产品设计与数控编程实例解析

Cimatron E8.0基本操作实例第1章第1章 Cimatron E8.0基本操作实例 Cimatron E8.0的启动和退出 Cimatron E8.0的文件操作 Cimatron E8.0零件界面 鼠标和键盘的使用 屏幕显示操作 特征树操作 工作环境设定掌握Cimatron E8.0的启动和退出，文件操作、鼠标与键盘的操作，了解平面显示、特征树和工作环境的设定。1.1 软件的启动与退出1.1.1 目的掌握Cimatron E8.0的启动和退出方法。1.1.2 操作步骤(1) 启动软件双击桌面上Cimatron E8.0图标即可启动软件。软件启动界面如图11所示。刚启动的Cimatron E8.0主界面是空的，图形区显示Cimatron字样。图11软件的启动也可以通过选择【开始】【所有程序】Cimatron E8.0Cimatron 8.0，如图12所示。在已存放的Cimatron E文件里，双击选中的文件，可以启动Cimatron E并打开文件。图12(2) 退出软件单击【文件】菜单，在弹出的下级菜单中，选择【退出】选项。如果尚未新建或编辑任何文件，软件即会关闭，若新建了文件或打开并修改文件后，软件会弹出如图13所示的提示框。单击【是】按钮保存文件并关闭Cimatron E，单击【否】按钮不保存文件且关闭Cimatron E，单击【取消】按钮不关闭软件。图131.2 Cimatron E8.0的文件操作1.2.1 目的掌握文件的新建、打开和选择以及文件保存和关闭的操作。1.2.2 操作步骤(1) 新建文件单击工具条上的【新建文件】图标，或者选择菜单中的【文件】【新建文件】命令，弹出【新建文件】对话框。【单位】一般选择【毫米】，文件的【类型】选择【零件】，单击【确定】按钮，即可进入对应的零件设计模块。新建文件后，标题栏显示的文件名称为“零件0”，如图14所示。图14新建Cimatron文件时，无须输入文件名。创建文件后，系统会根据所创建的文件类型，自动以“零件0”、“装配0”、“绘图0”或“编程0”作为新建文件的名称，在保存时可以修改文件名。(2) 保存文件新建文件就应需要保存。单击工具条上的【保存】图标，或选择【文件】【保存文件】命令，弹出如图15所示的【Cimatron E浏览器】对话框。在【文件夹】栏目中选择路径，在【名称】文本框中输入part1。单击【保存】即以所指定的文件名保存。图15Cimatron E的文件扩展名为elt。保存文件后，标题栏显示的文件名称亦会随之更改。已经保存过的文件，再次进行保存时，不会再弹出【Cimatron E浏览器】对话框。(3) 打开文件单击工具条上的【打开文件】图标，或选择菜单【文件】【打开文件】命令，弹出与图15相似的【Cimatron E 浏览器】对话框。在【文件夹】栏目中选择文件所在的目录，在文件列表框中选取要打开的文件，如选取example.elt文件，然后单击【加载】打开文件。双击Cimatron E文件，亦可打开该文件。Cimatron E支持打开多个文件，但是不能同时打开两个加工编程文件；同时，打开的文件个数太多，将影响运算速度，必要时关闭暂时不作处理的文件。(4) 切换窗口选择主菜单中的【窗口】命令，展开下拉菜单，并列出当前已打开的文件。当前已经打开两个文件，分别为part1和example。其中example前显示，表示为当前激活窗口。在下拉菜单中选取part1文件，将part1文件激活，标题栏显示part1，如图16所示。图16(5) 关闭文件选择主菜单中的【文件】【关闭C】命令，即可关闭当前激活的文件，如part1文件。part1文件关闭，example文件自动变为激活窗口。(6) 输出文件选择主菜单中的【文件】【输出】【到文件】【选择实体】命令。在特征树区上方显示特征向导(Feature Guide)，在图形区右上角出现【选择实体】文字选项框，单击该选项切换为【整个模型】，如图17所示。图17单击特征向导上的【确认】图标，弹出如图18所示的【输出造型】对话框。在文件夹列表框中选取输出路径，在【输出文件名】中默认为example，【文件类型】选择Parasolid，然后单击对话框右下角的【确认】图标，即可将所选择的CAD模型输出为指定类型的文件。图18验证：打开保存的轮机文件夹，出现example.x_t文件。选择【文件】【输出】【到文件】【选择文档】命令表示将已创建的elt文件转换为其他格式的文件，选择【文件】【输出】【到文件】【选择实体】命令将当前已创建的CAD模型输出为其他格式的文件。设置输出的路径只能是英文名称的路径。(7) 输入文件单击【打开文档】图标，在弹出的浏览器中选取part1.elt文件，单击【加载】即可再次打开已保存的part1.elt文件。选择主菜单中的【文件】【输入】【从文件】【到当前文档】命令，如图19所示。图19弹出如图110所示的【输入】对话框，单击【文件类型】下拉列表，选择Parasolid，选取保存的example.x_t文件，单击对话框右下角的【确认】图标。图110在特征树区上方显示【输入】特征向导(Feature Guide)，在图形区右上角出现【使用造型坐标系】文字框选项，如图111所示。单击【确认】图标，即可完成文件的输入。图111(8) 保存并关闭文件单击工具条中的【保存】图标，将当前工作保存。选择菜单中的【文件】【关闭所有】命令，如图112所示，将所有文件关闭。选取菜单中的【文件】【退出】命令，关闭Cimatron E。图1121.2.3 总结与练习(1) Cimatron E软件通过【文件】菜单可以完成文件的新建、打开、关闭、保存以及输入/输出等操作。(2) Ciamtron E所创建的文件都是elt格式的，如果通过其他软件获取CAD模型，需要进行转换。Cimatron E可以直接读入UG、Pro/E、CATIA等常用CAD软件的文件，另外也支持通用格式的数据，如IGES、PAROSOLID及STEP等格式。读入其他格式的文件，可在主菜单中选择【文件】【输入】【从文件】命令。(3) 新建一个空文档，请用至少两种方式将exaple.elt模型导入到新建文档中。(提示：通过【文件】菜单下的【输入】和【输出】命令完成。)1.3 Cimatron E8.0的界面1.3.1 目的对Cimatron E8.0的界面布局、菜单和工具条命令有初步的了解，并进行基本的操作。1.3.2 操作步骤(1) 打开文件双击1.2节保存的part1.elt文件图标，启动Cimatron E8.0软件并将part1.elt文件打开。(2) 观察标题栏标题栏如图114所示，标题栏显示为Cimatron E 8.0-part1。(3) 观察主菜单栏在未新建或打开文件之前，主菜单如图113所示，在新建或打开文件之后主菜单如图114所示(增加了【编辑】、【基准】、【曲线】、【曲面】和【实体】等)。图113图114选择每一项主菜单，了解每个菜单下的命令。(4) 使用浮动工具条单击工具条的空白处并拖动，可拖动工具条到任意位置，如图115所示。可以将工具条拖动至图形区，如【标准】、【重做】和【工具】工具条；也可以将工具条放置在界面的左侧，如【视图】工具条。图115(5) 隐藏显示工具条单击【标准】工具条上的【关闭】按钮，即可隐藏【标准】工具条；在工具条的任意空白处单击鼠标右键，在弹出的选项中，单击【标准】选项，如图116所示，【标准】工具条又显示在图形区。图116(6) 观察提示(状态)栏将鼠标左键在工具条上滑动，观察提示栏，显示当前鼠标位置命令的含义，如将鼠标放置在【新建文档】图标上，提示栏显示“创建一个新的文档”；将鼠标放置在【显示】图标上，提示栏显示“显示选择实体”。在操作过程中，提示栏还会显示当前应如何操作的提示信息。如单击工具条上的【测量】图标，弹出如图117所示的【测量】对话框，第一个图标用于测量距离，该图标处于激活状态，提示栏显示“拾取实体，按鼠标中键结束选择”。图117初学者可以通过提示栏快速了解各个图标命令的含义以及操作步骤。(7) 观察图形区图形区以窗口的形式显示在屏幕中央。选取【文件】【打开文件】命令，在弹出的浏览器中选取光盘中的sketch1.elt文件，单击【加载】打开文件。选取菜单中的【窗口】【水平平铺】命令，图形区两个图形窗口如图118所示。图118双击skech1窗口的标题栏将sketch1窗口在图形区最大化。(8) 特征树与特征向导单击工具栏中的【新拉伸】图标，特征树上方显示【拉伸】的特征向导，在图形区选取草图，单击【增加100】选项，输入“10”并按Enter键，如图119所示。图119单击并拖动Feature Guide(特征向导)的标题栏，特征向导可以拖动至任意位置，如图120所示。图120单击特征向导上的【确定】图标，完成拉伸的创建。此时特征向导关闭，特征树如图121所示。特征树中显示新建的拉伸操作，图标表示当前图形区模型操作的位置。图121单击特征树上的自动隐藏图标，特征树自动隐藏至界面的最左侧。将指针置于特征树名称上时，特征树自动打开。单击展开后的图标，特征树处于打开状态。(9) 另存文档选择菜单中的【文件】【另存为】【只是主要文档】命令，如图122所示，弹出【Cimatron E浏览器】，选取保存路径，在【名称】文本框中输入part2，单击【保存】。图1221.3.3 总结与练习(1) 标题栏：在Cimatron软件中，标题栏的作用与Windows应用软件的标题栏大致相同。主要显示当前Cimatron软件的版本号、应用模块、文件名及文件所处的状态是只读还是可编辑等。(2) 主菜单：也称下拉菜单，包括了软件的主要功能，Cimatron将这些功能分类放置在不同主菜单中。(3) 工具栏：位于下拉菜单下方，它以直观的图标来表示Cimatron的每个功能，单击图标按钮即可执行该功能，相当于从菜单区选择命令。工具条是浮动的，可以拖动至任意位置，也可以隐藏。(4) 提示区：也称为状态栏，固定于屏幕最下方，主要用于提示用户执行命令的含义和操作的步骤。在执行每个命令时，提示区都会提示当前图标的含义以及下一步该执行什么操作。这对于初学者是十分有利的。(5) 图形区：以窗口的形式显示在屏幕中央，可以显示绘图的图素、刀具路径、刀具等，Cimatron的大部分工作都在图形区完成，通过【窗口】菜单可以切换文件窗口的显示。(6) 特征树与特征向导区域：特征树显示了建立模型的各个特征，也可以显示集合或者视图。初次进入Cimatron的时候它位于界面的最左侧。当进行操作时，特征树区域才会显示特征向导，它用来提示各项操作的操作步骤以及必须或可选的参数设置。特征树和特征向导与工具条一样也是浮动的，可以拖动至任意位置，并且可以通过自动隐藏图标和切换隐藏或打开状态。1.4 鼠标和键盘的使用1.4.1 目的掌握鼠标与键盘的作用和使用方法，提供绘图以及其他工作的速度。1.4.2 操作步骤(1) 打开文件双击打开光盘中的part2.elt文件。(2) Ctrl鼠标的练习按Ctrl键，单击鼠标并拖动，模型在图形区进行旋转；按下Ctrl键，单击鼠标中键并拖动，模型在图形区进行平移；按下Ctrl键，单击鼠标右键并拖动，模型在图形区进行缩放。(3) 图标鼠标左键练习单击工具栏中的【动态旋转】图标，使图标处于激活状态，在图形区单击鼠标并拖动，模型进行旋转；单击鼠标中键，关闭图标，此时，在图形区单击鼠标并拖动模型就不再旋转了。单击【移动视图】图标，在图形区单击鼠标并拖动，模型进行平移；单击【动态缩放】图标，在图形区单击鼠标并拖动，模型进行缩放。单击鼠标中键，退出动态缩放模式。(4) 鼠标中键和右键练习在图形区同时单击鼠标中键和右键，将弹出如图123所示的菜单，选取【局部放大】命令，此时光标显示为，在图形区单击鼠标并拖动出如图124所示的方框，Cimatron E将拖动的方框区域全屏放大。单击鼠标中键退出局部放大模式。 图123 图124再次单击鼠标中键和右键，在图123所示的菜单中选取【全屏显示】命令，Cimatron E将整个模型缩放至全屏显示。将鼠标指针移至图形区小圆孔面，鼠标指针显示为，单击模型上的小圆孔，再次单击鼠标中键和右键，在图123所示的弹出菜单中选取【缩放选择】，Cimatron E选取的图素小圆孔面全屏显示。在图形区再次单击模型上的小圆孔，可以取消选取小圆孔面。或者单击鼠标右键，在弹出的菜单中选取【清除选择】命令，如图125所示。图125(5) 鼠标左键和中键组合练习在特征树中，右键单击【拉伸】，在弹出的菜单中选取【编辑特征】命令，如图126所示。 图126再次激活【拉伸】的特征向导，在【增量】选项中输入“20”，单击特征向导上的【确定】图标，完成模型的修改，如图127所示。图127在图形区同时单击鼠标左键和中键，观察图形区模型的变化，模型恢复至编辑前的形状。(6) 鼠标左键和右键组合练习以及鼠标指针形状观察在图形区同时单击鼠标左键和右键，弹出【选择过滤器】，关闭【面】和【边】的复选框，打开【物体】复选框，如图128所示。单击图标。在图形区，当鼠标指针靠近模型时显示为。单击鼠标左键选取模型实体，再次单击模型或【取消选取】图标，取消模型选取。(7) 关闭文件选择【文件】【关闭C】命令，关闭打开的文件。图1281.4.3 总结与练习1. 单个鼠标键功能鼠 标 键功 能左键选择菜单以及单击工具条按钮、选择图素与取消选择图素，按住鼠标左键不放可框选图素(拖曳方框为实线)中键一个动作完成或确认当前操作右键打开弹出式快捷菜单(辅助功能键)2. 组合鼠标键功能鼠标键组合功 能左键中键可回到上一个动作，也就是回复，相当于左键右键打开过滤器窗口，如图128所示中键右键打开包含视图显示主要功能的弹出窗口，如图123所示3. Ctrl与鼠标键组合功能组 合 键功 能Ctrl左键旋转，同图标Ctrl中键平移，同图标Ctrl右键缩放，同图标4. Shift与鼠标键组合功能组 合 键功 能Shift左键反选图素Shift右键打开选取过滤器，鼠标左右键组合功能相同5. 鼠标指针的含义图 标指 令说 明边界选取一个边界面选取一个面其他的面选取其他的面。当将鼠标指针移到某个面上再等一会儿时，鼠标指针会变成左边图标的形状，这时再按住鼠标左键并拖动，可选取背后的面或是其他面线选取一条样条线、直线、或是其他曲线组合曲线选取一条组合曲线端点选取一条曲线或边界的端点中间点选取一条直线、一个全圆、弧或是椭圆的中间点圆心点选取一个全圆、弧或是椭圆的圆心点穿插点选取一个穿插点(边界、直线、曲线与平面、面的交点)交点选取一个交点草图选取一个草图实体选取一个开放或是封闭的实体对象基准平面选取一个基准平面坐标系选取一个坐标系刀具路径选取一个刀具路径1.5 屏 幕 显 示1.5.1 目的鼠标键的功能还不能完全满足观察的需求，通过本节的学习，掌握从不同的角度以及不同的区域来观察对象。1.5.2 操作步骤(1) 打开文件双击打开光盘中的part2.elt文件。(2) 标准视图单击视图工具条上的7个标准视图图标，观察图形区模型的显示。(3) 旋转到指定平面在图形区单击如图129所示的模型平面(选中的平面会高亮显示)，单击视图工具条上的【旋转到平面】图标，模型位置旋转至选取的平面位置，如图130所示 图129 图130(4) 恢复上一视图单击【最后视图】图标，模型恢复到旋转指定平面前的位置。(5) 控制边界线显示单击视图工具条上的【边】图标，对比前后模型的显示 ，如图131所示。 图131(6) 动态剖切单击【动态剖切】视图，弹出【动态剖切】的特征向导，提示栏显示“拾取平面/表面/点定位剖切面”，在图形区选取如图129所示的平面，拖动图形区右上方的滑块，观察模型的显示，如图132所示。图132单击特征向导上的【关闭】图标退出动态剖切模式，模型恢复为如图131所示。(7) 全局显示单击视图工具条上的【全局显示】的各个图标、，观察模型显示，如图133所示。图133(8) 局部显示在图形区单击选取模型的顶面，单击视图工具条上的【局部显示】的各个图标、，观察图形区模型显示，分别如图134各图所示。图134单击【局部显示】的最后一个图标，弹出如图135所示的【渲染模式和透明模式】对话框，拖动【局部透明度】滑块设置曲面显示的透明度。图1351.5.3 总结与练习1. 总结(1) 视图工具条通过工具栏的【视图】工具条中的各个图标可以对图形进行视角的转换、显示区域大小的调整、显示方式的调整。视图工具条如图136所示。图136(2) 屏幕显示选项全屏放大：保持目前视角，将视角内所有的图素都显示在图形区，同时图素的某一个方向将充满整个屏幕。缩放选择：将选中的图素以最大化的方式显示在图形区。局部方法：在图形区按住鼠标左键拖出一个矩形窗口为选择的显示区域，矩形的对角线中心将会成为图形区的新中心点。这三个选项都可以通过同时单击鼠标中键和右键弹出的快捷菜单实现。(3) 动态显示选项动态显示选项的使用可以单击工具条上相应的图标，在图形区按下鼠标左键并拖动，调整视角合适后，单击鼠标中键可以退出。动态缩放：在图形区单击鼠标并拖动，下移时显示范围放大，上移显示范围缩小。移动视图：在图形区单击鼠标并拖动，图形的显示区域随着鼠标的位置而发生变化。动态旋转：在图形区单击鼠标并拖动，可以旋转图形。(4) 视图选择视图选择提供了7种标准视图，分别为轴视图、俯视图、主视图、右视图、仰视图、后视图和左视图。单击图标后，系统自动以相应的标准视图显示。(5) 视图选项旋转至平面：将选取的平面旋转至屏幕上。单击该图标，在图形区上选择一个平面或者基准面，视图将旋转至该平面并在屏幕上显示。上次视图：显示最后一次使用的视图。(6) 渲染选项边界：用于控制在全局着色下或全局混合着色渲染模式下是否显示曲面的边界线。动态剖切：对模型进行剖切，查看剖面的形状。(7) 全局显示模式线框：以线框显示图素。隐藏线：以线框显示图素，且隐藏当前视图不可见的线条。部分隐藏线：以线框显示图素，且以灰色显示不可见的线条。着色：以设定颜色渲染图素。混合着色模式：以透明着色与着色混合模式显示图素，搭配渲染和透明使用；只有定义了局部显示模式的模型才能使用混合着色模式，否则以全局着色方式显示。(8) 局部显示模式局部显示模式用于设置所选择曲面的显示方式，首先在图形区选取曲面，再单击以下图标。线框：以线框显示所选的曲面。局部透明度50%：以50%的透明度显示所选的曲面。局部渐变：以着色的方式显示所选的曲面。局部操作对话框：可以用渲染模式和透明模式对话框设置所选曲面的透明度。2. 练习(1) 设置如图137所示的动态剖切。图137(2) 调整视图显示如图138所示。图1381.6 特 征 树1.6.1 目的通过本节认识特征树，并掌握利用特征树右键菜单对已创建的特征进行操作。1.6.2 操作步骤(1) 打开文件双击打开光盘中的corner.elt文件。模型如图139所示。图139(2) 编辑特征在特征导航器中，右键单击特征【“倒圆40”】，在弹出的右键菜单中选取【编辑特征】命令，如图140所示。图140弹出了“倒圆”的特征向导，在【全局值】文本框中，将值修改为“20”，单击【确定】图标完成特征编辑。观察图形区模型的变化，如图1-41所示。图141(3) 右键选取【跳到】在特征树中右键单击特征命令【“倒圆39”】，在弹出的菜单中选取【跳到】命令，如图142所示。图142观察图形区中模型的变化，如图143所示。图143(4) 特征回放在特征树的上方出现如图144所示的特征回放器。单击【向后一个特征】图标，观察特征树中图标的位置以及图形区中模型的变化。图144(5) 特征跳至单击【跳到所选的特征】图标，单击特征树上的【“倒圆32”】，观察模型变化，如图145所示。图1451.6.3 总结与练习1. 总结在Cimatron E8.0零件模块中，特征树显示模型建立的过程。(1)【编辑特征】：通过编辑特征来改变原有的特征设置；选择该选项后可以将特征向导打开，与创建该特征时相同，对各个选项参数进行设置，单击【应用】或【确定】按钮，Cimatron E8.0自动更新生成的模型。(2)【编辑草图/组合曲线】：如果某些特征是通过草图或者组合曲线生成的，该特征的右键菜单包括该选项，可通过重新修改草图/组合曲线来修改特征。(3)【插入】：当需要在某个特征后面插入一些特征时可以运用该选项。使用该选项插入特征会影响后面已创建的特征。(4)【跳到】：选择该选项后，特征树上出现特征回放器。单击跳至所选图标，再选择欲跳至的特征，图标表示当前跳至的位置。各个图标说明如表 11所示。表 11图 标功 能回放器：重新演示模型的制作过程到起点向后一个特征向前一个特征至终点跳至所选的特征插入新的特征离开裁剪随后特征(5)【重置历史】：将某个特征以前的所有特征融合为一个特征，此特征之前的历程将无法查看，单击该选项，出现如图146所示的提示。图146 重置历史后对以前的特征不可查看修改，同时单击警告框中的【是】按钮后，重置历史操作将无法撤销。(6)【删除特征】：将不需要的特征删除。删除特征会引起后续特征形状的改变。如果后续特征创建时使用到该特征，选取该选项后，会弹出类似如图147所示的【删除视图】对话框。在【强制删除实体】对话框中显示的是当前的特征以及后续关联特征。单击【确定】按钮后，相关联的特征同时被强制删除。【重新发送特征】对话框中显示的特征不会被删除。图147 (7)【压缩特征】：暂时不执行某些特征。(8)【不压缩】：将压缩过的特征解压缩。(9)【关联分析器】：显示特征之间的关联性。(10)【清除选取】：取消之前所选的特征。(11)【重命名】：单击需要更名的特征，再次单击可根据自己的需要重新命名。(12)【高亮显示】：在绘图区单击右键，选择该选项再单击某些图素，其特征将在特征树上呈现。2. 练习删除特征【倒圆31】后，在特征【倒圆27】后增加如图148所示的圆角，圆角半径为5。各个特征均不压缩。图1481.7 工作环境设定1.7.1 目的通常，用户对软件的工作环境有自己的要求，比如，软件打开文件的起始位置、软件默认设置的背景颜色，以及绘制复杂图形时层层叠叠的线条影响操作等。通过本节的学习，可以掌握建模、草图等情况下工作环境或参数的设置方法。1.7.2 操作步骤(1) 设置默认打开目录右键单击桌面上的Cimatron图标，在弹出的菜单中选择【属性】选项，将弹出【Cimatron E8.0属性】对话框，如图149所示。将【起始位置】的路径修改为所需要的路