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工程特征系列教程——孔特征
1、孔特征概述
　　以前在论坛上看到有人把所有的孔都用拉伸去除材料来做，其实，孔特征是一个非常好用的命令，具有典型的工程特征的性质，掌握清楚了用来做孔是非常方便的。顺便说一下工程特征的特点。
　　工程特征的特点：不能单独存在，必须依附于其他特征之上。
　　放置工程特征的方法：在放置工程特征时，关键要将以下两类参数确定好，一是定位参数，即确定该特征位置的参数。二是定形参数，即如何确定该特征的形状。
　　孔特征与切口特征相比，有以下优点：
　　创建简单孔和标准孔时不需要进入二维草绘；
　　孔特征采用更理想的预定义形式放置孔，并且可用鼠标在直接操纵确定位置和形状。
1.1孔的类型
　　可创建的孔的类型有：
　　简单：由带矩形剖面的旋转切口组成。可使用预定义矩形或标准孔轮廓作为钻孔轮廓，也可以为创建的孔指定埋头孔、扩孔和刀尖角度。
　　草绘：使用“草绘器”创建不规则截面的孔。
　　标准：创建符合工业标准以及螺纹或间隙直径的孔。。对于“标准”孔，会自动创建螺纹注释。

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2009-1-17 21:48

1.2孔特征操控板简介
　　不同类型的孔操控板稍有不同，以下为简单孔操控板简介：

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2009-1-17 21:48

1.3常用操控板选项孔深度选项
　　创建孔时可以采用多种方式设置模型的钻孔深度，具体取决于要捕捉的设计意图。可以在操控板选项里设置，或用鼠标右键单击拖动控制滑块来设置。
　　孔深度选项包括：

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2009-1-17 21:48

· 盲孔（Blind(variable)）:此为缺省选项。可通过拖动控制滑块编辑模型上的尺寸或使用操控板来编辑该深度。
· 对称（Symmetric）：在放置平面的两侧对称镗孔。可以像使用盲孔深度选项那样编辑镗孔的总深度。对称深度实际上是盲孔对称深度。
· 到下一个（To Next）:使孔深度在延伸方向上所遇到的第一个曲面处终止不需要深度尺寸，由下一个曲面控制孔深度。
· 通孔（Through ALL）：使孔贯穿整个模型。不需要深度尺寸，由模型本身控制孔深度。
· 穿至（Through Until）：使孔在选定曲面处终止。不需要深度尺寸，由选定的曲面控制孔深度。注意，孔必须穿过选定曲面。
· 到选定的（To Selected）：使使孔在选定点、线、面处终止。不需要深度尺寸，由选定的参照控制孔深度。与穿至选项不同的是孔不必穿过选定的曲面。
· 侧1/侧2：可以独立控制孔在放置平面每侧的深度。缺省情况下将在“侧1”上钻孔，但是，也可以设置在“侧2”上钻孔。除“对称”外，上述任一孔深度选项均可用于任一侧。
1.4孔的放置类型

　　在孔操控板中有两个很重要的选项，一个是上滑面板“放置”，该选项中主要用来设置孔的定位参数，简单来说放置选项的功能就是如何让孔的位置在空间完全定位。另一个是“形状”，对应前面我们说的“定行参数”，即如何确定孔的形状。在打孔的时候只有将这两类参数完全确定后，操控板上的“绿色对勾”按钮才可以。
　　如下图：

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2009-1-17 21:54
　　“放置”选项中主要设置孔的定位参数，在该选项中主要有三类参数：
o “放置参照”：4.0以前的版本叫“主参照”，即要用来放置孔的参照，一般选择的第一个参照都是放置参照。不同的放置类型放置参照选择不同，可以选择平面、曲面、轴、点等。
o 偏移参照：4.0以前的版本叫“次参照”，仅仅一个放置参照是不能将孔的位置完全定位的，还需要一定的偏移参照。不同放置类型偏移参照不同。
o 放置类型：在proe中孔的放置类型有5种，分别是同轴、线性、径向、直径、在点上。以下将以简单孔为例分别介绍。
2、简单孔
　　以下将以实例介绍如何创建简单孔。重点介绍不同放置类型的区别。
2.1同轴孔
　　放置参照：基准轴、曲面或基准平面。当放置参照种包含“基准轴”时，放置类型就会自动切换为“同轴”。
　　偏移参照：无。
（1） 打开配套文件HOLES_COAXIAL.PRT。该零件包含A_1、A_2两个基准轴。
（2） 执行“孔工具”命令，系统弹出孔特征操控板，注意上滑面板“放置”为红色显示，表示孔的放置参照没有设置或设置不全。当设置好后颜色就会以黑色显示。

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2009-1-17 22:08
（3） 左键单击选择A_1基准轴，单击放置按钮，弹开放置上滑面板，可见系统自动将A_1基准轴确定为放置参照。

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2009-1-17 22:08
　　注意：在创建孔特征时，系统会自动将选择的第一个参照确定为放置参照，并根据所选参照类型的不同，自动切换放置类型。如本例中第一个参照为基准轴，系统就会将放置类型自动切换为“同轴”，同时放置类型处为灰色不可选，因为当放置类型中包含轴时，就只有“同轴”一种。
　　接下来可选取附加的放置参照或偏移参照以便进一步约束孔特征。

（4） 按住ctrl键选择零件前表面，将前表面添加到放置参照中。

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　　如果要将多个参照添加到同一个选择收集器中，如：要将基准轴和零件前表面都添加到放置参照中，一定要按住ctrl键去选择。

（5） 下来设置孔的定形参数，将孔的直径设置为20，深度选项改为“穿透”。确定。

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（6） 先选择零件前表面，再执行“孔工具”命令，系统弹出孔工具操控板，如下图。

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　　在上图中，④处放置类型并无“同轴”，因为当放置参照中并没有基准轴。用鼠标单击①处白色小方块并拖动，可动态移动孔的位置。用鼠标单击②处白色小方块并拖动，可动态更改孔的直径。用鼠标单击③处白色小方块并拖动，可动态改变孔的深度尺寸。鼠标左键双击⑤处尺寸，可修改孔直径。鼠标左键双击⑥处尺寸，可修改孔深度数值。

（7） 按住ctrl键选择基准轴A_2，将基准轴也添加为放置参照，此时孔的放置类型就会自动切换为“同轴“。设置孔的直径为25，孔深度类型为盲孔，深度尺寸为10。确定，最终效果如下图：

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2009-1-17 22:08
2.2线性孔
　　线性孔是通过选取一个放置参照和两个偏移参照创建的。
　　放置参照：基准轴或曲面
　　偏移参照：基准平面或曲面、边、基准轴
　　创建线性孔时，徐选择一个平曲面作为放置参照。此平面将确定孔“钻入”模型的起点。然后选取两个偏移参照，以便从尺寸上约束孔特征。可以激活相应的参照收集器，然后在模型中直接选取偏移参照，也可以将绿色的参照控制滑块拖动至所需的参照。
（1） 打开配套文件HOLESLINEAR.PRT
（2） 从特征工具栏中启动“孔工具”，选择如图所示平面作为放置参照①，右键单击，选取“偏移参照收集器” ②。

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2009-1-17 22:20
（3） 按住CTRL键选取前部曲面①和基准平面DTM1②，在③处双击，将距离前部曲面的偏移值改为21，在④处双击，将距离基准平面DTM1的偏移值改为0。

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（4） 将孔直径改为20，深度改为“穿透”。单击“完成特征”。最终效果如下图：

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2009-1-17 22:20

（5） 选取零件前表面①，然后从特征工具栏中启动“孔工具”。单击操控板按钮“放置”②，打开“放置”上滑面板，单击③处，激活偏移参照收集器。

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2009-1-17 22:20

（6） 按住ctrl键选择基准平面DTM1 ①和顶部曲面②，将基准平面DTM1的偏移类型改为对齐③，距离顶部曲面的偏移值改为20 ④，更改孔直径为20 ⑤，孔深度选项为“穿透”⑥。

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2009-1-17 22:20

（7） 单击“完成特征”，最终效果如下：

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2009-1-17 22:20

（8） 从特征工具栏中启动“孔工具”，选择前部曲面作为放置参照①。

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　　注意：在创建孔特征时，可以用鼠标直接拖动确定一些参照和数值。如上图，拖动绿色小方块②可设置偏移参照，拖动白色方块③可大致更改孔的外置，拖动④处小方块可设置孔直径，拖动⑤处小方块可设置孔直径。
（9） 光标移动到上图②处绿色小方块上，该小方块将会变为黑色，按住左键拖动，如下图，当左边曲面①亮显时松开鼠标左键，该操作即将零件左边曲面作为偏移参照之一。同理，拖动②处小方块至顶部曲面③。

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2009-1-17 22:20

（10） 按住Shift键拖动下图①处小方块至Front基准平面，孔深度选项自动改为“到选定的”。将距离顶部曲面和左边曲面的偏移值分别改为30和20，孔直径数值仍为20。

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2009-1-17 22:20

（11） 单击“完成特征”，最终效果如下：

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2009-1-17 22:35

2.3径向孔
　　径向孔是通过选取一个放置参照和两个偏移参照来来创建的。
　　放置参照：圆柱曲面或平曲面
　　偏移参照：
§ 当放置参照为圆柱曲面时：一个偏移参照用于确定偏距，一个偏移参照用于确定角度。
§ 当放置参照为平曲面时：一个用作基准轴，一个曲面或基准平面用于确定角度。
（1） 打开配套文件HOLES_RADIAL_DIAMETER.PRT。
（2） 从特征工具栏中启动“孔工具”，选择如图所示圆柱表面作为放置参照①，右键单击，选取“偏移参照收集器”②。

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2009-1-18 13:30
（3） 按住CTRL键选取TOP基准平面①和FRONT基准平面②，在尺寸③处双击，将距离FRONT基准平面的偏移值改为0，在角度尺寸④处双击，将距离TOP基准平面的角度偏移值改为45，在尺寸⑤处双击，将孔直径数值改为15。

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2009-1-18 13:30

（4） 在孔特征操控板将孔深度改为“到下一个”，如下图：

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2009-1-18 13:30
　　此处也可以按住shift键拖动孔深度控制滑块到圆柱内表面。
（5） 单击“完成特征”，最终效果如下：

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2009-1-18 13:30
　　在上述操作中，选择的放置参照为圆柱曲面，该参照用来确定孔“钻入”模型的起始点，此时孔放置类型只能为“径向”，偏移参照选择的是两个基准平面，一个用来确定孔中心线和偏移参照之间的角度，一个用来确定孔中心线和偏移参照之间的距离。
（6） 从特征工具栏中启动“孔工具”，选择如图所示前部表面作为放置参照①，在空特征操控板中单击“放置”按钮 ②，将孔类型改为“径向”③，左键单击④处，激活偏移参照收集器，按住ctrl键选择基准轴A_21⑤和TOP基准平面⑥作为偏移参照，将距离TOP基准平面的角度数值改为45度⑦，距离基准轴A_21的半径数值改为30⑧，孔直径设置为15⑨，孔深度选项改为“穿透”⑩。

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2009-1-18 13:30
　　上述步骤中选择的放置参照为平面，此时可供选择的放置类型有线性、径向和直径三种，所以需要手动去设置孔的放置类型为径向，许多初学者往往忘记去选择孔的放置类型。
　　当径向孔的放置参照选择为平面时，偏移参照为基准轴和平面，该处基准轴A_21用来确定孔中心线到改轴之间的距离，可设想为孔均布的圆半径。另外一个偏移参照TOP基准平面用来确定孔中线线和该参照之间的夹角。
（7） 单击“完成特征”，最终效果如下：

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2009-1-18 13:30
（8） 右键单击刚刚创建的孔特征，选择阵列，阵列类型改为“轴”阵列① ，选择基准轴A_21作为参照 ②，阵列数目改为6 ③，设置角度范围为360度 ④。如下图：

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2009-1-18 13:30
（9） 单击“完成特征”，最终效果如下：

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2009-1-18 13:30
　　如上图所示，径向孔的一个重要用途即用来创建在某一圆周上均匀分布的孔。上例中基准轴A_21即为均匀分布圆的中心，选择该轴后要设置分布半径，另外的一个偏移参照TOP基准平面用来设置第一个孔和该平面的夹角。
2.4直径孔
　　直径孔和径向孔的放置方式类似，唯一的不同是半径孔的放置参照即可以是圆柱曲面也可以是平曲面，而直径孔的放置参照只能是平曲面。半径孔标注的尺寸是半径，而市井孔标注尺寸为直径。其余均相同。
（1） 打开配套文件HOLES _DIAMETER.PRT。
（2） 从特征工具栏中启动“孔工具”，选择如图所示前部表面作为放置参照①，在孔特征操控板中单击“放置”按钮 ②，将孔类型改为“直径”③，左键单击④处，激活偏移参照收集器，按住ctrl键选择基准轴A_21和TOP基准平面作为偏移参照，将距离TOP基准平面的角度数值改为90度⑤，距离基准轴A_21的直径数值改为50⑥，孔直径设置为15，孔深度选项改为“穿透”。

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2009-1-18 13:30
　　此处与半径孔步骤（6）中的不同之处为标注形式为直径。
（3） 单击“完成特征”，最终效果如下：

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2009-1-18 13:30

2.5 在点上
　　将孔与位于曲面上的或偏移曲面的基准点对齐。
　　放置参照：平面或曲面上的基准点（其中基准点定义孔的位置，曲面在该点的法向定义孔的轴心角度）
　　偏移参照：无
　　注意：此放置类型只有在选取基准点作为主放置参照时才可用。如果主放置参照是一个基准点，则仅可用该放置类型。
（1） 打开配套文件HOLES_point。
（2） 从特征工具栏中启动“孔工具”，选择如图所示基准点PNT1 ①作为放置参照，在孔操控板中将孔直径设置为15 ②，孔深度设置为穿透③。

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2009-1-18 13:32
　　注意：当主参照设置为基准点时，孔放置类型只能为“在点上”。并且只能是平面或曲面上的基准点，如上图所示，基准点PNT0不能作为放置孔的参照。
（3） 单击“完成特征”，最终效果如下：

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2009-1-18 13:32
3、草绘孔
使用草绘孔可以创建阶梯孔或者形状更加复杂的孔特征。草绘孔的操控板如下：

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2009-1-18 14:42
在创建草绘孔时也需要定位参数和定形参数。草绘孔的放置类型（即定位参数）和简单孔相同。在确定定形参数时，由于草绘孔的形状和尺寸一般比较复杂，不能像简单孔那样仅仅由直径和深度两个参数来确定，需要通过草绘的方法画出孔的剖面图。
3.1草绘孔剖面的要求
在孔操控板中单击“激活草绘器创建剖面”按钮，将打开草绘器，此时可以使用草绘工具绘制孔的剖面。对于草绘孔的剖面，必须符合一下要求：
①绘孔的截面必须封闭，无相交图元；
②必须绘制竖直中心线作为旋转轴，如果放置类型为线性，则该中心线和放置平面垂直，如果放置类型为同轴，则该中心线和基准轴重合；
③草绘孔的截面必须在中心线的一侧；
④截面至少要有一条水平线，用于对齐放置平面。
⑤中心线处必须为完整的线段。

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2009-1-18 14:42
3.2创建草绘孔实例
（1） 打开配套文件holes_sketch
（2） 按住ctrl键选取实体上表面①和基准轴A_44②作为放置参照，放置类型将自动切换为“同轴”③，单击孔操控板中使用草绘孔按钮④。

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2009-1-18 14:42
（3） 孔操控板自动切换为下图所示，单击“激活草绘器创建剖面”按钮，系统自动进入草绘器。

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2009-1-18 14:42
（4） 在草绘器中绘制孔剖面，尺寸如下：

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2009-1-18 14:42

（5） 单击“完成”按钮，退出草绘器。完成孔特征创建。最终结果如下：

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