《CADCAM应用软件UG》教案.doc

第4章 实体建模
实体建模是UGNX3中最重要的模块之一，是使图形由平面变为立体的关键步骤，主要包括基本三维成形特征、基准特征(基准平面与基准轴)、成形特征编辑和特征操作。
4.1 基本成形特征
在UGNX3中，三维实体可通过对二维封闭曲线的拉伸、旋转、扫描等方法生成，也可以直接创建简单的实体。
在建模绘图环境中，成形特征命令分别包含在“插入”菜单中的“设计特征”、“细节特征”、“扫描”等子菜单中，或者在“成形特征”工具条中，如图4-1所示。

图4-1 “成形特征”工具条
4.1.1 长方体/圆柱/圆锥/球体
1. 长方体
长方体功能：根据指定的方向、大小及位置来生成长方体。
打开菜单: 插入 —— 设计特征 —— 长方体，或单击“成形特征”工具条中的“长方体”按，弹出“长方体”对话框，如图4-2所示，并激活了“捕捉点”工具条，如图4-3所示。由图4-2“类型”选项组可知，系统提供了3种长方体的绘制方式。

图4-2“长方体”对话框 图4-3 “捕捉点”工具条
在“类型”选项组中选择其中一种绘制方式:
1) 原点，边长度: 先输入长方体的三轴长度，然后通过单击“捕捉点”工具条中的“点构造器”按钮，指定长方体的基准点后单击“确定”按钮生成长方体，或者在输入三轴长度后直接单击“确定”按钮，按系统默认的原点(0，0，0)为基准点生成长方体。
2) 两个点，高度: 输入长方体的高度，然后通过“点构造器”指定长方体底面的两个对角点，单击“确定”按钮生成长方体。
3) 两个对角点: 通过“点构造器”指定长方体两个对角点的位置，单击“确定”按钮生成长方体。
2. 圆柱
圆柱功能：通过指定的方向、大小及位置来生成圆柱体。
打开菜单: 插入 —— 设计特征 —— 圆柱，或单击“成形特征”工具条中的“圆柱”按，弹出“圆柱”对话框，如图4-4所示，系统提供了两种圆柱体的绘制方式。

图4-4“圆柱”对话框 图4-5“矢量构成”对话框 图4-6 输入圆柱参数
选择其中一种绘制方式:
1) 直径，高度: 单击图4-4“圆柱”对话框中的“直径，高度”，系统弹出如图4-5所示“矢量构成”对话框，先通过“矢量构成”对话框确定圆柱体的方向，然后输入直径及高度值，如图4-6所示，最后通过“点构造器”对话框定义圆柱体底面的原点，单击“确定”按钮生成圆柱体。
2) 高度，弧: 输入高度值，如图4-7所示，选择圆或圆弧作为圆柱体的底面圆，最后根据屏幕箭头提示方向确定圆柱体的轴线方向生成圆柱体。

图4-7输入高度值 图4-8“圆锥”对话框 图4-9输入圆锥体参数
3. 圆锥
圆锥功能: 通过指定底面圆心、直径、高度值及方向来产生圆锥体。
打开菜单: 插入 —— 设计特征 —— 圆锥，或单击“成形特征”工具条中的“圆锥”按，弹出“圆锥”对话框，如图4-8所示，系统提供了5种圆锥体的绘制方式。操作步骤类似于“圆柱体”，但输入参数除高度值外，还需输入圆锥体的底部和顶部直径，如图4-9所示。
4. 球体
球体功能: 根据指定的原点、直径和位置生成球体。
打开菜单: 插入 —— 设计特征 —— 球，或单击“成形特征”工具条中的“球”按，弹出“球”对话框，如图4-10所示，系统提供了两种球体的绘制方式。
1) 直径，圆心: 先确定直径值，如图4-11所示，然后运用“点构造器”指定球心位置，
从而生成球体。
2) 选择弧: 选择一己存在的圆或圆弧，系统会自动根据此圆的圆心及半径生成球体。

图4-10“球”对话框 图4-11 确定球直径值 图4-12“拉伸”辅助工具条
4.1.2 拉伸/回转/扫描/管体
1. 拉伸体
拉伸体功能: 由截面轮廓线沿指定方向，拉伸一段距离，生成实体。
打开菜单: 插入 —— 设计特征 —— 拉伸，或单击“成形特征”工具条中的“拉伸”按钮，在绘图区左上角出现拉伸辅助工具条，如图4-12所示。单击辅助工具条中的“拉伸对话框”

图4-13“拉伸”对话框 图4-14快捷菜单
按钮，弹出“拉伸”对话框，如图4-13所示，在其中可对拉伸体进行全面的设置：拉伸高度、偏置距离、拨模角的值(正负值均可)等。
拉伸实体先选取截面线，系统会自动按默认的拉伸方向生成一个一定拉伸高度的实体预览，可在“结束”文本框中输入拉伸高度，按(Enter)键，再单击辅助工具条中的“确定”按钮生成拉伸实体；也可在生成预览后用鼠标左键按住指示拉伸方向的箭头拖动，此时的鼠标光标变为“十”字形光标，实体的高度会随光标的移动而动态变化，最后在合适的位置松开鼠标左键，单击辅助工具条中的“确定”按钮生成拉伸体。
如果拉伸方向与默认的相反，可在预览图上单击鼠标右键，弹出一个快捷菜单，如图4-14所示，从中选择“反向”命令；如果要自定义拉伸方向，可选择该快捷菜单中“方向”命令，弹出“矢量构成”对话框，通过该对话框设置拉伸方向。
如果拉伸体是一个带锥角的实体，可在如图4-14所示的快捷菜单中选择“锥角”命令，或者单击辅助工具条中的“锥角”按钮，在“拔模角”文本框中输入锥角的角度；也可与动态显示拉伸高度的方法相似，用鼠标左键按住指示锥角方向的箭头拖动，在合适的位置松开鼠标左键。
如果拉伸体需要偏置，可在如图4-13所示的快捷菜单中选择“偏置”命令，或者单击辅助工具条中的“偏置”按钮，在“最终偏置”文本框中输入偏置距离；也可用鼠标左键按住指示偏置方向的箭头拖动，便偏置距离动态显示，在合适的位置松开鼠标左键，如图4-16所示。

图4-16 动态拖动鼠标拉伸实体高度、锥角与偏置距离
绘图实例：绘制如图4-17所示的实体。

图4-17 实体2维图形
1) 单击“成形特征”工具条中的“长方体”按钮，弹出“长方体”对话框，在“类型”选项组中单击“原点，边长度”按钮，设定长方体的尺寸为l00x7OxlO，单击“确定”按钮，以原点(0，0，0)为基准点生成长方体，如图4-18所示。

图4-18创建长方体 图4-19绘制矩形
2) 单击“曲线”工具条中的“矩形”按钮，在“点构造器”中输入矩形左下角顶点的坐标为(0，0，30)，单击“确定”按钮。
3) 继续在“点构造器”中输入矩形右上角顶点的坐标为(70，40，30)，单击“确定”按钮，在长方体上方给出一个矩形，如图4-19所示。
4) 单击“成形特征”工具条中的“拉伸”按钮，在辅助工具条中单击“布尔运算”下拉按钮，从中选择“并”按钮，如图4-20所示。

图4-20选择“并”布尔运算 图4-21 设定拉伸高度
5) 选择矩形的4条边，在“结束”文本框中输入-25，按（Enter)键设定拉伸高度，如图4-21所示。
6) 单击辅助工具条中“确定”按钮，向下生成拉伸体，并与下面的长方体合并成一个整体。
7) 再次单击“拉伸”按钮，选择矩形的4条边，单击辅助工具条中的“拉伸对话框”按钮，弹出“拉伸”对话框，如图4-22所示。在“布尔运算”下拉列表框中选择“差”选项，其余参数按图4-22所示设置，单击“确定”按钮生成如图4-23所示实体。

图4-22 设置“拉伸”对话框 图4-23 生成实体
2. 回转体
回转体功能: 截面轮廓线绕指定轴方向旋转一定角度而产生实体，旋转角度不大于360°。
打开菜单: 插入 —— 设计特征 —— 回转，或单击“成形特征”工具条中的“回转体”按钮，选取回转体截面线，单击“确定”按钮，弹出选择“回转体”方式对话框，如图4-24所示，选择旋转实体产生方式（“轴和角”），弹出“矢量构成”对话框，选择回转轴，单击“确定”按钮，在弹出的“点构造器”中输入回转基点坐标值，单击“确定”按钮，弹出“回转体”参数设置对话框，如图4-25所示，设定相应的参数，再单击“确定”按钮生成回转体。

图4-24“回转体”对话框 图4-25“回转体”参数设置
绘图实例: 绘制如图4-26所示的车轮实体。

图4-26 回转体 图4-27 车轮截面线
1) 新建一个名为wheel的文件，单击“应用程序”工具条中的“建模”按钮，进入建模环境。
2) 单击“成形特征”工具条中的“草图”按钮，单击辅助工具条中的“确定”按钮，进入草图绘图环境。
3) 单击“草图曲线”工具条中的“轮廓”按钮，按图4-27所示的尺寸绘制车轮的截面线(含中心线 — 转化为参考线)，然后单击“草图”工具条中的“完成草图”按钮，退出草图任务环境。
4) 单击“成形特征”工具条中的“回转体”按钮，用鼠标选择该截面轮廓线，单击“确定”按钮。提示区提示：“指示切割截面的区域点”，用鼠标在截面线区域内单击一点。
5) 单击选择“回转体”方式对话框中的“轴和角”按钮，弹出“矢量构成”对话框，单击“XC轴”按钮或单击X轴(参考线)，定义回转方向为X轴向。
6) 系统弹出“点构造器”对话框，单击“重置”按钮，使基点坐标为(0，0，0)，即定义旋转点为原点，单击“确定”按钮。
7) 弹出“回转体”参数设置对话框，如图4-25所示。按默认设置，单击“确定”按钮，
生成车轮实体。
8) 单击“实用程序”工具条中的“移动至层”按钮，在辅助工具条中单击“类选择”按钮，弹出“类选择”对话框。用鼠标选中车轮实体，然后单击“类选择”对话框中的“全部 (除选中的)”按钮，单击“确定”按钮。
9) 弹出“层移动”对话框。在“目标层或层组”文本框中输入目标层数41，单击“确定”按钮，将轮廓线移至第41层隐藏起来。
10) 单击“标准”工具条中的“保存”按钮，保存文件。
3. 沿导线扫描
沿导线扫描功能: 截面轮廓线沿一条连续线扫描而生成实体或壳体特征。
打开菜单: 插入 —— 扫描—— 沿导引线扫描，或单击“成形特征”工具条中的“沿导线扫描”按钮，弹出“沿导线扫描”对话框，如图4-28所示。选择截面轮廓线，然后再选择引导线，并指定扫描方向，最后设定偏置值。

图4-28“沿导线扫描”对话框 图4-29 弹簧实体
绘图实例: 绘制如图4-29所示的弹簧实体。
1) 新建一个名为spring的文件，单击“应用程序”工具条中的“建模”按钮，进入建模环境。
2) 单击“曲线”工具条中的“螺旋线”按钮，弹出“螺旋线”对话框，如图4-30所示。
3) 在“转数”文本框中输入 8，“螺距”文本框中输入 8，“半径”文本框中输入 20，在“旋转方向”选项组中选择“右手”单选按钮，单击“确定”按钮完成螺旋线的创建，如图4-31所示。

图4-30设置螺旋线参数 图4-31 创建螺旋线
4) 打开“格式”菜单申的“WCS”子菜单，在该子菜单中选择“方位”命令或单击“实用程序”工具条中的“方向”图标按钮，弹出“CSYS构造器”对话框，如图4-32所示，单击“点，垂直于曲线”按钮。

图4-32“CSYS构造器”对话框 图4-33 生成新坐标系
5) 选择螺旋线，再用鼠标光标捕捉该螺旋线的端点并双击鼠标左键，单击“确定”按钮，系统在螺旋线端点处生成与曲线相垂直的新坐标系，如图4-33所示。
6) 单击“曲线”工具条中的“基本曲线”按钮，再单击“圆”按钮，选中新坐标系的原点，在“跟踪栏”对话框“直径”文本框中输入5，按(Enter)键，生成弹簧的截面轮廓线，如图4-34所示。
7) 单击“成形特征”工具条中的“沿导线扫描”按钮，先选择圆，单击“确定”按钮，使圆被指定为扫描轮廓线，再选择螺旋线为扫描引导线，单击“确定”按钮，弹出“扫描参数设置”对话框，两个偏置都设为0，如图4-35所示。单击“确定”按钮生成弹簧实体，如图4-36所示。

图4-34 绘制弹簧截面轮廓线 图4-35 扫描参数设置对话框 图4-36 生成弹簧实体
4. 管体
管体功能: 通过沿一条或多条曲线扫描，并按指定的圆形横截面来生成单个实体。
打开菜单: 插入 —— 扫描—— 管道，或单击“成形特征”工具条中的“软管”按钮，弹出“软管”对话框，如图4-37所示。设定内外径尺寸，并在对话框上选择输出方式，然后选择引导线，单击“确定”按钮生成软管。如图4-38图形是按图4-37所示参数、选择弹簧线作为引导线所生成的软管。

图4-37“软管”对话框 图4-38 生成软管
4.2 参考特征
参考特征有两类，基准平面和基准轴，主要用于辅助构造特征时的放置表面、特征定位、
建立草图等，是非常有用的建模辅助工具。
4.2.1 基准平面
基准平面功能: 当已存在的平面无法满足建模的需求时，可通过创建辅助平面作为基准平面来帮助建模。
打开菜单: 插入 —— 基准/点—— 基准平面，或单击“成形特征”工具条中的“基准平面”按钮，当绘图区中已有实体图形(如立方体)时，在绘图区左上角会出现辅助工具条，如图4-39所示。当选择满足条件的几何体时(如选择立方体某个表面)，系统预览被创建基准平面，并且显示基准平面的法向方向。
单击辅助工具条中的“基准平面对话框”按钮，弹出“基准平面”对话框；如图4-40所示。“基准平面”对话框比用推断方法能创建更多的基准平面。

图4-39 辅助工具条 图4-40“基准平面”对话框
绘图实例
绘制一个长方体，具体尺寸可自定义，例如l00Xl00X5O。
1) 单击“成形特征”工具条中的“基准平面”按钮，选择实体的平面，鼠标按住实体平面上指示方向的箭头拖动，基准平面会动态显示，如图4-41所示；或者在“偏置”文本框中输入偏置值，按(Enter)键。单击辅助工具条中的“确定”按钮，生成基准平面，如图4-42所示。

图4-41 拖动基准平面 图4-42 生成基准平面
2) 再次单击“基准平面”按钮，用鼠标捕捉长方体的3个顶点，如图4-43所示，单击辅助工具条中的“确定”按钮，生成基准平面。
3) 再次单击“基准平面”按钮，选择长方体的一条边，再选择一个参考面，在“角度”文本框中输入角度值，按(Enter)键，如图4-44所示，单击辅助工具条中的“确定”按钮，生成基准平面。

图4-43 捕捉3点生成基准平面 图4-44 创建与参考面成角度的基准平面
4.2.2 基准轴
基准轴功能: 生成一个参考轴，可用它来生成基准平面、旋转特征及其拉伸体等。
打开菜单: 插入 —— 基准/点—— 基准轴，或单击“成形特征”工具条中的“基准轴”按钮，当绘图区中已有实体图形(如立方体)时，在绘图区将会弹出辅助工具条，如图4-45所示。当选择满足条件的几何体时(如选择立方体某条边)，系统预览被创建基准轴，并且显示基准轴的方向。
单击辅助工具条中的“基准轴对话框”按钮，弹出“基准轴”对话框；如图4-46所示。“基准轴”对话框比用推断方法能创建更多的基准轴。

图4-45 辅助工具条 图4-46“基准轴”对话框
如图4-47和图4-48所示是分别通过立方体的一条边和两个点生成的基准轴。

图4-47通过立方体的一条边生成基准轴 图4-48 通过立方体的两个点生成基准轴
4.3 编辑成形特征(加工特征)
通过对基础成形特征进行各种编辑和加工，可以生成复杂的实体模型。这些工具包括孔、凸台、圆台、腔体、键槽、和沟槽等。
4.3.1 孔
孔功能: 在实体上生成一个简单的孔、沉头孔或埋头孔。对于所有的孔生成选项，深度值必须为正值。
打开菜单: 插入 —— 设计特征 —— 孔，或单击“成形特征”工具条中的“孔”按钮， 弹出“孔”对话框，如图4-49所示。系统提供了3种类型的孔，选择其中一种，然后选择钻孔的表面，设定孔参数，单击“确定”按钮，再对孔的位置进行定位。

图4-49 “孔”对话框 图4-50 选择钻孔放置面 图4-51 捕捉圆凸台边缘
绘图实例
1) 单击“标准”工具条中的“打开”按钮，打开wheel文件。
2) 单击“成形特征”工具条中的“孔”按钮，在“孔”对话框中单击“简单”按钮，选择如图4-50所示的钻孔放置面。
3) 在“直径”文本框中输入20，“深度”文本框中输入40，单击“确定”按钮，弹出“定位”对话框，单击“平行”按钮（将定位孔中心至车轮圆心的平行距离）。
4) 捕捉如图4-51所示的圆凸台边缘，单击鼠标左键，弹出“设置弧的位置”对话框，如图4-52所示。

图4-52“设置弧的位置”对话框 图4-53设定孔间距 图4-54完成钻孔
5) 单击鼠标左键，弹出“圆心”按钮，弹出“定位”对话框，输入距离尺寸值为50，
如图4-53所示。单击“确定”按钮，完成钻孔，如图4-54所示。
6) 单击“标准”工具条中的“保存”按钮，保存文件。
4.3.2 凸垫
凸垫功能: 在实体表面上长出一凸块。
打开菜单: 插入 —— 设计特征 —— 凸垫，或单击“成形特征”工具条中的“凸垫”按钮，弹出“凸垫”对话框，如图4-55所示。选择凸垫类型，指定凸垫放置的表面，设定凸垫参数，单击“确定”按钮，再对凸垫的位置进行定位，定位的方式与孔定位基本相同。

图4-55 凸垫对话框 图4-56 指定矩形凸垫的放置面
绘图实例
1) 新建一个名为shaft的文件，单击“应用程序”工具条中的“建模”按钮，进入建模环境。
2) 单击“成形特征”工具条中的“圆柱”按钮，弹出“圆柱”对话框，单击“直径，高度”按钮，在弹出“矢量构成”对话框中的选择YC轴方向后单击“确定”按钮，在“圆柱参数”对话框中的“直径”文本框中输入24，“高度”文本框中输入60，单击“确定”按钮，在“点构造器”对话框中定义圆柱体底面的圆心点为 (0，0，0)，单击“确定”按钮，创建ф24×60的圆柱体，如图4-56所示。
3) 单击“成形特征”工具条中的“凸垫”按钮，再单击“直角坐标”按钮，然后用鼠标捕捉图4-56所示的圆柱端面为矩形凸垫的放置平面。
4) 弹出“矩形凸垫参数” 对话框，按如图4-57所示设定各项参数。

图4-57 设定凸垫参数 图4-58 选择圆的边缘
5) 单击“确定”按钮，弹出“定位”对话框，并生成预览图，单击“水平的”按钮，选择圆柱端面的边缘，如图4-58所示。
6) 弹出“设置弧的位置”对话框，如图4-59所示。单击“圆心”按钮，选择如图4-60所示的凸垫(刀具)边。

图4-59设置弧的位置对话框 图4-60选择凸垫边 图4-61完成凸垫创建
7) 在“创建表达式”对话框中输入15，单击“确定”按钮，弹出“定位”对话框。
8) 单击“竖直”按钮，按如图4-58所示选择圆柱端面的边缘，单击“圆心”按钮，选择图4-60所示凸垫的上边缘。
9) 在“创建表达式”对话框中输入15，单击“确定”按钮两次，将凸垫定位，完成凸垫创建，如图4-61所示。
4.3.3 圆台
圆台功能: 在指定放置面上按设定的直径、高度及拔模角生成圆台。
打开菜单: 插入 —— 设计特征 —— 圆台，或单击“成形特征”工具条中的“圆台”按钮，弹出“圆台”对话框，如图4-62所示。指定圆台放置的表面，设定圆台参数，单击“确定”按钮，再对圆台的位置进行定位，定位的方式与孔定位基本相同。

图4-62“圆台”对话框 图4-63 圆台预览图 图4-64创建圆台
绘图实例
1) 在基础上创建一个ф20×10的圆台。
2) 单击“成形特征”工具条中的 “圆台”按钮，指定圆柱体的端面为圆台放置的表面，在“圆台”对话框中的“直径”文本框中输入20、“高度”文本框中输入10，单击“确定”按钮，弹出“定位”对话框，并生成圆台预览图，如图4-63所示。
3) 单击“定位”对话框中的“点到点”按钮，选择图4-63所示的圆的边缘。
4) 弹出“设置弧的位置” 对话框，单击“圆心”按钮，完成圆台创建，如图4-64所示。
4.3.4 腔体
腔体功能: 从表面向内挖出一个凹槽。
打开菜单: 插入 —— 设计特征 —— 腔体，或单击“成形特征”工具条中的“腔体”按钮，弹出“腔体”对话框，如图4-65所示。系统提供了3种类型的腔体，选择其中一种，然后选择腔体放置的表面，设定相应的参数，单击“确定”按钮，再对腔体的位置进行定位。

图4-65 “腔体”对话框 图4-66指定矩形腔体的放置面 图4-67设定矩形腔体参数
绘图实例
1) 在基础上创建一个10×10×5矩形腔体。
2) 单击“成形特征”工具条中的“腔体”按钮，再单击“直角坐标”按钮，然后用鼠标指定矩形腔体的放置平面，如图4-66所示。
3) 用鼠标指定矩形腔体放置的水平参考，选择如图4-66所示立方体侧面的边缘。
4) 弹出“矩形的腔体”参数对话框，按如图4-67所示设定各项参数。
5) 单击“确定”按钮，弹出“定位”对话框，并生成预览图，单击“水平的”按钮，选择立方体侧面的边缘，再选择矩形腔体的边(刀具边)缘，如图4-68所示。

图4-68选择定位边 图4-69完成腔体创建
6) 在“创建表达式”对话框中输入10，单击“确定”按钮，弹出“定位”对话框。
7) 单击“竖直”按钮，选择图4-68所示立方体上面的边，再选择矩形腔体上面的边。
8) 在“创建表达式”对话框中输入10，单击“确定”按钮两次，将腔体定位，完成腔体创建，如图4-69所示。
4.3.5 键槽
键槽功能: 在实体表面上产生一个内凹的沟槽特征。
打开菜单: 插入 —— 设计特征 —— 键槽，或单击“成形特征”工具条中的“键槽”按钮，弹出“键槽”对话框，如图4-70所示。系统提供了5种类型的键槽，选择其中一种，

图4-70 “键槽”对话框 图4-71 选择圆柱面与捕捉象限点
指定放置面，然后指定水平参考线，输入参数值，最后进行定位，定位方法同圆孔的一样。
注意: 图4-70“键槽”对话框中的“通过键槽”是指在长度方向打穿两个指定的面，形成一个通槽。
绘图实例
1) 在图4-71所示的圆柱表面上创建一个20×8×5的矩形键槽(注：在圆柱面上开键槽需先定义一个与该圆柱面相切的参考平面，再以该参考平面在圆柱面上开键槽)。
2) 单击“成形特征”工具条中的“基准平面”按钮，选择如图4-71所示的圆柱面，单击鼠标左键确定，系统生成参考面预览图。
3) 选择被激活的“捕捉点”工具条中的“象限点”按钮，再用鼠标捕捉圆台端面的象限点，如图4-71所示。
4）单击鼠标左键确定，使基准平面移动到该象限点，单击辅助工具条中的“确定”按钮，创建基准平面，如图4-72所示。
5) 单击“成形特征”工具条中的“键槽”按钮，选择“直角坐标”选项，以产生矩形键槽。
6) 选中基准平面，单击“接受缺省边”按钮。选择如图4-72所示的大圆柱面作为水平参考，系统提示水平参考方向的箭头。

图4-72 创建基准平面 图4-73设定键槽参数
7) 在系统弹出的“矩形键槽”对话框中输入长度值为20，宽度值为8，深度值为5，如图4-73所示，单击“确定”按钮。
8) 弹出“定位”对话框。单击“平行”按钮，单击大圆柱端面圆弧，当弹出“设置弧的位置”对话框时，单击“圆心”；单击键槽圆弧，单击圆心，输入距离为20，将键槽定位，单击“确定”按钮生成键槽特征如图4-74所示。

图4-74创建键槽特征 图4-75“沟槽”对话框
4.3.6 沟槽
沟槽功能: 在实体上生成一个沟槽，如同一个刀具在旋转实体上切出深入实体内部的沟槽。
打开菜单: 插入 —— 设计特征 —— 沟槽，或单击“成形特征”工具条中的“沟槽”按钮，弹出“沟槽”对话框，如图4-75所示。系统提供了3种类型的沟槽，选择其中一种，指定放置沟槽的圆柱面或圆锥面。输入参数值，选取目标边缘，最后选取工具边缘或中心线，输入定位距离。
绘图实例
1) 在图4-74所示的小圆柱表面上创建一个ф16×2沟槽。
2) 单击“成形特征”工具条中的“沟槽”按钮，弹出“沟槽”对话框，单击“直角坐标”按钮，选择如图4-74所示小圆柱表面为沟槽的放置面。
3) 弹出“矩形沟槽”对话框，在“沟槽直径”文本框中输入16，“宽度”文本框中输
入2，如图4-76所示。
4) 单击“确定”按钮，系统显示预览图，选择圆柱体的端面边缘(黄颜色)作为目标边，如图4-77所示。

图4-76设定沟槽参数 图4-77 指定目标边
5) 选择如图4-78所示的边缘(红颜色)作为刀具边。
6) 在“创建表达式”对话框中输入 0，单击“确定”按钮，创建沟槽特征，如图4-79
所示。

图4-78指定刀具边 图4-79 创建沟槽特征
4.4 特征操作
特征操作是面向零件级的几何描述，是由简单实体创建复杂实体，以便满足设计需要。成形特征操作命令分别包含在“插入”菜单中的“设计特征”、“关联复制”、“联合体”、“裁剪”、“偏置/比例”、“细节特征”等子菜单中，或者在“特征操作”工具条中，如图4-80所示。

图4-80“特征操作”工具条
特征操作包括许多操作命令，如锥角、边倒圆、边倒角、抽空、螺纹、引用特征、栽剪、布尔运算等，这里只介绍其中一些常用的操作命令。
4.4.1 锥角
锥角功能: 使实体向指定方向产生倾斜的拔模造型。
打开菜单: 插入 —— 细节特征 —— 拔锥，或单击“特征操作”工具条中的“锥角”按钮，弹出“锥角”对话框，如图4-81所示。系统提供了4种生成锥角的方法，选择其中一种，然后选取要产生拔模斜度的面或边缘，确定拔模方向，选取拔模的参考点，最后输入拔模角度。

图4-81“锥角”对话框 图4-82 选择正方体4个侧面
绘图实例
1) 将图4-82所示正方体腔体的4个侧面拨20°锥角。
2) 单击“特征操作”工具条中的“锥角”按钮，单击“锥角”对话框中的“类型”选项组中的“面”按钮，选择正方体的4个侧面作为要加拔模角的面，如图4-82所示。
3) 单击鼠标中键或单击“锥角”对话框“选择步骤”选项组中的“拔模方向”按钮，在“矢量方式”下拉列表框中选择-YC轴方向。
4) 单击鼠标中键或单击“选择步骤”选项组中的“参考点”按钮，捕捉圆柱端面圆弧的圆心点作为参考点，如图4-83所示。

图4-83 指定参考点 图4-84 创建锥角特征
5) 在“锥角”对话框中的“确度”文本框中输入20，单击“应用”按钮，创建锥角特征，如图4-84所示。
4.4.2 边倒圆
边倒圆功能:对指定的边进行倒圆来修改一个实体。
打开菜单: 插入 —— 细节特征 —— 边倒圆，或单击“特征操作”工具条中的“边倒圆”按钮，在绘图区左上角出现辅助工具如图4-85所示。指定要倒圆的边，选择圆角的类型，再输入圆角尺寸(注意: 辅助工具中提供了“恒定半径圆角”、“变半径圆角”、“偏置控制的圆角”和“非整条边倒圆的圆角”4种圆角类型，默认的圆角型式是恒定半径圆角)。

图4-85辅助工具条
绘图实例
1) 将图4-85所示正方体的4条边倒R6的圆角。
2) 单击“特征操作”工具条中的“边倒圆”按钮，选择正方体凸垫的4个尖角，如图4-86所示，在“设置1R”文本框中输入6，按(Enter)键。
3) 单击辅助工具条中的“确定”按钮，凸垫的4个尖角被倒圆，如图4-87所示。

图4-86选择凸垫的4个尖角 图4-87 完成倒圆
4.4.3 抽壳
抽壳功能: 按照指定的厚度值在单个实体周围抽空或生成壳体。
打开菜单: 插入 —— 偏置/比例 —— 抽壳，或单击“特征操作”工具条中的“抽壳”按钮，弹出“抽壳”对话框，如图4-88所示。系统提供了3种抽壳方式，分别如下:
1) 面: 以选取的面作壳体。先选择一个或多个冲孔的面，然后选择偏置面。
2) 区域: 选取要产生壳体的范围。步骤为先选择一个或多个种子面，然后选择一个多个边界面，最后选择偏置面。
3) 体: 在实体内部产生壳体。步骤为先选择要抽空的实体，然后选择偏置面。
绘图实例
1) 将图4-89内部抽空。单击“特征操作”工具条中的“抽壳”按钮，在“抽壳”对话

图4-88“抽壳”对话框 图4-89选择冲孔的面 图4-90 创建抽壳特征
框“类型”选项组中单击“面”按钮，选择图4-89两个端面作为冲孔的面，如图4-89红线所示，在“默认厚度”文本框中输入2。
2) 单击“确定”按钮两次，创建抽壳特征，如图4-90所示。
4.4.4 边倒角
边倒角功能:对指定的边进行倒角来修改一个实体。
打开菜单: 插入 —— 细节特征 —— 倒角，或单击“特征操作”工具条中的“边倒角”按钮，弹出“倒角”对话框，如图4-91所示。选择倒角类型，然后选择要倒角的边，再输入倒角尺寸，单击“确定”按钮即可创建边倒角特征。如图4-92分别类型为“偏置角度”(1×45°)与“双偏置”(1×2)所创建边倒角特征。

图4-91“倒角”对话框 图4-92创建边倒角特征
4.4.5 螺纹
螺纹功能: 在实体表面创建螺纹特征。
打开菜单: 插入 —— 设计特征 —— 螺纹，或单击“特征操作”工具条中的“螺纹”按钮，弹出“螺纹”对话框，如图4-93所示，“螺纹类型”有两种，“符号的”和“详细的”。选择其中一种方式，指定一个圆柱面作为螺纹放置面，设定螺纹参数，视需要设定起始面。

图4-93“螺纹”对话框 图4-94创建螺纹特征
绘图实例
1) 将图4-92小圆柱外表面创建螺纹特征。
2) 单击“特征操作”工具条中的“螺纹”按钮，在“螺纹类型”选项组中选择“详细的”单选按钮。选择小圆柱外表面作为螺纹放置面。
3) 在“螺纹”对话框中按图4-93所示设置各参数。
4) 单击“确定”按钮，完成螺纹特征创建，如图4-94所示。
5) 单击“标准”工具条中的“保存”按钮保存文件。
4.4.6 引用特征
引用特征功能: 引用特征是一个命令集合，包括阵列、镜像等命令。 其功能是以一定的规律复制己存在的特征。
打开菜单: 插入 —— 关联复制—— 引用，或单击“特征操作”工具条中的“引用”按钮，弹出“引用”对话框，如图4-95所示。从列表框中选择操作方式，然后指定要复制的对象，输入参数，再指定操作的参照基准，完成阵列或镜像。

图4-95“引用”对话框 图4-96 创建一个通孔
绘图实例
1) 在凸垫上创建一个Φ3.2的通孔(注意：定位尺寸X与Y方向均选择“垂直的”，然后用鼠标捕捉凸垫边缘，并分别输入尺寸4，如图4-96所示。
2) 单击“实用程序”工具条按钮，选取方式 “+XC轴：YCàZC” ，设置角度为“90”，单击“确定”按钮，对坐标系进行变换。
3) 单击“特征操作”工具条中的“引用特征”按钮，弹出图4-95所示“引用”对话框，单击“矩形阵列”按钮。
4) 弹出“引用特征列表”对话框，如图4-97所示。从列表框中选择“SMPLE_HOLE(13)”或者直接在图4-96中选取小孔边，单击“确定”按钮。

图4-97特征列表 图4-98设置矩形阵列参数
5) 弹出“输入参数”对话框，如图4-98所示。按图4-98所示参数设置后单击“确定”按钮。
6) 系统预览将要完成的阵列图形，如图4-99所示，同时弹出“创建引用”对话框，如图4-100所示，单击“是”按钮，完成圆孔特征阵列，如图4-101所示。

图4-99设置回转轴 图4-100 创建引用 图4-101 完成阵列
4.4.7 裁剪体
裁剪体功能:用一个面裁剪一个或多个目标体。
打开菜单: 插入 —— 裁剪—— 修整，或单击“特征操作”工具条中的“裁剪体”按钮，选择目标体，单击鼠标中键，弹出“裁剪体”面设置对话框，如图4-102所示。选择一个平面定义方式定义平面，设定裁剪方向，完成裁剪实体。

图4-102“裁剪体”面设置对话框 图4-103 “平面”定义对话框
绘图实例
1) 将图4-101裁剪为两半。单击“特征操作”工具条中的“裁剪体”按钮，选择目标体后，单击“确定”按钮，在弹出“裁剪体”面设置对话框中，选择“定义平面”。
2) 弹出“平面”定义对话框，如图4-103所示。从“主平面”选择YC平面，单击“确定”按钮。
3) 弹出“裁剪体”裁剪方向确认对话框，如图4-104所示，单击“接受默认方向”，完成裁剪实体，如图4-105所示。

图4-104 裁剪方向确认对话框 图4-105 裁剪体
（注：上例介绍指令举例中，抽空和裁剪从工艺角度而言是不适合，这里举例主要介绍指令的功能及操作方法）
4.5 综合举例
绘制图4-106所示液化气灶旋钮凹模。

图4-106液化气灶旋钮凹模 图4-107 建模曲线
1) 单击“曲线”工具条按钮、旋转坐标轴，绘制如图5-107所示曲线。