CATIA旋转成形.doc

CATIA旋转成形
2008-02-02 09:31:11  作者：  来源：互联网  浏览次数：218  文字大小：【大】【中】【小】
简介：旋转成形就是由草图平面上绘制的截面绕旋转轴线旋转一定角度而形成的实体特征。由旋转成形的定义可知其特点是：必须要有一条旋转中心轴线和必须存在于中心轴线一侧的封闭草图。具体操作过程举例如下： 1.绘制草 ...
旋转成形就是由草图平面上绘制的截面绕旋转轴线旋转一定角度而形成的实体特征。由旋转成形的定义可知其特点是：必须要有一条旋转中心轴线和必须存在于中心轴线一侧的封闭草图。具体操作过程举例如下：
1.绘制草图
左键点选模型树中的yz plane 基准平面，点选工具栏中的【sketch】（草图）图标  ，系统进入草图绘制模式。
单击工具栏中【Axis】（轴）图标  ，先绘制一条轴线，作为成形体的旋转中心轴线，为下一步的旋转成形作为准备，再单击工具栏中【Profile】（自由折线）图标  ，绘制草图，再倒上圆角。具体尺寸可不标注，只要外形便于观察就可以了。如图2.62所示。

图2.62 旋转成形草图
绘制完草图之后，单击工具栏中【退出工作台】图标  ，退出草图模式，
2.旋转成形
在工具栏中点选【Shaft】（旋转成形）图标  ，弹出【Shaft Definition】对话框，提供旋转成形参数的设定。如图2.63所示。

图2.63 【Shaft Definition】对话框                   图2.64旋转成形
对话框中的【First angle】（第一角度）和【Second angle】（第二角度）两个文本框是旋转角度的限制设定。两个角度值分别控制旋转成形的两个方向。从中性面开始，【First angle】是逆时针方向旋转的角度；【Second angle】是顺时针方向旋转的角度。图2.64中的第一角度是360度，第二角度是0度；图2.65中的第一角度是180度，第二角度是90度。这样容易看清模型的截面结构和成形特征。请读者仔细比较两个模型的不同点。

图2.65 旋转成形不同角度设置的模型
上面的对话框中，如果选择【Thick  Profile】复选框，则生成薄壁特征，对话框的右侧就会拓展开来，在其中输入厚度值，单击【OK】按钮，生成的模型如图2.66所示。

图2.66 旋转成形薄壁特征
2.3.2  旋转切除
旋转切除与旋转成形具有相反的功能，指的是将草图平面上绘制的截面绕旋转轴线旋转一定角度而切除出的实体特征。具体操作过程举例如下：
1.绘制草图
我们以上面的例子为例。指不是薄壁的那个模型。单击模型树中的yz plane 参考平面，或在窗口中央选择三平面中的yz平面，单击工具栏中的【sketch】（草图）图标  ，进入草图绘制模式
单击工具栏中【Axis】（轴）图标  ，先绘制一条轴线，为下一步的旋转切除作为准备，再单击工具栏中 【Profile】（自由折线）图标  ，绘制草图，再倒上圆角。具体尺寸可不标注，只要外形便于观察就可以了。如图2.67所示。

图2.67 旋转切除草图
绘制完草图之后，单击工具栏中【退出工作台】图标   ，退出草图模式，进入零件实体设计模式。
2.旋转切除
在工具栏中单击【Groove】（旋转切除）图标  ，弹出【Groove  Definition】对话框，提供旋转切除参数的设定。角度设定跟旋转成形的设定相同。设定【First angle】为360度，【Second angle】为0度；如图2.68所示。

图2.68 旋转切除
图2.69中的第一角度是180度，第二角度是90度。这样可以看清模型的截面结构。一般来说，在旋转切除中不常选择【Thick Profile】复选框，其作用与旋转成形一样，这里就不再演示。请读者仔细比较两个模型的不同点。

图2.69 旋转切除角度不同设置的模型
2.4   钻孔特征
孔是产品设计中使用最多的特征之一，它的形式多样，位置灵活。孔特征还有较高的位置精度要求。因此，在创建孔特征时，既要确定孔的直径、深度和样式（如盲孔、通孔等）等定形条件，也要确定孔在实体特征上的相对位置，主要是其轴线的位置。
使用CATIA可以很方便地在实体上打孔，在创建孔的过程中只需合理设置孔的对话框中的基本参数，就可以生成符合设计要求的孔。具体操作过程举例如下：
1.拉伸实体
单击模型树中的xy plane 参考平面，再单击工具栏中的【sketch】（草图）图标  ，进入草图绘制模式。
单击工具栏中【rectangle】（矩形）图标  ，在草图模式中绘制出一个矩形，标注尺寸后如图2.70所示。

图2.70 拉伸特征草图
绘制完草图之后，单击工具栏中【退出工作台】图标   ，进入零件实体设计模式。
在工具栏中单击【pad】（拉伸成形）图标  ，在【Type】下拉列表框中选择【Dimension】，指定尺寸为20 mm ；在【Selection】文本框中选择刚才绘制的草图；单击【OK】按钮，生成的模型如图2.71所示。

图2.71 拉伸特征
2.钻孔
选择实体上表面作为钻孔参考平面，单击工具栏中的【Hole】（钻孔）图标  ，弹出【Hole Definition】对话框，提供钻孔参数的设定。如图2.72所示。

图2.72 钻孔对话框
在对话框中先打开【Extension】选项卡，下拉列表框中的选项是钻孔的深度方式。一共有五种：分别是【Blind】（盲孔深度）、【Up to next】（成形到下一面）、【Up to last】（成形到底）、【Up to plane】（成形到某一平面）、【Up to surface】（成形到某一曲面）。详细使用方式与拉伸特征中的拉伸切除方式一样，前面已经详细介绍过了，此处不再具体介绍，请读者自己多练习以增强掌握程度。使用时，每变换一种深度方式，对话框的右端的深度方式图标就会变化一次，图标对应方式如图2.73所示。

【Blind】     【Up to next】   【Up to last】   【Up to plane】  【Up to surface】
【盲孔深度】【成形到下一面】  【成形到底】【成形到某一平面】【成形到某一曲面】
图2.73 钻孔的五种生成方式
在下拉列表框中我们选择【Blind】选项，在【Diameter】文本框中输入20 mm ；在【Depth】文本框中输入18 mm ；单击右边的【Positionning Sketch】的图标  ，进入孔的草图模式状态，约束草图位置。双击【constraint】（尺寸限制）图标  ，分别标注孔的中心到V轴和H轴的距离，注意鼠标一定要单击孔的中心，否则标注的尺寸不会正确。如图2.74所示。

图2.74 钻孔中心确定
单击工具栏中【退出工作台】图标  ，退出草图模式，返回孔的定义对话框。在对话框的右下侧的【Bottom】下拉列表框中，是表示孔的底部状态，【Flat】代表平底孔，【V-Bottom】代表圆锥孔。如图2.75所示。

【Flat】（平底）           【V-Bottom】（V形底）
图2.75 孔的底部形式
打开【Type】选项卡，下拉列表框中的选项是控制孔的形式，一共有五种:分别为【Simple】（直孔）、【Tapered】（锥孔）、【Counterbored】（沉头孔）、【Countersunk】（锥孔）、【Counterdrilled】（菊花钻孔）。使用时，每变换一种孔的形式，对话框的右端的孔的形式图标就会变化一次，图标对应形式如图2.76所示。

【Simple】       【Tapered】  【Counterbored】【Countersunk】【Counterdrilled】
【直孔】       【锥孔】        【沉头孔】         【锥孔】      【菊花钻孔】
图2.76 孔的形状
在下拉列表框中，选择【Counterdrilled】选项，在下边的【Parameters】选项内的【Diameter】文本框中输入30 mm ，在【Depth】文本框中输入5 mm ，在【Angle】文本框中输入90度。如图2.77所示。

图2.77菊花钻孔
再打开【Thread Definition】选项卡，这个选项卡主要是定义螺纹的。【Threaded】复选框决定是否是螺纹孔。在【Thread Definition】选项卡内有定义螺纹参数的选项，【Type】下拉列表框决定螺纹的标准；【Thread Diameter】文本框中可以输入螺纹的直径；【Hole Diameter】文本框中可以输入孔的直径；【Thread Depth】文本框中可以输入螺纹的深度；【Hole Depth】文本框中可以输入孔的深度；【Pitch】文本框中可以输入螺纹的螺距。【Right-Threaded】单选框和【Left-Threaded】单选框分别决定螺纹的右旋和左旋。
本例中，不钻螺纹孔，所以取消【Threaded】复选框，至此，孔的定义已经完成。单击【OK】按钮，生成的孔如图2.78所示。

图2.78 孔特征