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1、2022年11月4日,1,第4章 3D工程特征,教学目标理论学习综合范例,2022年10月9日1第4章 3D工程特征教学目标,2022年11月4日,2,4.1 教学目标,掌握知识：通过本章的学习，可使读者初步掌握Pro/ENGINEER的零件高级建模方法，为后续章节的学习奠定良好的基础。重点学习：孔 倒角 倒圆角等和其他一些工程特征.,2022年10月9日24.1 教学目标掌握知识：通过本章的学,2022年11月4日,3,4.2 理论学习,一、孔特征二、倒圆角特征 三、倒角特征四、其他工程特征包括筋、壳、拔模等特征,2022年10月9日34.2 理论学习一、孔特征,2022年11月4日,4,一
2、、 孔特征在Pro/ENGINEER Wildfire中把孔分为“简单孔”、“草绘孔”和“标准孔”。除使用前面讲述的减料功能制作孔外，还可直接使用Pro/ENGINEER Wildfire提供的【孔】命令，从而更方便、快捷地制作孔特征。在使用孔命令制作孔特征时，只需指定孔的放置平面并给定孔的定位尺寸及孔的直径、深度即可。,2022年10月9日4一、 孔特征,2022年11月4日,5,1 孔的定位方式使用【孔】命令建立孔特征，应指定孔的放置平面并标注孔的定位尺寸，系统提供4种标注方法：线性、径向、直径、同轴。单击菜单【插入】【孔】选项，或单击按钮 ， 打开如图4-1所示的孔特征操控板。该面板中各
3、功能选项的意义说明如下。,图4-1 孔特征操控板,2022年10月9日51 孔的定位方式 图4-1 孔特,2022年11月4日,6, 放置：单击该按钮，显示如图4-2所示的面板，在该面板进行放置孔特征的操作。, 放置：该栏中定义孔的放置平面信息。 偏移参照：在该栏定义孔的定位信息,图4-2 在面板上放置孔特征操作,2022年10月9日6 放置：单击该按钮，显示如图4-2所,2022年11月4日,7, 反向：改变孔放置的方向。 线性：使用两个线性尺寸定位孔，标注孔中心线到实体边或基准面的距离，如图4-3所示，标注的信息将显示在图4-2所示的面板中。,图4-3 使用两个线性尺寸定位孔, 径向：使用
4、一个线性尺寸和一个角度尺寸定位孔，以极坐标的方式标注孔的中心线位置。此时应指定参考轴和参考平面，以标注极坐标的半径及角度尺寸，如图4-4所示。,图4-4 标注极坐标的半径及角度,2022年10月9日7 反向：改变孔放置的方向。图4-3,2022年11月4日,8, 直径：使用一个线性尺寸和一个角度尺寸定位孔，以直径的尺寸标注孔的中心线位置，此时应指定参考轴和参考平面，以标注极坐标的直径及角度尺寸。, 形状：单击此按钮，显示如图4-5所示的面板。在该面板设置孔的形状及其尺寸，并可对孔的生成方式进行设定，其尺寸也可即时修改。,图4-5 孔特征形状面板,2022年10月9日8 直径：使用一个线性尺寸和
5、一个角度尺,2022年11月4日,9, 注释：当生成“标准孔”时，单击该选项，显示该标准孔的信息。 属性：单击该选项，在打开的面板中显示孔的名称（可进行更改）及其相关参数信息。,图4-6 创建标准孔的操控板,2022年10月9日9 注释：当生成“标准孔”时，单击该选,2022年11月4日,10,4-6所示的内容。,2022年10月9日104-6所示的内容。,2022年11月4日,11,2 简单孔使用【孔】命令，在孔特征操控板中，通过选定放置平面，给定孔的形状尺寸及定位尺寸即可完成孔特征。,建立简单孔的操作步骤如下： 单击菜单【插入】【孔】选项，或单击按钮 ，系统显示孔特征操控板。 选择孔的类型
6、为“简单”。 确定孔的放置平面及孔的尺寸定位方式，并相应标注孔的定位尺寸。 输入孔的直径，选定深度定义方式，并相应给出孔的深度。 单击控制面板中的【预览】按钮观察生成的孔特征，单击控制面板中的按钮 ，完成孔特征的建立。,提示：建立简单孔，只需选定放置平面，给定形状尺寸与定位尺寸即可，而不需要设置草绘面、参考面等，这也是将孔特征归为放置特征的原因。,2022年10月9日112 简单孔建立简单孔的操作步骤如下,2022年11月4日,12,实例在长方体模型中建立如图4-7所示的简单孔。,图4-7 建立简单孔,2022年10月9日12实例图4-7 建立简单孔,2022年11月4日,13,3 草绘孔所谓
7、草绘孔就是使用草图中绘制的截面形状完成孔特征的建立，其特征生成原理与旋转减料特征类似。选择“草绘”类型，建立孔使用的特征操控板，如图4-8所示。,图4-8 建立孔使用的特征操控板,打开一个草绘文件，该文件作为建立草绘孔特征的草绘剖面。,点击该按钮，直接进入草绘环境，绘制建立草绘孔特征的草绘剖面。,2022年10月9日133 草绘孔图4-8 建立孔使用的,2022年11月4日,14,绘制草绘孔的步骤如下： 单击菜单【插入】【孔】选项，或单击按钮 ，系统显示孔特征操控板。 选定孔的类型为“草绘”。 单击按钮 打开一个草绘文件，或单击按钮 进入草绘环境绘制一个剖面。 在草绘状态绘制一条旋转中心线和剖
8、面，并标注尺寸。 完成步骤 ，系统返回孔特征操控板。 单击【放置】按钮 ，在打开的面板中设定孔的放置平面及孔的尺寸定位方式，并相应标注孔的定位尺寸。 单击【预览】按钮，观察完成的孔特征；单击按钮 ，完成孔特征建立。,提示：绘制的剖面至少要有一条边与旋转中心线垂直。,2022年10月9日14绘制草绘孔的步骤如下：提示：绘制的剖,2022年11月4日,15,实例绘制如图4-9所示模型中的草绘孔,图4-9 草绘孔模型,2022年10月9日15实例图4-9 草绘孔模型,2022年11月4日,16,4 标准孔在Pro/ENGINEER 2001以上版本中新增了“标准孔”类型（ISO、UNC、UNF三个标
9、准）并允许用户选择孔的形状，如埋头孔、沉孔等。建立标准孔的过程与前述两种孔的建立过程基本上是一样的，下面以实例说明其具体操作过程。,实例,打开练习文件,图4-10 模型文件,2022年10月9日164 标准孔实例 打开练习文件 图,2022年11月4日,17,选择标准孔建立方式,图4-11 标准孔操控板,2022年10月9日17 选择标准孔建立方式图4-11,2022年11月4日,18,采用径向标注方式完成孔特征,图4-12 采用径向定位方式完成孔特征,图4-13 预览结果,2022年10月9日18 采用径向标注方式完成孔特征图4-,2022年11月4日,19,二、倒圆角,圆角特征在零件设计中
10、必不可少，它有助于模型设计中造型的变化或产生平滑的效果，如图4-14所示为四种常用圆角类型的示意图。,注意：在Pro/ENGINEER Wildfire中，圆角特征非常丰富，读者应注意学习和使用。,图4-14 常见圆角种类,2022年10月9日19二、倒圆角圆角特征在零件设计中必不可,2022年11月4日,20,单击【圆角】工具按钮,或单击菜单【插入】【倒圆角】选项，显示如图4-15所示的圆角特征操控板。现将其各功能选项说明如下。,图4-15 圆角特征操控板,2022年10月9日20单击【圆角】工具按钮 或单击菜单【,2022年11月4日,21, 设置：单击该按钮，显示如图4-16所示的面板，
11、在该面板上设定模型中各圆角或圆角集的特征及大小。,图4-16 圆角特征设置上滑板,过渡：要使用此面板，必须激活“过渡”模式。该栏中列出除缺省过渡外的所有用户定义的过渡。 段：在此面板上可查看倒圆角特征的全部倒圆角集，查看当前倒圆角集中的全部倒圆角段，修剪、延伸或排除这些倒圆角段，以及处理放置模糊问题。 选项：单击该按钮，在弹出的面板中选择创建实体圆角或者曲面圆角。 属性：单击该按钮，显示当前圆角特征名称及其相关信息。,2022年10月9日21 设置：单击该按钮，显示如图4-1,2022年11月4日,22,建立圆角特征的操作步骤如下： 单击菜单【插入】【倒圆角】命令；或单击按钮 ，打开圆角特征操
12、控板。 单击【设置】按钮，在打开的面板中设定圆角类型、形成圆角的方式、圆角的参照、圆角的半径等。 单击【圆角过渡】模式按钮 ，设置转角的形状。 单击【选项】按钮，选择生成的圆角是实体形式还是曲面形式。 单击【预览】按钮，观察生成的圆角，单击按钮 ，完成圆角特征的建立。,提示：如果想把几条边的圆角放入同一组（集）中，即同时具有一个圆角半径，应按下Ctrl键，然后单击要加入的边线即可。,2022年10月9日22建立圆角特征的操作步骤如下：提示：如,2022年11月4日,23,实例1本例练习建立常用圆角的方法，制作如图4-17所示的零件模型,图4-17 要制作的零件模型,2022年10月9日23实例
13、1图4-17 要制作的零件模型,2022年11月4日,24,打开练习文件,建立全圆角,图4-18 选择箭头指示的面和与该面平行的背面,图4-19 选取箭头指示的平面为驱动曲面,图4-20 预览结果,2022年10月9日24 打开练习文件 建立全圆角图4,2022年11月4日,25,建立变半径圆角,图4-21 自动产生一个默认半径值的圆角 图4-22 添加圆角控制点,2022年10月9日25 建立变半径圆角 图4-21 自,2022年11月4日,26,提示：图中“0.20”、“0.5”分别指圆角控制点在圆角片上的位置比例。如“0.5”指圆角控制点位于圆角片的中点。,图4-23 继续添加圆角控制点
14、,修改各点的圆角半径,2022年10月9日26提示：图中“0.20”、“0.5”分,2022年11月4日,27,图4-24 预览并着色显示,2022年10月9日27图4-24 预览并着色显示,2022年11月4日,28,建立曲线驱动圆角,图4-25 选择箭头所指面为草绘平面 图4-26绘制一条曲线,2022年10月9日28 建立曲线驱动圆角图4-25 选,2022年11月4日,29,图4-27 单击【通过曲线】按钮,图4-28 在箭头指示的边建立圆角 图4-29 预览结果,2022年10月9日29图4-27 单击【通过曲线】按钮图,2022年11月4日,30,建立转角,图4-30 选择箭头指示
15、的三条边以建立圆角 图4-31 预览结果,2022年10月9日30 建立转角图4-30 选择箭头指,2022年11月4日,31,图4-32 “相交”形式下的结果,2022年10月9日31图4-32 “相交”形式下的结果,2022年11月4日,32,图4-33 分别设置R、L2，L3的值,图4-34 预览结果,图4-35 选择底面为放置圆角的曲面,2022年10月9日32图4-33 分别设置R、L2，L3,2022年11月4日,33,三、倒角特征Pro/ENGINEER Wildfire提供两种方式的倒角，即边倒角和拐角倒角，并可对多边构成的倒角接头进行过渡设置。建立倒角的基本原则同倒圆角。边倒
16、角包括4种倒角类型： 45D：在距选择的边尺寸为D的位置建立45的倒角，此选项仅适用于在两个垂直平面相交的边上建立倒角。 DD：距离选择边尺寸都为D的位置建立一倒角。 D1D2：距离选择边尺寸分别为D1与D2的位置建立一倒角。 角度D：距离所选择边为D的位置，建立一个可自行设置角度的倒角。,2022年10月9日33三、倒角特征,2022年11月4日,34,当使用“拐角倒角”方式时，会显示如图4-36所示的菜单，让用户选择尺寸点或直接输入尺寸的方式来定义各个方向的D值。,图4-36 使用拐角倒角显示的菜单,2022年10月9日34当使用“拐角倒角”方式时，会显示如图,2022年11月4日,35,
17、图4-37 使用拐角倒角时显示的对话框,图4-38 倒角特征操控板,2022年10月9日35图4-37 使用拐角倒角时显示,2022年11月4日,36,实例制作如图4-39所示的几种倒角。,图4-39 要制作的几种倒角,2022年10月9日36实例 图4-39 要制作的几种,2022年11月4日,37,四、其他工程特征,1、筋特征 下面我们先来介绍筋的创建。新建一个零件文件,利用拉伸特征创建直径为200,拉伸深度为30的圆柱体,如图4-40所示. 重复上面的操作.在拉伸的基础上创建一个直径为70,拉伸深度为80的圆柱体,效果如图4-41,4-40 第一个拉伸特征,4-41 第二个拉伸特征,20
18、22年10月9日37四、其他工程特征1、筋特征4-40,2022年11月4日,38,选择【插入】【筋】命令,或者单击筋工具 打开筋特征操控板,如图4-42,4-42 筋特征操控板,单击参照按钮,打开参照对话框,如图4-43所示.单击定义按钮,弹出草绘对话框,选取FRONT平面为草绘平面,RIGHT平面为参考平面,进入草绘。,4-43 筋特征的参照上滑板,2022年10月9日38选择【插入】【筋】命令,或者单击筋工,2022年11月4日,39,绘制如图4-44所示的草图，然后确定，弹出草绘对话框，单击确定按钮，在筋特征操控板上输入数值10，设置完成后确定。.生成的筋特征如图4-45所示.,4-4
19、4 筋特征的草绘截面,4-45 筋特征预览,2022年10月9日39绘制如图4-44所示的草图，然后确定,2022年11月4日,40,右击生成的筋，选择阵列命令，打开阵列特征。选择参照为轴，数目为4，角度为90，如图4-46。,设置完成后单击确定.生成阵列特征,如图4-47所示.,4-46 阵列操控板,4-47 阵列特征,2022年10月9日40右击生成的筋，选择阵列命令，打开阵列,2022年11月4日,41,建立箱体类零件，常常用到抽壳特征。抽壳特征一般放在圆角特征之前进行。单击【抽壳】工具按钮 ，系统显示如图4-48所示的抽壳特征操控板。单击该特征操控板中的【参照】按钮，然后指定模型中要移
20、走的面，在面板中设定抽壳厚度即可完成模型的抽壳特征。,2、抽壳特征,图4-48 壳特征操控板,2022年10月9日41建立箱体类零件，常常用到抽壳特征。抽,2022年11月4日,42,建立抽壳特征的操作步骤如下： 单击菜单【插入】【壳】选项，或单击按钮 ，打开抽壳特征操控板。 在模型中选择要移除的面。如果要移走多个面，应按下Ctrl键，然后依次单击要移走的面。 设定壳体厚度及去除材料方向。 单击【预览】按钮，观察抽壳情况，单击按钮 ，完成抽壳特征。壳特征综合动画,2022年10月9日42建立抽壳特征的操作步骤如下：,2022年11月4日,43,3、拔模,在使有注塑或铸造方式进行零件制造时，塑料
21、射出件、金属制造件及锻造件等与模具间都会制作15度或更大的倾斜角，这样便于成品从模穴中取出，这就要对零件进行拔模处理。 选择【插入】【拔模】命令，打开拔模特征操控板如图4-49 单击参照按钮，打开上滑板，单击拔模枢轴，选择圆柱体下表面作为拔模枢轴，选取圆柱体的侧面为拔模曲面，如图4-50所示。在拔模特征操控面板中输入拔模角度10，然后确定，生成拔模特征。,4-49 拔模特征操控板,2022年10月9日433、拔模 在使有注塑或铸造方式进行,2022年11月4日,44,4-50 拔模特征参照上滑板,4-51 生成拔模特征,2022年10月9日444-50 拔模特征参照上滑板4,2022年11月4日,45,4.3 综合范例,使用孔特征、抽壳特征、圆角特征，制作如图4-55所示的模型。,图4-55 使用孔、抽壳、圆角特征创建的模型,2022年10月9日454.3 综合范例图4-55,2022年11月4日,46,图4-56 制作模型的基本过程,2022年10月9日46图4-56 制作模型的基本过程,2022年11月4日,47,2022年10月9日47,2022年11月4日,48,2022年10月9日48,
