第7章 高级特征工具

第7章高级特征工具7.1扫描混合特征扫描混合也不难理解，在前面的章节我们学习过扫描特征和混合特征，扫描混合特征就是把这两者结合起来。指由多个混合截面沿着一个扫描轨迹扫描混合而成的特征，混合截面必须位于轨迹上。从菜单栏中选择【插入】－【扫描混合】命令，在主视区下方出现扫描混合特征操控面板，如图7-1所示。图7-1扫描混合操控板7.1扫描混合特征在扫描混合操控板上单击“参照”命令按钮，打开参照上滑面板，如图7-2所示，轨迹收集器会自动选定绘制的草绘曲线作为原点轨迹；在剖面控制下拉列表中包含垂直于轨迹、垂直于投影、恒定法向三个选项，如图7-3所示。在使用过程中一般接受系统默认的“垂直于轨迹”选项。使截面所在的平面与原点轨迹垂直。图7-2参照上滑面板

图7-3剖面控制下拉列表

7.1扫描混合特征单击“剖面”命令按钮，打开如图7-4所示的上滑面板，在该上滑面板中定义各个扫描剖面，在下拉列表框中使用系统默认的“草绘截面”选项。如果需要设置扫描截面相对于原点轨迹的旋转角度，可以在“旋转”列表框中输入角度数值。在扫描混合操控面板上的“选项”上滑面板中指定所需的混合控制单选项，如图7-5所示，即无混合控制、设置周长控制和设置剖面区域控制选项。图7-4剖面上滑面板

图7-5选项上滑面板

7.1扫描混合特征【例7.1】以图7-6所示模型零件创建扫描混合特征。1.新建零件文件。（1）单击工具栏上（新建）工具按钮，或从菜单栏选择【文件】－【新建】命令。（2）在弹出的新建类型对话框中选择类型为“零件”子类型为“实体”，输入文件名称，取消“使用缺省模板”复选按钮的勾选。（3）单击“确定”按钮，进入“模板选项”对话框，选择mmns_part_solid选项,单击“确定”按钮,进入零件设计模式。图7-6零件模型【例7.1】2.创建原点轨迹（1）在菜单栏中单击【插入】－【扫描混合】命令，在扫描混合特征操控板上单击（实体）按钮，指定生成实体特征。（2）单击基准特征工具框中（草绘）按钮，弹出草绘对话框，选取基准平面TOP面作为草绘平面，接受系统默认的参照方向，单击“草绘”按钮进入草绘器。（3）使用草绘工具栏中（样条曲线）工具按钮绘制如图7-7所示的轨迹曲线。（4）单击草绘器工具栏中（分割图元）工具按钮，将刚才绘制的轨迹曲线分割成3段曲线段和4个节点，如图7-8所示。图7-7草绘轨迹图7-8分割轨迹曲线【例7.1】（5）单击草绘器工具栏上（继续当前部分）按钮退出草绘器，在扫描混合特征操控板上单击按钮退出暂停模式，此时，系统选择草绘轨迹曲线作为原点轨迹，并加粗红色高亮显示，如图7-9所示。3.创建扫描混合实体（1）单击扫描混合操控板上的“参照”命令按钮，打开参照上滑面板，如图7-10所示，系统自动选择以上创建的原点轨迹线，接受系统在参照上滑面板中的默认选项。图7-9指定原点轨迹

图7-10参照上滑面板图

【例7.1】（2）在操控板上打开“剖面”上滑面板，当鼠标放到轨迹的端点处时，在鼠标下方会出现“链首”或“链尾”的提示，单击轨迹的链首端点，此时上滑面板中的“草绘”按钮被激活，如图7-11所示。（3）单击剖面上滑面板中的“草绘”按钮，进入草绘器，绘制剖面1，如图7-12所示。图7-11剖面上滑面板

图7-12绘制剖面1

【例7.1】（4）单击草绘工具栏中（继续当前部分）按钮退出草绘器，系统自动弹出剖面上滑面板，单击上滑面板上“插入”按钮，单击标准工具栏中（视图列表）按钮，调整到“标准方向”视图，依次选择节点2，激活草绘按钮（当用鼠标在轨迹曲线上移动，系统会自动捕捉曲线节点并高亮显示）。（5）单击“草绘”按钮进入草绘器，绘制出剖面2，如图7-13所示。使用草绘器工具栏中（分割图元）工具按钮，将圆形剖面分割成和矩形剖面相同的边数，还要注意两者的起始点相互对应。分割后的图元如图7-14所示。

图7-13绘制剖面2

图7-14分割圆形图元

【例7.1】（6）单击草绘工具栏中（继续当前部分）按钮退出草绘器，使用操控半上（预览）工具按钮，预览当前的特征如图7-15所示。（7）单击上滑面板上“插入”按钮，选择节点3，单击“草绘”按钮进入草绘器，绘制出剖面3，并将其分割成4段圆弧，如图7-16所示。

图7-15预览特征

图7-16绘制剖面3【例7.1】（8）单击草绘工具栏中（继续当前部分）按钮退出草绘器，单击上滑面板上“插入”按钮，选择节点4，单击“草绘”按钮进入草绘器，绘制出剖面4，如图7-17所示。（9）单击草绘工具栏中（继续当前部分）按钮退出草绘器，预览特征无误后单击操控板上（完成）按钮，完成扫描混合特征的创建。图7-17绘制剖面47.2螺旋扫描特征螺旋扫描特征是指让定义的截面沿着螺旋轨迹延伸而生成的特征。截面所在的平面可以穿过轴，也可以指向扫描轨迹的法向方向，螺旋扫描的特征可以构成实体，也可以创建切口螺纹。如图7-18所示。创建螺旋扫描特征，需要定义扫描截面和螺旋轨迹。通过螺旋曲面的轮廓轨迹线和螺距来定义螺旋轨迹。执行螺旋扫描命令可以从菜单栏中选择【插入】－【螺旋扫描】－【伸出项】、【薄板伸出项】或【切口】等命令。图7-18螺旋扫描生成的零件特征（a）弹簧（b）螺栓7.2螺旋扫描特征【例7.2】利用螺旋扫描创建如图7-19所示的锥形弹簧。1.新建零件文件（1）单击工具栏上（新建）工具按钮，或从菜单栏选择【文件】－【新建】命令。（2）在弹出的新建类型对话框中选择类型为“零件”子类型为“实体”，输入文件名称，取消“使用缺省模板”复选按钮的勾选。（3）单击“确定”按钮，进入“模板选项”对话框，选择mmns_part_solid选项,单击“确定”按钮，进入零件设计模式。图7-19锥形弹簧【例7.2】2.创建实体螺旋扫描特征（1）从菜单栏中选择【插入】－【螺旋扫描】－【伸出项】命令，系统弹出“伸出项：螺旋扫描”对话框和“属性菜单管理器”，如图7-20所示。（2）在属性菜单管理器中选择【可变的】－【穿过轴】－【右手定则】－【完成】命令，弹出“设置草绘平面”菜单管理器，在菜单中选择【新设置】－【平面】命令，提示选取，选择基准平面TOP面为草绘平面。图7-20对话框和菜单管理器2.创建实体螺旋扫描特征（3）在出现的“方向”菜单中选择【正向】命令，此时系统弹出【草绘视图】菜单管理器，选择其中的“却省”命令，进入草绘器。（4）在草绘器中绘制如图7-21所示的扫描轨迹线，和轨迹的旋转中心线。在绘制扫描轨迹时，不能将轨迹绘制成一条完整的线段，而应将轨迹打断成至少2段以上的线段。图7-21草绘轨迹线2.创建实体螺旋扫描特征（5）单击草绘器工具栏中（继续当前部分）按钮，退出草绘器，在主视区下方出现如图7-22所示的信息提示框，输入轨迹起始点的节距值为“10”，单击提示框上按钮接受输入节距值，继续输入轨迹末端节距值“10”，如图7-23所示。图7-22输入轨迹起始节距值图7-23输入轨迹末端节距值2.创建实体螺旋扫描特征（6）单击提示框上按钮接受输入节距值，出现“PTC_GRAPH-Pro/ENGINEER”窗口和菜单管理器，如图7-24所示。（7）接受系统默认的【定义】－【添加点】命令选项，选择轨迹中的第2个节点，出现输入节距值信息提示框，输入节距值“30”。（8）单击提示框上按钮，选择轨迹中的第3个节点，输入节距值“30”，单击提示框上按钮，完成节距值输入。此时，在窗口中显示的控制曲线图和螺旋扫描轨迹，如图7-25所示。图7-24窗口和菜单管理器图7-25控制曲线轨迹图2.创建实体螺旋扫描特征（9）在菜单管理器中选择【完成/返回】－【完成】命令，此时进入草绘器，绘制一个直径为10的圆形截面，如图7-26所示。（10）单击“伸出项：螺旋扫描”对话框上的“确定”按钮，完成可边螺距的锥形弹簧创建如图7-27所示。图7-26草绘圆形扫描截面

图7-27创建的锥形弹簧

【例7.3】自行创建如图7-28所示的基础模型，在该模型基础上创建螺旋扫描后的特征如图7-29所示。创建螺旋扫描特征步骤如下：（1）打开文件“EX7-1.prt”，从菜单栏中选择【插入】－【螺旋扫描】－【切口】命令，系统弹出“剪切：螺旋扫描”对话框和“属性菜单管理器”。（2）在属性菜单管理器中选择【常数】－【穿过轴】－【右手定则】－【完成】命令，弹出“设置草绘平面”菜单管理器，系统默认为【新设置】－【平面】命令，并出现选取提示框，选择基准平面RIGHT面为草绘平面。（3）在方向菜单中选择“正向”，出现子菜单选择“缺省”命令，进入草绘器。（4）绘制如图7-30所示的一条直线作为扫描轨迹线，使直线与模型轮廓边重合，并绘制一条中心线作为旋转轴。图7-28基础模型

图7-29创建的螺旋扫描特征

图7-30草绘扫描轨迹线【例7.3】（5）单击草绘器工具栏中（继续当前部分）按钮，退出草绘器。弹出如图7-31所示的信息提示框，输入螺距值为“1”（6）单击提示框上按钮，进入草绘器，在螺旋扫