的垂直线，拖动鼠标选择放置标注尺寸线的位置，如图2.13所示标注尺寸。再双击如图2.14所示的尺寸线，弹出“尺寸约束”对话框，如图2.15所示，询问修改尺寸的数值，这时，将所需修改的数值输入到“尺寸约束”对话框中，给定垂直尺寸为200mm。用同样的方法修改其它尺寸。至此，完成了草图的绘制，修改调整尺寸后的图形如图2.16所示。图2.13 垂直尺寸线标注图2.14 双击尺寸线图2.15 “尺寸约束”对话框图2.16 修改尺寸后的

6、图形2拉伸成形草图绘制完成后，单击（退出工作台）工具，退出草图绘制工作台。在特征工具栏中，选择凸台工具，弹出如图2.17所示的“凸台定义”对话框，可以设定的拉伸成形方式有”尺寸”、“Up to next（成形至下一面）”等。在”类型”文本框中选择”尺寸”，在“Length（长度）”文本框中输入20mm，如图2.18所示。系统显示预览画面，如图2.19所示。单击确定按钮，完成拉伸成形操作，结果如图2.20所示。图2.17 “凸台定义”对话框 图2.18 “凸台定义”对话框 图2.19 预览画面图2.20 拉伸成形的盖板3倒圆角（1）按下键，按下鼠标的中部滚轮，转动图形选择欲产生圆角的四条边线，如

7、图2.21所示。选中的边线为红色，如图2.22所示。图2.21 旋转选择边线图2.22 选中的边线为红色（2）在特征工具栏中，单击（倒圆角）工具，系统弹出”倒圆角定义”对话框，如图2.23所示。在“Radius（半径）”文本框中输入30mm，指定圆角半径，单击确定按钮，完成倒圆角的操作，结果如图2.24所示。 图2.23 “倒圆角定义”对话框图2.24 完成倒圆角特征的盖板4沉头螺钉孔的绘制（1）如图2.25所示，用鼠标选择实体的平面作为绘图表面。单击特征工具栏中的（孔）工具，在如图2.26所示的对话框中进行属性设置，设定所形成的孔的类型为“Up to last（通孔）”，“Diameter（

8、直径）”为9mm。然后，单击“Type（类型）”标签页，在如图2.27所示的对话框中设置新的属性。单击按钮，设定螺钉孔的类型为“Counterbored（沉头孔）”，沉头孔的“Diameter（直径）”为15mm，”深度”为10mm，单击确定按钮，完成沉头螺钉孔的绘制。图2.25 选择绘图表面图2.26 “扩展”标签页图2.27 “类型”标签页（2）在沉头螺钉孔的实体造型上进行尺寸标注，以便于孔位置的修正。首先在约束工具栏中，单击（约束）工具，在孔附近移动鼠标指针，如图2.28所示。系统以蓝色点划线显示孔的中心线，单击中心线与yz平面，标注出孔的中心线到yz平面的距离尺寸。单击中心线与zx平面

9、，标注出孔的中心线到zx平面的距离尺寸，结果如图2.29所示。图2.28 移动鼠标指针选择孔的中心线图2.29 标注中心线与yz、zx平面的距离图2.30 修改尺寸（3）将鼠标指针移至尺寸线位置，双击尺寸线，在“尺寸约束”对话框中修改尺寸的数值，确定孔的正确位置，修改后的图形如图2.30所示。（4）在如图2.31所示的结构树上选择“开孔.1”，所绘制的孔如图2.32所示。（5）单击特征工具栏中的（矩形阵列）工具，弹出如图2.33所示的“矩形图样定义”对话框。在“第一方向”标签页的“参数”选项框中选择“实例与间距”，在“实例”文本框中输入数值3，在“间距”文本框中输入160mm，选取参考面，如图

10、2.34所示。（6）单击“阵列”对话框中的“第二方向”标签页，如图2.35所示，在“参数”选项框中选择“实例与间距”，在“实例”文本框中输入数值2，在“间距”文本框中输入160mm，然后再选取参考面，此时系统将会显示阵列预览画面，如图2.36所示。若方向正确，单击确定按钮，否则单击“阵列”对话框中的“反转”按钮，改变阵列方向。单击确定按钮，完成盖板沉头孔的阵列，如图2.37所示。为了便于观察，可鼠标指向尺寸线，单击鼠标右键隐藏尺寸线。图2.31 选择“Hole.1”图2.32 选择孔的预览画面图2.33 “方向1”标签页图2.34 选取参考面图2.35 “方向2”标签页图2.36 阵列预览画面

11、图2.37 盖板沉头孔的阵列5盖板内凹面草图绘制（1）单击盖板底面，如图2.38所示，以该平面作为草图绘制平面。单击（草图）工具，进入草图绘制工作台。单击轮廓工具栏中的（矩形）工具，拖动鼠标绘制矩形草图。然后在约束工具栏中，单击（约束）工具，标注出矩形尺寸。双击尺寸线，更改矩形的长为300mm、宽为140mm，结果如图2.39所示。图2.38 选择盖板底面图2.39 绘制矩形草图图2.40 拖拽鼠标形成圆角（2）单击操作工具栏中的（倒圆角）工具，分别单击两直角边或单击直角顶点，拖拽鼠标形成圆角，如图2.40所示。此时系统弹出如图2.41所示的提示框，这是因为矩形直角边长度已有尺寸限定，形成圆角

12、后，长度会发生变化，系统提出警告。如果需要倒圆角，单击“是”按钮确定即可。按上述方法依次倒圆角、标注尺寸，并双击尺寸，修改圆角半径为20mm，结果如图2.42所示。 图2.41 提示框（3）草图绘制完成后，单击（退出工作台）工具，退出草图绘制工作台。单击特征工具栏中的（凹槽）工具，系统显示如图2.43所示的预览画面。在如图2.44所示的对话框中进行属性设置，可以设定的拉伸成形方式有“尺寸”、“直到下一个”等。在“类型”选项框中选择“尺寸”，在“深度”文本框中输入5mm，然后单击确定按钮，完成盖板内凹面的造型设计，结果如图2.45所示。图2.42 标注并修改尺寸图2.43 拉伸切割预览画面图2.

13、44 “凹槽定义”对话框图2.45 盖板内凹面造型6形成圆角按下键，用鼠标选择欲产生圆角的盖板内凹面的边线及盖板上端的非加工边线，选中的边线以红色显示，如图2.46所示。在特征工具栏中单击（倒圆角）工具，系统弹出“倒圆角定义”对话框，如图2.47所示。在“半径”文本框中输入5mm，指定圆角半径，单击确定按钮，完成圆角的特征造型设计。注意：在“倒圆角定义”对话框的“拓展”选项框中应预设为“相切”约束条件，若不选择相切约束条件，系统将只对选择的各线段倒圆角，而不对其它相切的线倒圆角。图2.46 选择倒圆角的边线图2.47 “倒圆角定义”对话框到这里，便完成了盖板的实体造型设计。单击“工具”下拉菜单

14、，依次选择“隐藏”“所有平面”命令，隐藏所有坐标平面。最终完成实体特征造型的盖板如图2.48所示。图2.48 最终完成实体特征造型的盖板2.2.2 弯管成形后的弯管如图2.49所示，具体操作步骤如下：在如图2.50所示的”文件”下拉菜单中选择“新建”命令，建立新文件，系统弹出如图2.51所示的对话框，选择“Part（零件）”选项，进入零件设计工作台。图2.49 弯管实体造型图2.50 “文件”下拉菜单图2.51 选择“零件”选项1草图绘制（1）在如图2.52所示的结构树上选择xy坐标平面，单击（草图）工具，进入草图绘制工作台。在草图绘制工具栏中，单击（几何约束）工具，保证所绘图形的几何要素之间

15、的垂直、平行等几何关系不随尺寸修改而发生变化。（2）在轮廓工具栏中，单击（折线）工具，以任意一点为起点绘制草图，如图2.53所示。草图绘制完成后，双击鼠标左键结束绘制，完成后的草图如图2.54所示。（3）在约束工具栏中，单击（约束）工具，单击各线段，如图2.55所示标注尺寸。再双击尺寸线，系统弹出“尺寸约束”对话框，如图2.56所示修改尺寸。注意：草图绘制完成后，相关尺寸应相对水平轴（H）、垂直轴（V）标注，以便于调整尺寸。图2.52 选择xy平面图2.53 绘制折线草图图2.54 完成草图绘制图2.55 标注尺寸图2.56 修改调整尺寸（4）在操作工具栏中，单击（倒圆角）工具，分别单击两边线

16、或者单击两边线的交点，拖拽鼠标形成圆角。此时系统弹出如图2.57所示的提示框，这是因为边线长度已有尺寸限定，绘制圆角后，长度会发生变化，系统提出警告。单击“是”按钮确定，即可完成倒圆角的操作，如图2.58所示。单击约束工具栏中的（约束）工具，标注圆角尺寸。双击尺寸线位置，在“尺寸约束”对话框中修改圆角的半径为50mm，结果如图2.59所示。 图2.57 提示框图2.58 绘制圆角图2.59 标注并修改圆角尺寸2绘制断面形状（1）建立基准面1平行于zx平面。在如图2.60所示的结构树中选择zx坐标平面作为基准面，然后单击（参考平面）工具，在如图2.61所示的”平面定义”对话框中输入偏移距离为15

17、0mm，单击确定按钮，完成基准面1的偏移操作，结果如图2.62所示。图2.60 选择zx平面图2.61 “平面定义”对话框图2.62 建立偏移的新基准面（2）在如图2.63所示的结构树中选择平面1作为绘图平面，单击（草图）工具，进入草图绘制工作台。单击轮廓工具栏中的（圆）工具，以坐标原点为圆心画两个同心圆。单击约束工具栏中的（约束）工具，标注尺寸，如图2.64所示。再双击尺寸线，在“尺寸约束”对话框中修改尺寸，结果如图2.65所示。在进行草图绘制时要注意使用导航功能。图2.63 选择平面1图2.64 绘制断面草图图2.65 修改尺寸3扫描成形断面草图绘制完成后，单击（退出工作台）工具，退出草图

18、绘制工作台。在特征工具栏中，单击（扫描成形）工具，弹出如图2.66所示的“扫描成形”对话框，在“Profile（断面）”选项框中填入所绘制的断面，可单击选择草图2，如图2.67所示，或在结构树上选择草图2；在“Center curve（扫描导线）”选项框中填入扫描中心线，可单击绘制的草图1，如图2.68所示。扫描成形预览画面如图2.69所示。单击确定按钮，完成扫描成形操作，结果如图2.70所示。图2.66 “扫描成形”对话框图2.67 选择断面图2.68 选择扫描中心线图2.69 扫描成形预览画面图2.70 成形实体4弯管剖分单击特征工具栏中的（剖分）工具，弹出如图2.71所示的”分割定义定义

19、”对话框，在结构树中选择xy坐标平面作为剖分面，单击确定按钮，即可看到成形后的弯管内部截面形状，如图2.72所示。完成实体特征造型的弯管如图2.73所示。图2.71 “分割定义定义”对话框图2.72 成形弯管实体剖分图2.73 弯管的实体特征造型2.2.3 连杆连杆为比较复杂的杆类零件，一般分为整体式和剖分式两种结构。剖分式连杆在设计制造过程中，一般先以整体连杆的形式完成大部分加工，然后将连杆剖分为连杆盖与连杆体分别加工成形，最后通过组装成为一体。下面按剖分式结构连杆设计制造过程的思路，完成连杆的实体造型设计。成形后的连杆外形如图2.74所示。其操作步骤如下：图2.74 连杆外形单击”文件”下

20、拉菜单，选择“New（新建）”命令，如图2.75所示，建立新文件，在如图2.76所示的对话框中选择“Part（零件）”选项，进入零件设计工作台。1产生连杆杆身（1）在如图2.77所示的结构树中选择xy坐标平面，单击（草图）工具，进入草图绘制工作台。在草图绘制工具栏中，单击（几何约束）工具，保证所绘图形的几何要素之间的垂直、平行等几何关系不随尺寸修改调整而发生变化。图2.75 “文件”下拉菜单图2.76 选择“零件”选项图2.77 选择xy平面（2）单击轮廓工具栏中的（折线）工具，以坐标原点为起点绘制封闭曲线，双击鼠标左键完成草图绘制，如图2.78所示。单击约束工具栏中的（约束）工具标注尺寸，如

21、图2.79所示。再双击尺寸线，在“尺寸约束”对话框中修改尺寸，结果如图2.80所示。图2.78 使用折线工具绘制草图图2.79 标注尺寸图2.80 修改尺寸（3）草图绘制完成后，单击（退出工作台）工具，退出草图绘制工作台。单击特征工具栏中的（凸台）工具，系统显示如图2.81所示的预览画面，并显示如图2.82所示的”凸台定义”对话框，可以设定的拉伸成形方式有”尺寸”、“Up to next（成形至下一面）”等，在”类型”文本框中选择”尺寸”，在“Length（长度）”文本框中输入10mm，选择“Mirrored extent（双向拉伸）”选项，单击确定按钮，完成拉伸成形操作，结果如图2.83所示

22、。（4）单击特征工具栏中的（镜像）工具，系统显示”镜像定义”对话框，如图2.84所示。单击如图2.85所示的表面作为镜像对称面。若镜像预览画面正确，则单击确定按钮完成镜像操作，结果如图2.86所示。图2.81 连杆本体拉伸预览画面图2.82 “凸台定义”对话框图2.83 连杆本体拉伸成形图2.84 “镜像定义”对话框图2.85 选择镜像对称面图2.86 形成连杆本体2产生连杆大头圆柱表面、小头球面（1）在如图2.87所示的结构树上选择xy平面，单击（草图）工具，进入草图绘制工作台。单击轮廓工具栏中的（中心线）工具，画垂直中心线，并标注中心线到V坐标轴的距离。然后双击尺寸线，将尺寸修改为190m

23、m，如图2.88所示。以这条中心线作为形成连杆小头球面的旋转轴线。（2）单击轮廓工具栏中的（圆）工具右下方的倒三角，在出现的工具条中选择（圆弧）工具。使用导航工具，以中心线与水平轴H的交点为圆心画圆弧，圆弧的两个端点在中心线上，如图2.89所示。单击约束工具栏中的（约束）工具，单击所画弧线标注尺寸，然后双击尺寸线，在“尺寸约束”对话框中修改尺寸，结果如图2.90所示。 图2.87 选择xy平面 图2.88 画中心线并调整尺寸图2.89 绘制连杆小头草图图2.90 调整连杆小头草图尺寸（3）草图绘制完成后，单击（退出工作台）工具，退出草图绘制工作台。单击特征工具栏中的（旋转体）工具，系统显示预览

24、画面，如图2.91所示，并显示”旋转体定义”对话框，如图2.92所示。在对话框中设置“First angle（旋转角度）”为360，单击确定按钮，完成旋转成形操作。完成后的实体造型如图2.93所示。图2.91 连杆小头预览画面图2.92 “旋转体定义”对话框图2.93 完成旋转成形的实体造型（4）在如图2.94所示的结构树中选择zx平面，单击（草图）工具，进入草图绘制工作台。在轮廓工具栏中，单击（中心线）工具，过坐标原点画一条垂直直线，如图2.95所示。单击（折线）工具，绘制如图2.96所示的草图。在草图绘制时应注意使用软件提供的导航功能，如起点选择在中心线上时中心线颜色会发生改变。草图绘制完

25、成后，双击鼠标左键结束。完成后的草图如图2.97所示。图2.94 选择zx平面图2.95 画一条垂直中心线图2.96 绘制草图图2.97 完成连杆大头草图绘制（5）单击约束工具栏中的（约束）工具，标注尺寸，如图2.98所示。再双击尺寸线，修改尺寸，如图2.99所示。图2.98 标注连杆大头尺寸图2.99 修改连杆大头尺寸（6）草图绘制完成后，单击（退出工作台）工具，退出草图绘制工作台。单击特征工具栏中的（旋转体）工具，系统显示如图2.100所示的预览画面，并在窗口中显示”旋转体定义”对话框，如图2.101所示。在对话框中设置“First angle（旋转角度）”为360，单击确定按钮，完成旋转

26、成形操作。完成后的实体造型如图2.102所示。图2.100 旋转成形预览画面图2.101 “旋转体定义”对话框3产生连杆工字形截面（1）选择杆身平面，如图2.103所示。单击（草图）工具，进入草图绘制工作台。单击操作工具栏中的（镜像）工具右下方的倒三角，从中选择（像素偏置）工具，用鼠标选择杆体平面，并拖动鼠标在适当的位置回车，如图2.104所示。双击偏置距离尺寸，更改数值为-10mm，单击确定按钮，完成尺寸的修改，结果如图2.105所示。（2）单击（退出工作台）工具，退出草图绘制工作台。单击特征工具栏中的（凹槽）工具，系统显示如图2.106所示的预览画面，并在窗口中显示”凹槽定义”对话框，如图

27、2.107所示。在”类型”文本框中选择”尺寸”，在”深度”文本框中输入8mm，单击确定按钮，完成拉伸切割操作。图2.102 连杆大头成形图2.103 选择杆身平面图2.104 连杆杆体像素偏置图2.105 修改偏置距离尺寸图2.106 拉伸切割预览画面图2.107 “凹槽定义”对话框（3）在结构树中选择拉伸切割成形的实体作为镜像对象，如图2.108所示，单击特征工具栏中的（镜像）工具，弹出如图2.109所示的”镜像定义”对话框。选择xy坐标平面作为镜像对称面，显示如图2.110所示的预览画面。若预览画面正确，单击确定按钮，完成镜像操作。图2.108 选择镜像对象图2.109 “镜像定义”对话框

28、4连杆大、小头的实体造型分析所完成的连杆实体造型，下一步通过拉伸成形与拉伸切割操作进一步完善连杆大、小头的实体造型。（1）在结构树上选择zx平面，单击（草图）工具，进入草图绘制工作台。单击轮廓工具栏中的（矩形）工具，在连杆小头处画上下两个矩形，将需去除的部分包容在内。单击约束工具栏中的（约束）工具，标注矩形下底面与H轴的距离尺寸。再双击尺寸线，修改尺寸为22mm，如图2.111所示。图2.110 连杆杆体镜像预览画面图2.111 绘制矩形并标注尺寸（2）单击特征工具栏中的（凹槽）工具，系统显示如图2.112所示的预览画面，并在窗口中显示”凹槽定义”对话框，如图2.113所示。选择“双向拉伸切割

29、”选项，单击“More（更多）”按钮，在”类型”文本框中选择“Up to last（成形至最后一面）”，单击确定按钮，完成连杆小头平面的切割操作，结果如图2.114所示。图2.112 拉伸切割预览画面图2.113 “凹槽定义”对话框（3）首先选择结构树中的zx坐标平面作为基准面，接着单击（参考平面）工具，在如图2.115所示的”平面定义”对话框中输入基准面偏移距离为70mm，单击确定按钮，完成基准面的偏移操作，结果如图2.116所示。（4）在如图2.117所示的结构树中选择刚形成的参考平面1，单击（草图）工具，进入草图绘制工作台。单击轮廓工具栏中的（矩形）工具，在连杆大头处绘制矩形，如图2.1

30、18所示。单击约束工具栏中的（约束）工具，标注矩形各边到坐标轴的距离尺寸，如图2.119所示。再双击尺寸线修改尺寸，结果如图2.120所示。图2.114 完成拉伸切割的连杆小头图2.115 “平面定义”对话框图2.116 形成的参考平面图2.117 选择参考平面1图2.118 绘制矩形图2.119 标注尺寸图2.120 修改尺寸（5）草图绘制完成后，单击（退出工作台）工具，退出草图绘制工作台。单击特征工具栏中的（凸台）工具，在窗口中显示如图2.121所示的”凸台定义”对话框，可以设定的拉伸成形方式有”尺寸”、“Up to next（成形至下一面）”等，在”类型”文本框中选择“Up to las

31、t（成形至最后一面）”，产生的拉伸成形预览画面如图2.122所示，单击确定按钮，完成拉伸成形操作，结果如图2.123所示。（6）在结构树中选择拉伸成形的连杆大头实体，单击特征工具栏中的（镜像）工具，在窗口中显示如图2.124所示的”镜像定义”对话框。单击zx坐标平面作为镜像对称面，产生的预览画面如图2.125所示。单击确定按钮，完成镜像操作。完成镜像后的实体造型如图2.126所示。图2.121 “凸台定义”对话框图2.122 拉伸成形预览画面图2.123 拉伸成形后的实体图2.124 “镜像定义”对话框图2.125 镜像预览画面图2.126 完成镜像后的实体5连杆大小头孔的切割（1）在结构树中

32、选择连杆大头平面，单击（草图）工具，进入草图绘制工作台。在轮廓工具栏中，单击（圆）工具画两个圆，如图2.127所示。在约束工具栏中单击（约束）工具，标注各尺寸值。然后双击尺寸线修改尺寸，结果如图2.128所示。图2.127 绘制草图并标注尺寸图2.128 修改尺寸（2）单击（退出工作台）工具，退出草图绘制工作台。单击特征工具栏中的（凹槽）工具，系统显示如图2.129所示的预览画面，并在窗口中显示如图2.130所示的”凹槽定义”对话框。在”类型”文本框中选择“Up to last（成形至最后一面）”，单击确定按钮，完成拉伸切割操作，结果如图2.131所示。图2.129 拉伸切割预览画面图2.13

33、0 “凹槽定义”对话框下面需进行圆角、倒角处理，如在连杆非加工表面产生铸造圆角、加工表面产生倒角等。6连杆杆体倒角（1）按下键，用鼠标选择欲产生圆角的连杆杆体的非加工边线，选定的边线以红色显示，如图2.132所示。单击特征工具栏中的（倒圆角）工具，系统显示如图2.133所示的”倒圆角定义”对话框，在“Radius（半径）”文本框中输入5mm，指定圆角半径，单击确定按钮，完成非加工面交线的倒圆角操作，结果如图2.134所示。图2.131 完成拉伸切割后的连杆图2.132 选择倒圆角的边线图2.133 “倒圆角定义”对话框图2.134 完成倒圆角特征（2）单击特征工具栏中的（倒角）工具，系统弹出如

34、图2.135所示的“倒角定义”对话框。在“Mode（模式）”选项框中选择“Length1/Angle（长度/角度）”，在“Length1（长度）”文本框中输入2mm，在“Angle（角度）”文本框中输入45。按下键，用鼠标选择连杆大、小头孔的边线，如图2.136所示。单击确定按钮，完成倒角的绘制。完成后的连杆实体造型如图2.137所示。图2.135 “倒角定义”对话框图2.136 选择连杆大小头孔边线图2.137 完成的连杆实体造型7连杆的剖分剖分式连杆由连杆体与连杆盖组成，通过连杆螺栓连为一体，在这里也将其剖分开来，以完成其它特征造型的设计。（1）单击特征工具栏中的（剖分）工具，系统弹出如图

35、2.138所示的”分割定义定义”对话框，在结构树中选择yz平面作为剖分面，或直接从图中选择剖分面，如图2.139所示。单击确定按钮，即得到分离出的连杆体零件，如图2.140所示。单击”文件”下拉菜单，选择“Save as（另存为）”命令，输入新的文件名将文件保存，以备后续调用。图2.138 “分割定义定义”对话框图2.139 选择剖分面图2.140 剖分出的连杆体（2）然后在如图2.141所示的结构树中双击“Split.1”，系统随之显示未剖分前的连杆形状，单击如图2.142所示的箭头，改变箭头方向。单击确定按钮，即得到连杆盖，如图2.143所示。图2.141 选择“Split.1”图2.14

36、2 单击箭头确定剖分后保留部分图2.143 保留的连杆盖8连杆盖造型设计（1）选择连杆盖端部平面，单击（草图）工具，进入草图绘制工作台。在轮廓工具栏中，单击（圆）工具绘制圆，如图2.144所示。按下键，单击欲同心的两圆边线，如图2.145所示，然后单击约束工具栏中的（在对话框中设定约束）工具，在如图2.146所示的对话框中选择“Concentricity（同心）”约束条件，单击确定按钮，保证螺钉孔与所锪端面孔保持同心，如图2.147所示。图2.144 绘制草图 图2.145 选择两圆图2.146 “设定约束条件”对话框图2.147 限制两圆同心（2）单击约束工具栏中的（约束）工具标注尺寸，如图

37、2.148所示。然后双击尺寸线，修改各尺寸值，完成后的草图如图2.149所示。图2.148 绘制螺栓孔草图并标注尺寸图2.149 修改尺寸（3）单击（退出工作台）工具，退出草图绘制工作台。单击特征工具栏中的（凹槽）工具右下方的倒三角，从中选择（多重拉伸切割）工具，系统显示”多凹槽定义”对话框，如图2.150所示。选择对话框中的“项目1”，在”深度”文本框中输入45mm；选择对话框中的“项目2”，沉头孔需沿两个方向拉伸切割，单击对话框中的“More（更多）”按钮展开对话框，如图2.151所示。在“First Limit（第一限制项）”选项栏中的”深度”文本框中输入2mm，在“Second Lim

38、it（第二限制项）”选项栏中的”深度”文本框中输入10mm，完成沉头孔的拉伸切割属性设置。系统显示预览画面，如图2.152所示。用同样的方法完成另一侧沉头孔的拉伸切割属性设置，如图2.153所示。单击确定按钮，完成后的连杆盖如图2.154所示。图2.150 “多凹槽定义”对话框图2.151 “多凹槽定义”对话框正确图2.152 螺栓孔多重拉伸切割预览画面图2.153 “多凹槽定义”对话框（4）连杆盖轴瓦定位槽的切割。选择xy坐标平面，单击（草图）工具，进入草图绘制工作台。单击轮廓工具栏中的（圆）工具画圆。单击约束工具栏中的（约束）工具，标注尺寸，然后双击尺寸线修改调整尺寸，结果如图2.155所

39、示。图2.154 完成后的连杆盖图2.155 绘制轴瓦定位槽草图（5）单击（退出工作台）工具，退出草图绘制工作台。单击特征工具栏中的（凹槽）工具，系统显示预览画面，如图2.156所示，并在窗口中显示如图2.157所示的“凹槽定义”对话框。在”类型”文本框中选择”尺寸”，在”深度”文本框中输入6mm，单击确定按钮，完成轴瓦定位槽的拉伸切割操作。最终完成的连杆盖如图2.158所示。图2.156 拉伸切割预览画面图2.157 “凹槽定义”对话框图2.158 完成实体造型的连杆盖（6）单击”文件”下拉菜单，选择“另存为”命令，输入新的文件名，保存文件。9连杆体造型设计（1）在“文件”下拉菜单中选择“打

40、开”命令，打开已经保存的连杆体文件。（2）选择如图2.159所示的杆体剖分平面作为基准面，单击特征工具栏中的（孔）工具，在如图2.160所示的对话框中选择通孔，单击“Thread Definition（螺纹定义）”标签页，设置螺纹属性，如图2.161所示。选中“Threaded（螺纹）”，在”类型”文本框中选择“Metric Thick Pitch（米制粗牙螺纹）”，在“Thread Description（螺纹直径）”选项框中选择M16，在“Thread Depth（螺纹深度）”文本框中输入30mm。单击确定按钮，完成单侧螺纹孔的绘制，结果如图2.162所示。图2.159 选择杆体剖分平面图

41、2.160 “扩展”标签页图2.161 “螺纹定义”标签页图2.162 最后形成的螺纹孔（3）单击约束工具栏中的（约束）工具，移动鼠标指针到孔附近，如图2.163所示，系统以蓝色点划线显示孔的中心线。单击中心线与zx平面，标注出孔的中心线到zx平面的距离尺寸，用同样的方法标注出孔的中心线到xy平面的距离尺寸，结果如图2.164所示。尺寸标注完成后，将鼠标指针移至尺寸标注位置，双击尺寸线，在对话框中修改尺寸的数值，结果如图2.165所示。（4）在如图2.166所示的结构树上选择成形的螺纹孔实体，单击特征工具栏中的（镜像）工具，显示如图2.167所示的螺纹孔镜像预览画面。在如图2.168所示的”镜

42、像定义”对话框中，单击zx坐标平面作为镜像对称面，单击确定按钮，完成螺纹孔的镜像操作。（5）单击特征工具栏中的（倒角）工具，弹出如图2.169所示的”倒角定义”对话框。在“Mode（模式）”选项框中选择“Length1/Angle（长度/角度）”，在“Length1（长度）”文本框中输入2mm，在“Angle（角度）”文本框中输入45，按下键，用鼠标选择螺纹孔的边线，如图2.170所示。单击确定按钮，完成倒角的绘制，结果如图2.171所示。图2.163 选择螺纹孔中心线图2.164 标注螺纹孔位置尺寸图2.165 修正螺纹孔位置图2.166 选择螺纹“Hole.1”图2.167 镜像预览画面图

43、2.168 “镜像定义”对话框图2.169 “倒角定义”对话框图2.170 选择螺纹孔的边线图2.171 完成倒角特征后的连杆体（6）选择尺寸线，单击“Tools（工具）”下拉菜单中的“Hide（隐藏）”命令，隐藏尺寸线。（7）下面进行连杆轴瓦定位槽的切割。在结构树上选择xy坐标平面，单击（草图）工具，进入草图绘制工作台。在轮廓工具栏中，单击（圆）工具画圆，如图2.172所示。在约束工具栏中，单击（约束）工具，标注尺寸值。然后双击尺寸线，修改各个尺寸值，完成后的草图如图2.173所示。（8）单击（退出工作台）工具，退出草图绘制工作台。单击特征工具栏中的（凹槽）工具，系统显示如图2.174所示的

44、预览画面，并弹出如图2.175所示的“凹槽定义”对话框。在“类型”文本框中选择“尺寸”，在“深度”文本框中输入5mm，单击确定按钮，完成拉伸切割操作。（9）依次单击“工具”下拉菜单中的“隐藏”“所有平面”命令，隐藏所有基准平面。完成后的连杆体实体造型如图2.176所示。图2.172 绘制草图图2.173 修改尺寸图2.174 拉伸切割预览画面图2.175 “凹槽定义”对话框图2.176 最终完成的连杆体实体造型2.2.4 连杆螺栓在如图2.177所示的“文件”下拉菜单中选择“新建”命令，建立新文件。在如图2.178所示的对话框中选择“零件”选项，进入零件设计工作台。图2.177 “文件”下拉菜

45、单图2.178 选择“零件”选项1形成连杆螺栓六角头（1）在如图2.179所示的结构树上选择xy坐标平面，单击（草图）工具，进入草图绘制工作台。在如图2.180所示的草图绘制工具栏中，单击（几何约束）工具，保证所绘图形的几何要素之间的垂直、平行等几何关系不随尺寸的修改调整而发生变化。图2.179 选择xy平面图2.180 草图绘制工具栏（2）在轮廓工具栏中，单击（正六边形）工具，以坐标原点为起点绘制正六边形，如图2.181所示。在约束工具栏中，单击（约束）工具，标注图示的虚线圆边线尺寸，再双击尺寸线，在“尺寸约束”对话框中修改尺寸，结果如图2.182所示。图2.181 绘制正六边形图2.182

46、 标注并修改尺寸（3）草图绘制完成后，单击（退出工作台）工具，退出草图绘制工作台。单击特征工具栏中的（凸台）工具，系统显示如图2.183所示的预览画面，并弹出”凸台定义”对话框，如图2.184所示，可以设定的拉伸成形方式有”尺寸”、“Up to next（成形至下一面）”等。在”类型”文本框中选择”尺寸”，在“Length（长度）”文本框中输入10mm，单击确定按钮，完成拉伸成形操作，结果如图2.185所示。图2.183 拉伸成形预览画面图2.184 “凸台定义”对话框图2.185 完成拉伸成形2拉伸成形螺栓杆部（1）单击如图2.186所示的平面作为绘图平面，单击（草图）工具，进入草图绘制工作

47、台。单击轮廓工具栏中的（圆）工具，以坐标原点为圆心画圆。单击约束工具栏中的（约束）工具，标注尺寸，再双击尺寸线，在“尺寸约束”对话框中修改尺寸，结果如图2.187所示。图2.186 选择绘图平面图2.187 修改尺寸（2）尺寸修改完成后，单击（退出工作台）工具，退出草图绘制工作台。单击特征工具栏中的（凸台）工具，系统显示预览画面，如图2.188所示，并弹出”凸台定义”对话框，如图2.189所示。在”类型”文本框中选择”尺寸”，在“Length（长度）”文本框中输入75mm，单击确定按钮，完成拉伸成形操作，结果如图2.190所示。图2.188 拉伸成形预览画面 图2.189”凸台定义”对话框图2

48、.190 拉伸成形结果3倒角特征（1）单击特征工具栏中的（倒角）工具，系统弹出如图2.191所示的”倒角定义”对话框。在“Mode（模式）”选项框中选择“Length1/Angle（长度/角度）”，在“Length1（长度）”文本框中输入1mm，在“Angle（角度）”文本框中输入45。单击选择螺栓小端边线，如图2.192所示。单击确定按钮，完成倒角的绘制。图2.191 “倒角定义”对话框图2.192 选择螺栓小端边线（2）选择yz平面，单击（草图）工具，进入草图绘制工作台。在轮廓工具栏中，单击（折线）工具，绘制螺栓六角头的30倒角切割断面，如图2.193所示。在约束工具栏中，单击（约束）工具

49、，标注并修改尺寸，结果如图2.194所示。（3）草图绘制完成后，单击（退出工作台）工具，退出草图绘制工作台，进入零件设计工作台。单击特征工具栏中的（旋转槽）工具，此时系统弹出如图2.195所示的“旋转切割”对话框。在“First angle（旋转角度）”文本框中输入360，将鼠标指针指向螺钉圆柱表面，系统显示如图2.196所示的蓝色点划线，单击鼠标左键确定所选的旋转中心线，在绘图区随之显示旋转切割预览画面，如图2.197所示。若图形正确，单击确定按钮，完成旋转切割操作，结果如图2.198所示。图2.193 倒角切割断面草图绘制图2.194 标注并修改尺寸图2.195 “旋转切割”对话框图2.196 选择旋转中心线图2.197 旋转切割预示画面图2.198 完成倒角后的螺栓4螺纹成形（1）单击如图2.199所示的“Insert（插入）”下拉菜单，选择“Axis System（轴系统）”命令，弹出如图2.200所示的“坐标系定义”对话框，单击确定按钮，以默认值插入坐标系。图2.199 “插入”下拉菜单图2.200 “坐标系定义”对话框（2）绘制螺旋曲线的起始点。单击特征工具栏中的（点）工具，绘制螺旋曲线的起始点，在如图2.201所示的“点定义”对话框中输入y坐标为8mm、z坐标为85mm，单击确定按钮，结果如图2.202所示