第3章 基准特征.docx

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第3章基准特征

第三章基准特征

课题：

基准平面

课时：

2节

课型：

新授

目的：

1使学生掌握一定的PRO/E制图基础。

2培养学生的空间想象能力。

3掌握基准平面的使用方法与特点

重点：

 基准平面的各种建立方法

难点：

 基准平面的各种建立方法

教法：

示范法

教具：

投影仪粉笔三角板圆规等

教学过程：

一基准平面

基准平面是零件建模过程中使用最频繁的基准特征，它既可用作草绘特征的草绘平面和参照平面，也可用于放置特征的放置平面；另外，基准平面也可作为尺寸标注基准、零件装配基准等。

基准平面理论上是一个无限大的面，但为便于观察可以设定其大小，以适合于建立的参照特征。

基准平面有两个方向面，系统默认的颜色为棕色和黑色。

在特征创建过程中，系统允许用户使用基准特征工具栏中的按钮或单击菜单【插入】→【模型基准】→【平面】选项进行基准平面的建立。

如图所示为〖基准平面〗对话框，该对话框包括〖放置〗、〖显示〗、〖属性〗三个面板。

根据所选取的参照不同，该对话框各面板显示的内容也不相同。

下面对该对话框中各选项进行简要介绍。

放置：

选择当前存在的平面、曲面、边、点、坐标、轴、顶点等作为参照，在〖偏距〗栏中输入相应的约束数据，在〖参照〗栏中根据选择的参照不同，可能显示如下5种类型的约束：

穿过：

新的基准平面通过选择的参照。

偏移：

新的基准平面偏离选择的参照。

平行：

新的基准平面平行选择的参照。

法向：

新的基准平面垂直选择的参照。

相切：

新的基准平面与选择的参照相切。

显示：

该面板包括反向按钮（垂直于基准面的相反方向）和调整轮廓选项（供用户调节基准面的外部轮廓尺寸）。

属性：

该面板显示当前基准特征的信息，也可对基准平面进行重命名。

二建立基准平面的操作步骤

单击菜单【插入】→【模型基准】→【平面】选项，或单击基准特征工具栏中的按钮。

在图形窗口中为新的基准平面选择参照，在〖基准平面〗对话框的〖参照〗栏中选择合适的约束（如偏移、平行、法向、穿过等）。

若选择多个对象作为参照，应按下Ctrl键。

重复步骤~，直到必要的约束建立完毕。

单击【确定】按钮，完成基准平面的创建。

此外，系统允许用户预先选定参照，然后单击按钮，即可创建符合条件的基准平面。

可以建立基准平面的参照组合如下：

选择两个共面的边或轴（但不能共线）作为参照，单击按钮，产生通过参照的基准平面。

选择三个基准点或顶点作为参照，单击按钮，产生通过三点的基准平面。

选择一个基准平面或平面以及两个基准点或两个顶点，单击按钮，产生过这两点并与参照平面垂直的基准平面。

选择一个基准平面或平面以及一个基准点或一个顶点，单击按钮，产生过这两点并与参照平面垂直的基准平面。

选择一个基准点和一个基准轴或边（点与边不共线），单击按钮，〖基准平面〗对话框显示通过参照的约束，单击【确定】按钮即可建立基准平面。

作业一：

建立通过轴线的基准平面

作业二：

建立相切曲面的基准平面

小结：

掌握基准平面的各种建立方法

后记：

第三章基准特征

课题：

基准轴

课时：

2节

课型：

新授

目的：

1使学生掌握一定的PRO/E制图基础。

2培养学生的空间想象能力。

3掌握基准轴的使用方法与特点

重点：

基准轴的使用方法与特点

难点：

基准轴的使用方法与特点

教法：

示范法

教具：

投影仪粉笔三角板圆规等

教学过程：

一基准轴

同基准面一样，基准轴常用于创建特征的参照，它经常用于制作基准面、同心放置的参照、创建旋转阵列特征等。

基准轴与中心轴的不同之处在于基准轴是独立的特征，它能被重定义、压缩或删除。

对于利用拉伸特征建立的圆角形特征，系统会自动地在其中心产生中心轴。

对于具有“圆弧界面”造型的特征，若要在其圆心位置自动产生基准轴，应在配置文件中进行如下设置：

将参数“show_axes_for_extr_arcs”选项的值设置为“Yes”。

单击基准工具栏中的基准轴工具，显示如图所示的〖基准轴〗对话框

该对话框包括〖放置〗、〖显示〗和〖属性〗3个面板。

使用〖显示〗面板可调整基准轴轮廓的长度，从而使基准轴轮廓与指定尺寸或选定参照相拟合

〖属性〗面板显示基准轴的名称和信息，也可对基准轴进行重新命名。

在〖放置〗面板中有〖参照〗和〖偏移参照〗两个栏目。

参照：

在该栏中显示基准轴的放置参照，供用户选择使用的参照有如下三种类型：

穿过：

基准轴通过指定的参照。

法向：

基准轴垂直指定的参照，该类型还需要在〖偏移〗参照栏中进一步定义或者添加辅助的点或顶点，以完全约束基准轴。

相切：

基准轴相切于指定的参照，该类型还需要添加辅助点或顶点以全约束基准轴。

偏移参照：

在〖参照〗栏选用“法向”类型时该栏被激活，以选择偏移参照。

创建基准轴的操作步骤如下：

单击基准工具栏中的按钮，或单击主菜单中的【插入】→【模型基准】→【轴】选项，打开〖基准轴〗对话框。

在图形窗口中为新基准轴选择至多两个“放置”参照。

可选择已有的基准轴、平面、曲面、边、顶点、曲线、基准点，选择的参照显示在〖基准轴〗对话框的〖参照〗栏中。

在〖参照〗栏中选择适当的约束类型。

重复步骤~，直到完成必要的约束。

单击【确定】按钮，完成基准轴的创建。

此外，系统允许用户预先选定参照，然后单击按钮即可创建符合条件的基准轴。

可以建立基准轴的各参照组合如下：

选择一垂直的边或轴，单击按钮，创建一通过选定边或轴的基准轴。

选择两基准点或基准轴，单击按钮，创建一通过选定的两个点或轴的基准轴。

选择两个非平行的基准面或平面，单击按钮，创建一通过选定相交线的基准轴。

选择一条曲线或边及其终点，单击按钮，创建一通过终点和曲线切点的基准轴。

选择一个基准点和一个面，单击按钮，产生过该点且垂直于该面的基准轴。

提示：

当添加多个参照时，应先按下Ctrl键，然后依次单击要选择的参照即可。

作业：

在模型中建立如图所示的几种基准轴。

小结：

基准轴的使用方法与特点

后记：

第三章基准特征

课题：

基准点

课时：

2节

课型：

新授

目的：

1使学生掌握一定的PRO/E制图基础。

2培养学生的空间想象能力。

3掌握基准点的使用方法与特点

重点：

基准点的使用方法与特点

难点：

基准点的使用方法与特点

教法：

示范法

教具：

投影仪粉笔三角板圆规等

教学过程：

一5.3基准点

基准点的用途非常广泛，既可用于辅助建立其他基准特征，也可辅助定义特征的位置。

Pro/ENGINEERWildfire提供四种类型的基准点，如图所示。

从实体或实体交点或从实体偏离创建的基准点。

在草绘工作界面上创建基准点。

通过选定的坐标系创建基准点。

直接在实体或曲面上单击鼠标左键即可创建基准点，该基准点在行为建模中供分析使用。

使用基准点工具按钮，可创建位于模型实体或偏离模型实体的基准点。

单击“基准特征”工具栏中的按钮，弹出如图所示的〖基准点〗对话框。

该对话框包含〖放置〗（定义基准点的位置）和〖属性〗（显示特征信息、修改特征名称）两个面板。

现将〖放置〗面板各部分的功能说明如下：

参照：

在〖基准点〗对话框左侧的基准点列表中选择一个基准点，该栏列出生成该基准点的放置参照。

偏移：

显示并可以定义点的偏移尺寸，明确偏移尺寸有两种方法：

明确偏移比率和明确实数（实际长度）。

偏移参照：

列出标注点到模型尺寸的参照，有如下两种方式：

曲线末端：

从选择的曲线或边的端点测量长度，要使用另一个端点作为偏移基点，则单击【下一端点】按钮。

参照：

从选定的参照测量距离。

单击〖基准点〗对话框中的【新点】，可继续创建新的基准点。

提示：

（1）要添加一个新的基准点，应首先单击〖基准点〗对话框左栏显示的【新点】，然后选择一个参照（要添加多个参照，须按下Ctrl键进行选择）。

（2）要移走一个参照可使用如下方法之一：

选中【参照】，单击鼠标右键，在弹出的快捷菜单中单击【移除】选项。

在图形窗中选择一个新参照替换原来的参照。

作业：

建立基准点

小结：

基准点的使用方法与特点

后记：

第三章基准特征

课题：

坐标系

课时：

2节

课型：

新授

目的：

1使学生掌握一定的PRO/E制图基础。

2培养学生的空间想象能力。

3掌握坐标系的使用方法与特点

重点：

坐标系的使用方法与特点

难点：

坐标系的使用方法与特点

教法：

示范法

教具：

投影仪粉笔三角板圆规等

教学过程：

一在零件的绘制或组件装配中，坐标系可用来辅助进行下列工作：

辅助计算零件的质量、质心、体积等。

在零件装配中建立坐标系约束条件。

在进行有限元分析时，辅助建立约束条件。

使用加工模块时，用于设定程序原点。

辅助建立其他基准特征。

使用坐标系作为定位参照。

坐标系有如图所示的三种类型

单击基准特征工具栏中的按钮，打开如图所示的〖坐标系〗对话框。

该对话框包括〖原始〗、〖定向〗、〖属性〗三个面板。

下面对〖原始〗面板的各功能选项说明如下：

参照：

显示选择的参照坐标系或参照对象。

偏移类型：

在其下拉列表中选择需要的偏移坐标系方式。

选择坐标系类型不同，显示的坐标参数也有所不同。

单击【定向】按钮，打开如图所示的〖定向〗面板（在〖原始〗面板中的选项不同，该面板显示的栏目也略有不同）。

在该面板上可设定坐标轴的位置，其相应栏目说明如下：

参考选取：

通过选择任意两个坐标轴的方向参照来定位坐标系。

如图所示，使用所选择曲面的法线方向作为X轴（单击反向按钮可改变X轴的正方向），使用另一个选择曲面的法线方向作为Y轴，建立的坐标系“CS0”。

所选坐标轴：

〖原始〗面板的〖参照〗栏选择“坐标系”，该项才能被激活。

通过设定各坐标轴的转角来定位。

单击【属性】按钮，打开〖属性〗面板。

在该面板上可观察当前基准特征的信息，也可对基准特征重命名。

二建立坐标系的操作步骤

单击基准特征工具栏中的按钮，打开〖坐标系〗对话框。

在〖图形〗窗口中选择坐标系的放置参照。

选定坐标系的偏移类型并设定偏移值。

单击【确定】按钮，创建默认定位的新坐标系；若需设定新坐标系的坐标方向，则单击【定向】按钮，在展开的〖定向〗面板中设定新坐标系。

提示：

如果选择一个顶点作为原始参照，必须利用〖定向〗面板通过选择坐标轴的参照确定坐标轴的方位。

不管用户通过选取坐标系还是选取平面、边、或点作为参照，要完全定位一个新的坐标系，至少应选择两个参照对象。

作业：

建立如图所示的基准坐标系。

小结：

后记：

第三章基准特征

课题：

单元测验

课时：

2节

课型：

考试

目的：

1检验学生本章学习成果

2巩固本章知识点

重点：

难点：

教法：

测验

教具：

投影仪粉笔三角板圆规等

教学过程：

一思考题

（1）本课学习了哪些基准特征？

（2）请至少说出5种建立基准平面的方法。

（3）请至少说出5种建立基准轴的方法。

（4）Pro/E系统提供了哪4种建立基准点的模式？

每种模式各有何特点？

（5）草绘基准点的操作步骤是怎样的？

（6）在基准特征工具栏中单击按钮或按钮，可实现基准曲线的绘制，这两种方式有何不同？

（7）在Pro/E系统中坐标系扮演着重要角色，它一般用在哪些场合？

二上机题

以下图模型为例，自行练习各种基准特征的建立方法，进一步熟悉和掌握各种基准特征的建立方法。

后记：