第4章 实体建模,建模基准 直接建模 间接建模 模型处理 布尔运算,4.1 建模基准,在建模的过程中我们会经常用到基准平面、基准轴以及基准坐标，通过这些基准我们可以确定模型的特征、位置和方向，下面看一下这些基准。,1基准平面,在“特征”工具条中单击“基准平面”按钮打开“基准平面”对话框，该对话框的“类型”下拉列表中给出了13种基准平面的确立方式，通过选择某种方式，然后单击要设置基准平面的位置，并进行相应的设置即可生成基准平面。,2基准轴,单击“特征操作”工具条中的“基准轴”按钮打开“基准轴”对话框，在“类型”标签栏的下拉列表中选择一种创建方式，然后进行相应的设置即可生成基准轴。,3基准坐标,单击“特征操作”工具条中的“基准CSYS”按钮，在弹出的“基准CSYS”对话框中选择一种创建类型，这里选择“动态”项，然后在要添加基准坐标的位置上单击即可创建基准坐标。,4.2 直接建模,4.2.1 长方体,1,单击“插入”菜单中的“基准/点”中的“点”按钮，打开“点”对话框，建立（0，0，0）和（60，50，40）两个点,单击“插入”菜单中的“设计特征” 中的“长方体”按钮，打开“长方体”对话框，在“类型”选项组中单击“两个对角点”按钮,2,3,在绘图区依次单击步骤1中建立的两点，然后在“长方体”对话框中单击“确定”按钮即可生成长方体,4.2.2 圆锥、圆柱,1圆锥,1,新建一个模型文件，单击“插入”菜单中的“设计特征” 中的“圆锥”按钮，打开“圆锥”对话框，然后单击“直径，高度”按钮,2,在弹出的“矢量”对话框中默认选择Z轴方向，单击“确定”按钮。 “指定点”对话框中将中心点设置为（0，0，0），确定圆锥的位置。 在弹出的“圆锥”对话框中将“底部直径”改为“50”、“顶部直径”改为“0”（如果不为“0”，那么将生成一个平顶圆锥体）、“高度”改为“25”，单击“确定”按钮生成圆锥体。,2圆柱,1,单击“插入”菜单中的“设计特征” 中的“圆柱体”按钮，打开“圆柱体”对话框,2,在“类型”标签栏的列表框中选择“轴、直径和高度”项。单击“圆柱”对话框的“轴”标签栏的指定矢量下拉按钮，选择Y轴作为圆柱方向，以原点为“指定点”，将“直径”设为“60”，“高度”设为“80”，单击“确定”按钮生成圆柱,4.2.3 球体,1,单击“插入”菜单中的“设计特征” 中的“球”按钮，打开“球”对话框，然后单击“中心点和直径”按钮,2,在“中心点”对话框中，将球心的位置设为（0，0，0），然后在“直径”输入对话框中输入“80”，单击“确定”按钮即可生成球体,4.3 间接建模,4.3.1 拉伸,1,绘制的齿轮草图如左图，单击“特征”工具条中的“拉伸”按钮，打开“拉伸”对话框,2,单击选择要进行拉伸的曲线，并在“拉伸”对话框的“方向”标签栏中设置其拉伸方向为Z轴正向，然后在“限制”标签栏中设置“距离”为“10”和“0”，单击“确定”按钮完成拉伸,下面对“拉伸”对话框的一些标签栏进行以下介绍。,“草图”标签栏：用于设置拔锥角。,“偏置”标签栏：用于对拉伸曲线进行偏置，而后对偏置后的曲线（该曲线不存在）进行拉伸。,4.3.2 回转,1,画草图如左图，然后单击“特征”工具条中的“回转”按钮，打开“回转”对话框,2,在打开的“回转”对话框的“设置”标签栏中将“体类型”改为“实体”，然后单击选择绘图区中的曲线,在“回转”对话框中单击“轴”标签栏中的“指定矢量”标签，这里单击X轴为回旋轴，然后单击“轴”标签栏中的“指定点”标签，单击选择原点作为指定点，接着单击“确定”按钮即可完成回转,3,4.3.3 管道,1,在建模界面中，创建如图所示的曲线。然后单击“插入”下拉菜单“扫略”工具条中的“管道”按钮，打开“管道”对话框,2,在打开的“管道”对话框的“设置”标签栏中将“输出”改为“单段”，单击绘图区中的曲线，然后在“横截面”标签栏中将“外径”设为“40”，“内径”设为“35”（如果内径为“0”，那么将生成实心柱体），单击“确定”按钮生成管道,4.3.4 有界平面,1,如右图所示的片体花瓶，底部没有封闭，单击“插入”下拉菜单中的“曲面”中的“有界平面”按钮打开“有界平面”对话框,2,选择绘图区中的封闭曲线，这里我们选择底面曲线，然后单击“确定”按钮即可生成有界平面,4.4 上机实践轴承的设计,1,新建一个模型文件，选择“插入”“曲线”“直线和圆弧”“圆（圆心-半径）”菜单，在X-Y基准平面内以原点为圆心，绘制直径分别为“15”、“25”、“35”和“45”的同心圆,2,单击“特征”工具条中的“拉伸”按钮，打开“拉伸”对话框，选择直径为“15”和“25”的两个圆，在“拉伸”对话框的“限制”标签栏中将“距离”设为“10”，单击“确定”按钮,3,在“特征”工具条中单击“开槽”按钮，打开 “槽”对话框，单击“球形端槽”按钮,4,单击拉伸生成的圆环外侧表面，在弹出的“球形端沟槽”对话框中将“沟槽直径”改为“23”、“球直径”改为“6”，单击“确定”按钮,在弹出的“创建表达式”对话框中输入要定位的距离，这里输入“2”，单击“确定”按钮完成沟槽的创建,弹出“定位沟槽”对话框，单击圆环一侧的边，再单击其相应侧的沟槽边,5,6,6,单击“特征”工具条中的“拉伸”按钮，打开“拉伸”对话框，选择直径为“35”和“45”的两个圆，在“拉伸”对话框的“限制”标签栏中将“距离”设为“10”，单击“确定”按钮完成拉伸,7,单击“插入”下拉菜单中的“设计特征” 中的“球”按钮，打开“球”对话框，单击“中心点和直径”按钮,8,在弹出的“球直径”对话框中将“直径”设为“6”并单击“确定”按钮，然后点击的“点对话框” 将球的圆心设为（0，14.5，5）并单击“确定”按钮,9,选中上步中绘制的球，选择“特征”“整列” ，打开“整列”对话框，单击“z轴”,“数量和跨距”分别输入“9”和“360”，单击确定完成整列,“旋转轴”在“矢量”对话框中将矢量设为Z轴正向，在弹出的“点”对话框中将“坐标”设为（0，0，0），,10,11,13,单击“插入”“设计特征”工件条中的“圆柱”按钮，打开“圆柱”对话框，在“轴”标签栏中将矢量方向改为Z轴正向，单击“点构造器”按钮，弹出“点”对话框,在“坐标”标签栏中将“指定点”改为（0，0，-10）并单击“确定”按钮，然后在“圆柱”对话框的“属性”标签栏中将“直径”改为“15”、“高度”改为“80”，单击“确定”按钮完成圆柱的绘制,14,12,15,选择工作区的所有实体，单击“实用工具”工具条中的“编辑对象显示”按钮，弹出“编辑对象显示”对话框,16,单击“基本”标签栏“颜色”标签的色条区域，弹出“颜色”对话框，在该对话框中可以为实体设置颜色，这里我们选择绿色，然后在“编辑对象显示”对话框中单击“确定”按钮，完成实体颜色的设置,4.5 模型处理,4.5.1 孔,1,画实体如上图，然后单击“特征”工具条中的“孔”按钮，打开“孔”对话框,2,在打开的“孔”对话框的“类型”选项组中选”常规孔”，“成形”对话框中单击“简单”按钮，然后在实体上要制作孔的地方单击进入草图绘制插入孔的点，再在“孔”对话框中将“直径”设为“5”、“深度”设为“10”、“顶锥角”设为“0”，单击“确定”按钮，弹出“孔”定位对话框,3,下图所示为“沉头孔”和“埋头孔”样图，它们的制作方法和上面简单孔的制作方法相同（只需在 “孔”对话框中选择后两个孔按钮即可）。,沉头孔,埋头孔,4.5.2 凸台,1,画实体如左图，单击“特征”工具条中的“凸台”按钮，打开“凸台”对话框,2,单击要创建凸台的平面，这里是选择实体的上表面，并在对话框中输入直径“6”高度“3”以及拔锥角“10”，单击“确定”按钮继续,3,在弹出的“定位”对话框中，单击基准X轴作为参考线，输入垂直距离“0”，单击“应用”按钮，接着再次单击“垂直”按钮，然后单击基准Z轴参考线并输入距离值“0”，单击“确定”按钮完成凸台的创建,4.5.3 垫块,1矩形垫块,2,绘制如图所示实体,单击“特征”工具条中的“凸垫”按钮，打开“垫块”对话框，单击“矩形”按钮打开 “矩形凸垫”对话框,1,3,单击选择要添加凸垫的实体表面，弹出“水平参考”对话框，单击基准坐标X轴作为水平参考轴,4,在“矩形凸垫”参数设置对话框中输入图中所示的数据，单击“确定”按钮弹出“定位”对话框,5,在弹出的 “定位”对话框中，单击“按一定距离平行”按钮，然后单击实体的一边作为参考边，接着单击凸垫上与所选参考边平行的一边，在弹出的“创建表达式”对话框中输入 “1”并单击“确定”按钮返回“定位”对话框，然后再次单击“按一定距离平行”按钮，对凸垫的相邻边作定位，其距离值设为“2.5”,2常规垫块,1,绘制一个如左图所示的实体，然后单击“特征”工具条中的“垫块 ”按钮，打开“垫块 ”对话框，单击“常规”按钮，打开“常规垫块 ”对话框,2,单击绘有封闭曲线的实体面作为垫块放置面，然后在打开的“常规垫块 ”对话框的“选择步骤”选择组中单击“放置面轮廓”按钮，接着将“拔锥角”设置为“0”,3,在放置面中选择垫块轮廓曲线，在“常规垫块 ”对话框的“选择步骤”选择组中单击“顶面”按钮 ，接着将“从放置面”文本框的值改为“3”，然后在“常规垫块 ”对话框中连续单击2次“确定”按钮完成常规垫块的创建,4.5.5 键槽,首先创建一圆柱体，然后单击“特征”工具条中的“基准平面”按钮，打开“基准平面”对话框,1,在实体上要建立键槽的表面单击，确定基准平面。然后单击“特征”工具条中的“键槽”按钮，打开“键槽”对话框，单击“燕尾”单选按钮，弹出“燕尾形键槽”对话框,2,在弹出“燕尾形键槽”对话框后单击在步骤1中创建的基准平面，然后在弹出对话框后，查看基准平面中生成的箭头是否指向实体内部，如果指向不对，单击“反向默认侧”按钮进行调整,3,单击“确定”按钮，打开“水平参考”对话框，直接在绘图区单击Z轴确定水平参考方向,4,在“燕尾形键槽”对话框中将“宽度”改为“3”、“深度”改为“3”、“角度”改为“45”、“长度”改为“10”，设置好后单击“确定”按钮打开“定位”对话框,在“定位”对话框中单击“水平”按钮，单击实体圆柱的一端，打开“设置圆弧位置”对话框,5,单击“端点”按钮，接着单击键槽平行圆柱上下面的中心线，在“创建表达式”对话框中设置合适的距离值，单击“确定”按钮即完成燕尾形键槽的创建,7,6,矩形、球形端、U型键槽和T型键槽的键槽形状，其创建方法与上面所讲述的燕尾形键槽的创建方法类似，其效果如下图所示。,4.5.6 三角形加强筋,绘制如上图所示实体，单击“特征”工具条中的“三角形加强筋”按钮，打开“三角形加强筋”对话框,1,单击要添加加强筋的实体表面，然后在打开的“三角形加强筋”对话框中单击“第二组”按钮，单击一实体面，设置完加强筋样式后单击“确定”按钮完成加强筋的创建,2,4.6 布尔运算,4.4.1 求和,如右图所示绘制两个实体，然后选择菜单栏“特征” “求和” ，打开“求和”对话框,1,依次单击绘图区中的两个实体，然后在打开的“求和”对话框中单击“确定”按钮即可将两实体联合,2,4.4.2 求交,选择菜单栏“插入”“组合体”“求交”菜单，打开“求交”对话框，然后依次单击两相交实体，并单击“确定”按钮完成实体的求交操作,4.4.3 求差,选择“插入”“组合体”“求差”菜单，打开“求差”对话框，然后依次单击两相交实体，最后单击“确定”按钮完成实体的求差操作,4.7 上机实践实体配件的设计,新建一个模型文件，单击“插入”“设计特征” 中的“圆柱”按钮，打开“圆柱”对话框。以原点为中心，以Z轴正方向为指定方向，创建一个直径为“150”，高度为“30”的圆柱,1,以x-y面为草图所在面，