CATIA教程-零件设计-创建孔.doc

创建孔

创建孔是指从几何体中移除材料。
本节介绍创建孔所需主要参数的相关信息：
· 孔类型
· 延伸
· 孔底部
· 方向
· 线程
· 公差尺寸
· 方法
此任务说明如何创建位置受约束的埋头孔。

若要在“零件设计 (Part Design)”中创建孔，请打开 Hole1.CATPart (已链接到下载网址)文档。若要在“功能模型零件 (Functional Molded Part)”工作台中创建孔，首先请在“草图编辑器 (Sketcher)”工作台中绘制矩形，然后返回此工作台创建可抽壳棱柱。

1. 单击“孔 (Hole)” 在“零件设计 (Part Design)”中创建孔；
或者单击“孔 (Hole)” 在“功能模型零件 (Functional Molded Part)”中创建孔。
2. 选择圆弧边和上部的面，如下所示。
现在，应用程序可以定义一个距离约束来定位要创建的孔。该孔将与圆弧边同心。
出现“孔定义 (Hole Definition)”对话框，且应用程序显示要创建的孔的预览。同时显示“草图编辑器 (Sketcher)”网格，帮助您创建孔。

单击 打开“草图编辑器 (Sketcher)”工作台。然后可以约束定义孔位置的点。退出“草图编辑器 (Sketcher)”后，将重新显示“孔定义 (Hole Definition)”对话框，您可以在此对话框中定义孔特征。有关定位孔的更多信息，请参见定位孔。
延伸
对于孔底部
无论选择何种类型的孔，都需要指定所需的底部限制。这些限制包括：

盲孔
直到下一个
直到最后

直到平面
直到曲面

默认情况下，应用程序预览直径为 10 毫米、深度为 10 毫米的盲孔。保留“盲孔 (Blind)”选项。

· “底部 (BOTTOM)”文本提供以下上下文创建命令：
o 平底 (Flat)
o V 形底 (V bottom)
· 若已设置“直到平面 (Up To Plane)”或“直到曲面 (Up To Surface)”选项，则“限制 (Limit)”选项可用。
· 如要使用“直到平面 (Up To Plane)”或“直到曲面 (Up To Surface)”选项，您可以定义限制平面（或曲面）与孔底部之间的偏移。有关更多信息，请参见《零件设计用户指南》中的“‘直到曲面’凸台”。
· 若选择直到下一个限制选项，应用程序将在拉伸轮廓时检测到的第一个面停止整个拉伸。若仅停止部分拉伸，则此孔将穿透材料。

预览
结果
对于孔顶部
根据是否在正几何体上创建孔，有两种修剪孔顶部的方法：
· 若在正几何体（即包含材料的几何体）上创建孔，则应用程序始终使用“直到下一个 (Up to next)”选项修剪孔的顶部。换言之，孔将被下一个遇到的面所限制。
在本示例中，孔遇到位于最初选定面上方的圆角。应用程序将孔的顶部重新定义到该圆角上。

· 若在负几何体（即不包含材料或第一特征为负向特征的几何体）上创建孔，则应用程序始终使用“直到平面 (Up to Plane)”选项修剪孔的顶部，其中所使用的平面为草图平面。

3. 现在，定义要创建的孔。输入 24mm 作为直径值，25mm 作为深度值。

孔底部
要定义孔底部的形状，可以从以下三个选项中选择：
· 平底 (Flat)： 孔是平的。
即使孔属于“直到曲面 (Up To Surface)”或“直到平面 (Up To Plane)”类型，且从目标修剪元素设置偏移值，也不会修剪孔的平底造型。因此，结果几何图形完全符合机械规格。

· V 形底 (V-Bottom)：孔是尖的。只需通过指定角度值来定义孔的尖度。
即使孔属于“直到曲面 (Up To Surface)”或“直到平面 (Up To Plane)”类型，且从目标修剪元素设置偏移值，也不会修剪孔的 V 形底造型。因此，结果几何图形完全符合机械规格。
· 修剪 (Trimmed)：此选项可用于“直到下一个 (Up To Next)”、“直到最后 (Up To Last)”、“直到平面 (Up To Plane)”或“直到曲面 (Up To Surface)”限制类型的孔。用作限制的平面或曲面将修剪孔的底部。
若选择“直到曲面 (Up To Surface)”，选定修剪曲面必须完全覆盖孔的横截面；否则，将无法创建特征。
请注意：使用 R13 之前的应用程序创建的孔特征在需要时可继承“修剪 (Trimmed)”选项。在此情况下，应用程序将发出警告消息。
由曲面修剪的 V 形底沉头孔示例（剖视图）

由曲面修剪的沉头孔示例（剖视图）

4. 将“底部 (Bottom)”选项设置为“V 形底 (V-Bottom)”创建尖孔，并在“角度 (Angle)”字段中输入 110deg 定义底部造型。

方向
默认情况下，应用程序将创建垂直于草图面的孔。但也可以定义不垂直于该面的创建方向，方法是取消选择“曲面的法线 (Normal to surface)”选项并选择边线或直线。
“方向 (Direction)”字段提供创建方向所需的上下文命令：
· 创建直线 (Create Line)：有关更多信息，请参见创建直线。
· 创建平面 (Create Plane)：有关更多信息，请参见创建平面。
· X 轴 (X Axis)：当前坐标系原点 (0,0,0) 的 X 轴成为方向。
· Y 轴 (Y Axis)：当前坐标系原点 (0,0,0) 的 Y 轴成为方向。
· Z 轴 (Z Axis)：当前坐标系原点 (0,0,0) 的 Z 轴成为方向。
如果创建上述任一元素，应用程序将在“方向 (Direction)”字段前面显示直线或平面的图标。单击此图标即可编辑元素。

5. 单击“类型 (Type)”选项卡访问要创建的孔类型。这里将创建埋头孔。如果选择创建孔类型，埋头孔的直径必须大于孔直径，且埋头孔的角度必须大于 0 度且小于 180 度。
要创建此孔，需要从以下选项中选择两个参数：
o 深度和角度 (Depth & Angle)
o 深度和直径 (Depth & Diameter)
o 角度和直径 (Angle & Diameter)
在“模式 (Mode)”字段中设置“角度和直径 (Angle & Diameter)”参数。
请注意：此图像可帮助您定义所需的孔。

6. 在“角度 (Angle)”字段中输入 80deg。
通过预览您可以查看新角度。
7. 在“直径 (Diameter)”字段中输入 35mm。
通过预览您可以查看新直径。
8. 单击“确定 (OK)”。
随即创建孔，结构树将指示此创建。请注意，创建孔所使用的草图也出现在孔名称的下方。此草图由孔的中心点构成。
若在“功能模型零件 (Functional Molded Part)”工作台中，Hole.X 将被添加到结构树的 FunctionalBody.X 节点下。默认情况下，作为受保护的特征，孔处于不显示模式。要查看刚才创建的红色保护区域，请设置“显示 (Show)”模式。

孔类型
可以创建多种造型的标准孔。这些孔包括：

简单孔
锥形孔
沉头孔

埋头孔
倒钻孔
当创建 ...
· 锥形孔：默认情况下，通过“延伸 (Extension)”选项卡为锥形孔指定的直径值将应用于孔的底部。若要为孔的上部指定直径值，请在“类型 (Type)”选项卡中选择“顶部 (Top)”，然后在“延伸 (Extension)”选项卡中输入所需值。
注意，对于“盲孔 (Blind)”和“直到 (Up To)”孔，经过计算的半径值应用到孔底部可能会导致自交几何体或自动交叉轮廓。应用程序随后生成具有简单孔外形的锥形孔。
· 沉头孔：沉头直径必须大于孔直径，且沉头深度必须小于孔的深度。
· 埋头孔：埋头直径必须大于孔直径，埋头角度必须大于 0 度且小于 180 度。
· 倒钻孔：倒钻直径必须大于孔直径，倒钻深度必须小于孔深度，倒钻角度必须大于 0 度且小于 180 度。

螺纹
也可以定义螺纹孔 ，方法是单击“螺纹定义 (Thread Definition)”选项卡并选中“螺纹 (Threaded)”按钮访问需要定义的参数。从 V5R16 起，您可以创建锥形孔螺纹。
公差尺寸
单击“直径 (Diameter)”字段右侧的图标 ，即可定义孔直径的公差尺寸。此功能将显示“定义尺寸限制 (Limit of Size Definition)”对话框，您可以在此对话框中选择一种方法定义公差：
· 常规公差 (General Tolerance)：根据为会话选择的标准，设置角度大小的预定义公差等级。默认情况下，常规公差等级为 ISO 2768 - f。
· 数值 (Numerical values)：使用输入的值定义“上限 (Upper Limit)”；或者，如果取消选择“对称下限 (Symmetric Lower Limit)”选项，还需定义“下限 (Lower Limit)”字段。
· 列表值 (Tabulated values)：使用标准参考。
· 单一限制 (Single limit)：输入最小值和最大值。在“增量/标称 (Delta/nominal)”选项中可以输入相对于标称直径值的值。例如：若标称直径值是 10 而您输入 1，则公差值为 11。

“选项 (Options)”区域显示直接链接到应用程序中所使用的标准的选项。要了解或更改标准参考，请选择“工具 > 选项 > 机械设计 > 功能公差和标注 (Tools > Options > Mechanical Design > Functional Tolerancing & Annotations)”并在“公差 (Tolerancing)”选项卡的“创建时的默认标准 (Default Standard at creation)”选项中输入新标准。
有关更多信息，请参见《3D 公差和标注用户指南》。
设置公差尺寸后，此图标变为红色：。公差孔在结构树中以特定图标标识。

请注意：此功能不适用于埋头孔和锥形孔。必须具有“3D 功能公差和标注”许可证，才能访问此功能。
方法
编辑孔中心点有时需要很长时间。若要设计包含多个需要编辑中心点的孔，强烈建议您定义创建孔所在的中间实体。使用中间实体可减少受更改影响的操作数。创建中间实体后，只需将它们装配到零件中。