高脚杯

第 4章 高 脚 杯 实例说明 本章主要介绍高脚杯的构建。 其构建思路是绘制矩形体主体，采用多种不同的倒圆角 方法呈现出许多花样圆角，然后用扫掠特征构建高脚杯杯柄、杯座，最后进行抽壳，如图 4.1所示。 图 4.1 学习目标 通过该实例的练习，使读者能熟练掌握扫掠曲面、边缘圆角、面圆角、补丁体等基础 特征的创建方法以及抽壳等实体特征的创建方法，还可以全面掌握综合运用各种倒圆角的 基本技巧。 4.1 建立新文件 选择 (New建立新文件)按钮，出现【新部件文件】对话框，在【文件名(N)】栏中输 入 gjb，选择【单位】栏中的【毫米】，(以毫米为单位)，选择 按钮确定。建立文件 名为 gjb.prt，单位为毫米的文件。 87 第 4章 高脚杯 图 4.2 4.2 建立模型 4.2.1 创建高脚杯体 建立高脚杯的三维模型，首先要建立它的主体部分，所以需要绘制杯体。 1. 打开建模模块 选择 (建模)按钮，系统进入建模界面。 2. 创建矩形体 选择 (长方体)按钮，出现【长方体】对话框，注意在对话框中应选择 (原点，边 长度)按钮，在长度(XC)、宽度(YC)、高度(ZC)内分别输入 50、50、110，然后选择 按 钮，完成长方体的的绘制，如图 4.4所示。 图 4.3 图 4.4 88 3. 创建边缘变化圆角特征 选择 (边缘圆角)按钮，出现【边缘圆角】对话框，如图 4.5 所示。在【允许可变半 径和 Setback值】前打上勾，系统提示选择边，在图形中选择如图 4.6所示的粗线边，然后 用鼠标靠近边的下端选取 a点为起始点，如图 4.7所示，且在【变半径】输入栏内输入 25， 如图 4.8所示。 图 4.5 图 4.6 图 4.7 图 4.8 接着选取 b点作为终止点，如图 4.9所示，且在【变半径】栏内输入 10，如图 4.10所 示。最后在圆角对话框中选择 按钮，完成变化倒圆角特征，如图 4.11所示。 89 第 4章 高脚杯 图 4.9 图 4.10 图 4.11 4. 创建面圆角特征 (1) 选取第一组面。选择 (面圆角)按钮，出现【面圆角】对话框，如图 4.12 所示。 在窗口左下方的【面选择意图】下拉菜单中选择 ，接着按照选择步骤的提 示，选取第一组要进行倒圆角的表面，如图 4.13 所示选取变化圆角的对面的右侧表面，完 成选取后，系统将显示向量方向的箭头，此箭头指向倒圆角的圆心方向，如图 4.14所示。 图 4.12 图 4.13 图 4.14 (2) 选取第二组面。完成选取第一组面后，单击鼠标中键，或选择【面圆角】对话框中 的 (第二组)按钮，选取图 4.15所示的第二组面，完成选取后，系统显示向量方向的箭头， 此箭头指向倒圆角的圆心方向，如图 4.16所示。 (3) 选取脊线。完成选取第二组面后，单击鼠标中键(MB2)，接着将【倒圆类型】设为 【球】，【半径方式】设为【规律控制的】，如图 4.17 所示。出现【面圆角规律控制的方 式】对话框，如图 4.18所示。选择 按钮，系统提示选取脊线，在图形中选取如图 4.19 所示的粗线的靠近下方处。 90 图 4.15 图 4.16 图 4.17 图 4.18 (4) 设置规律控制参数。完成选取脊线后，选择 按钮，系统显示向量方向，如图 4.20 所示。接着出现【规律控制的】对话框，如图 4.21 所示。在【起始值】和【终止值】 栏内输入 25、10，选择 按钮，系统返回到【面圆角】对话框，单击 按钮两次， 完成构建面圆角特征，如图 4.22所示。 图 4.19 图 4.20 91 第 4章 高脚杯 图 4.21 图 4.22 5. 创建第二组面圆角特征 (1) 选取第一组面。选择 (面圆角)按钮，出现【面圆角】对话框，如图 4.23 所示， 在窗口左下方的【面选择意图】下拉菜单中选择 ，接着按照选择步骤的提 示。选取第一组要进行倒圆角的表面，如图 4.24 所示选取变化圆角的对面的右侧表面，完 成选取后，系统显示向量方向的箭头，此箭头指向倒圆角的圆心方向，如图 4.25所示。 图 4.23 图 4.24 图 4.25 (2) 选取第二组面。完成选取第一组面后，单击鼠标中键(MB2)，或选择【面圆角】对 话框中的 (第二组)按钮，选取如图 4.26所示的第二组面，完成选取后，系统显示向量方 向的箭头，此箭头指向倒圆角的圆心方向，如图 4.27所示。 (3) 选取脊线。完成选取第二组面后，单击鼠标中键(MB2)，接着将【倒圆类型】设为 【球】，【半径方式】设为【规律控制的】，如图 4.28 所示。出现【面圆角规律控制的方 92 式】对话框，如图 4.29所示。选择 按钮，系统提示选取脊线，在图形中选取如图 4.30 所示的粗线的靠近下方处。 图 4.26 图 4.27 图 4.28 图 4.29 图 4.30 (4) 设置规律控制参数。完成选取脊线后，选择 按钮，系统显示向量方向，如图 4.31 所示。接着出现【规律控制的】对话框，如图 4.32 所示。在【起始值】、【终止值】 栏内分别输入 25、10，然后选择 按钮，系统返回到【面圆角】对话框，单击 按 钮两次，完成构建面圆角特征，如图 4.33所示。 6. 创建倒圆曲面特征 (1) 选取第一组面。选择 (倒圆曲面)按钮，出现【圆角】对话框，如图 4.34 所示， 系统将提示选取第一组面，按照图 4.35所示进行选取。 93 第 4章 高脚杯 图 4.31 图 4.32 图 4.33 图 4.34 图 4.35 完成选取第一组面后，图形区出现向量方向箭头，如图 4.36 所示。系统出现【提示向 量方向是否正确】对话框，如图 4.37 所示。在此选择 按钮，即完成设置圆角的圆心方 向，如图 4.38所示。 图 4.36 图 4.37 图 4.38 94 (2) 选取第二组面。完成设置第一圆角的圆心方向后，系统提示选取第二组面，按图 4.39 所示进行选取，完成选取后，图形区出现向量方向箭头，如图 4.40 所示。系统出现【提示 向量方向是否正确】对话框，如图 4.41 所示。在此选择 按钮，即完成设置圆角的圆心 方向，如图 4.42所示。 图 4.39 图 4.40 图 4.41 图 4.42 (3) 选择生成对象。完成设置第二圆角的圆心方向后，系统提示选取脊线，在此不定义 脊线，直接选择 按钮，如图 4.43 所示。接着出现【是否生成对象】对话框，要求选 择生成的对象，在此完成圆角的各项设置后，指定系统产生圆角或曲线。在此选项中，至 少要有一个选项为是，否则系统将停留在此对话框，要求重新定义。最后选择 按钮， 接受默认值，如图 4.44所示。 图 4.43 图 4.44 95 第 4章 高脚杯 (4) 选择断面类型。完成选择生成对象后，系统出现【断面类型】对话框，如图 4.45 所示。选择 按钮，出现【选择圆角类型】对话框，如图 4.46所示。选择 按钮， 系统出现【限制圆角的形式】对话框，如图 4.47所示。在此选择 按钮，出现【点构 造器】对话框，如图 4.48所示。选择 (端点)按钮，并按图 4.49所示选取圆角的起始位置。 图 4.45 图 4.46 图 4.47 (5) 设置起始点半径值。完成选取圆角起始位置后，出现【圆角半径】对话框，如图 4.50 所示。在【半径】栏内输入 25，选择 按钮，系统出现构建方向，如图 4.51所示。 图 4.48 图 4.49 图 4.50 图 4.51 96 (6) 设置构建方向。当系统显示构建方向后，出现【提示构建方向是否正确】对话框， 如图 4.52所示。选择 按钮，即完成设置构建方向，如图 4.53所示。 图 4.52 图 4.53 (7) 选取圆角终止位置。完成构建方向后，系统出现【限制圆角的形式】对话框，如图 4.54所示。在此选择 按钮，出现【点构造器】对话框，如图 4.55所示。选择 (端 点)按钮，并按图 4.56所示选取圆角的起始位置。 (8) 设置终止点半径值，完成选取圆角终止位置后，出现【圆角半径】对话框，如图 4.57 所示。在【半径】栏内输入 10，选择 按钮，系统显示圆角终点点群，如图 4.58所示。 出现【提示点群是否正确】对话框，如图 4.59所示。选择 按钮，即完成构建倒圆曲面特 征，如图 4.60所示。最后单击 功能键更新画面，如图 4.61所示。 图 4.54 图 4.55 图 4.56 图 4.57 图 4.58 图 4.59 97 第 4章 高脚杯 图 4.60 图 4.61 7. 创建补丁体特征 (1) 选取目标体。选择 (补丁体)按钮，出现【补丁体】对话框，如图 4.62 所示。在 此按照步骤先选取目标体，如图 4.63所示。 图 4.62 图 4.63 (2) 选取工具片体。完成选取目标体后，按照步骤选择工具片体，如图 4.64所示。然后 系统显示移除方向，如图 4.65所示。 图 4.64 图 4.65 98 (3) 设置移除方向。当系统显示移除方向后，在【补丁体】对话框中选择 按 钮，如图 4.66所示，即完成设置移除方向，如图 4.67所示。 (4) 完成补丁体。完成设置移除方向后，选择 按钮，系统提示选取工具片体，而 此处只需选取单一工具片体，因此不需多重选取要修补的工具片体。继续选择 按钮， 即完成补丁体特征，如图 4.68所示。 图 4.66 图 4.67 图 4.68 8. 创建倒圆角特征 选择 (边缘圆角)按钮，出现【边缘圆角】对话框，如图 4.69所示。在窗口下方【选 择意图】工具栏中，选择 (加入相切曲线)，然后在图形区选择如图 4.70 所 示的粗线边缘，然后在【默认半径】中输入 10，选择 按钮，完成倒圆角如图 4.71 所示。 图 4.69 图 4.70 图 4.71 99 第 4章 高脚杯 4.2.2 创建高脚杯杯柄 1. 移动工作坐标原点 选择下拉菜单 → ，如图 4.72所示。出现【点构造器】对话框， 如图 4.73 所示。在此对话框中的基点 XC、YC、ZC 栏中分别输入 25，25，0，然后选择 按钮，完成移动工作坐标的设置，如图 4.74所示。 图 4.72 图 4.73 2. 绘制曲线 完成工作坐标原点移动后，选择 (基本曲线)按钮，出现【基本曲线】对话框，然后 选择对话框中的 (圆)按钮，如图 4.75所示。 图 4.74 图 4.75 在窗口下方的对话工具条中的 XC、YC和 ZC栏中分别输入 0、0和 0，在半径栏中输 入 10，如图 4.76所示，按回车键，绘出 R10的圆。结果如图 4.77所示。 继续选择基本曲线对话框中的 (直线)按钮，如图 4.78所示，再单击 (自动判断的 点)按钮，在其下拉菜单中选择 (点构造器)按钮，出现【点构造器】对话框，如图 4.79 所示，先在此对话框中选择 按钮，再选择 按钮，以便设置直线起点为原点。最 后按图 4.80所示的 ZC栏输入－50，进行终点坐标的设置，选择 按钮，即完成直线的 绘制，如图 4.81所示。 100 图 4.76 图 4.77 图 4.78 图 4.79 图 4.80 图 4.81 101 第 4章 高脚杯 3. 创建扫掠特征 (1) 选择引导线。选择 (扫掠)按钮，出现【扫掠】对话框，如图 4.82 所示。系统提 示选择引导线串，按图 4.83 所示选择粗线为引导线，选择 按钮，以结束选取第一条 引导线。 图 4.82 图 4.83 (2) 选择截面线。当完成选取引导线后，选择 按钮，以结束选取引导线。接着系 统提示选取截面线，按照图 4.84 所示选择圆形截面，然后选择 按钮以产生截面线的 向量方向，如图 4.85所示。最后选择 按钮以结束选取截面线，如图 4.86所示。 图 4.84 图 4.85 图 4.86 (3) 设置扫掠特征参数。当完成选取截面线后，系统出现【定义校准方式】对话框，如 图 4.87 所示。在此对话框的【对齐方法】中选择【参数】，完成设定后选择 按钮， 出现【定义扫掠方位变化的方式】对话框，如图 4.88所示。在此选择 按钮，即不定 义方位。接着系统出现【定义比例变化的方式】对话框，如图 4.89所示。在此选择 按 102 钮，出现【定义插补方式】对话框，在此选择 按钮，如图 4.90所示。 当完成设置扫掠参数后，系统出现【定义所产生实体的起始缩放值与终止缩放值】对 话框，如图 4.91所示。在【起始点处比例】和【端点处比例】栏分别输入 1和 0.5，选择 按钮，出现【布尔操作】对话框，如图 4.92所示。选择 按钮，系统将产生实体如图 4.93 所示。 图 4.87 图 4.88 图 4.89 图 4.90 图 4.91 图 4.92 图 4.93 4. 创建倒圆角特征 选择 (边缘圆角)按钮，出现【边缘圆角】对话框，如图 4.94所示。在图形区选择如 图 4.95所示的粗线边缘，然后在【默认半径】输入栏内输入 10，选择 按钮，完成倒 圆角如图 4.96所示。 103 第 4章 高脚杯 图 4.94 图 4.95 图 4.96 4.2.3 创建高脚杯底座 下面的杯座还是用扫掠特征来做。 1. 绘制曲线 首先选择 (基本曲线)按钮，出现【基本曲线】对话框，然后选择对话框中的 (圆) 按钮，如图 4.97所示。 在窗口下方的对话工具条中的 XC、YC、ZC栏中分别输入 0、0、－60；在【半径】栏 中输入 25，如图 4.98所示。按回车键，绘出 R25的圆。结果如图 4.99所示。 图 4.97 图 4.98 图 4.99 104 继续选择【基本曲线】对话框中的 (直线)按钮，如图 4.100所示。再单击 (自动判 断的点)按钮，在其下拉菜单中选择 (点构造器)按钮，出现【点构造器】对话框，如图 4.101 所示。在此对话框的 ZC栏中输入－60，再选择 按钮，以便设置直线起点。最后按图 4.102 所示的 ZC 栏中输入－50，进行终点坐标的设置，最后选择 按钮，即完成直线 的绘制，如图 4.103所示。 图 4.100 图 4.101 图 4.102 图 4.103 2. 创建扫掠特征 (1) 选择引导线 选择 (扫掠)按钮，出现【扫掠】对话框，如图 4.104所示。系统提示选择引导线串， 按图 4.105所示选择粗线为引导线，选择 按钮，以结束选取第一条引导线。 105 第 4章 高脚杯 图 4.104 图 4.105 (2) 选择截面线 1。当完成选取引导线后，选择 按钮，以结束选取引导线。接着 系统提示选取截面线，选择 按钮，如图 4.106 所示。接着在图形区按图 4.107 所示 选择圆形截面，然后选择 按钮，再次选择 按钮以产生第一条截面线的向量方 向，如图 4.108所示。 图 4.106 图 4.107 图 4.108 (3) 选择截面线 2。当完成选取截面线 1后，再按图 4.109 所示选择圆形截面线，然后 选择 按钮，再次选择 按钮以产生第二条截面线的向量方向，如图 4.110所示。 在完成显示向量方向后，必须确认第一、二条截面线的向量方向是否一致。最后选择 按钮以结束选取截面线，如图 4. 111所示。 图 4.109 图 4.110 图 4.111 106 (4) 设置扫掠特征参数。当完成选取截面线后，出现【定义插补方式】对话框，在此选 择 按钮，如图 4.112 所示。系统出现【定义校准方式】对话框，如图 4.113 所示。在 此对话框中【对齐方法】中选择【参数】，完成设定后选择 按钮，出现【定义扫掠 方位变化的方式】对话框，如图 4.114所示。在此选择 按钮，即不定义方位。接着系 统出现【定义比例变化的方式】对话框，如图 4.115所示，在此选择 按钮。 图 4.112 图 4.113 图 4.114 当完成设置扫掠参数后，系统出现【定义截面与所产生实体的缩放倍率】对话框，如 图 4.116所示。在此接受预设【比例】为 1，选择 按钮，出现【布尔操作】对话框， 如图 4.117所示。选择 按钮，系统产生实体如图 4.118所示。 图 4.115 图 4.116 图 4.117 图 4.118 107 第 4章 高脚杯 3. 创建抽壳特征 选择 (抽壳)按钮，出现【抽壳】对话框，如图 4.119所示。在图形区选择如图 4.120 所示的平面，在【抽壳】对话框中【缺省厚度】栏内输入 0.3，然后选择 按钮，再次 选择 按钮，完成抽壳如图 4.121所示。 图 4.119 图 4.120 图 4.121 4. 创建倒圆角特征 选择 (边缘圆角)按钮，出现【边缘圆角】对话框，如图 4.122 所示。在图形区选择 如图 4.123所示的粗线边缘，然后在【默认半径】输入栏内输入 1，选择 按钮，完成 倒圆角如图 4.124所示。 图 4.122 图 4.123 图 4.124 108 4.2.4 结合实体 倒圆角特征创建完成后，需要与图中实体结合，选择 (按钮)，出现【并操作】对话 框，如图 4.125所示。根据提示依次选择目标体和工具体，如图 4.126所示，然后选择 按钮，完成合并操作。 图 4.125 图 4.126 4.2.5 创建杯体抽壳特征 1. 设置部件导航器 完成结合实体特征后，选择 (部件导航器)按钮，出现【部件导航器】窗口，如图 4.127 所示。在此窗口中选择 倒圆角特征，然后在其上右击，系统显示快捷菜单。 在此菜单中选择 命令，【部件导航器】窗口将变更为图 4.128 所示， 以下的特征核取框为取消状态(抑制)，即 转为 ，图形区的模型变更为如 图 4.129所示。 图 4.127 图 4.128 图 4.129 109 第 4章 高脚杯 2. 创建抽壳特征 部件导航器设置完成后，选择 (抽壳)按钮，出现【抽壳】对话框，如图 4.130所示。 在图形区选择如图 4.131所示的平面，在【抽壳】对话框的【缺省厚度】栏内输入 1，然后 选择 按钮，完成抽壳如图 4.132所示。 图 4.130 图 4.131 图 4.132 3. 恢复至结合状态 完成抽壳特征后，在【部件导航器】窗口中选择 特征，如图 4.133所示， 然后在其上右击，系统显示快捷菜单。在此菜单中选择 命令，【部件导航器】 窗口将变更为图 4.134所示， 以上的特征【核取框】已由 转为 。 4.2.6 完成创建高脚杯 完成设置部件导航器后(即将目前工作特征的指针恢复到结合实体特征)，系统恢复至结 合后的状态，并在第一个倒圆角后创建抽壳特征，如图 4.135所示。 图 4.133 图 4.134 图 4.135