CATIA基础教程与全国信息化应用能力考试指导-2.docx
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1、127第3章 基准特征的创立第三章 基准特征的创立基准特征也叫参考几何体,是SolidWorks一种重要工具,在设计过程中作为参考基准。基准特征包括基准面、基准轴、坐标系和点。使用基准特征可以定义曲面或实体的位置、形状或组成,如扫描、放样、镜向使用的基准面,圆周阵列使用的基准轴等。案例1:卡盘图 3-1 卡盘知识点 掌握特征基准面的建立方法 了解拉伸的终止条件根据图3-1所示,发现模型具有以下几个特点:1. 模型为四方体,可以采用拉伸命令实现2. 中间挖空的局部,可以采用拉伸切除的方式,对于切除的斜面,采用拉伸切除到一面的终止条件,为了到达这一目的,考虑建立一个基准面,这个基准面就是切除的终止
2、条件。于是,可以通过以下分解思路完成,如图3-2所示。图 3-2 模型分析1.2 操作步骤 新建零件启动Solidworks,单击菜单栏中的【新建】按钮,建立一个SolidWorks新文件。 文件模板系统自动激活【新建Solidworks文件】对话框,选择【零件】模板,如图3-3所示,单击【确定】。图 3-3 新建零件 保存文件按Ctrl+S保存文件,如图3-4所示,命名为“卡盘,单击【保存】,系统将自动添加文件后缀“.sldprt。图 3-4 保存文件 进入草图绘制状态在FeatureManager设计树中单击【上视基准面】,在关联菜单中单击【草图绘制】,系统进入草图绘制状态中,如图3-5所
3、示。图 3-5 进入草绘状态 绘制草图按S键,出现S工具栏,单击【边角矩形】下拉箭头,选择【中心矩形】命令,绘制如图3-6所示的草图,定义两条相邻的边为【相等】几何约束关系,按S键,单击【智能尺寸】按钮进行草图尺寸的标注,单击【确定】按钮,退出草图。图 3-6 绘制草图 建立基体特征按S键,单击【拉伸凸台/基体】按钮,激活【拉伸】属性管理器对话框,在【深度】文本框中输入“35并回车,其他保持默认,如图3-7所示,单击【确定】按钮。图 3-7 建立基体特征 绘制草图单击模型上外表,在关联菜单中单击【草图绘制】,进入草图绘制状态,绘制如图3-8所示的草图,注意几何约束关系,单击【确定】按钮退出草图
4、。图 3-8 绘制草图 建立拉伸切除特征按S键,从S工具栏中单击【拉伸切除】按钮,激活【拉伸切除】属性管理器对话框,在【深度】文本框中输入“30并回车,其他保持默认,如图3-9所示,单击【确定】按钮。图 3-9 建立切除特征 建立辅助草图单击模型上外表,在关联菜单中单击【草图绘制】,进入草图绘制状态,绘制如图3-10所示的草图,注意几何约束关系,单击【确定】按钮退出草图。图 3-10 建立辅助草图 建立基准面按S键,从S工具栏中单击【参考几何体】按钮 ,选择【基准面】命令,激活【基准面】属性管理器对话框,在激活的【参考实体】文本框中选择如图3-11所示实体边线和点, 单击【确定】按钮。图 3-
5、11 建立基准面 转化实体引用单击模型上外表,在关联菜单中单击【草图绘制】,进入草图绘制状态,利用【转化实体引用】命令、【镜向实体】命令、【直线】命令绘制如图3-12所示的草图,注意几何约束关系,单击【确定】按钮退出草图。图 3-12 转化实体引用 建立拉伸切除按S键,从S工具栏中单击【拉伸切除】按钮,激活【拉伸切除】属性管理器对话框,单击【终止条件】下拉箭头,选择【成形到一面】选项,在激活的【面/平面】文本框中选择如图3-13所示的“基准面,其他保持默认,单击【确定】按钮。图 3-13 建立拉伸切除 完成模型至此,完成“卡盘的建模。如图3-14所示,按Ctrl+S保存文件。图 3-14 完成
6、模型1.3 步骤点评1. 对于步骤4:关联工具栏是在图形区域中或FeatureManager 设计树单击工程时出现的一个工具栏,提供与该工程相关联的经常使用的一些命令。而快捷菜单就是“右键快捷键,一般说来,快捷菜单中包含关联工具栏。所不同的是,用户右击对象或者已经选中对象,然后单击右键时,弹出快捷菜单,快捷菜单中的工具更多。2. 对于步骤5:当用户按键盘的S键时,S工具栏出现光标位置附近,非常便于选择工具按钮,大大提高了设计效率。S工具栏是SolidWorks2021才有的新工具栏。3. 对于步骤6:基体特征是FeatureManager 设计树中第一个用户建立的特征,此时已经确定了用户建立的
7、模型的空间方位。因此建议用户在建立模型前认真考虑使用哪个默认基准面建立草图,等轴测效果更佳,如图3-15所示图 3-15 空间方位4. 对于步骤9:草图不仅仅为了建立特征,还可以作为参考点或参考线为建立后续特征效劳,甚至可以为将来零件装配提供定位参考。5. 对于步骤10:基准面的建立往往应用于不规那么的实体或特征,尤其为复杂的模型提供了思路。6. 对于步骤11:在草图中,利用转化实体引用或等距实体命令,提高了建模效率,另外它形成的关联关系为参数的修改提供了便利。7. 对于步骤12:建立此特征,方法多种多样,相比之下,利用拉伸特征是一种较简单的方法。1.4 知识总结-基准面的建立基准面是参考几何
8、体的一种,应用相当广泛,比方草图的绘制平面、镜向特征、拔模中性面、生成剖面视图等。草图需要绘制在平面上,Solidworks草图平面可以是系统提供了三个默认基准面、模型中的平面以及用户自建基准面。如果用户在建立草图时没有适宜的平面,可以手工建立适合自己的基准面。基准面的建立方法分为以下六种:1. 【通过直线/点】:通过空间三个点,或者一条直线和不在其上的空间点,如图3-16所示。图 3-16 【通过直线/点】生成基准面2. 【点和平行面】:通过一个空间点并平行于一个面,如图3-17所示。图 3-17 【点和平行面】生成基准面3. 【两面夹角】:通过一条直线并与一个平面成指定的角度,如图3-18
9、所示。图 3-18 【两面夹角】生成基准面4. 【等距距离】:平行于平面生成等距面,可以同时生成多个等距面。如图3-19 所示。图 3-19 【等距距离】生成基准面5. 【垂直于曲线】:垂直于曲线生成基准面。如图3-20所示。此方法应用于弹簧的建立等。图 3-20 【垂直于曲线】生成基准面6. 【曲面切平面】:生成相切于曲面的基准面,如图3-21所示。此方法应用于键槽的建立等。图 3-21 【曲面切平面】生成基准面1.5 练习习题图1习题图2案例2:星形块图 3-22 星形块知识点 理解零件建模思路 掌握基准轴的建立方法根据图3-22所示,发现模型具有以下几个特点:1. 模型为星形体,周边的三
10、角形体围绕模型的轴心成圆周分布。2. 这个复杂的模型实际由假设干个简单的拉伸体组成,此时,只需要分别做出三个拉伸体,然后可以采用圆周阵列的方法完成,如图3-23所示。图 3-23 模型分析1.2 操作步骤 建立零件启动Solidworks,单击菜单栏中的【新建】按钮,建立一个SolidWorks新文件。 文件模板系统自动激活【新建Solidworks文件】对话框,选择【零件】模板,如图3-24所示,单击【确定】。图 3-24 新建零件 保存文件按Ctrl+S保存文件,如图3-25所示,命名为“星形块,单击【保存】,系统将自动添加文件后缀“.sldprt。图 3-25 保存文件 进入草图绘制状态
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