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CAD三维建模实例操作

来源:好走旅游网
CAD三维建模实例操作一-----创建阀盖零件的三维模型

将下面给出的阀盖零件图经修改后,进行三维模型的创建。阀盖零件图如图1所示。

 图形分析:

阀盖零件的外形由左边前端倒角30度的正六边体,右边四个角R=12mm的底座,中间 有一个倒45度角和R=4mm连接左右两边。该零件的轴向为一系列孔组成。根据该零件的构造特征,其三维模型的创建操作可采用: (1) 拉伸外轮廓及六边形;

(2) 旋转主视图中由孔组成的封闭图形;

(3) 运用旋转切除生成30度和45度、R4的两个封闭图形,生成外形上的倒角; (4) 运用差集运算切除中间用旋转生成的阶梯轴(由孔组成的图形旋转而成),来创建该

零件中间的阶梯孔,完成三维模型的创建。

 零件图如图1所示。

图1 零件图

 具体的操作步骤如下:

1.除了轮廓线图层不关闭,将其他所有图层关闭,并且可删除直径为65mm的圆形。然后,结果如图2所示。

1

图2 保留的图形

2.修改主视图。 将主视图上多余的线条修剪,如图3所示。 该图形经旋转 切除生成外形 上的倒角。 该图形放置切除后 生成阶梯孔造型。 图3 修改主视图

3.将闭合的图形生成面域。单击“绘图”工具条上的“面域”图后,按回车键,命令行提示:已创建8个面域。

4.旋转左视图。 单击“视图”工具条上的“主视”

按钮,系统自动将图形在“主视

按钮,框选所有的视

平面”中显示。注意:此时,显示的水平线,如图4 a)所示。输入“RO”(旋转)命令,按回车键,再选择右边的水平线(即左视图)的中间点,输入旋转角度值 90,按回车键,完成左视图的旋转如图4 b)所示。在轴测图中看到旋转后的图形如图4 c)所示。

图4 a) 旋转前 图4 b) 放置后

2

提示: 图中的红色中心线是绘制的, 用该线表明二视图的中心是在一条 水平线上。

图4 c) 轴测视图

5.移动视图将两视图重合的操作如下: ① 单击“视图”工具条上的“俯视”所示。

图5 俯视图显示 图6 标注尺寸

② 单击“标注”菜单,选择“线性”标注,标注出二图间的水平距离,如图6所示。标注尺寸的目的是便于将图形水平移动进行重合。

③ 按“M键”,框选左视图,向左移动鼠标,然后,输入“96.77”,按回车键结束视图的移动,如图7所示。

图7 二视图重合

提示: 以上移动操作,也可用“对齐”(AL)命令进行,其结果比移动操作更加方便快捷。

按钮,系统自动将图形转换至俯视图中,如图5

3

6.拉伸生成三维视图。 单击“建模”工具条上的“拉伸”按钮,或者直接输入:EXT

命令,选择左视图中的外轮廓和4个小圆,向左拉伸12 mm。如图8所示。再将六边形向左拉伸为42 mm,如图9所示。

图8 拉伸外轮廓和4个圆 图9 拉伸六边形

7.旋转图形生成三维对象。 单击“建模”工具条上的“旋转”

按钮,或者直接输入:

REV命令,按回车后,选择有倒角30度的图形,再选择直线上的二个点作为旋转轴线。单击“回车键”完成图形的旋转并生成旋转实体,如图10所示。

图10 旋转生成倒角实体 图11 创建倒斜面角

8.求差后生成六边体上的倒角。单击“建模”工具条上的“差集”

按钮,或者直接输

入:“SU”命令。先选择六边体,按回车键后,再选择旋转实体,按回车键完成求差操作,结果如图11所示。

4

9.求和运算。 单击“建模”工具条上的“并集” 按钮,或者直接输入:“UNI”命令。

选择前面创建的实体和刚创建的倒角六边体,按回车键后,将其合并成一个整体,如图12所示。 提示:合并操作后,两物体间的正六边形与底面间的“交线”没有了,表明两物体已经合并成一个整体了。

图12 合并物体 图13 旋转生成实体

10.旋转生成阶梯轴物体。单击“建模”工具条上的“旋转”按钮,或者直接输入:REV命令,按回车后,选择绘制在轴线上的图形,选择图形的底边上的两点,作为放置轴线,按回车键后,生成阶梯轴状的实体。如图13所示。

11.求差操作创建四个孔和台阶孔造型。 单击“建模”工具条上的“差集”按钮,或者直接输入:“SU”命令,按回车键后,选择前面合并的物体,再按回车键,选择4个小圆柱体和旋转生成的台阶轴对象,按回车键完成零件的创建,创建的阀盖零件三维实体模型如图14所示。

前视 后视 截面 图14 阀盖零件三维实体图

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CAD三维建模实例操作二-----创建支架零件的三维模型

支架零件图如图15所示。下面将介绍支架零件在三维建模中是如何进行创建的。

图15 支架零件图

 图形分析

支架零件图由主视图中可看出,它是由三个部分所组成,上面为夹头及夹紧装置构成;最下面是支架零件的安装座,其上有两个沉孔孔造型;中间为厚度6mm和8mm的T字形筋板构成,它是联接夹头与安装座的部分。综合以上分析,可采用以下方法进行创建。 (1) 分别绘制闭合图形; (2) 将各闭合图形生成“面域”;

(3) 用“拉伸”命令将各闭合图形,按各部分尺寸的要求,只拉伸一半的值; (4) 各孔可以轴线为中心绘制半个闭合图形后,生成面域。然后,利用“旋转”命令以

中心线为放置轴旋转生成实体造型。

(5) 利用“求和”和“求差”命令,将物体合并为一个整体,完成支架零件的三维模型

创建。

 具体创建操作方法如下:

1. 保存为支架零件的三维实体模型图。打开支架零件图,选择“文件”/“另存为”菜单命令,在打开的“圆形另存为”对话框中的名称栏内,重新命名如:图6-26-1的文件名,

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单击“确定”按钮,完成新文件的建立。

2.保留相关图形。 关闭相关图层或者删除多余的线。 关闭除轮廓线图层以外的其它图层,或者删除除可见轮廓线以外的所有对象。结果如图16所示。 提示:只留下主视图。

图16 需保留的图形部分 图17 绘制各自封闭图形 图17 绘制各自封闭的图形

3.修改图形。 将各部分按绘制独自地封闭图形为原则进行绘制。孔的部分只绘制以中心线为旋转轴线的一半封闭图形,删除直径为18mm、高度为3mm的线段,绘制的结果如图17所示。 提示:由图17所示,共绘制出各自封闭的图形9个,但因明确它们应创建支架实体的相关部位的实体。

4.生成面域。单击“绘图”工具条上的“面域”

按钮,框选所有图形,回车后生成9

个面域。

5.拉伸创建实体。单击“建模”工具条上的“拉伸” 按钮,或者输入:EXT命令,选择图17中的图形1, 拉伸值为41mm;选择图形3拉伸值为20mm;选择 图形4拉伸值为4mm;选择图形5、图形6和图形8,

拉伸值为25mm;选择图形9拉伸为13mm,拉伸后 图18 创建拉伸实体

7

创建的实体如图18所示。

6.合并和切除实体。 单击“建模”工具条上的“差集”按钮,先选择大圆柱体,按回车键后,选择小圆柱体,回车生成孔造型,如图19所示。

图19 创建孔造型 图20 创建切槽造型

7.合并实体。 单击“建模”工具条上的“并集”按钮,选择除图形2、图形7和实体9以外的所有实体,将它们合并为一个整体。

8.求差生成通槽造型。单击“建模”工具条上的“差集”按钮,先选择合并物体,按回车键后,选择实体8,按回车键后生成切槽造型,如图20所示。

9.创建旋转实体造型。 单击“建模”工具条上的“旋转”按钮,选择图形2,再选择图形的中心直线上的两个端点,按回车键创建的旋转实体如图21所示。

图21 创建旋转实体 图22 创建沉孔造型

10.移动旋转实体与求差生成沉孔造型。 按“M”键,选择旋转实体往右,距离为20mm,按回车键结束移动。再利用“差集”按钮,先选择合并的整体,按回车键后,再选择旋转实体,回车创建出沉孔造型如图22所示。

8

11.镜像实体。 单击“修改”工具条上的“镜像” 按钮,或者直接输入:MI命令,

选择创建的实体,再选择实体中心的垂直边线上的两点,按回车键后,创建镜像物体如图23所示。

图23实体镜像 图24 合并实体

12.合并实体。 用前述的方法,将镜像实体合并成一个整体,如图24所示。

13.旋转实体。利用“旋转”命令,将图形7旋转生成实体。然后,用“差集”将其去除后,生成孔造型,如图25所示。

图25 创建孔造型 图26 边圆角造型

14.边圆角。 单击“修改”工具条上的“圆角”

按钮,或者直接输入:F命令,设置

圆角半径为13mm,选择夹紧装置的4条垂直边,进行倒圆角如果如图26所示。

15.新建一个用户坐标系。 在命令行中输入:UCS 按回车键,再输入:N 新建用户坐标

9

系,再按回车键,输入:3 即用3点确定坐标原点。用鼠标捕孔的中心点,将坐标原点设置在圆心处,如图27所示。

坐标原点

图27 建立用户坐标系 图28 绘制二个同心圆

16.绘制二个圆。 单击“绘图”工具条上“圆”按钮,或者直接输入:C,回车后,用鼠标单击坐标原点,输入:半径为9mm,用同样的方法,在绘制一个半径为5.5mm的同心圆。

17,拉伸圆生成圆柱凸台。 输入拉伸距离为:3 mm,选择二个圆向上拉伸。然后,用大圆柱体减去小圆柱体。再将圆柱与整体合并。结果如图28所示。

图28 创建圆柱体 图29 创建支架零件的三维模型

18.倒圆角。 选择圆柱凸台与放置面间的交线、6mm厚的筋板、8mm的筋板垂直边圆角均为3mm。创建的支架零件的三维模型,如图29所示。

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CAD三维建模实例操作三-----创建泵体零件的三维模型

泵体零件图如图30 所示。

图30 泵体零件图

 图形分析

泵体零件图大致可由三个部分所构成即:泵体部分,它内壳体、腔体和左右二个圆柱凸 台及螺孔所组成。底座部分,它由一长方体及其上的二个沉头孔所组成。加强筋部分,它是联接泵体和底座的连接部分。针对泵体的结构物点,其创建实体的操作方法如下: (1) 利用“旋转”

成泵

体及其腔体和孔部分的实体造型。 (2) 利用“拉伸”

加强

筋造型。

(3) 利用“移动”命令,将生成的实体按要求对齐。 (4) 将创建的所有实体,用“并集”

命令合并成一个整体。

命令,将俯视图中的矩形拉、圆和筋板截面图形拉伸生成底座和 命令,将右视图中属回转的图形部分进行旋转生成旋转实体,生

(5) 利用“拉伸”命令,将绘制的截面图形生成实体,并用“差集”命令将拉伸生成的

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实体从“合并后的实体”中切除,创建筋板右边的圆角造型。 (6)旋转切除后,生成沉孔实体造型。

(7)创建泵体左、右两端面上的孔造型,并用圆形阵列命令,完成所有螺纹孔造型。

 具体创建操作如下:

(1) 关闭除轮廓线图去之外的所有图层,显示的轮廓线图形如图31所示。

图31 保留的轮廓线图

(2) 修改图形。 将原有的螺孔图形修改保留一半,并绘制成封闭图形。 再筋板的截面 图形绘制成封闭图形。将原右视图去掉下面座及筋板的图线,并将上面回转部分只绘制成一半的封闭图形,结果如图32所示。

图32 修改图形

(3)将所有封闭图形生成面域。 单击“绘图”工具条上的“面域”形,回车后,生成9个面域。

按钮,框选所有图

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(4)旋转图形生成回转体。 单击“建模”工具条上的“旋转” 按钮,或者直接输入

“REV”命令。选择左上角的封闭图形,以中心线为旋转轴线,按回车键后生成实体,如图33所示。

(5)旋转生成螺纹底孔圆柱体。用(4)的方法,分别选择二个螺纹孔封闭图形,创建的两个圆柱体如图34所示。

图33 生成回转体 图34 旋转生成圆柱体

(6)圆柱体的圆形阵列。 单击“修改”工具条上的“阵列”

按钮,在弹出的对话框

中,选择“圆周阵列”类型,分别选择圆周阵列中心,选择左边的圆柱体,设置阵列数为:6,单击“确定”按钮,完成如图35所示的圆周阵列。

图35 创建左边六个圆柱体 图36 创建右边三个圆柱体造型

(7)创建右边三个圆柱体。用(6)的方法,创建右边的三个圆柱体如图36所示。

(8)创建左右两端面上的孔造型。 单击“建模”工具条上的“差集”

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按钮,或者直

接输入:SU命令,回车后,先选择旋转体,按回键;再框选所有创建的小圆柱体,按回车键生成如图37所示旋转体上前后端面上的孔造型。

(9)单击“视图”工具条上的“左视图”

按钮,将视图转换至左视图,从中心处画二

长相互垂直的直线,用“偏置”命令,将垂直线向右偏置43mm,将水平中心线向上偏置8mm,注意:矩形左边的垂直线应向圆柱体内多偏移一点,确保矩形与圆柱体完成能相交。绘制如图38所示的图形。

前端面上的螺纹孔 后端面上的螺纹孔

图37 创建前后端面上的螺纹造型 图38 绘制一个矩形

(9)旋转生成圆柱体凸台。 用“旋转”命令,将矩形旋转生成圆柱体造型,如图39所示。

图39 创建一个圆柱凸台 图40 镜像圆柱凸台

(10)镜像圆柱凸台。将视图转换至“左视图”。单击“修改”工具条上的“镜像”

钮,或者直接输入:MI命令,选择圆柱凸台,以垂直中心线为镜像轴线,按回车键,创建另一边的圆柱凸台,结果如图40所示。

(11)将生成的实体合并。 用“并集”命令,将生成的实体合并成一个整体。

(12)创建圆柱凸台上的螺纹底孔造型。 先在圆柱凸台的平面上,创建一个UCS坐标系。

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具体操作方法如下:

① 在命令行输入:UCS 回车; 再输入:N(新建)回车;再输入:3(以3点确定坐标)回车,然后,用鼠标捕捉圆柱凸台的中心,再用鼠标拖出坐标轴的方向,创建的坐标系如图41所示。

图41 创建用户坐标系 图41 创建二个螺纹底孔 ② 在中心处绘制一个半径为:7.25mm的圆。

③ 用“拉伸”命令,将绘制圆拉伸至另一端的圆柱凸台(注意: 拉伸的长度一定要比两圆柱凸台要长一点,用“差集”运算后,确保生成二边的通孔)。创建的螺纹底孔如图42所示。

(13)拉伸底座图形生成底座造型。利用“拉伸”

命令,选择已生成的矩形视图,向下

上拉伸10mm(输入:-10),创建的底座造型如图42所示。

图42 拉伸生成底座造型 图43 创建沉孔造型

(14)创建沉孔造型。选择大的圆面域向下拉伸2mm,选择小圆面域向下拉伸10mm。然后,应用“差集”命令,将创建的圆柱体从长方体中减去,创建的沉孔造型如图43所示。

(14)拉伸筋截面图形生成T筋板造型。 应用“拉伸”命令,选择筋截面图形,向上拉伸高度为:30mm,生成T型筋板造型如图44所示。

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图44 创建T型筋板造型 图45 在俯视图中显示

(15)在俯视平面中对齐底座与泵体的操作如下:

① 单击“视图”工具条上的“俯视”按钮,视图显示如图45所示。

② 旋转底座视图。单击“修改”工具条上的“旋转”按钮,或者直接输入:RO命令,选择底座实体图形,输入-90后,按回车键。旋转后的图形如图46所示。

图46 旋转后的图形显示 图47 尺寸标注 提示: 旋转的方向是以T型筋板与泵体所在位置来决定。

③ 利用标注的尺寸数值来精确地移动底座。 标注的尺寸如图47所示。

④ 平移底座操作。 单击“修改”工具条上的“移动”按钮,或者直接输入:M ,回车。框选整个底座,向上移动然后,输入 135.32后,按回车键,完成垂直方向的对齐。水平方向对齐的操作方法相同,只不过是将底座向左移动,移动距离为:169.51+(68-66)=171.51mm。对齐后如图48所示。

图48 在俯视平面中的对齐 图49 在左视平面中显示的图形 (16)在左视平面中对齐底座视图。 单击“视图”工具条中的“左视”按钮,显示的图形位置如图49所示。

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(17)标注高度上的尺寸如图50所示。

图50 标注高度上的尺寸 图51 高度上的对齐

提示: 从图中可看到,底座的一面与泵体的中心是水平对齐的。

(18)向下称动底座。操作方法同前,向下移动的距离为:56-10 = 46mm (确保底座的底面与泵体的水平中心为56mm),在高度上对齐的结果如图51所示。

(19)合并底座与泵体实体。 应用“并集”命令,选择二个实体,回车后,将二个实体合并创建为泵体,如图52所示。

图52 合并实体 图53 绘制图形

(20)创建筋板上的斜边和圆角。在“前视”平面中,绘制如图53所示的图形。选择图形创建面域,然后,将其拉伸为:20mm。

(21)在俯视平面中进行对齐。 单击“视图”工具条中的“俯视”按钮,将生成的拉伸实体与筋板中心对齐。然后,再应用“差集”将其减去,创建斜面与圆弧面造型如图54所示。

图54 创建斜面面与圆弧面造型 图55 泵体零件实体模型

(22)边圆角。圆角半径按技术要求确定。底座上的边圆角半径R=3mm,后端面边圆角R=2mm,完成的泵体零件模型如图55所示。

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CAD三维建模实例操作四-----创建缸体零件的三维模型

缸体零件图如图56所示。

图56 缸体零件图

 图形分析

该缸体零件图形由缸体、座、腔体以及缸体顶上两个半圆凸台和孔所组成。从左主视图 中可看出缸体和其内的腔体均为回转面生成,底座为长方体并有一个矩形通槽,四角圆角半径为R=10mm,并且有4个沉孔和2个定位孔组成。其创建的操作方法如下:

(1) 利用“旋转”命令,将主视图右边的凸台、以及下面座图形去掉,旋转生成圆形缸

体和内部直径为40和35mm的腔体造型。

(2) 将左视图中的上面圆的图形去掉,然后,连接上边线,拉伸生成座的造型。 (3) 将沉孔以中心线为准绘制成沉孔图形的一半封闭图形,旋转求差生成沉孔造型。再

利用引性阵列生成其余3个沉孔。

 具体的创建操作如下:

(1)除轮廓线(粗实线)图层打开,关闭其他所有的图层,或者保留可见轮廓线,而将其余全部删除。

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图57 修改后的图形

(2)绘制封闭的图形。 将修改后的图形经过添加线段而构成封闭和图形后,然后,生成5个面域,如图57所示。

(3)旋转生成缸体和腔体造型。 单击“建模”工具条上的“旋转”按钮,选择“图形1”,以图形最下边的线段为旋转轴,按回车键后,创建出如图58所示的缸体和腔体造型。

图58 创建缸体造型 图59 创建底座造型

(4)创建底座造型。单击“建模”工具条上的“拉伸”按钮,选择“图形4”,输入拉伸值为60mm,创建底座造型如图59所示。

(5)旋转生成实体。单击 “建模”工具条上的“旋转” 按钮,分别选择“图形2”、 “图形3”、“图形5”,以各 自的旋转轴线旋转生成回转 实体。如图60所示。

图60 旋转生成实体

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(6)圆形阵列。 单击“修改”工具条上的“阵列”按钮,在“阵列”对话框中选择“环形阵列”类型,以缸体的原心为环形阵列的中心点,设置数量为“6”,选择图形3生成的旋转实体,单击“确定”按钮,生成环形阵列。

(7)运用“差集”命令,先选择缸体实体,回车后,再选择环形阵列创建的6个圆柱体,回车将6个圆柱体减去后,生成缸体前端面上的6个M6深14mm的螺纹底孔造型如图61所示。

图61 创建前端螺纹底孔 图62 调整缸体至合适的位置

(8)创建缸体上的两个半圆形凸台。其操作如下: ① 调整视图方向。单击“视图”工具条上的“西南等轴测”观察”工具条上的“自由动态观察”位置。

② 建立UCS(用户)坐标系。 在命令行中输入:UCS 按回车键,再输入:N 新建用户坐标系,再按回车键,输入:3 即用3点确定坐标原点。用鼠标捕孔的中心点,将坐标原点设置在圆心处,如图63所示。

图63 建立UCS坐标系 图64 绘制图形

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按钮,然后,单击“动态

按钮,旋转视图至一个合适的位置如图62所示的

③ 绘制图形。 以坐标原点为圆心,画一个半径为15mm的圆,绘制的图形如图64所示。 ④ 创建一个面域。 用“面域”命令,选择图形,回车后,生成一个面域。

⑤ 将生成的面域和旋转生成镜像至右边。 如图65所示。提示:镜像可在前视平面内进行。

图65 镜像实体 图66 创建半圆形凸台造型

⑥ 拉伸面域创建半圆形凸台。选择左边的面域向下拉伸4mm。 再选择右边的面域向下拉伸15mm,再利用“并集”命令,创建缸体上左、右两边的半圆形凸台造型,如图65所示。 ⑦ 利用“差集”命令,将旋转生成的实体从缸体中减去,创建孔造型,如图67所示。

移动前 移动后 图67 完成缸体部分的创建 图68 实体的平移

(9)创建底座上的沉孔造型的操作:

① 移动图形5旋转生成的实体。利用“M”(移动)命令,将实体向前移动10mm,结果如图68所示。

② 实体的矩形阵列。 单击“修改”工具条上的“阵列”按钮,选择“线性”阵列类型,设置参数如图69所示。选择移动后的实体,单击“确定”按钮,创建的实体线性阵列如图70所示。

③ 利用“差集”命令,将线性阵列后的4个实体从底座上减去,创建4个沉孔造型。 ④ 底座4条垂直边圆角,圆角半径R=10mm,完成的底座造型如图71所示。

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图69 设置矩形阵列的参数

图70 生成矩形阵列 图70 完成底座的创建

(10)缸体与底座的合成操作:

① 在“前视平面”内,利用“RO”命令,将底认旋转90度。 ② 标注尺寸后,以标注的尺寸为移动的依据,如图71所示。

③ 以缸体右边的边线为基准,移动后完成整个缸体的创建,如图72所示。

图71 标注的尺寸

图72 缸体零件实体模型

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CAD三维建模实例操作五-----创建端盖零件的三维模型

端盖零件图如图73所示。

图73 端盖零件图

 图形分析:

该零件图较简单,主要由前端直径为60mm的圆柱体,中间部位为圆角半径R27、厚度 15mm其大小为114*114mm的正方体,正文体一上均布了4个沉头孔构成,左端长5mm并有一宽度2*0.5mm的退刀槽,直径为75mm的“止口”。零件的中心部位中间孔直径为30mm,二头为直径25的通孔。根据该零件的结构特点,可采用以下方法进行创建。

(1) 直径60mm的圆柱面与左端的“止口”可绘制成一个图形。中间的孔可进行旋转生

成实体,但截面图形应分别绘制。

(2) 圆角正方体的固定板,以及沉头孔造型应采用拉伸的方法生成实体。

(3) 合并的顺序应先在固定板中减去4个沉头孔;再与直径60mm(与“止口”一体)的实体合并成一个整体;最后,减去旋转生成的直径分别为25、30、25mm的实体生成孔造型。 (4) 最后,对零件模型进行圆角和倒斜角操作,完成该零件的三维模型创建。

 其具体的操作方法如下:

(1)关闭除轮廓线图层的其他所有图层,结果如图74所示。

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图74 显示轮廓线 图75 绘制图形

(2)修改图形。 将原图形进行分割、删除多余线段,绘制成分别各自独立的封闭图形,如图75所示。

(3)生成面域。 单击“绘图”工具条上的“面域”即可生成5个面域。

(4)旋转生成实体。 单击 “建模”工具条上的“旋转”

按钮,框选所有的图形,回车后,

按钮,或者直接输入:REV命令。 分别选择图形1、图形2,均以图 形2的底边线为旋转轴线,放置生

成实体,如图76所示。 图76 旋转生成的实体

(5)拉伸生成实体。 单击“建模”工具条上的“拉伸”按钮,或者直接输入:EXT命令。选择图形3和图形4(直径为9mm的圆形)向上拉伸,拉伸值为15mm,生成如图77所示的固定板和圆柱体造型。

图77 拉伸生成实体体造型 图78 拉伸图形5生成实体

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(5)拉伸图形5生成实体。 方法同上,拉伸高度为:9mm,如图78所示。

(6)圆形阵列生成由图形4、图形5生成的实体。 单击“修改”工具条上的“阵列”

钮,或者直接输入:AR命令。在弹出的“阵列”对话框中选择“环形阵列”类型,以圆角正方形的中心为环形阵列的中心点,设置阵列数为4,选择由图形4、图形5生成的实体,单击“确定”按钮,创建环形阵列如图79所示。

图79 环形阵列 图80 创建固定板造型

提示: 阵列之前先将视图设置为“俯视”,在正方形的长度的中点处事一条垂直线,以便在作环形阵列时,捕捉正方形的中心点。

(7)生成沉孔造型。 利用“求差”来创建固定板上的沉孔造型。单击“差集”按钮,先选择固定板实体,按回车键后,再选择由图形4、图形5旋转生成的所有实体,回车后创建如图80所示的固定板造型。 (8)对齐实体。其具体操作如下:

① 单击“视图”工具条上的“前视”按钮,显示的图形如图81所示。需要将固定板实体逆时针旋转90度,确定对齐方向。利用“旋转”(即“RO”命令)命令,放置后的结果如 图82所示。 提示:旋转基点应选择固定板的中心点,这样,旋转后保持同一个水平中心。

图81 在前视平面显示 图82 旋转后的显示

② 标注尺寸。标注线性尺寸,可以在显示的尺寸下精确的平移固定板实体。在命令提示行输入:M ,按回车键。用鼠标选择固定板并向左移动后,输入:149.07,按回车键后,完成固定板的平移,结果如图83所示。

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标注线性尺寸 图83 对齐固定板 ③ 在单击“视图”工具条上的“左视”

按钮,观察一下在侧视平面内对齐的情况,以

确保固定板对齐。由图84所示看到固定板已经完全与旋转后生成的实体对齐。

图84 对齐固定板 图85 合并实体

(9)合并外形实体。 利用“并集”命令,选择由图形1旋转生成的实体和固定板实体,按回车键,将两实体合并生成一个整体。

(10)求差生成通孔造型。 利用“差集”命令,选择已合并的实体,回车后再选择由图形2旋转生成的实体,按回车键,完成通孔的创建,结果如图85所示。

(11)圆角和倒斜角。 圆角半径R=3、C=1 mm,选择固定板右侧端面进行圆角,选择圆柱体的右端面倒斜角,完成端盖零件三维模型的创建,如图86所示。

图86 端盖零件本维模型

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CAD三维建模实例操作六-----创建泵体零件的三维模型

泵体零件图如图87所示。

图87 泵体零件图

 图形分析:

泵体零件由壳体、腔体、底座、凸台以及螺纹孔、沉头孔、定位孔等所组成。泵体零件的壳体部分较复杂,不能用旋转命令生成实体。只能用拉伸命令,分别对相关的图形拉伸生成不同的实体,然后,利用叠加的方式合并生成。泵体右边的M33外螺纹、直径20和直径14mm的孔,可用旋转命令生成实体。另外,壳体上的螺纹底孔和定位孔,也可用旋转命令生成。创建的操作如下:

(1) 修改主视图图形利用拉伸命令,生成壳体和腔体部分以及底座造型。

(2) 保留右视图部分图形,修改后,利用放置命令生成泵体后端的外螺纹与孔造型。 (3) 合并后,生成泵体模型。

 创建泵体三维模型的具体操作方法如下:

(1)除轮廓线图层不关闭外,将其他图层全部关闭。或者删除其他无关的所有内容。如 图88所示。

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图88 保留的图形

(2)分割图形绘制独立的封闭图形。将“轮廓线”图层设置为当前层。利用添加、删除多余线段来绘制出三维实体所需的封闭图形。绘制出的图形如图89所示。

图89 各封闭图形所起作用示意图

(3)创建面域。 单击“绘图”工具条上的“面域”按钮后,框选所有图形,按回车键后生成如图90所示的面域。

图90 创建面域

说明: 面域5是指6个螺纹底孔,面域6是指2个定位孔。因为有了面域7,则面域11可以不要。

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(4)创建壳体造型。 利用“拉伸”(EXT)命令,选择“面域1”,拉伸值为-42mm(往后拉伸),创建的壳体实体造型如图91所示。

图91 拉伸生成壳体造型 图92 创建腔体造型

(5)拉伸切除生成腔体造型。 利用“拉伸”( EXT)命令,选择“面域2”,拉伸值为-32mm,生成实体后,再运用“差集”命令,先选择壳体实体,回车后,再选择生成的实体,回车完成腔体的创建如图92所示。

(6)拉伸求和创建底座造型。利用“拉伸”( EXT)命令,选择“面域3”,拉伸值为-32mm,创建出的底座和连接部分的实体造型。然后,运用“并集”命令,将这两实体合并生成一个整体造型如图93所示。

图93 创建底座造型 图94 移动底座

(7)将底座移动后与壳体合并。 将视图转换至“左视平面”,运用“移动”(M)命令,选择底座实体向左移动1mm的距离后,再运用“并集”命令与壳体进行合并。如图94所示。 提示: 移动底座实体时,一定要将“面域5”一起移动。

(8)拉伸切除创建直径为14mm,深度为10mm的孔造型。运用“拉伸”(EXT)命令,选

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择“面域7”,拉伸值为 - 42mm,生成一个圆柱体。再运用“差集”(SU)命令,先选择壳体回车后,再选择“圆柱体”,求差后生成如图95所示的孔造型。

图95 创建孔造型 图96 创建螺纹底孔造型

(9)创建6个螺纹底孔造型。 运用“拉伸”(EXT)命令,选择“面域5”(将6个圆形面域都选中),拉伸值为 - 20mm,生成6个圆柱体。然后,再运用“差集”(SU)命令,先选择壳体回车后,再选择6个圆柱体,回车后,生成6个螺纹底孔如图96所示。

(10)创建二个定位孔造型。 方法与(9)步相同,选择“面域6”拉伸值为-42mm(通孔),结果如图97所示。

图97 创建定位孔 图98创建圆柱体 图99 圆柱体定位

(11)旋转生成直径为37mm的圆柱体。 运用“旋转”(REV)命令,选择“面域6”,再以面域6的下面的边线为旋转轴,回车后,生成如图98所示的圆柱体造型。

(12)定位圆柱体生成圆柱凸台。 单击“左视”按钮,将视图面转换至左视平面。运用“移动”(M)命令,选择生成两个圆柱体,向左移动距离为:21mm。平移后,如果位置正确可运用“并集”(UNI)命令,将其与壳体合并,圆柱体的定位如图99所示。

(13)创建底座上的沉孔造型。运用“旋转”(REV)命令,选择“面域5”以其右边的边

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线为旋转轴,按回车键后,生成如图100所示的实体造型。

图100 旋转生成实体 图101 创建沉头孔造型

(14)创建沉头孔造型。 将视图转换至俯视平面。运用“移动”(M)命令,选择旋转生成的实体向上移动16mm,完成定位后。再运用“镜像”(MI)命令,以底座的中心线为镜像轴线,将旋转生成的实体镜像至另一侧。然后,运用“差集”将其减去生成如图101所示的沉孔造型。

(15)合并创建的实体。将已经创建的实体运用“并集”(UNI)命令合并成一个整体。

(16)在“俯视”平面内旋转壳体。单击“视图”工具条上的“俯视”按钮,运用“旋转”(RO)命令,选择壳体造型逆时针旋转90度(即输入-90),回车后,壳体逆时针旋转90度的效果如图102所示。

旋转前 旋转后

图102 放置后的壳体

(17)将视图转换成轴视图。 单击“视图”工具条上的“东北等轴测”按钮,将视图转换至轴测视图的方位,以有利于图形的绘制。如图103所示。

(18)建立用户坐标系绘制图形。 输入:UCS,回车后;再输入:N(新建),回车后;再输入:3(以3点确定坐标系)。用鼠标捕捉圆心点,以圆心点作为用户坐标系的坐标原点,

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如图104所示。然后,在以原点为圆心,画二个半径为22的圆,再画二条垂直线与两圆相切,经过修剪后图形如图105所示。然后,将绘制的图形生成“面域”。

图103 东南等轴测视图 图104建立用户坐标系 图105 绘制图形

(19)拉伸求和创建壳体后端的实体部分。 运用 “拉伸”(EXT)命令,选择刚生成的面域,向外 侧拉伸,距离为10mm。再运用“并集”命令,将

该实体与壳体合并成为一个整体如图106所示。 图106创建壳体后端突出部分

(20)转换视图。单击“视图”工具条中的“俯视”按钮,将视图转换至俯视平面内。然后,选择实体逆时针方向方向旋转90度,如图107所示。

旋转前 逆时针旋转90度 图107 旋转实体

(21)对齐操作步骤如下:

① 转换视图。将视图转换至“前视”,以便进行对齐操作。 ② 利用“线性”尺寸标注,标注的尺寸如图108所示。

③ 在命令行输入:M(移动),回车;选择实体对象,向左移动距离为:196mm,回车后,完成壳体与面域8至面域11的对齐操作,结果如图109所示。

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图108 标注尺寸 图109实体与面域对齐

(22)旋转面域8和面域9生成实体。 运用“旋转”(REV)命令,选择“面域8”和“面域9”以面域8下面的线段为旋转轴,回车后,生成如图110所示的放置实体。

图110 旋转生成实体造型 图111 创建泵体尾部造型

(23)合并实体。运用“并集”命令,选择由面域8旋转生成的实体和壳体,将其合并成整体。

(24)求差生成孔造型。运用“差集”命令,先选择前面合并的整体,回车后,再选择由面域9生成的旋转实体,回车生成孔造型,结果如图111所示。

(25)创建G3/8管螺纹底孔造型。 选择“面域10”,将其拉伸长度为:84mm,如图112所示。然后,向左边移动42mm,再运用“差集”减去,即可生成孔造型,结果如图113所示。

图112 拉伸面域11 图113创建孔造型 图114 边圆角

(26)边圆角。 边圆角半径为R3和R5如图114所示。 至此,完成泵体零件三维模型的创建。

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