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第4章实体建模建模基准直接建模间接建模模型处理布尔运算4.1建模基准在建模的过程中我们会经常用到基准平面、基准轴以及基准坐标，通过这些基准我们可以确定模型的特征、位置和方向，下面看一下这些基准。基准轴基准平面基准坐标1．基准平面在“特征操作”工具条中单击“基准平面”按钮打开“基准平面”对话框，该对话框中给出了14种基准平面的确立方式，通过选择某种方式，然后单击要设置基准平面的位置，并进行相应的设置即可生成基准平面。2．基准轴单击“特征操作”工具条中的“基准轴”按钮打开“基准轴”对话框，在“类型”按钮中选择一种创建方式，然后进行相应的设置即可生成基准轴。3．基准坐标单击“特征操作”工具条中的“基准CSYS”按钮，在弹出的“基准CSYS”对话框中选择一种创建类型，然后在要添加基准坐标的位置上单击即可创建基准坐标。4.2直接建模4.2.1长方体1单击“曲线”工具条中的“点”按钮，打开“点”对话框，建立（0，0，0）和（60，50，40）两个点单击“成型特征”工具条中的“长方体”按钮，打开“长方体”对话框，在“类型”选项组中单击“两个对角点”按钮23在绘图区依次单击步骤1中建立的两点，然后在“长方体”对话框中单击“确定”按钮即可生成长方体4.2.2圆锥、圆柱1．圆锥1新建一个模型文件，单击“成型特征”工具条中的“圆锥”按钮，打开“圆锥”对话框，然后单击“直径，高度”按钮2在弹出的“矢量”对话框中默认选择Z轴方向，单击“确定”按钮3在弹出的“圆锥”对话框中将“底部直径”改为“60”、“顶部直径”改为“0”（如果不为“0”，那么将生成一个平顶圆锥体）、“高度”改为“40”，单击“确定”按钮4在弹出的“点”对话框中将中心点设置为（0，0，0），确定圆锥的位置，单击“确定”按钮生成圆锥体2．圆柱1单击“成型特征”工具条中的“圆柱”按钮，打开“圆柱”对话框2在“类型”标签栏的列表框中选择“直径和高度”项。在“矢量构造器”对话框中选择Y轴作为圆柱方向，以原点为“指定点”，将“直径”设为“60”，“高度”设为“80”，单击“确定”按钮生成圆柱4.2.3球体1单击“成型特征”工具条中的“球”按钮，打开“球”对话框，然后单击“直径，圆心”按钮。2在弹出的“直径”输入对话框中输入“80”，单击“确定”按钮，然后在弹出的“点”对话框中，将球心的位置设为（0，0，0），单击“确定”按钮即可生成球体4.2.4球形拐角1单击“成型特征”工具条中的“球形拐角”按钮，打开“球形拐角”对话框2单击一曲面，接着单击“球形拐角”对话框中“选择步骤”选项组中的“壁2面”按钮，单击第二块曲面，然后单击“壁3面”按钮，单击第三块曲面，然后将“半径”设置为“20”，单击“确定”按钮便可生成球形拐角4.3间接建模4.3.1拉伸1打开第3章实例中绘制的齿轮文件，单击“成型特征”工具条中的“拉伸”按钮，打开“拉伸”对话框2单击选择要进行拉伸的曲线，并在“拉伸”对话框的“方向”标签栏中设置其拉伸方向为Z轴正向，然后在“限制”标签栏中设置“距离”为“0”和“10”，单击“确定”按钮完成拉伸4.3.2回转1单击“成型特征”工具条中的“回转”按钮，打开“回转”对话框2打开“回转”对话框后单击选择绘图区中的曲线在“回转”对话框中单击“指定矢量”标签，这里单击y轴为回旋轴，然后单击指定点”标签，单击选择原点作为指定点，接着单击“确定”按钮即可完成回转34.3.3管道1在建模界面中，创建如图所示的曲线。然后单击“成型特征”工具条中的“管道”按钮，打开“管道”对话框2在打开的“管道”对话框的“输出类型”标签栏选择“单段”，单击绘图区中的曲线，然后在“横截面”标签栏中将“外径”设为“40”，“内径”设为“35”（如果内径为“0”，那么将生成实心柱体），单击“确定”按钮生成管道4.3.4有界平面1单击“成型特征”工具条中的“有界平面”按钮打开“有界平面”对话框2选择绘图区中的封闭曲线，这里我们选择底面曲线，然后单击“确定”按钮即可生成有界平面4.4上机实践——轴承的设计1新建一个模型文件，选择“插入”“曲线”“直线和圆弧”“圆（圆心-半径）”菜单，在X-Y基准平面内以原点为圆心，绘制直径分别为“15”、“25”、“35”和“45”的同心圆2单击“成型特征”工具条中的“拉伸”按钮，打开“拉伸”对话框，选择直径为“15”和“25”的两个圆，在“拉伸”对话框的“限制”标签栏中将“距离”设为“10”，单击“确定”按钮3在“成型特征”工具条中单击“割槽”按钮，打开“沟槽”对话框，单击“球形端”按钮4单击拉伸生成的圆环外侧表面，在弹出的“球形端沟槽”对话框中将“沟槽直径”改为“23”、“球直径”改为“6”，单击“确定”按钮5单击“成型特征”工具条中的“拉伸”按钮，打开“拉伸”对话框，选择直径为“35”和“45”的两个圆，在“拉伸”对话框的“限制”标签栏中将“距离”设为“10”，单击“确定”按钮完成拉伸6单击“特征”工具条中的“球”按钮，打开“球”对话框，单击“直径，圆心”按钮7在弹出的“球直径”对话框中将“直径”设为“6”并单击“确定”按钮，然后在弹出的“点”对话框中将球的圆心设为（0，14.5，5）并单击“确定”按钮在弹出的“布尔运算”对话框中单击“创建”按钮完成球的创建89选中上步中绘制的球，选择“编辑”“变换”菜单，打开“变换”对话框，单击“绕直线旋转”按钮再在弹出的直线变换方式对话框中单击“点和矢量”按钮在弹出的“点”对话框中将“坐标”设为（0，0，0），在“矢量”对话框中将矢量设为Z轴正向101112在变换“角度”对话框中将角度设为“36”，再在弹出的变换方式对话框中单击“多个副本-可用”按钮，然后再将“副本数”设为“9”并单击“确定”按钮完成变换13单击“特征”工件条中的“圆柱”按钮，打开“圆柱”对话框，在“轴”标签栏中将矢量方向改为Z轴正向，单击“点构造器”按钮，弹出“点”对话框在“坐标”标签栏中将“指定点”改为（0，0，-10）并单击“确定”按钮，然后在“圆柱”对话框的“属性”标签栏中将“直径”改为“15”、“高度”改为“80”，单击“确定”按钮完成圆柱的绘制1415选择工作区的所有实体，单击“实用工具”工具条中的“编辑对象显示”按钮，弹出“编辑对象显示”对话框16单击“基本”标签栏“颜色”标签的色条区域，弹出“颜色”对话框，在该对话框中可以为实体设置颜色，这里我们选择绿色，然后在“编辑对象显示”对话框中单击“确定”按钮，完成实体颜色的设置4.5模型处理4.5.1孔1单击“特征”工具条中的“孔”按钮，打开“孔”对话框2在打开的“孔”对话框的“类型”选项组中单击“简单”按钮，然后在实体上要制作孔的地方单击，再在“孔”对话框中将“直径”设为“5”、“深度”设为“10”、“顶锥角”设为“0”，单击“确定”按钮，弹出“孔”定位对话框3在弹出的“定位”对话框单击“垂直”按钮，然后单击要定位的地方，这里单击X轴，接着在“定位”对话框中将表达式的值改为“0”，单击“应用”按钮，然后单击Y轴，并在“定位”对话框中将表达式的值改为“8”，单击“确定”按钮完成“孔”的定位下图所示为“沉头孔”和“埋头孔”样图，它们的制作方法和上面简单孔的制作方法相同（只需在“孔”对话框中选择后两个孔按钮即可）。沉头孔埋头孔4.5.2圆台1单击“特征”工具条中的“圆台”按钮，打开“圆台”对话框2单击要创建圆台的平面，这里是选择实体的上表面，并在对话框中输入直径“20”高度“15”以及拔锥角“10”，单击“确定”按钮继续3在弹出的“定位”对话框中，单击水平边作为参考线，输入水平距离，单击“应用”按钮，接着再次单击“竖直”按钮，然后单击竖直边作为参考线并输入距离值，单击“确定”按钮完成凸台的创建4.5.3凸垫1．矩形凸垫2单击“特征”工具条中的“凸垫”按钮，打开“凸垫”对话框，单击“矩形”按钮打开“矩形凸垫”对话框13单击选择要添加凸垫的实体表面，弹出“水平参考”对话框，单击基准坐标X轴作为水平参考轴4在“矩形凸垫”参数设置对话框中输入图中所示的数据，单击“确定”按钮弹出“定位”对话框5在弹出的“定位”对话框中，单击“按一定距离平行”按钮，然后单击实体的一边作为参考边，接着单击凸垫上与所选参考边平行的一边，在弹出的“创建表达式”对话框中输入“1”并单击“确定”按钮返回“定位”对话框，然后再次单击“按一定距离平行”按钮，对凸垫的相邻边作定位，其距离值设为“2.5”2．常规凸垫1单击“特征”工具条中的“凸垫”按钮，打开“凸垫”对话框，单击“常规”按钮，打开“常规凸垫”对话框2单击绘有封闭曲线的实体面作为凸垫放置面，然后在打开的“常规凸垫”对话框的“选择步骤”选择组中单击“放置面轮廓”按钮，接着将“拔锥角”设置为“0”3在放置面中选择凸垫轮廓曲线，在“常规凸垫”对话框的“选择步骤”选择组中单击“顶面”按钮，接着将“从放置面”文本框的值改为“3”，然后在“常规凸垫”对话框中连续单击2次“确定”按钮完成常规凸垫的创建4.5.4腔体1．圆柱形1单击“特征”工具条中的“腔体”按钮，打开“腔体”对话框，单击“圆柱形”按钮打开“圆柱形腔体”表面选择对话框2单击要创建圆柱形腔体的实体表面，然后在弹出的设置圆柱形腔体大小对话框中，按图中所示输入腔体的直径、深度、底部面半径和拔锥角的角度等数值，单击“确定”按钮，弹出“定位”对话框3在弹出的“定位”对话框中单击“水平”按钮，单击绘图区的X轴作为水平参考方向，在圆柱形腔体特征上会出现一箭头，其所指方向表示在此方向上进行水平定位；然后单击实体边作为水平距离参考线单击圆柱形腔体的圆形轮廓，在弹出的“设置圆弧的位置”对话框中单击“圆弧中心”按钮，在弹出的“创建表达式”对话框中将距离值改为“4”，单击“确定”按钮4单击“定位”对话框中的“竖直”按钮，在实体上单击与水平参考垂直的一边作为竖直距离参考线，然后单击圆柱形腔体的圆形轮廓，在弹出的“设置圆弧的位置”对话框中单击“圆弧中心”按钮，弹出“创建表达式”对话框，将文本框中的距离值设置为“8”，单击“确定”按钮完成圆柱形腔体的创建52．矩形单击“特征”工具条中的“腔体”按钮，打开“腔体”对话框1在“腔体”对话框中单击“矩形”按钮，接着单击实体上表面，弹出“水平参考”对话框，直接单击X轴，让它作为水平参考对象。然后在弹出的“矩形腔体”对话框中输入图中所示的数据，单击“确定”按钮，弹出“定位”对话框2在弹出的“定位”对话框中单击“成角度”按钮，单击一实体边作为参考线，接着单击矩形腔体特征的中心线3在弹出的“创建表达式”对话框中输入一个角度值，这里我们输入“60”，单击“确定”按钮，然后在“定位”对话框中再次单击“确定”按钮即可完成矩形腔体的创建43．常规单击“特征”工具条中的“腔体”按钮，打开“腔体”对话框，然后在“腔体”对话框中单击“常规”按钮1单击绘有腔体形状曲线的实体表面作为腔体放置面，在“常规腔体”对话框的“选择步骤”选项组中单击“放置面轮廓”按钮，并将“拔锥角”文本框的数值改为“0”，接着单击腔体轮廓曲线2单击“选择步骤”选项卡组的“底部面”按钮，将“从放置面”文本框的数值改为“4”3单击“放置面轮廓线投影矢量”按钮，单击矢量列表框的下拉按钮，选择“指定新的矢量”项，然后在弹出的“矢量”对话框中选择“-Z轴”为投影方向，单击“确定”按钮返回“常规腔体”对话框，单击“确定”按钮即可完成常规腔体的创建44.5.5键槽首先创建一圆柱体，然后单击“特征”工具条中的“基准平面”按钮，打开“基准平面”对话框1在实体上要建立键槽的表面单击，确定基准平面。然后单击“特征”工具条中的“键槽”按钮，打开“键槽”对话框，单击“燕尾”单选按钮，弹出“燕尾形键槽”对话框2在弹出“燕尾形键槽”对话框后单击在步骤1中创建的基准平面，然后在弹出对话框后，查看基准平面中生成的箭头是否指向实体内部，如果指向不对，单击“反向默认侧”按钮进行调整3单击“确定”按钮，打开“水平参考”对话框，直接在绘图区单击Z轴确定水平参考方向4在“燕尾形键槽”对话框中将“宽度”改为“3”、“深度”改为“3”