1、CAD三维建模实例操作CAD三维建模实例操作一-创建阀盖零件的三维模型 将下面给出的阀盖零件图经修改后,进行三维模型的创建。阀盖零件图如图1所示。图形分析:阀盖零件的外形由左边前端倒角30度的正六边体,右边四个角R=12mm的底座,中间有一个倒45度角和R=4mm连接左右两边。该零件的轴向为一系列孔组成。根据该零件的构造特征,其三维模型的创建操作可采用:(1)拉伸外轮廓及六边形;(2)旋转主视图中由孔组成的封闭图形;(3)运用旋转切除生成30度和45度、R4的两个封闭图形,生成外形上的倒角;(4)运用差集运算切除中间用旋转生成的阶梯轴(由孔组成的图形旋转而成),来创建该零件中间的阶梯孔,完成三
2、维模型的创建。零件图如图1所示。 图1 零件图具体的操作步骤如下:1除了轮廓线图层不关闭,将其他所有图层关闭,并且可删除直径为65mm的圆形。然后,结果如图2所示。图2 保留的图形2修改主视图。 将主视图上多余的线条修剪,如图3所示。 该图形经旋转 切除生成外形上的倒角。 图3 修改主视图3将闭合的图形生成面域。单击“绘图”工具条上的“面域” 按钮,框选所有的视图后,按回车键,命令行提示:已创建8个面域。4旋转左视图。 单击“视图”工具条上的“主视”按钮,系统自动将图形在“主视平面”中显示。注意:此时,显示的水平线,如图4 a)所示。输入“RO”(旋转)命令,按回车键,再选择右边的水平线(即左
3、视图)的中间点,输入旋转角度值 90,按回车键,完成左视图的旋转如图4 b)所示。在轴测图中看到旋转后的图形如图4 c)所示。 图4 a) 旋转前 图4 b) 放置后提示: 图中的红色中心线是绘制的,用该线表明二视图的中心是在一条水平线上。图4 c) 轴测视图5移动视图将两视图重合的操作如下: 单击“视图”工具条上的“俯视”按钮,系统自动将图形转换至俯视图中,如图5所示。 图5 俯视图显示 图6 标注尺寸 单击“标注”菜单,选择“线性”标注,标注出二图间的水平距离,如图6所示。标注尺寸的目的是便于将图形水平移动进行重合。 按“M键”,框选左视图,向左移动鼠标,然后,输入“9677”,按回车键结
4、束视图的移动,如图所示。 图7 二视图重合提示: 以上移动操作,也可用“对齐”(AL)命令进行,其结果比移动操作更加方便快捷。6拉伸生成三维视图。 单击“建模”工具条上的“拉伸”按钮,或者直接输入:EXT命令,选择左视图中的外轮廓和4个小圆,向左拉伸12 mm。如图8所示。再将六边形向左拉伸为42 mm,如图9所示。 图8 拉伸外轮廓和4个圆 图9 拉伸六边形7旋转图形生成三维对象。 单击“建模”工具条上的“旋转”按钮,或者直接输入:REV命令,按回车后,选择有倒角30度的图形,再选择直线上的二个点作为旋转轴线。单击“回车键”完成图形的旋转并生成旋转实体,如图10所示。 图10 旋转生成倒角实
5、体 图11 创建倒斜面角8求差后生成六边体上的倒角。单击“建模”工具条上的“差集”按钮,或者直接输入:“SU”命令。先选择六边体,按回车键后,再选择旋转实体,按回车键完成求差操作,结果如图11所示。9求和运算。 单击“建模”工具条上的“并集” 按钮,或者直接输入:“UNI”命令。选择前面创建的实体和刚创建的倒角六边体,按回车键后,将其合并成一个整体,如图12所示。 提示:合并操作后,两物体间的正六边形与底面间的“交线”没有了,表明两物体已经合并成一个整体了。 图12 合并物体 图13 旋转生成实体10旋转生成阶梯轴物体。单击“建模”工具条上的“旋转”按钮,或者直接输入:REV命令,按回车后,选
6、择绘制在轴线上的图形,选择图形的底边上的两点,作为放置轴线,按回车键后,生成阶梯轴状的实体。如图13所示。11求差操作创建四个孔和台阶孔造型。 单击“建模”工具条上的“差集”按钮,或者直接输入:“SU”命令,按回车键后,选择前面合并的物体,再按回车键,选择4个小圆柱体和旋转生成的台阶轴对象,按回车键完成零件的创建,创建的阀盖零件三维实体模型如图14所示。 前视 后视 截面 图14 阀盖零件三维实体图CAD三维建模实例操作二-创建支架零件的三维模型 支架零件图如图15所示。下面将介绍支架零件在三维建模中是如何进行创建的。 图15 支架零件图图形分析支架零件图由主视图中可看出,它是由三个部分所组成
7、,上面为夹头及夹紧装置构成;最下面是支架零件的安装座,其上有两个沉孔孔造型;中间为厚度6mm和8mm的T字形筋板构成,它是联接夹头与安装座的部分。综合以上分析,可采用以下方法进行创建。(1)分别绘制闭合图形;(2)将各闭合图形生成“面域”;(3)用“拉伸”命令将各闭合图形,按各部分尺寸的要求,只拉伸一半的值;(4)各孔可以轴线为中心绘制半个闭合图形后,生成面域。然后,利用“旋转”命令以中心线为放置轴旋转生成实体造型。(5)利用“求和”和“求差”命令,将物体合并为一个整体,完成支架零件的三维模型创建。具体创建操作方法如下:1 保存为支架零件的三维实体模型图。打开支架零件图,选择“文件”/“另存为
8、”菜单命令,在打开的“圆形另存为”对话框中的名称栏内,重新命名如:图6-26-1的文件名,单击“确定”按钮,完成新文件的建立。2保留相关图形。 关闭相关图层或者删除多余的线。 关闭除轮廓线图层以外的其它图层,或者删除除可见轮廓线以外的所有对象。结果如图16所示。 提示:只留下主视图。 图16 需保留的图形部分 图17 绘制各自封闭图形 图17 绘制各自封闭的图形3修改图形。 将各部分按绘制独自地封闭图形为原则进行绘制。孔的部分只绘制以中心线为旋转轴线的一半封闭图形,删除直径为18mm、高度为3mm的线段,绘制的结果如图17所示。 提示:由图17所示,共绘制出各自封闭的图形9个,但因明确它们应创
9、建支架实体的相关部位的实体。4生成面域。单击“绘图”工具条上的“面域” 按钮,框选所有图形,回车后生成9个面域。 5拉伸创建实体。单击“建模”工具条上的“拉伸” 按钮,或者输入:EXT命令,选择图17中的图形1,拉伸值为41mm;选择图形3拉伸值为20mm;选择图形4拉伸值为4mm;选择图形5、图形6和图形8,拉伸值为25mm;选择图形9拉伸为13mm,拉伸后 图18 创建拉伸实体创建的实体如图18所示。 6合并和切除实体。 单击“建模”工具条上的“差集”按钮,先选择大圆柱体,按回车键后,选择小圆柱体,回车生成孔造型,如图19所示。 图19 创建孔造型 图20 创建切槽造型 7合并实体。 单击
10、“建模”工具条上的“并集”按钮,选择除图形2、图形7和实体9以外的所有实体,将它们合并为一个整体。8求差生成通槽造型。单击“建模”工具条上的“差集”按钮,先选择合并物体,按回车键后,选择实体8,按回车键后生成切槽造型,如图20所示。9创建旋转实体造型。 单击“建模”工具条上的“旋转”按钮,选择图形2,再选择图形的中心直线上的两个端点,按回车键创建的旋转实体如图21所示。 图21 创建旋转实体 图22 创建沉孔造型10移动旋转实体与求差生成沉孔造型。 按“M”键,选择旋转实体往右,距离为20mm,按回车键结束移动。再利用“差集”按钮,先选择合并的整体,按回车键后,再选择旋转实体,回车创建出沉孔造
11、型如图22所示。11镜像实体。 单击“修改”工具条上的“镜像” 按钮,或者直接输入:MI命令,选择创建的实体,再选择实体中心的垂直边线上的两点,按回车键后,创建镜像物体如图23所示。 图23实体镜像 图24 合并实体12合并实体。 用前述的方法,将镜像实体合并成一个整体,如图24所示。13旋转实体。利用“旋转”命令,将图形7旋转生成实体。然后,用“差集”将其去除后,生成孔造型,如图25所示。 图25 创建孔造型 图26 边圆角造型14边圆角。 单击“修改”工具条上的“圆角” 按钮,或者直接输入:F命令,设置圆角半径为13mm,选择夹紧装置的4条垂直边,进行倒圆角如果如图26所示。15新建一个用
12、户坐标系。 在命令行中输入:UCS 按回车键,再输入:N 新建用户坐标系,再按回车键,输入:3 即用3点确定坐标原点。用鼠标捕孔的中心点,将坐标原点设置在圆心处,如图27所示。 坐标原点 图27 建立用户坐标系 图28 绘制二个同心圆16绘制二个圆。 单击“绘图”工具条上“圆”按钮,或者直接输入:C,回车后,用鼠标单击坐标原点,输入:半径为9mm,用同样的方法,在绘制一个半径为55mm的同心圆。 17,拉伸圆生成圆柱凸台。 输入拉伸距离为:3 mm,选择二个圆向上拉伸。然后,用大圆柱体减去小圆柱体。再将圆柱与整体合并。结果如图28所示。 图28 创建圆柱体 图29 创建支架零件的三维模型18倒
13、圆角。 选择圆柱凸台与放置面间的交线、6mm厚的筋板、8mm的筋板垂直边圆角均为3mm。创建的支架零件的三维模型,如图29所示。CAD三维建模实例操作三-创建泵体零件的三维模型 泵体零件图如图30 所示。 图30 泵体零件图图形分析泵体零件图大致可由三个部分所构成即:泵体部分,它内壳体、腔体和左右二个圆柱凸台及螺孔所组成。底座部分,它由一长方体及其上的二个沉头孔所组成。加强筋部分,它是联接泵体和底座的连接部分。针对泵体的结构物点,其创建实体的操作方法如下:(1)利用“旋转” 命令,将右视图中属回转的图形部分进行旋转生成旋转实体,生成泵体及其腔体和孔部分的实体造型。(2)利用“拉伸”命令,将俯视
14、图中的矩形拉、圆和筋板截面图形拉伸生成底座和加强筋造型。(3)利用“移动”命令,将生成的实体按要求对齐。(4)将创建的所有实体,用“并集” 命令合并成一个整体。(5)利用“拉伸”命令,将绘制的截面图形生成实体,并用“差集”命令将拉伸生成的实体从“合并后的实体”中切除,创建筋板右边的圆角造型。(6)旋转切除后,生成沉孔实体造型。(7)创建泵体左、右两端面上的孔造型,并用圆形阵列命令,完成所有螺纹孔造型。具体创建操作如下:(1)关闭除轮廓线图去之外的所有图层,显示的轮廓线图形如图31所示。 图31 保留的轮廓线图(2)修改图形。 将原有的螺孔图形修改保留一半,并绘制成封闭图形。 再筋板的截面图形绘
15、制成封闭图形。将原右视图去掉下面座及筋板的图线,并将上面回转部分只绘制成一半的封闭图形,结果如图32所示。 图32 修改图形(3)将所有封闭图形生成面域。 单击“绘图”工具条上的“面域” 按钮,框选所有图形,回车后,生成9个面域。(4)旋转图形生成回转体。 单击“建模”工具条上的“旋转” 按钮,或者直接输入“REV”命令。选择左上角的封闭图形,以中心线为旋转轴线,按回车键后生成实体,如图33所示。(5)旋转生成螺纹底孔圆柱体。用(4)的方法,分别选择二个螺纹孔封闭图形,创建的两个圆柱体如图34所示。 图33 生成回转体 图34 旋转生成圆柱体(6)圆柱体的圆形阵列。 单击“修改”工具条上的“阵列” 按钮,在弹出的对话框中,选择“圆周阵列”类型,分别选择圆周阵列中心,选择左边的圆柱体,设置阵列数为:6,单击“确定”按钮,完成如图35所示的圆周阵列。
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