理论教育 汽车后视镜的设计范例

汽车后视镜的设计范例

时间:2023-06-18 理论教育 版权反馈
【摘要】:范例概述本范例介绍了一款汽车后视镜的设计过程。图10.1.1 汽车后视镜模型图10.1.2 绘制草图1Step3.创建图10.1.3所示的草图2。说明:在图10.1.6所示的草图3中,圆弧的两个端点分别与草图1和草图2的端点重合。图10.1.5 创建基准平面1图10.1.6 绘制草图3Step6.创建图10.1.7所示的草图4。Step12.创建图10.1.16所示的网格曲面特征2。选取图10.1.17所示的曲线1,单击鼠标中键后选取曲线2,在区域的下拉列表中选择选项,选取图10.1.18所示的曲面,其他参数采用系统默认设置值。

汽车后视镜的设计范例

范例概述

本范例介绍了一款汽车后视镜的设计过程。该设计过程是先创建一系列草图曲线,再利用草图曲线构建出多个网格曲面,然后利用缝合和求和等命令将曲面合并成一个整体曲面,最后将整体曲面转变成实体模型。同时详细讲解了收敛点的产生原因及去除收敛点的方法。汽车后视镜模型如图10.1.1所示。

Step1.新建文件。选择下拉菜单978-7-111-48786-9-Chapter10-1.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-2.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-3.jpg命令,系统弹出“新建”对话框。在978-7-111-48786-9-Chapter10-4.jpg选项卡978-7-111-48786-9-Chapter10-5.jpg区域中选取模板类型为978-7-111-48786-9-Chapter10-6.jpg,在978-7-111-48786-9-Chapter10-7.jpg文本框中输入文件名称rearview_mirror,单击978-7-111-48786-9-Chapter10-8.jpg按钮,系统进入建模环境

Step2.创建图10.1.2所示的草图1。

(1)选择命令。选择下拉菜单978-7-111-48786-9-Chapter10-9.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-10.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-11.jpg命令,系统弹出“创建草图”对话框。

(2)定义草图平面。选中978-7-111-48786-9-Chapter10-12.jpg复选框,选取XY基准平面为草图平面,单击978-7-111-48786-9-Chapter10-13.jpg按钮。

(3)进入草图环境,绘制图10.1.2所示的草图1。

(4)选择下拉菜单978-7-111-48786-9-Chapter10-14.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-15.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-16.jpg命令(或单击978-7-111-48786-9-Chapter10-17.jpg按钮),退出草图环境。

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图10.1.1 汽车后视镜模型

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图10.1.2 绘制草图1

Step3.创建图10.1.3所示的草图2。

(1)选择命令。选择下拉菜单978-7-111-48786-9-Chapter10-20.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-21.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-22.jpg命令,系统弹出“创建草图”对话框,取消选中978-7-111-48786-9-Chapter10-23.jpg复选框。

(2)定义草图平面。选取XY基准平面为草图平面,单击978-7-111-48786-9-Chapter10-24.jpg按钮。

(3)进入草图环境,绘制图10.1.4所示的草图2。

(4)选择下拉菜单978-7-111-48786-9-Chapter10-25.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-26.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-27.jpg命令(或单击978-7-111-48786-9-Chapter10-28.jpg按钮),退出草图环境。

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图10.1.3 草图2(三维建模下)

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图10.1.4 绘制草图2

Step4.创建图10.1.5所示的基准平面1。

(1)选择命令。选择下拉菜单978-7-111-48786-9-Chapter10-31.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-32.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-33.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-34.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-35.jpg命令(或单击978-7-111-48786-9-Chapter10-36.jpg按钮),系统弹出“基准平面”对话框。

(2)定义基准平面参照。在978-7-111-48786-9-Chapter10-37.jpg区域的下拉列表中选择978-7-111-48786-9-Chapter10-38.jpg选项,在绘图区选取图10.1.5所示的点,在978-7-111-48786-9-Chapter10-39.jpg区域的978-7-111-48786-9-Chapter10-40.jpg下拉列表中选择978-7-111-48786-9-Chapter10-41.jpg选项。

(3)单击978-7-111-48786-9-Chapter10-42.jpg按钮,完成基准平面1的创建。

Step5.创建图10.1.6所示的草图3。

(1)选择命令。选择下拉菜单978-7-111-48786-9-Chapter10-43.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-44.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-45.jpg命令,系统弹出“创建草图”对话框。

(2)定义草图平面。选取Step4所创建的基准平面1为草图平面,在978-7-111-48786-9-Chapter10-46.jpg区域的978-7-111-48786-9-Chapter10-47.jpg下拉列表中选择978-7-111-48786-9-Chapter10-48.jpg选项;单击978-7-111-48786-9-Chapter10-49.jpg按钮,在绘图区选取Y基准轴,单击978-7-111-48786-9-Chapter10-50.jpg按钮。

(3)进入草图环境,绘制图10.1.6所示的草图3。

(4)选择下拉菜单978-7-111-48786-9-Chapter10-51.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-52.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-53.jpg命令(或单击978-7-111-48786-9-Chapter10-54.jpg按钮),退出草图环境。

说明:在图10.1.6所示的草图3中,圆弧的两个端点分别与草图1和草图2的端点重合。

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图10.1.5 创建基准平面1

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图10.1.6 绘制草图3

Step6.创建图10.1.7所示的草图4。

(1)选择命令。选择下拉菜单978-7-111-48786-9-Chapter10-57.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-58.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-59.jpg命令,系统弹出“创建草图”对话框。

(2)定义草图平面。选取YZ基准平面为草图平面,选取Y轴为水平参考,单击978-7-111-48786-9-Chapter10-60.jpg按钮。

(3)进入草图环境,绘制图10.1.7所示的草图4。

(4)选择下拉菜单978-7-111-48786-9-Chapter10-61.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-62.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-63.jpg命令(或单击978-7-111-48786-9-Chapter10-64.jpg按钮),退出草图环境。

说明:在图10.1.7所示的草图4中,圆弧的两个端点分别与草图1和草图2的端点重合。

Step7.创建图10.1.8所示的基准平面2。

(1)选择命令。选择下拉菜单978-7-111-48786-9-Chapter10-65.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-66.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-67.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-68.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-69.jpg命令(或单击978-7-111-48786-9-Chapter10-70.jpg按钮),系统弹出“基准平面”对话框。

(2)定义基准平面参照。在978-7-111-48786-9-Chapter10-71.jpg区域的下拉列表中选择978-7-111-48786-9-Chapter10-72.jpg选项,在绘图区选取YZ基准平面,在978-7-111-48786-9-Chapter10-73.jpg区域的978-7-111-48786-9-Chapter10-74.jpg文本框中输入15。

(3)单击978-7-111-48786-9-Chapter10-75.jpg按钮,完成基准平面2的创建。

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图10.1.7 绘制草图4

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图10.1.8 基准平面2

Step8.创建基准点。

(1)选择命令。选择下拉菜单978-7-111-48786-9-Chapter10-78.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-79.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-80.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-81.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-82.jpg命令,系统弹出“点”对话框。

(2)定义点参照。在978-7-111-48786-9-Chapter10-83.jpg区域的下拉列表中选择978-7-111-48786-9-Chapter10-84.jpg选项,在绘图区选取图10.1.8所示的基准平面2,再选取图10.1.9所示的圆弧(将曲线选择范围改为“单条曲线”)。

(3)单击978-7-111-48786-9-Chapter10-85.jpg按钮,完成基准点的创建。

Step9.创建图10.1.10所示的草图5。

(1)选择命令。选择下拉菜单978-7-111-48786-9-Chapter10-86.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-87.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-88.jpg命令,系统弹出“创建草图”对话框。

(2)定义草图平面。选取Step7所创建的基准平面2为草图平面,选中978-7-111-48786-9-Chapter10-89.jpg复选框,单击978-7-111-48786-9-Chapter10-90.jpg按钮。

(3)进入草图环境,绘制图10.1.10所示的草图5。

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图10.1.9 创建基准点

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图10.1.10 绘制草图5

(4)选择下拉菜单978-7-111-48786-9-Chapter10-93.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-94.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-95.jpg命令(或单击978-7-111-48786-9-Chapter10-96.jpg按钮),退出草图环境。

说明:在图10.1.10所示的草图5中,圆弧的两个端点分别与坐标原点和Step8所创建的基准点重合。圆弧中心在X轴上。

Step10.创建图10.1.11所示的草图6。

(1)选择命令。选择下拉菜单978-7-111-48786-9-Chapter10-97.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-98.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-99.jpg命令,系统弹出“创建草图”对话框。

(2)定义草图平面。选取XY基准平面为草图平面,单击978-7-111-48786-9-Chapter10-100.jpg按钮。

(3)进入草图环境,绘制图10.1.12所示的草图6。

(4)选择下拉菜单978-7-111-48786-9-Chapter10-101.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-102.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-103.jpg命令(或单击978-7-111-48786-9-Chapter10-104.jpg按钮),退出草图环境。

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图10.1.11 草图6(三维建模下)

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图10.1.12 绘制草图6

说明:在图10.1.12所示的草图6中,圆弧的两个端点分别与草图1和草图2相切,且与草图1和草图2的端点重合。

Step11.创建图10.1.13所示的网格曲面特征1。

(1)选择下拉菜单978-7-111-48786-9-Chapter10-107.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-108.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-109.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-110.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-111.jpg命令(或在“曲面”工具栏中单击“通过曲线网格”按钮978-7-111-48786-9-Chapter10-112.jpg),系统弹出“通过曲线网格”对话框。

(2)定义曲线串。选择图10.1.14所示的曲线1,单击鼠标中键后选取曲线2,单击中键选取曲线3,单击中键确认;再次单击中键后,将曲线选择范围调整到“单条曲线”,然后依次选取图10.1.15所示的曲线4,单击鼠标中键后依次选取曲线5。(www.daowen.com)

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图10.1.13 网格曲面特征1

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图10.1.14 选取主曲线

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图10.1.15 选取交叉线

(3)单击978-7-111-48786-9-Chapter10-116.jpg按钮,完成网格曲面特征1的创建。

注意:在定义主曲线时,所选曲线的方向必须一致,交叉线的方向也必须一致。

Step12.创建图10.1.16所示的网格曲面特征2。

(1)选择下拉菜单978-7-111-48786-9-Chapter10-117.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-118.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-119.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-120.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-121.jpg命令(或在“曲面”工具栏中单击“通过曲线网格”按钮978-7-111-48786-9-Chapter10-122.jpg),系统弹出“通过曲线组”对话框。

(2)定义曲线串。选取图10.1.17所示的曲线1,单击鼠标中键后选取曲线2,在978-7-111-48786-9-Chapter10-123.jpg区域的978-7-111-48786-9-Chapter10-124.jpg下拉列表中选择978-7-111-48786-9-Chapter10-125.jpg选项,选取图10.1.18所示的曲面,其他参数采用系统默认设置值。

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图10.1.16网格曲面特征2

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图10.1.17 选取曲线串

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图10.1.18 选取相切面

(3)单击978-7-111-48786-9-Chapter10-129.jpg按钮,完成网格曲面特征2的创建。

说明:由于选取的两组截面线串相交于一点,所以Step12所创建的网格曲面2的两端为收敛点。为消除此收敛点,将在Step15进行处理。

Step13.创建曲面缝合特征1。

(1)选择下拉菜单978-7-111-48786-9-Chapter10-130.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-131.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-132.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-133.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-134.jpg命令,系统弹出“缝合”对话框。

(2)定义缝合对象。选取Step11所创建的网格曲面特征1为缝合的目标片体,选取Step12所创建的网格曲面特征2为缝合刀具片体。

(3)单击978-7-111-48786-9-Chapter10-135.jpg按钮,完成曲面缝合特征1的创建。

Step14.创建图10.1.19所示的草图7。

(1)选择命令。选择下拉菜单978-7-111-48786-9-Chapter10-136.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-137.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-138.jpg命令,系统弹出“创建草图”对话框。

(2)定义草图平面。选取XY基准平面为草图平面,单击978-7-111-48786-9-Chapter10-139.jpg按钮。

(3)进入草图环境,绘制图10.1.19所示的草图7。

(4)选择下拉菜单978-7-111-48786-9-Chapter10-140.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-141.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-142.jpg命令(或单击978-7-111-48786-9-Chapter10-143.jpg按钮),退出草图环境。

Step15.创建图10.1.20所示的拉伸特征1。

(1)选择命令。选择下拉菜单978-7-111-48786-9-Chapter10-144.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-145.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-146.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-147.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-148.jpg命令(或单击978-7-111-48786-9-Chapter10-149.jpg按钮),系统弹出“拉伸”对话框。

(2)定义拉伸对象。在绘图区选取Step14所创建的草图7。

(3)定义拉伸开始值和终点值。在“拉伸”对话框978-7-111-48786-9-Chapter10-150.jpg区域的978-7-111-48786-9-Chapter10-151.jpg下拉列表中选择978-7-111-48786-9-Chapter10-152.jpg选项,并在其下的978-7-111-48786-9-Chapter10-153.jpg文本框中输入0;在978-7-111-48786-9-Chapter10-154.jpg区域的978-7-111-48786-9-Chapter10-155.jpg下拉列表中选择978-7-111-48786-9-Chapter10-156.jpg选项;在978-7-111-48786-9-Chapter10-157.jpg区域的下拉列表中选择978-7-111-48786-9-Chapter10-158.jpg选项,其他参数采用系统默认设置值。

(4)单击978-7-111-48786-9-Chapter10-159.jpg按钮,完成拉伸特征1的创建。

Step16.创建图10.1.21所示的网格曲面特征3。

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图10.1.19 绘制草图7

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图10.1.20 拉伸特征1

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图10.1.21 网格曲面特征3

(1)选择下拉菜单978-7-111-48786-9-Chapter10-163.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-164.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-165.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-166.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-167.jpg命令(或在“曲面”工具栏中单击“通过曲线网格”按钮978-7-111-48786-9-Chapter10-168.jpg),系统弹出“通过曲线网格”对话框。

(2)定义曲线串。选择图10.1.22所示的曲线1,单击鼠标中键后选取曲线2,单击中键确认。再次单击中键后,选取图10.1.22所示的曲线3,单击鼠标中键后选取曲线4(选择曲线4时将曲线选择范围改为“单条曲线”,并按下“在相交处停止”978-7-111-48786-9-Chapter10-169.jpg按钮)。在978-7-111-48786-9-Chapter10-170.jpg区域的978-7-111-48786-9-Chapter10-171.jpg下拉列表中选择978-7-111-48786-9-Chapter10-172.jpg;单击978-7-111-48786-9-Chapter10-173.jpg按钮,选取图10.1.23所示的曲面,在978-7-111-48786-9-Chapter10-174.jpg下拉列表中选择978-7-111-48786-9-Chapter10-175.jpg;单击978-7-111-48786-9-Chapter10-176.jpg按钮,选取图10.1.23所示的曲面,在978-7-111-48786-9-Chapter10-177.jpg区域的978-7-111-48786-9-Chapter10-178.jpg下拉列表中选择978-7-111-48786-9-Chapter10-179.jpg,并单击978-7-111-48786-9-Chapter10-180.jpg按钮,选取图10.1.23所示的曲面。

(3)单击978-7-111-48786-9-Chapter10-181.jpg按钮,完成网格曲面特征3的创建。

注意:在定义网格曲面特征时,应注意曲线的方向,如图10.1.22所示。

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图10.1.22 选取网格曲面

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图10.1.23 选取相切面

Step17.创建网格曲面特征4。参照Step16创建另一侧的曲面(图10.1.24)。

Step18.创建曲面缝合特征2。

(1)选择下拉菜单978-7-111-48786-9-Chapter10-184.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-185.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-186.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-187.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-188.jpg命令,系统弹出“缝合”对话框。

(2)定义缝合对象。选取图10.1.24所示的面为缝合的目标片体,选取图10.1.25所示的曲面为缝合刀具片体。

(3)单击978-7-111-48786-9-Chapter10-189.jpg按钮,完成曲面缝合特征2的创建。

978-7-111-48786-9-Chapter10-190.jpg

图10.1.24 选取目标片体

978-7-111-48786-9-Chapter10-191.jpg

图10.1.25 选取刀具片体

Step19.创建图10.1.26所示的加厚特征。

(1)选择下拉菜单978-7-111-48786-9-Chapter10-192.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-193.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-194.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-195.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-196.jpg命令,系统弹出“加厚”对话框。

(2)定义加厚对象。在978-7-111-48786-9-Chapter10-197.jpg区域中单击978-7-111-48786-9-Chapter10-198.jpg按钮,选取图10.1.27所示的曲面。

(3)定义厚度值。在978-7-111-48786-9-Chapter10-199.jpg文本框中输入0.8,在978-7-111-48786-9-Chapter10-200.jpg文本框中输入0,采用系统默认方向。

(4)单击978-7-111-48786-9-Chapter10-201.jpg按钮,完成加厚特征的创建。

978-7-111-48786-9-Chapter10-202.jpg

图10.1.26 加厚特征

978-7-111-48786-9-Chapter10-203.jpg

图10.1.27 定义加厚特征

Step20.创建图10.1.28所示的拉伸特征2。

选择下拉菜单978-7-111-48786-9-Chapter10-204.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-205.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-206.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-207.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-208.jpg命令,系统弹出“拉伸”对话框。选取YZ基准平面为草图平面,绘制图10.1.29所示的截面草图;在“拉伸”对话框978-7-111-48786-9-Chapter10-209.jpg区域的978-7-111-48786-9-Chapter10-210.jpg下拉列表中选择978-7-111-48786-9-Chapter10-211.jpg选项,并在其下的978-7-111-48786-9-Chapter10-212.jpg文本框中输入-2;在978-7-111-48786-9-Chapter10-213.jpg区域的978-7-111-48786-9-Chapter10-214.jpg下拉列表中选择978-7-111-48786-9-Chapter10-215.jpg选项,并在其下的978-7-111-48786-9-Chapter10-216.jpg文本框中输入48;在978-7-111-48786-9-Chapter10-217.jpg区域的下拉列表中选择978-7-111-48786-9-Chapter10-218.jpg选项,选取整个实体为求差对象;单击978-7-111-48786-9-Chapter10-219.jpg按钮,完成拉伸特征2的创建。

说明:在做拉伸特征前,将整个片体特征隐藏起来。

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图10.1.28 拉伸特征2

978-7-111-48786-9-Chapter10-221.jpg

图10.1.29 绘制截面草图

Step21.保存零件模型。选择下拉菜单978-7-111-48786-9-Chapter10-222.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-223.jpg978-7-111-48786-9-Chapter10-224.jpg命令,即可保存零件模型。

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