第7章 曲 面 设 计
7.2 上 机 指 导
7.2.1 菊花设计
完成如图7.54所示模型。
(1) 单击【新建】按钮，新建一个零件文件。
(2) 选取前视基准面，单击【草图绘制】按钮，进入草图绘制，绘制草图，如 图7.55(a)所示。单击【旋转曲面】按钮，出现【曲面-旋转】属性管理器，在【旋转类型】下拉列表框内选择【单向】选项，【旋转轴】旋转“边线”，在【角度】文本框内输入“360°”，单击【确定】按钮，如图7.55(b)所示。
图7.54 菊花
(a) 草图 (b) “曲面-旋转”特征
图7.55 花蕾
(3) 选取前视基准面，单击【草图绘制】按钮，进入草图绘制，绘制草图，如 图7.56所示。
图7.56 前视基准面草图
(4) 单击【拉伸曲面】按钮，出现【曲面-拉伸】属性管理器，在【终止条件】下拉列表框内选择【两侧对称】选项，在【深度】文本框内输入“28mm”，单击【确定】按钮，如图7.57所示。
图7.57 “曲面-拉伸”特征
(5) 选取上视基准面，单击【草图绘制】按钮，进入草图绘制，绘制草图，如 图7.58所示。
图7.58 上视基准面草图
(6) 单击【剪裁曲面】按钮，出现【曲面-剪裁】属性管理器，选中【标准】单选按钮，【剪裁工具】选择“草图3”，选中【保留选择】单选按钮，【保留的部分】选中“曲面-拉伸1”，选择【线性】单选按钮，单击【确定】按钮，如 图7.59所示。
图7.59 “曲面-剪裁”特征
(7) 选择【插入】|【特征】|【移动/复制】命令，出现【移动/复制实体】属性管理器，【要移动/复制实体】选择“曲面-剪裁1”，【旋转参考】选择“坐标原点”，在【X旋转角度】文本框内输入“10°”，在【Y旋转角度】文本框内输入“0°”，在【Z旋转角度】文本框内输入“0°”，单击【确定】按钮，如图7.60所示。
图7.60 “移动/复制实体”特征
(8) 选择【插入】|【特征】|【移动/复制】命令，出现【移动/复制实体】属性管理器，【要移动/复制实体】选择“实体-移动/复制1”，选中【复制】复选框，在【复制数】文本框内输入“11”，【旋转参考】选择“坐标原点”，在【X旋转角度】文本框内输入“0°”，在【Y旋转角度】文本框内输入“30°”，在【Z旋转角度】文本框内输入“0°”，单击【确定】按钮，如图7.61所示。
(9) 选取前视基准面，单击【草图绘制】按钮，进入草图绘制，绘制草图，单击【重建模型】按钮，如图7.62所示。
图7.61 “移动/复制实体”特征
图7.62 路径草图
(10) 单击【基准面】按钮，出现【基准面】属性管理器，单击【垂直于曲线】按钮，选中【将原点设在曲线上】复选框，【参考实体】选择“样条曲线1”和“点1”，单击【确定】按钮，建立基准面1，如图7.63(a)所示。选取基准面1，单击【草图绘制】按钮，进入草图绘制，绘制圆。单击【添加几何关系】按钮，选取圆心和样条曲线，单击【穿透】按钮，单击【确定】按钮，单击【重新建模】按钮，结束轮廓绘制，如图7.63(b)所示。
(a) 以“垂直于曲线”建立基准面 (b) 草图
图7.63 茎
(11) 单击【扫描曲面】按钮，出现【曲面-扫描】属性管理器，【轮廓】选择“草图5”，【路径】选择“草图4”，展开【选项】标签，在【方向/扭转类型】下拉列表框内选择【随路径变化】选项，单击【确定】按钮，如图7.64所示。
图7.64 “曲面-扫描”特征
(12) 选取前视基准面，单击【草图绘制】按钮，进入草图绘制，绘制草图，单击【重建模型】按钮，如图7.65所示。
(13) 单击【分割线】按钮，出现【分割线】属性管理器，【分割类型】选中【投影】单选按钮，【要投影的草图】选择“草图3”，【要分割的面】选择“花蕾”，单击【1确定】按钮，建立分割线特征，如图7.66所示。
图7.65 草图
图7.66 “分割线”特征
至此完成菊花设计。
7.2.2 金鱼缸设计
完成如图7.67所示模型。
图7.67 金鱼缸
(1) 单击【新建】按钮，新建一个零件文件。
(2) 选取前视基准面，单击【草图绘制】按钮，进入草图绘制，绘制草图，如 图7.68(a)所示。单击【旋转曲面】按钮，出现【曲面-旋转】属性管理器，在【旋转类型】下拉列表框内选择【单向】选项，【旋转轴】选择“中心线”，在【角度】文本框内输入“360°”，单击【确定】按钮，如图7.68(b)所示。
(a) 草图 (b) “曲面-旋转”特征
图7.68 金鱼缸基体
(3) 选取前视基准面，单击【草图绘制】按钮，进入草图绘制，绘制草图，单击【重新建模】按钮，单击【确定】按钮，如图7.69所示。
图7.69 草图
(4) 单击【分割线】按钮，出现【分割线】属性管理器，【分割类型】选中【投影】单选按钮，【要投影的草图】选择“草图2”，【要分割的面】选择“椭圆体”，单击【确定】按钮，建立分割线特征，如图7.70所示。
(5) 单击【组合曲线】按钮，出现【组合曲线】属性管理器，【要连接的实体】选择两条分割线，单击【确定】按钮，完成组合曲线。
(6) 选择右视基准面，单击【草图绘制】按钮，进入草图绘制，绘制草图，如 图7.71所示。单击【重新建模】按钮，结束“轮廓线”草图绘制。
图7.70 “分割线”特征
图7.71 组合曲线和“轮廓线”草图
(7) 单击【扫描】按钮，出现【曲面-扫描】属性管理器，【轮廓】选择“草图3”，【路径】选择“组合曲线1”，展开【选项】标签，在【方向/扭转类型】下拉列表框内选择【随路径变化】选项，在【路径对齐类型】下拉列表框内选择【所有面】选项，单击【确定】按钮，建立扫描特征，如图7.72所示。
图7.72 “曲面-扫描”特征
(8) 单击【等距曲面】按钮，出现【等距曲面】属性管理器，在【要等距的曲面或面】中选择“面<1>”，在【等距距离】文本框内输入“0.13mm”，单击【确定】按钮，如图7.73所示。
(9) 选择右视基准面，单击【草图绘制】按钮，进入草图绘制，绘制草图，单击【重新建模】按钮，结束草图绘制，如图7.74所示。
图7.73 “等距曲面”特征
图7.74 草图
(10) 单击【剪裁曲面】按钮，出现【曲面-剪裁】属性管理器，选中【标准】单选按钮，【剪裁工具】选择“草图5”，选中【保留选择】单选按钮，【保留的部分】选择“曲面-等距1”，选择【线性】，单击【确定】按钮，如图7.75所示。
(11) 选择【插入】|【凸台/基体】|【加厚】命令，出现【加厚】属性管理器，【要加厚的曲面】选择“曲面-剪裁1”，单击【加厚侧边1】按钮，在【厚度】文本框内输入“2.20mm”，单击【确定】按钮，如图7.76所示。
图7.75 “曲面-剪裁”特征
图7.76 “加厚”效果
(12) 单击【圆角】按钮，出现【圆角】属性管理器，选中【面圆角】单选按钮，在【半径】文本框内输入“1.7mm”，【面组1】选择“面<1>”，【面组2】选择“面<2>”，单击【确定】按钮，如图7.77所示。
图7.77 “圆角”特征
(13) 按上述方法完成另一端圆角。
(14) 单击【基准面】按钮，出现【基准面】属性管理器，单击【等距距离】按钮，【参考实体】选择“上视基准面”，在【距离】文本框内输入“85”，单击【确定】按钮，建立基准面1，如图7.78所示。
(15) 选择基准面1，单击【草图绘制】按钮，进入草图绘制，绘制草图，单击【重新建模】按钮，结束草图绘制，如图7.79所示。
图7.78 以“等距距离”建立基准面
(16) 选择前视基准面，单击【草图绘制】按钮，进入草图绘制，绘制草图，单击【重新建模】按钮，结束草图绘制，如图7.80所示。
图7.79 轮廓线1
图7.80 轮廓线2
(17) 单击【放样曲面】按钮，出现【曲面-放样】属性管理器，【轮廓】选择“草图6”、“草图7”，单击【确定】按钮，展开【起始/结束约束】标签，在【开始约束】下拉列表框内选择【垂直于轮廓】选项，在【起始处相切长度】文本框内输入“1mm”；在【结束约束】下拉列表框内选择【垂直于轮廓】选项，在【结束处相切长度】文本框内输入“1mm”，如图7.81所示。
图7.81 “曲面-放样”特征
(18) 单击【镜向】按钮，出现【镜向】属性管理器，在【镜向面/基准面】中选择“前视”，在【要镜向的特征】中选择“曲面-放样1”，选中【合并实体】和【缝合曲面】复选框，单击【确定】按钮，如图7.82所示。
图7.82 “镜向”特征
(19) 单击【镜向】按钮，出现【镜向】属性管理器，在【镜向面/基准面】中选择“右视”，在【要镜向的特征】中选择“实体<1>”、“镜向1”，单击【确定】按钮，如图7.83所示。
图7.83 “镜向”特征
(20) 单击【等距曲面】按钮，出现【等距曲面】属性管理器，在【要等距的曲面或面】中选择“面<1>”、“面<2>” ，在【等距距离】文本框内输入“0.13”，单击【确定】按钮，如图7.84所示。
(21) 选择前视基准面，单击【草图绘制】按钮，进入草图绘制，绘制草图，单击【重新建模】按钮，结束草图绘制，如图7.85所示。
图7.84 “等距曲面”特征
图7.85 草图
(22) 单击【剪裁曲面】按钮，出现【曲面-剪裁】属性管理器，选中【标准】单选按钮，【剪裁工具】选择“草图8”，选中【保留选择】单选按钮，【保留的部分】选中“曲面-等距2”，选中【线性】单选按钮，单击【确定】按钮，如 图7.86所示。
图7.86 “曲面-剪裁”特征
(23) 选择【插入】|【凸台/基体】|【加厚】命令，出现【加厚】属性管理器，【要加厚的曲面】选择“曲面-剪裁2”，单击【加厚侧边1】按钮，在【厚度】文本框内输入“2.20mm”，单击【确定】按钮，如图7.87所示。
图7.87 加厚
(24) 单击【圆角】按钮，出现【圆角】属性管理器，选择【面圆角】，在【半径】文本框内输入“1.7mm”，【面组1】选择“面<2>”，【面组2】选择“面<1>”，单击【确定】按钮，如图7.88所示。
图7.88 “圆角”特征
(25) 按上述方法完成另一端圆角。
(26) 单击【镜向】按钮，出现【镜向】属性管理器，在【镜向面/基准面】中选择“前视”，在【要镜向的特征】中选择“实体1”，单击【确定】按钮，如 图7.89所示。
图7.89 “镜向”特征
(27) 选择前视基准面，单击【草图绘制】按钮，进入草图绘制，绘制草图，单击【重新建模】按钮，结束草图绘制，如图7.90所示。
(28) 单击【分割线】按钮，出现【分割线】属性管理器，【分割类型】选择【投影】单选按钮，【要投影的草图】选择“草图9”，【要分割的面】选择“鱼缸体”，单击【确定】按钮，建立分割线特征，如图7.91所示。
图7.90 草图
图7.91 “分割线”特征
(29) 单击【等距曲面】按钮，出现【等距曲面】属性管理器，在【要等距的曲面或面】中选择“面<1>”，在【等距距离】文本框内输入“0mm”，单击【确定】按钮，如图7.92所示。
图7.92 “等距曲面”特征
(30) 选择【插入】|【凸台/基体】|【加厚】命令，出现【加厚】属性管理器，【要加厚的曲面】选择“曲面-剪裁1”，单击【加厚侧边1】按钮，在【厚度】文本框内输入“3mm”，单击【确定】按钮，如图7.93所示。
图7.93 加厚
(31) 单击【圆角】按钮，出现【圆角】属性管理器，选中【面圆角】单选按钮，在【半径】文本框内输入“1.7mm”，【面组1】选择“面<1>”，【面组2】选择“面<2>”，单击【确定】按钮，如图7.94所示。
图7.94 “圆角”特征
(32) 单击【编辑颜色】按钮，出现【颜色和光学】属性管理器，【所选实体】选择“面<2>”，选择【透明】选项，设置完毕，单击【确定】按钮，如图7.95所示。
图7.95 “颜色和光学”设置
(33) 选择基准面1，单击【草图绘制】按钮，进入草图绘制，绘制草图，如图7.96所示。
(34) 单击【平面区域】按钮，出现【平面】属性管理器，【交界实体】选取“当前草图”，单击【确定】按钮，如图7.97所示。
图7.96 草图
图7.97 “平面”特征
至此完成金鱼缸设计。
7.3 习 题
7.3.1 问题与讨论
(1) 从物理角度讲，曲面和实体的差别是什么？
(2) 实体模型含有曲面吗？为什么？
(3) 曲面的等距距离可以为零吗？
(4) 当使用【简单直孔】特征，添加孔时，如果在启动命令之前忘记选择面，会发生什么情况？
(5) 当使用【异形孔向导】创建特征后，创建了几个草图，它们的作用各是什么？
(6) 当使用【筋】特征时，有多少可能的拉伸方向？
(7) 可以对阵列进行阵列吗？
(8) 描述删除线性阵列实例或圆周阵列实例的方法。
(9) 描述复制和粘贴特征的过程。
(10) 当在“特征管理器”设计树中出现->符号时，它表示什么意思？
(11) 当->后面跟着一个问号(->?)时，它表示什么意思？
7.3.2 操作题
建立插花模型，如图7.98所示。
(a) 郁金香 (b) 菊花 (c) 花01
图7.98 插花模型
(d) 花蕾 (e) 叶片 (f) 花瓶
(g) 叶茎
图7.98 (续)
