第二章_catia草图绘制

1、CATIA草图绘制2008-01-13 23:31:21 作者： 来源：互联网 浏览次数：982 文字大小：【大】【中】【小】简介：要创建不同外形的特征，必须先绘制二维草图，然后按照不同的方法处理产生要求的特征。其中所谓的绘制草图，就是这里所要说明的草图绘制（Sketcher）。因此草图绘制可以说是创建实体模型过程中一项最基本的技能。 .关键字：CATIA要创建不同外形的特征，必须先绘制二维草图，然后按照不同的方法处理产生要求的特征。其中所谓的绘制草图，就是这里所要说明的草图绘制（Sketcher）。因此草图绘制可以说是创建实体模型过程中一项最基本的技能。草图绘制作为CATIA V5三维造型的

2、基础，在实体造型中占有非常重要的地位。掌握了二维草图的绘制，在三维实体造型中将会得心应手，甚至可以达到事半功倍的效果。例如绘制一个长方形的草图使它沿一定方向拉伸一定距离可以得到一个长方体模型，圆形截面沿一条空间曲线轨迹扫描就可以得到类似电线、电缆的模型。2.1.1 二维草图工作界面从桌面双击图标，进入CATIA软件系统。选择【开始】|【机械设计】|【Sketcher】命令。因为任何一张草图都必须在一个基准平面上才能完成，所以再单击窗口中模型树上如图2.1所示的任意一个平面（也可以直接选择绘图工作区中的三个默认基准平面之一），进入二维草图模块。图2.1基准平面注意观察工具栏中【Workbench

3、】（工作台）中出现的【Sketch】（草图）图标，如果进入的是零件、装配或其它的模块，则会出现对应模块的其它图标。二维草图工作面和普通的CAD软件工作面有一些相同，属通俗易懂型。如图2.2所示。图2.2 草图绘制窗口由于篇幅有限，每一类草图只介绍其中的几个有代表性的草图命令，其余的请读者自己练习。2.1.2 绘制连续折线【连续折线】（Profile）命令可以连续绘制线条，直到图形封闭为止。如果想绘制不封闭的图形，可以在需要终止的地方按Esc键或双击左键终止连续折线命令，也可以单击选择图标 或其它命令来终止。绘制时，可以用光标单击不同的点使之成线，也可以在【Sketch tool】（草图工具栏）

4、中输入不同点的坐标。如图2.3所示。图2.3 【Sketch tool】工具栏【H】（Horizontal）代表与坐标圆点的水平距离；【V】（Vertical）代表与坐标圆点的垂直距离；【L】（Length）代表两点之间的直线长度；【A】（Angle）代表该直线与水平轴（H轴）之间角度。如图2.4所示是用连续折线绘制的草图。图2.4 绘制连续折线2.1.3 绘制多边形1.矩形单击【Rectangle】（矩形）图标后，光标分别单击两点作为矩形对角线的两个端点，完成矩形的绘制。也可以在【Sketch tool】工具栏中输入两点的坐标或输入矩形的宽（Width）与高（Height），如图2.5所示。

5、图2.5 绘制的矩形2.正六边形单击【Hexagon】（正六边形）图标后，光标先单击一点作为正六边形的中心；拖动鼠标再单击一点确定正六边形的边长和方向。也可以在【Sketch tool】工具栏中输入坐标值来决定绘制的正六边形的大小、位置和方向。如图2.6所示。图2.6 正六边形3.延长孔单击【Elongated Hole】（延长孔）图标后，光标先单击两点分别作为延长孔的两个连心圆的圆心，拖动鼠标再单击一点作为两圆公切线上的点。如图2.7所示。图2.7 延长孔4.圆柱形延长孔单击【Cylindrical Elongated Hole】（圆柱形延长孔）图标，先单击一点作为圆柱延长孔的圆心；再单击一

6、点作为圆形延长孔圆弧的起始点；再单击一点作为圆形延长孔圆弧的终点。拖动鼠标再单击一点作为两圆公切线上的点，完成圆形延长孔。也可以在【Sketch tool】工具栏中输入坐标值决定圆形延长孔的大小、位置和方向。如图2.8所示。图2.8 圆柱形延长孔5.钥匙孔单击【Keyhole Profile】（钥匙孔）图标心；再单击一点作为钥匙孔中小圆的圆心；拖动光标带动小圆的半径变化，然后单击一点确定小圆的半径；再拖动光标带动大圆的半径变化，再单击一点确定大圆的半径，完成钥匙孔的绘制。也可以在【Sketch tool】工具栏中输入坐标值决定钥匙孔的大小、位置和方向。如图2.9所示。 ，光标先单击一点作为钥匙

7、孔大圆的圆图2.9 钥匙孔2.1.4 绘制圆形1.圆单击【Circle】（圆）图标，光标先单击一点作为圆的圆心；拖动鼠标再单击一点确定圆的半径。也可以在【Sketch tool】工具栏中输入坐标值来确定圆心和圆的大小。如图2.10所示。读者应该熟悉了【Sketch tool】工具栏的用法，以后在草图中就不再提到，所有的草图均可以利用【Sketch tool】工具栏输入坐标值来确定相关数值。图2.10 圆2.三点圆单击【Three Point Circle】（三点圆）图标，光标分别单击不共线的三点作为圆所要通过的三点，即形成三点圆。如图2.11和图2.12所示。图2.11 三点圆的绘制过程图2.

8、12 三点圆3.坐标画圆由于电脑的局限性（光标捕捉不到具体的像素），绘制圆时有时不容易确定圆心的位置（光标捕捉不到像素），这时，用坐标画圆就发挥了作用。单击【Circle Using Coordinates】（坐标画圆）图标，弹出【Circle Definition】对话框，提供坐标画圆的参数设置。在【Cartesian】选项卡中输入圆心直角坐标,也可以在【Polar】选项卡中输入圆心极坐标，确定圆心位置，在【Radius】文本框中输入半径值以确定圆的大小。如图2.13所示。单击【确定】按钮即生成圆。图2.13 坐标画圆4.三线切圆单击【Tri-Tangent Circle】（三线切圆）图标，

9、分别单击三条直线（三条直线应在使用这个命令前绘制好，三条直线不能全部平行），生成三线切圆。如图2.14所示。图2.14 三线切圆5.三点成弧单击【Three Point Arc】（三点成弧）图标，分别单击不共线的三点作为圆弧上的三点，第一点决定圆弧的起点，第二点是圆弧中的点，如图2.15所示；图2.15 三点成弧的绘制过程第三点决定圆弧的半径和弧长。如图2.16所示（注意鼠标所在的位置的不同）。图2.16 三点成弧6.圆弧单击【Arc】（圆弧）图标，光标先单击一点作为圆弧的圆心，拖动鼠标再单击一点确定圆弧的曲率半径和圆弧的起点。再单击一点作为圆弧的终点。完成的圆弧如图2.17所示。图2.17

10、圆弧2.1.5 绘制自由曲线1.样条曲线样条曲线命令可以连续绘制不规则曲线，在需要终止的地方双击左键，也可以单击选择图标或别的命令终止样条曲线命令。单击【Spline】（样条曲线）图标，连续单击多个点即生成样条曲线，如图2.18所示。图2.18 样条曲线如果需要更改样条曲线中的控制点，可以利用鼠标拖动需要改变的控制点或双击其中的控制点，弹出【Control Point Definition】对话框，在其中输入控制点的新坐标（直角坐标或极坐标）来改变。如图2.19所示。图2.19 【Control Point Definition】对话框2.连接曲线连接曲线命令可以将两条曲线（也可以是直线）以曲

11、线相切的方式连接起来。单击【Connect】（连接曲线）图标，分别点选两条曲线（两条曲线应在使用这个命令前绘制好），如图2.20所示。图2.20 已存在曲线生成的连接曲线如图2.21所示。注意，鼠标在点选时，点选曲线哪一端就会由那一端产生连接并与之相切（系统根据走势自动形成最符合拓扑原理的切线）的曲线（本例就是先点选两曲（直）线的两个远端点，再点选其近端点）。图2.21 连接曲线2.1.6 绘制圆锥曲线1.椭圆在工程图的绘制中，网格的利用为操作者提供了诸多的方便，在尺寸的标注、图形的对齐特别是多个相等图形的绘制都起到很大的作用，在草图绘制过程中为操作者省下了许多时间，在以下的草图绘制中我们都以

12、网格为背景进行作图讲解，希望读者对比一下其中的不同。在菜单栏中点选【工具】|【选项】|【sketcher】|【Grid】|【Display】|【确定】，草图模式中网格就出现了，反之网格隐藏。读者可以把网格打开或隐藏做几个实例来比较一下网格的特点和作用。单击【Ellipse】（椭圆）图标，光标先在绘图面上单击一点作为椭圆的中心；再单击一点作为椭圆的长轴或短轴的一个端点，再单击一点作为椭圆上的一点。生成后的椭圆如图2.22所示。图2.22 椭圆2.抛物线单击【Parabola by Focus】（抛物线）图标，光标先在绘图面上选择一点作为抛物线的焦点，再选择一点作为抛物线的顶点；如图2.23所示；

13、图2.23 抛物线的绘制过程再点击两点分别作为抛物线的两个端点。完成后的抛物线如图2.24所示图2.24 抛物线3.双曲线单击【Hyperbola by Focus】（双曲线）图标，光标先单击一点作为双曲线的焦点，再单击一点作为双曲线中渐近线的交点中心，再单击一点作为双曲线的顶点，如图2.25所示。图2.25 双曲线的绘制过程再单击两点分别作为双曲线的两个端点。完成后的双曲线如图2.26所示图2.26 双曲线2.1.7 绘制直线和中心线1.直线单击【Line】（直线）图标，光标单击两点即可生成一条直线，也可以在【sketch tools】坐标栏中输入直线端点的坐标值而生成直线，双击直线可以通过

14、改变直线端点的坐标值来改变线的长度和位置。如图2.27所示图2.27 直线2.公切线单击【Bi-Tangent Line】（公切线）图标，光标分别单击两条曲线（这两条曲线应在使用此命令前绘制完毕，曲线可以是直线、圆、圆弧或其他任何曲线），生成的公切线可以是内公切线，也可以是外公切线，这就通过单击曲线的不同部位来决定。产生的公切线在与曲线相切的部位会出现一个小圆圈表示此处相切。如图2.28所示。图2.28 公切线4.角平分线单击【Bisecting Line】（角平分线）图标，光标分别单击两相交直线，则生成这两条直线形成的角的角平分线。对交叉直线来说，点选任意两条直线形成的角平分线不一定在相应的

15、一侧，请读者在操作中仔细琢磨一下特点，如图2.29所示。图2.29 角平分线5.中心线中心线在实体造型中充当着回转中心的作用；在草图绘制时可作为辅助线使用。点选【Axis】（中心线）图标，在绘图面上单击两点即可生成一条中心线，也可以在【sketch tools】坐标栏中输入中心线两个端点的坐标值（H、V）。双击中心线可以弹出【Line Definition】对话框，通过改变其中的中心线端点的坐标来改变中心线的长度和位置。【Line Definition】对话框如图2.30所示。图2.30 【Line Definition】对话框2.1.7 绘制点1.单击点点可建立在任何位置，当鼠标移动到现存的

16、几何图形上时，系统会自动出现约束条件供操作者取用。点的另一个用途是控制特定位置的节距和截面积。单击【Point by Clicking】（单击点）图标，左键在工作台上单击即生成点，也可以双击该点来改变该点的位置。如图2.31所示。图2.31 【Point Definition】对话框2.坐标点单击【Point by Using Coordinate】（坐标点）图标，弹出【Point Definition】对话框，提供坐标点的参数设置。如图2.32所示。在H、V中分别输入横坐标和纵坐标的值，单击【确定】按钮即在相应位置生成点。也可以打开【Polar】选项卡，输入极坐标值来确定点的位置。图2.32

17、 【Point Definition】对话框3.等距离点单击【Equidistant Points】（等距离点）图标，鼠标单击线段（可以是直线也可以是曲线）上的一点，弹出【Equidistant Point Definition】对话框，提供等距离点参数设置，在【New Points】文本框中输入点数。单击【确定】按钮即在线段上生成等距离点。在点选【Reverse Direction】按钮后，生成的点会产生在线段的外面，但还在一条直线上。如图2.33所示。图2.33 【Equidistant Point Definition】对话框4.交点单击【Intersection Point】（交点）图

18、标，左键点选两条线段即自动在其相交处生成点，其中，两条线段可以是直线也可以是曲线（包括样条曲线），因此产生的交点可能多于一个。如图2.34所示。图2.34 交点CATIA拉伸特征简介：拉伸特征包括两类特征：一类是增料特征即拉伸成形；一类是减料特征即拉伸切除。其主要区别是：拉伸特征是在实体特征上或在空的情况下（这也是拉伸成形与拉伸切除的最大区别）添加一定形状的实体特征，后者是从已 .拉伸特征包括两类特征：一类是增料特征即拉伸成形；一类是减料特征即拉伸切除。其主要区别是：拉伸特征是在实体特征上或在空的情况下（这也是拉伸成形与拉伸切除的最大区别）添加一定形状的实体特征，后者是从已经存在的实体特征上切

19、除一定形状的实体特征。图2.35和图2.36所示的模型分别是拉伸成形与拉伸切除的实例，请读者对比它们之间的不同之处。图2.35 拉伸成形 图2.36 拉伸切除2.2.1 拉伸成形在创建实体特征之前，通常先绘制一个草图。拉伸成形就是将一个封闭的草图沿垂直于草图平面的方向给定一个厚度而拉伸成实体，使二维轮廓转变为三维实体特征，是最为广泛使用的一种基础实体特征。这类特征的创建方法简单且易于掌握，同时也是使用其它方法创建实体特征的基础。当我们开始生成一个三维实体特征时，拉伸成形能够带领我们轻松入门。CATIA V5软件中主要的拉伸成形的方法有三种：【Pad】（简单拉伸成形）、【Drafted Fill

20、eted Pad】（具有拔模与倒圆角的拉伸成形）和【Multi-Pad】（多功能拉伸成形）。这里只介绍简单拉伸成形。1.拉伸成形实体单击模型树中的xy plane 参考平面，或直接单击绘图窗口中的三个默认基准面中的相应平面，再选择工具条中的【sketch】（草图）图标，系统进入草图绘制模式。点选工具栏中【Hexagon】（正六边形）图标，在窗口中绘制一个正六边形（可以不用先标注尺寸，系统会按默认尺寸驱动六边形），如图2.37所示。图2.37 绘制正六边形单击工具条中的【退出工作台】图标式。 ，退出草图绘制模式，进入零件实体设计模在工具栏中单击【pad】（拉伸成形）图标，弹出【pad Defin

21、ition】对话框，提供拉伸成形参数的设定。在【Type】下拉列表框中选择【Dimension】，在【Length】文本框中输入要拉伸的厚度值；在【Selection】文本框中选择刚才绘制的草图（系统往往已经默认了上一步骤产生的草图）；模型预览如图2.38所示。如果要求在草图截面两侧都产生拉伸厚度相同的实体特征，则选择【Mirrored extent】复选框，就能在反方向也拉伸同样的厚度。模型预览如图2.39所示。如果要求在草图截面背侧产生第二个拉伸深度，则选择【More>>】按钮，就可以生成第二拉伸方向，输入拉伸厚度值，产生的实体特征厚度为两个输入数值之和。与【Mirrored

22、extent】复选框不同的是：这里的第二方向的拉伸厚度值可以与第一方向的拉伸厚度值不一样。如果要求产生薄壁零件，则选择【Thick】复选框，在第二方向对话框内输入薄壁厚度值，就生成了薄壁特征，模型预览如图2.40所示。读者可以仔细比较这三种方法的不同。图2.38 设置拉伸参数图2.39 两侧拉伸图2.40 薄壁特征图2.41和图2.42分别是选择【Thick】复选框和不选择【Thick】复选框所生成的不同的模型。图2.41 实体特征 图2.42 薄壳特征2.拉伸成形方式对话框中的【Type】下拉列表框中要选择的拉伸类型中，有五种方式：分别是【Dimension】（尺寸）、【Up to next

23、】（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）。如图2.43所示。图2.43 拉伸成形的五种方式拉伸成形的尺寸方式在上面的例子中已经应用到了，以下用余下的四种方式分别举例。【Up to next】：表示从草图平面开始沿拉伸生成的方向到达一个已经存在的平面或实体，并以平面或实体的表面为边界。【Up to last】：表示从草图平面开始沿拉伸生成的方向到达距离草图平面最远的平面或实体表面（适用于两个实体或者平面存在时）。【Up to plane】：表示指定某一已存在的平面或实体表面作为拉伸实体

24、特征生成的终止位置。【Up to surface】：表示指定某一已存在的曲面或实体表面作为拉伸实体特征生成的终止位置。具体操作过程举例如下：a.拉伸成形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【Profile】（自由折线）图标线）图标图标，绘制草图，再单击【Spline】（样条曲 ，连续单击多个点生成一个样条曲线；再单击工具栏中【Profile】（自由折线） ，完成草图。如图2.44所示。图2.44 草图绘制绘制完草图之后，单击工具栏中【退出工作台】图标工具栏中单击【pad】（拉伸成形）图标参数的设定。如图2.

25、45所示。，进入零件实体设计模式。在 ，弹出【pad Definition】对话框，提供拉伸成形图2.45 【pad Definition】对话框在【Type】下拉列表框中选择【Dimension】，在【Length】文本框中输入尺寸为100 mm ；在【Selection】文本框中选择草图；单击【OK】按钮。生成的模型如图2.46所示。图2.46 实体特征b.以四种方式拉伸成形单击模型树中的zx plane 参考平面，或在窗口中央选择三平面中的zx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【circle】（圆）图标，在草图模式中绘制出一个圆，注意圆的

26、具体尺寸可不标注，但是要保证圆的直径不能超过实体部分的厚度，否则在下一步的拉伸成形中可能会带来不便。如图2.47所示。图2.47 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，弹出【pad Definition】对话框，提供拉伸成形参数的设定。在【Type】下拉列表框中选择拉伸成形方式。图2.48、图2.49、图2.50和图2.51分别是采用【Up to next】、【Up to last】、【Up to plane】和【Up to surface】的方式拉伸成形。请读者仔细比较四种方式，领会各种方式的区别。图2.

27、48 【up to next】方式图2.49 【up to last】方式图2.50 【up to plane】方式图2.51 【up to surface】方式2.2.2 拉伸切除拉伸切除和拉伸成形一样，也必须要有一个绘制完备的草图。但所不同的是拉伸切除与拉伸成形具有相反的功能，就的是将一个绘制好的草图（可以是不封闭的草图，但是草图开口处一定要伸出所要切除的实体特征之外）沿垂直于草图平面的方向在已存在的实体特征上切除出一个实体特征（空腔）。虽然，拉伸切除使原来特征的实体部分减少了，而且有时候也没有拉伸成形那么直观，但是，如果从设计角度来看，它仍然是实体特征上添加的特征。当从实体上或目录树上删

28、去一个拉伸切除的特征后，切除的材料就会重新还原。系统同样也提供了三种拉伸切除的方法：【Pocket】（简单拉伸切除）、【Drafted Filleted Pocket】（具有拔模与倒圆角的拉伸切除）和【Multi- Pocket】（多功能拉伸切除）。这里只介绍简单的拉伸切除。具体操作过程举例如下：1.改变草图平面为方便与拉伸成形比较，我们继续采用上一节采用的实例。左键在绘图工作区点选已生成的实体模型中的拉伸成形特征Pad.2，或在模型树中点选拉伸成形特征Pad.2 ，右键弹出快捷菜单，选择【删除】命令，删除这个特征。注意在删除对话框中不要选中【Delete exclusive parents（

29、删除父特征）】复选框，如图2.52所示。图2.52 【Delete】对话框删除所选拉伸成形特征之后，原来生成拉伸成形的草图悬空，没有一个固定平面供此草图依附，在拉伸切除中不容易定尺寸。因此，要改变草图的生成平面。当然，如果对尺寸要求不是很严格的话，也可以不改变草图平面，这里为了学习改变草图平面的方法，就介绍一下。选择模型树中的Sketch.2（草图2）特征，右键弹出快捷菜单，如图2.53所示。图2.53 改变草图平面命令选择菜单中的【Sketch.2对象】|【Change Sketch Support】（改变草图平面）命令，弹出【Sketch Positioning】（草图位置）对话框，提供改

30、变草图平面参数的设定。如图2.54所示。图2.54【Sketch Positioning】对话框在【Type】下拉列表框中选择【Sliding】选项，在【Reference】文本框中将zx plane 改变为模型的上表面，即单击零件的表面，单击【OK】按钮。如图2.55所示。图2.55 草图平面改变2.以四种方式拉伸切除在工具栏中点选【Pocket】（拉伸切除）图标，弹出【Pocket Definition】对话框，提供拉伸切除参数的设定。在【Type】下拉列表框中选择拉伸切除方式。图2.56、图2.57、图2.58、图2.59分别是采用【Up to next】（成形到下一面）、【Up to

31、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）的方式进行拉伸切除。详细对话框中的参数的选择可以参考拉伸成形参数对话框。读者可以仔细比较这四种拉伸切除的方式的不同，在以后的学习中和练习中是非常有用的。图2.56 【Up to next】方式 图2.57 【Up to last】方式图2.58 【Up to plane】方式 图2.59 【Up to surface】方式2.3 旋转特征拉伸实体特征的特点是该特征在某一尺寸方向上具有相同的剖面形状。在生活中，我们常常会遇到另一类典型实体特征，这类特征具有回转中心轴线，而且过中心

32、轴线的剖面形状关于轴线严格对称，这类实体特征就是旋转实体特征。旋转实体特征也包括两类特征：一类是增料特征即旋转成形；一类是减料特征即旋转切除。图2.60和图2.61分别是旋转成形与旋转切除的实例，请读者对比它们之间的差异。图2.60 旋转成形 图2.61 旋转切除CATIA旋转成形2008-02-02 09:31:11 作者： 来源：互联网 浏览次数：267 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

33、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

34、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）图标旋转成形参数的设定。如图2.63所示。，弹出【Shaft Definition】对话框，提供图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

35、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

36、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】图标实体设计模式。 ，退出草图模式，进入零件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

37、】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CATIA钻孔特征简介：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 .孔是产品设计中使用最多的特征之一

38、，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）图标尺寸后如图2.70所示。 ，在草图模式中绘制出一个矩形，标注图2.70 拉伸特征草图绘制完草图之后，单

39、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【Hole Definition】对话框，提供钻孔参数的设定。如图2.72所示。 ，弹出图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

40、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

41、】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】的图标状态，约束草图位置。双击【constraint】（尺寸限制）图标，进入孔的草图模式 ，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

42、-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

43、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

44、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CATIA轴类的创建2008-02-02 09:34:45 作者： 来源：互联网 浏览次数：304 文字大小：【大】【中】【小】 简

45、介：本节是轴类零件的三维模型设计过程，详细讲述了本章前面所列零件基本特征的创建方法。本节是轴类零件的三维模型设计过程，详细讲述了本章前面所列零件基本特征的创建方法。2.5.1 直轴1.进入软件，绘制草图在桌面双击图标，或者从【开始】|【程序】中单击CATIA软件，进入 CATIA软件。选择【开始】|【机械设计】|【part design】命令，进入零件模块设计。左键点选模型树中的xy plane 基准平面，再点选工具栏中的【sketch】（草图）图标，系统进入草图绘制模式。单击工具栏中【circle】（圆）图标制一个圆，圆心为系统默认中心。 ，在草图模式中绘在工具栏中单击【constraint

46、】（尺寸约束）图标，然后左键点选圆，标注出圆的直径。双击标注的直径尺寸，在弹出的【constraint Definition】对话框中将圆的直径修改为15mm，单击【确定】按钮，系统自动再生。如图2.79所示。图2.79 轴草图绘制绘制完草图之后，单击工具栏中的退出工作台图标，进入零件实体设计模式。2.拉伸成形本体进入零件实体设计模式之后，在工具栏中单击【pad】（拉伸成形）图标Definition】对话框，提供拉伸成形参数的设定。如图2.80所示。，弹出【pad图2.80 轴的参数设置在【Type】下拉列表框中选择【Dimension】；指定为54 mm ；在【Selection】文本框中选

47、择圆形草图；若要将草图沿着两侧拉伸成形的话，则选择对话框中右下角的【more】按钮，并指定另一个方向的拉伸长度。单击【OK】按钮。生成的模型如图2.81所示。图2.81 轴特征3.拉伸成形轴端左键选择直轴一端的平面作为草图参考平面，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【circle】（圆）图标图2.82所示。 ，在草图模式中画出一个圆，标注尺寸后如图2.82 阶梯轴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。 进入零件实体设计模式之后，在工具栏中单击【pad】（拉伸成形）图标Definition】对话框，提供拉伸成形参数的设

48、定。如图2.83所示。，弹出【pad图2.83 阶梯轴参数设置在【Type】下拉列表框中选择【Dimension】，指定为26mm；在【Selection】文本框中选择圆形草图；若要将草图沿着两侧拉伸成形的话，则选择对话框中右下角的【more】按钮，并指定另一个方向的拉伸长度。单击【OK】按钮。生成的模型如图2.84所示。图2.84 阶梯轴3.旋转切除退刀槽左键选择zx平面作为草图参考平面，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【Axis】（轴）图标，先绘制一条过圆点的垂直轴线，为下一步的旋转切除作为准备。选择轴的细端与粗端相连接的边线，单击工具栏中的【

49、Project 3D Elements】（3D实体转换）图标（自由折线）图标，则在此平面产生与原边线相重合的边线。再单击工具栏中【Profile】 ，绘制草图，倒上圆角，再利用剪切功能将多余的部分剪切掉，标注尺寸后如图2.85所示。图2.85 退刀槽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【Groove】（旋转切除）图标，弹出【Groove Definition】（旋转切除定义）对话框，提供旋转切除参数的设定。如图2.86所示。图2.86 退刀槽参数设置在对话框中【First angle 】文本框中输入360度，在【Second angle 】

50、文本框中输入0度（通常默认状态也是这样），在【Selection】文本框中选择刚才绘制的草图；在【Axis Selection 】文本框中会自动选择草图中的轴。单击【OK】按钮。生成的模型如图2.87所示。图2.87 退刀槽4.两端倒角在工具栏中单击【Chamfer】（倒角）图标定义）对话框。如图2.88所示。 ，弹出【Chamfer Definition】（倒角图2.88 倒角设置在【Mode】下拉列表框中选择【Length1/Angle】；在【Length1】文本框中输入1mm ，在【Angle】文本框中输入45度；在【Object（s）to Chamfer 】文本框中分别选择模型的两个端

51、面。单击【OK】按钮。生成的模型如图2.89所示。保存为 zhi zhou 。图2.89 倒角特征2.5.2 曲轴1.进入软件，绘制草图在桌面双击图标，或者从【开始】|【程序】中单击CATIA软件，进入 CATIA软件。选择【开始】|【机械设计】|【part design】命令，进入零件模块设计。单击模型树中的xy plane 参考平面，或在窗口中央选择三平面中的xy平面。再单击工具栏中的【sketch】（草图）图标，即进入草图绘制模式。单击工具栏中【Axis】（轴）图标，先绘制一条轴线，为下一步的旋转成形作为准，绘制草图，双击草图的终点即结束备，再单击工具栏中【Profile】（自由折线）图

52、标自由折线。绘制的草图如图2.90所示。图2.90 轴草图双击【constraint】（尺寸限制）图标单击【选择】图标如图2.91所示。，标注草图上所需尺寸。之后在工具栏中 ，进行尺寸编辑。最后完成草图的绘制和修改。修改尺寸后的草图图2.91轴草图尺寸绘制完草图之后，单击工具栏中【退出工作台】图标，进入零件实体设计模式。2.旋转成形进入零件实体设计模式之后，在工具栏中单击【Shaft】（旋转成形）图标【Shaft Definition】对话框，提供旋转成形参数的设定。如图2.92所示。 ，弹出图2.92 轴生成设置在【First angle】文本框中输入360度，在【Second angle】

53、文本框中输入0度（通常默认状态也是这样），在【Selection】文本框中选择刚才绘制的草图（系统往往已经默认选取了上一步绘制的草图）；在【Axis】文本框中系统也已经以上一步的草图中的轴线为旋转轴线。单击【OK】按钮。生成的模型如图2.93所示。图2.93 阶梯轴3.拉伸成形曲拐部分选择如图2.95所示的大端面作为草图平面，单击工具栏中的【sketch】（草图）图标进入草图绘制模式。利用绘制中心轴线功能和绘制圆功能，绘制出中心线和两个圆，并标注尺寸，修改尺寸后的草图如图2.94所示。 ，图2.94 曲拐草图双击（可以连续使用同一功能）工具栏中【Line】（直线）图标的两侧绘制两条与V轴平行的

54、直线。然后在工具栏中单击【选择】图标，分别在中心线 ，选择直径为30的小圆，按住Ctrl键选取其中一条直线（注意：选取圆的时候应该用鼠标点选与所选直线在同一侧的半圆弧，否则会将直线与圆相切的方向弄反了）。单击工具栏中【Constraints Defined in Dialog Box】（约束定义）图标束定义）的对话框。如图2.95所示。图2.95所示的对话框中显示了绘图约束条件的多项功能，可以对点、直线、曲线以及现有特征边界作规划约束并标出限制条件，为快速绘图提供了保证。其中【Length】（长度）、【Radius/Diameter】（半径或直径相等）、【Symmetry】（对称）、【Coincidence】（共线、共点）、【Concentricity】（共同圆心）、【Tangency】（相切）和【Parallelism】（平行）是最常用的。不管对哪种图形进行约束，图中定义约束的方法都基本相同，即选择要添加约束的图形（根据功能不同可利用Ctrl键增选图形），再选择相应功能的一项就可完成。本例就是要