本实例要创建图5-28所示的一个齿轮泵泵体。严格来说,泵体是一种特殊的箱体类零件,不过有时也将一些泵体零件当做特殊的叉架类零件来处理。
图5-28 齿轮泵泵体
在本实例中,将复习拉伸特征、旋转特征、孔特征、螺旋扫描特征和基准平面特征等。有关内、外螺纹的创建知识,在本书第10章将作总结性(概括性)的介绍,以帮助读者条理清晰地掌握具体的知识。
具体的操作步骤如下。
步骤1:新建零件文件。
(1)在“快速访问”工具栏中单击“新建”按钮,弹出“新建”对话框。
(2)在“类型”选项组中选择“零件”单选按钮,在“子类型”选项组中选择“实体”单选按钮;在“名称”文本框中输入“TSM_5_2”;取消勾选“使用默认模板”复选框,以不使用默认模板,单击“确定”按钮。
(3)弹出“新文件选项”对话框,在“模板”选项组中选择“mmns_part_solid”选项。单击“确定”按钮,进入零件设计模式。
步骤2:创建拉伸特征。
(1)单击“拉伸”按钮,打开“拉伸”选项卡。
(2)在“拉伸”选项卡中指定要创建的模型特征为(实体)。
(3)选择FRONT基准平面作为草绘平面,进入草绘模式中。
(4)绘制图5-29所示的拉伸剖面,单击“确定”按钮。
(5)在“拉伸”选项卡中输入拉伸深度值为“25”。
(6)在“拉伸”选项卡中单击“完成”按钮,创建的拉伸特征如图5-30所示。
图5-29 绘制拉伸剖面
图5-30 创建拉伸特征
步骤3:创建拉伸特征。
(1)单击“拉伸”按钮,打开“拉伸”选项卡。
(2)在“拉伸”选项卡中指定要创建的模型特征为(实体)。
(3)打开“拉伸”选项卡的“放置”下滑面板,单击“定义”按钮,弹出“草绘”对话框。
(4)在“草绘”对话框中单击“使用先前的”按钮,进入草绘模式。
(5)绘制图5-31所示的剖面,单击“确定”按钮。
(6)在“拉伸”选项卡中单击“深度方向”按钮,输入深度值为“13”。
(7)在“拉伸”选项卡中单击“完成”按钮,此时模型如图5-32所示。
图5-31 绘制剖面
图5-32 模型效果
步骤4:创建拉伸特征。
(1)单击“拉伸”按钮,打开“拉伸”选项卡。
(2)在“拉伸”选项卡中指定要创建的模型特征为(实体)。
(3)打开“拉伸”选项卡的“放置”下滑面板,单击“定义”按钮,弹出“草绘”对话框。
(4)选择图5-33所示的零件面作为草绘平面,单击“草绘”按钮,进入草绘模式。
图5-33 指定草绘平面
(5)绘制图5-34所示的剖面,单击“确定”按钮。
图5-34 绘制剖面
(6)在“拉伸”选项卡中输入深度值为“9”。
(7)在“拉伸”选项卡中单击“完成”按钮。
步骤5:拉伸切除材料。
(1)单击“拉伸”按钮,打开“拉伸”选项卡。
(2)在“拉伸”选项卡中指定要创建的模型特征为(实体),并单击“去除材料”按钮。
(3)打开“拉伸”选项卡的“放置”下滑面板,单击“定义”按钮,弹出“草绘”对话框。
(4)选择FRONT基准平面作为草绘平面,以RIGHT基准平面为“右”方向参考,单击“草绘”按钮,进入草绘模式中。
(5)绘制图5-35所示的剖面,单击“确定”按钮。
(6)在“拉伸”选项卡中,从“深度类型”选项列表框中选择“(穿透)”选项。
(7)在“拉伸”选项卡中单击“完成”按钮,切除材料的结果如图5-36所示。
图5-35 绘制剖面
图5-36 切除出一个通孔
步骤6:创建旋转特征。
(1)单击“旋转”按钮,打开“旋转”选项卡。
(2)在“旋转”选项卡中指定要创建的模型特征为(实体)。
(3)单击“旋转”选项卡中的“放置”按钮,打开“放置”下滑面板,接着单击该下滑面板上的“定义”按钮,弹出“草绘”对话框。
(4)选择RIGHT基准平面作为草绘平面,以TOP基准平面为“左”方向参考,单击“草绘”按钮,进入草绘模式中。
(5)绘制图5-37所示的剖面,其中竖直的几何中心线与A_1轴线投影重合。单击“确定”按钮。
图5-37 绘制剖面
(6)接受默认的旋转角度为“360°”。
(7)在“旋转”选项卡中单击“完成”按钮,创建的旋转特征如图5-38所示。
步骤7:以拉伸的方式创建底座。
(1)单击“拉伸”按钮,打开“拉伸”选项卡。
(2)在“拉伸”选项卡中指定要创建的模型特征为(实体)。
(3)在“拉伸”选项卡中单击“放置”按钮,打开“放置”下滑面板,单击“定义”按钮,弹出“草绘”对话框。此时需要创建一个内部基准平面来辅助创建拉伸特征。
(4)单击“基准”→“基准平面”按钮,打开“基准平面”对话框。选择FRONT基准平面作为偏移参考,输入平移值为“2”,如图5-39所示,单击“确定”按钮。
图5-38 创建旋转特征
图5-39 创建基准平面
(5)以刚创建的基准平面DTM1作为草绘平面,以RIGHT基准平面为“右”方向参考,单击“草绘”按钮,进入内部草绘模式。
(6)绘制图5-40所示的剖面,单击“确定”按钮。
图5-40 绘制剖面
(7)在“拉伸”选项卡中输入拉伸深度值为“20”。
(8)单击“完成”按钮。完成该特征的模型效果如图5-41所示。
步骤8:倒角。
(1)单击“边倒角”按钮,打开“边倒角”选项卡。
(2)在“边倒角”选项卡中选择边倒角标注形式为“D×D”,在“D”尺寸文本框中输入“1”。
(3)在模型中选择图5-42所示的边线。
图5-41 创建底座造型
图5-42 倒角
(4)在“边倒角”选项卡中单击“完成”按钮。
步骤9:以旋转的方式切除材料。
(1)按<Ctrl+D>组合键,以标准方向视角显示模型。单击“旋转”按钮,打开“旋转”选项卡。
(2)指定要创建的模型特征为(实体),并单击“去除材料”按钮。
(3)在“放置”下滑面板中单击“定义”按钮,打开“草绘”对话框。
(4)选择RIGHT基准平面作为草绘平面,以TOP基准平面为“左”方向参考,单击“草绘”按钮,进入草绘模式。
(5)绘制图5-43所示的剖面,单击“确定”按钮。
(6)接受系统默认的旋转角度为“360°”。
(7)在“旋转”选项卡中单击“完成”按钮,此时模型如图5-44所示。
图5-43 绘制剖面
图5-44 旋转切除出一个孔
步骤10:创建螺旋扫描特征。
(1)在功能区“模型”选项卡的“形状”组中单击“螺旋扫描”按钮,打开“螺旋扫描”选项卡。
(2)在“螺旋扫描”选项卡中分别单击“实体”按钮、“去除材料”按钮和“使用右手定则”按钮,并在“参考”下滑面板的“截面方向”选项组中选中“穿过旋转轴”单选按钮,如图5-45所示。
图5-45 “螺旋扫描”选项卡
(3)在“参考”下滑面板中单击位于“螺旋扫描轮廓”收集器旁边的“定义”按钮,弹出“草绘”对话框,选择RIGHT基准平面作为草绘平面,默认以TOP基准平面为“左”方向参考,单击“草绘”按钮,进入内部草绘器。
(4)绘制图5-46所示的图形,注意绘制的中心线需要设置与轴线A_1投影重合,单击“确定”按钮。
图5-46 绘制图形(轮廓轨迹和中心线)
(5)在“螺旋扫描”选项卡的“螺距值”文本框中输入螺距值为“1.5”,如图5-47所示。
图5-47 输入螺距值
(6)在“螺旋扫描”选项卡中单击“创建或编辑扫描截面”按钮,进入草绘器。
(7)绘制螺旋扫描剖面(螺纹剖面),如图5-48所示,单击“确定”按钮。
图5-48 螺纹剖面
(8)在“螺旋扫描”选项卡中单击“完成”按钮,创建的外螺纹结构如图5-49所示。
图5-49 创建的外螺纹结构
步骤11:创建草绘孔。
(1)单击“孔”按钮,打开“孔”选项卡。
(2)接受系统默认的“创建简单孔”按钮,单击“使用草绘定义钻孔轮廓”按钮。
(3)在“孔”选项卡中单击出现的“激活草绘模式以创建剖面”按钮,进入草绘模式中。
(4)绘制图5-50所示的孔旋转轮廓剖面,单击“确定”按钮。
(5)在图5-51所示的零件面上单击,以选定主放置参考。
图5-50 绘制孔旋转轮廓剖面
图5-51 指定主放置参考
(6)打开“放置”下滑面板,从“类型”下拉列表框中选择“线性”选项,并在“偏移参考”收集器中单击,将其激活,接着选择RIGHT基准平面,按<Ctrl>键选择图5-52所示的零件面作为偏移参考之一,然后设置相关的偏移值。
图5-52 定义放置参考
(7)单击“完成”按钮,创建的草绘孔特征如图5-53所示。
步骤12:镜像草绘孔。
(1)单击“镜像”按钮,打开“镜像”选项卡。(www.daowen.com)
(2)选择RIGHT基准平面作为镜像平面。
(3)单击“镜像”选项卡中的“完成”按钮,得到的镜像结果如图5-54所示。
图5-53 创建一个草绘孔特征
图5-54 镜像结果
步骤13:创建拉伸特征。
(1)单击“拉伸”按钮,打开“拉伸”选项卡。
(2)在“拉伸”选项卡中指定要创建的模型特征为(实体)。
(3)打开“放置”下滑面板,单击“定义”按钮,弹出“草绘”对话框。
(4)指定图5-55所示的零件面作为草绘平面,单击“草绘”对话框中的“草绘”按钮,进入草绘模式。
(5)绘制图5-56所示的剖面,单击“确定”按钮。
图5-55 指定草绘平面
图5-56 绘制剖面
(6)在“拉伸”选项卡中输入深度值为“7.5”。
(7)单击“拉伸”选项卡中的“完成”按钮,创建的凸台如图5-57所示。
步骤14:创建镜像特征。
(1)使刚创建的拉伸特征(凸台)处于被选中的状态,单击“镜像”按钮,打开“镜像”选项卡。
(2)选择RIGHT基准平面作为镜像平面。
(3)单击“完成”按钮。
步骤15:拉伸切除。
(1)单击“拉伸”按钮,打开“拉伸”选项卡。
(2)指定要创建的模型特征为(实体),单击“去除材料”按钮。
(3)打开“放置”下滑面板,单击“定义”按钮,弹出“草绘”对话框。
(4)选择RIGHT基准平面作为草绘平面,以TOP基准平面为“左”方向参考,单击“草绘”按钮,进入草绘模式中。
(5)绘制图5-58所示的剖面,单击“确定”按钮。
图5-57 创建拉伸特征
图5-58 绘制剖面
(6)在“拉伸”选项卡中,单击“选项”按钮,打开“选项”下滑面板,从“侧1”和“侧2”的“深度”下拉列表框中均选择“(穿透)”选项。
(7)单击“拉伸”选项卡中的“完成”按钮,在模型中切除出一个通孔,如图5-59所示。
步骤16:倒角。
(1)单击“边倒角”按钮,打开“边倒角”选项卡。
(2)在“边倒角”选项卡中选择边倒角标注形式为“D×D”,在“D”尺寸框中输入“1”。
(3)在模型中选择图5-60所示的两处边线(通孔两端的边线)。
图5-59 切除出一个通孔
图5-60 倒角
(4)单击“边倒角”选项卡中的“完成”按钮。
步骤17:以螺旋扫描的方式创建内螺纹。
(1)在功能区“模型”选项卡的“形状”组中单击“螺旋扫描”按钮,打开“螺旋扫描”选项卡。
(2)在“螺旋扫描”选项卡中分别单击“实体”按钮、“去除材料”按钮和“使用右手定则”按钮,并在“参考”下滑面板的“截面方向”选项组中选择“穿过旋转轴”单选按钮。
(3)在“参考”下滑面板中单击位于“螺旋扫描轮廓”收集器旁边的“定义”按钮,弹出“草绘”对话框。接着在功能区右侧部位单击“基准”→“基准平面”按钮,在模型中选择图5-61所示的轴线,按住<Ctrl>键的同时选择选择FRONT基准平面,并将该基准平面对应的参考约束选项设置为“平行”,如图5-62所示,然后单击“确定”按钮,从而创建一个新的基准平面。
图5-61 选择轴线
图5-62 定义新基准平面
系统自动以该新基准平面作为草绘平面,以RIGHT基准平面为“右”方向参考,单击“草绘”按钮,进入草绘模式中。
(4)绘制图5-63所示的图形,注意绘制的中心线需要设置与相应轴线投影重合,单击“确定”按钮。
(5)在“螺旋扫描”选项卡的“螺距值”文本框中输入螺距值为“1.5”,如图5-64所示。
图5-63 绘制图形
图5-64 输入螺距值
(6)在“螺旋扫描”选项卡中单击“创建或编辑扫描截面”按钮,进入草绘器。
(7)绘制螺旋扫描剖面(螺纹剖面),如图5-65所示,单击“确定”按钮。
图5-65 绘制螺旋扫描剖面
(8)在“螺旋扫描”选项卡中单击“完成”按钮,创建的内螺纹结构如图5-66所示。
图5-66 创建内螺纹
步骤18:建立一个圆锥销孔。
(1)单击“孔”按钮,打开“孔”选项卡。
(2)接受系统默认选中的“创建简单孔”按钮,单击“使用草绘定义钻孔轮廓”按钮。
(3)在“孔”选项卡中单击出现的“激活草绘模式以创建剖面”按钮,进入草绘模式中。
(4)绘制图5-67所示的孔旋转轮廓剖面,单击“确定”按钮。
(5)在图5-68所示的零件面上单击,以选定主放置参考。
图5-67 绘制孔旋转轮廓剖面
图5-68 指定主放置参考
(6)打开“放置”下滑面板,从“类型”列表框中选择“径向”选项,并在“偏移参考”收集器中单击,将其激活,接着选择A_1轴,按住<Ctrl>键选择RIGHT基准平面,然后在“偏移参考”收集器中设置相关的偏移参数,如图5-69所示。
图5-69 定义放置参考
(7)单击“孔”选项卡中的“完成”按钮。
步骤19:以复制粘贴的方式建立另一个圆锥销孔。
(1)选中刚创建的圆锥销孔,在“操作”组中单击“复制”按钮,或者按<Ctrl+C>组合键。
(2)单击“操作”组中的“粘贴”按钮,或者按<Ctrl+V>组合键。此时,功能区出现“孔”选项卡。
(3)单击“放置”按钮,打开“放置”下滑面板;接着在图5-70所示的零件表面处单击,以选定主放置参考。
(4)在“类型”列表框中选择“径向”选项,接着在图5-71所示的“偏移参考”收集器的框中单击,将其激活。
图5-70 指定主放置参考
图5-71 激活“偏移参考”收集器
(5)在模型中选择A_3轴线,按住<Ctrl>键选择RIGHT基准平面,并在“偏移参考”收集器中设置相应的尺寸,如图5-72所示。
图5-72 定义偏移参考
(6)单击“孔”选项卡中的“完成”按钮。此时,完成了泵体上的两个圆锥销孔的创建,如图5-73所示。
步骤20:建立标准螺纹孔。
(1)单击“孔”按钮,打开“孔”选项卡。
(2)单击“孔”选项卡中的“创建标准孔”按钮。
(3)在“螺钉尺寸”列表框中选择“M6×.75”,接着指定钻孔深度为“22”。然后单击“形状”按钮,打开“形状”下滑面板,选择“可变”单选按钮,设置螺纹深度为“20”,如图5-74所示。
图5-73 完成两个圆锥销孔
图5-74 设置螺纹规格尺寸
(4)指定主放置参考,从“放置”下滑面板的“类型”列表框中选择“径向”选项,接着激活“偏移参考”收集器,按住<Ctrl>键选择A_1轴和TOP基准平面作为偏移参考,并设置其相应的尺寸,如图5-75所示。
图5-75 定义放置参考
(5)单击“孔”选项卡中的“完成”按钮,创建的该螺纹孔如图5-76所示。
图5-76 创建标准螺纹孔
步骤21:阵列。
(1)单击“阵列”按钮,打开“阵列”选项卡。
(2)在“阵列”选项卡的第一个下拉列表框中选择“轴”选项,接着在模型中选择A_1轴作为旋转中心。
(3)在“阵列”选项卡中设置第一方向的阵列成员数为“3”,其阵列成员间的角度增量为“90°”,如图5-77所示。
图5-77 设置轴阵列的参数
(4)单击“阵列”选项卡中的“完成”按钮,得到的阵列结果如图5-78所示。
步骤22:镜像。
(1)选中刚创建的阵列特征,单击“镜像”按钮,打开“镜像”选项卡。
(2)在功能区右部区域单击“基准”→“基准平面”按钮,打开“基准平面”对话框,选择位于内螺纹中心的轴线,按住<Ctrl>键选择TOP基准平面,并设置相应的放置约束类型,如图5-79所示。单击“确定”按钮,创建基准平面DTM3。
图5-78 完成阵列操作
图5-79 创建基准平面
(3)单击“退出暂停模式,继续使用此工具”按钮,以刚创建的DTM3基准平面作为镜像平面。
(4)单击“镜像”选项卡中的“完成”按钮,镜像结果如图5-80所示。
图5-80 镜像结果
步骤23:建立图层来管理标准孔的注释信息。
(1)在功能区中切换至“视图”选项卡,从“可见性”组中单击“层”按钮,使导航区切换到层树显示模式。
(2)单击位于层树上方的“层”按钮,打开其下拉菜单,选择“新建层”选项,打开“层属性”对话框。
(3)在“名称”文本框中输入“HOLE_NOTE”,接着在模型中单击螺纹孔的注释信息。
(4)单击“层属性”对话框中的“确定”按钮。
(5)在层树中右击HOLE_NOTE层,从弹出的快捷菜单中选择“隐藏”命令。
(6)再次在层树中右击HOLE_NOTE层,从弹出的快捷菜单中选择“保存状况”命令。
(7)在功能区“视图”选项卡的“可见性”组中再次单击“层”按钮,使导航区切换到模型树显示模式。
步骤24:倒角。
在功能区中切换回“模型”选项卡,单击“倒角”按钮,在实体模型中创建R2~R4的铸造圆角特征,完成的模型效果如图5-81所示。
图5-81 完成倒角的泵体
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