实例14 削笔器造型设计

实例概述

本实例讲述的是削笔器（铅笔刀）的设计过程，首先通过“旋转”“镜像”“拉伸”等命令设计出模型的整体轮廓，再通过“扫掠”命令设计出最终模型。零件模型及路径查找器如图14.1所示。

图14.1 零件模型及路径查找器

说明：本例前面的详细操作过程请参见随书光盘中video\ch14\reference\文件下的语音视频讲解文件pencil_sharpener-r01.exe。

Step1.打开文件D：\sest10.3\work\ch14\pencil_sharpener_ex.par。

Step2.创建图14.2所示的旋转切削特征。在区域中单击按钮，选取前视图（XZ）平面作为草图平面，进入草绘环境。绘制图14.3所示的截面草图；单击区域中的按钮，选取图14.3所示的线为旋转轴，单击按钮；在“旋转”命令条的文本框中输入值360.0。在图形区空白区域单击，单击窗口中的按钮，完成旋转切削特征的创建。

图14.2 旋转切削特征

图14.3 截面草图

Step3.创建图14.4b所示的镜像特征1，在区域中单击命令，在路径查找器中选取旋转切削作为镜像特征，单击按钮，完成特征的选取；选取右视图（XY）平面作为镜像中心平面，单击“镜像”命令条中的按钮，完成镜像特征1的创建。

图14.4 镜像特征1

Step4.创建图14.5b所示的倒圆特征2。选取图14.5a所示的边线为倒圆的边线；倒圆半径值为2.0。

图14.5 倒圆特征2

Step5.创建图14.6所示的草图1。在区域中单击按钮，选取俯视图（XY）平面为草图平面，绘制图14.7所示的草图1。

图14.6 草图1（建模环境）

图14.7 草图1（草绘环境）

Step6.创建图14.8所示的除料特征1。在区域中单击按钮，在“创建起源”选项的下拉列表中选择选项，在绘图区选取草图1，单击按钮；将图14.9a所示的箭头指向需要除料的方向，单击鼠标左键。选择命令条中的“全部穿透”按钮，在图14.9b所示箭头指向需要移除材料的方向单击鼠标左键，单击按钮，单击按钮，完成除料特征1的创建。

图14.8 除料特征1

图14.9 定义除料方向

Step7.创建图14.10所示的除料特征2。在区域中单击按钮，选取俯视图（XY）平面作为草图平面，绘制图14.11所示的截面草图；绘制完成后，单击按钮。选择命令条中的“有限范围”按钮，在下拉列表中输入值2，在需要移除材料的一侧单击鼠标左键，单击按钮，单击按钮，完成除料特征2的创建。

图14.10 除料特征2

图14.11 截面草图

Step8.创建图14.12b所示的倒圆特征3。选取图14.12a所示的边线为倒圆的对象；倒圆半径值为3。

Step9.创建图14.13所示的草图2。在区域中单击按钮，选取右视图（YZ）平面为草图平面，绘制图14.14所示的草图2。

图14.12 倒圆特征3

图14.13 草图2（建模环境）

图14.14 草图2（草绘环境）

Step10.创建图14.15所示的草图3。在区域中单击按钮，选取图14.16所示平面作为草图平面，绘制图14.17所示的草图。

图14.15 草图3

图14.16 选取草绘截面

图14.17 截面草图

Step11.创建图14.18所示的平面4（本步的详细操作过程请参见随书光盘中video\ch14\reference\文件下的语音视频讲解文件pencil_sharpener-r02.exe）。

图14.18 平面4

Step12.创建图14.19所示的放样除料特征。在区域中单击按钮，选择选项；在“创建起源”选项的下拉列表中选择选项，在绘图区域选取草图3为第一个横截面，在“创建起源”选项的下拉列表中选择选项，选取平面4，绘制一个图14.20所示的截面草图，单击按钮，单击按钮，单击按钮。完成放样除料特征的创建。

图14.19 放样除料特征

图14.20 截面草图

Step13.创建图14.21所示的平面5。在区域中单击按钮，选择选项；在绘图区域选取俯视图XY平面为参考平面（图14.22），在下拉列表中输入偏移距离值2，偏移方向为Z轴正方向，单击完成平面5的创建。

图14.21 平面5

图14.22 参考平面

Step14.创建图14.23所示的除料特征3。在区域中单击按钮，选取平面5作为草图平面，绘制图14.24所示的截面草图；绘制完成后，单击按钮。选择命令条中的“贯通”按钮，在需要移除材料的一侧单击鼠标左键，单击按钮，单击按钮，完成除料特征3的创建。

图14.23 除料特征3

图14.24 截面草图

Step15.创建图14.25所示的平面6。在区域中单击按钮，选择选项；选取平面5为参考平面，在下拉列表中输入偏移距离值40，偏移方向参考图14.26所示，单击完成平面6的创建。

图14.25 平面6

图14.26 参考平面

Step16.创建图14.27所示的除料特征4。在区域中单击按钮，选取平面6作为草图平面，绘制图14.28所示的截面草图；绘制完成后，单击按钮；选择命令条中的“起始/终止范围”按钮，选取平面6作为除料的起始平面，选取平面4作为除料的终止平面，单击按钮，单击按钮，完成除料特征4的创建。

图14.27 除料特征4

图14.28 截面草图

Step17.创建图14.29所示的除料特征5。在区域中单击按钮，选取平面5作为草图平面，绘制图14.30所示的截面草图；绘制完成后，单击按钮，选择命令条中的“起始/终止范围”按钮，选取平面5作为除料的起始面，选取图14.29所示的模型表面作为除料的终止面，单击按钮，单击按钮，完成除料特征5的创建。

图14.29 除料特征5

图14.30 截面草图

Step18.创建图14.31b所示的倒圆特征4。选取图14.31a所示的边为倒圆的对象，倒圆半径值为1.0。

Step19.创建图14.32b所示的倒圆特征5。选取图14.32a所示的边为倒圆的对象，倒圆半径值为0.5。

图14.31 倒圆角4

图14.32 倒圆角5

Step20.创建图14.33所示的孔。

（1）定义孔的参数。在区域中单击按钮，单击按钮，系统弹出“孔选项”对话框；在“孔选项”对话框中选择“螺纹孔”选项，在下拉列表中选择选项，在下拉列表中选择选项，选中单选项，在区域选择延伸类型为，在文本框中输入值4，选中复选框；孔深类型选择；单击按钮。完成孔参数的设置。

（2）定义孔的放置面。选取图14.33所示的表面为孔的放置面，在模型表面单击完成孔的放置。

（3）编辑孔的定位。为孔添加图14.34所示的尺寸及几何约束，约束完成后，单击按钮，退出草图绘制环境。

图14.33 孔

图14.34 孔的尺寸及几何约束

（4）调整孔的方向。移动鼠标调整孔的方向向材料内部。

（5）单击命令条中的按钮。单击按钮，完成孔的创建。

Step21.创建图14.35所示的平面7。在区域中单击按钮，选择选项；在绘图区域选取俯视图XY平面为参考平面，在下拉列表中输入偏移距离值55，偏移方向参考图14.36所示，单击完成平面7的创建。

图14.35 平面7

图14.36 参考平面

Step22.创建图14.37b所示的倒圆特征6。选取图14.37a所示的边链为倒圆的对象；倒圆半径值为0.5。

图14.37 倒圆特征6

Step23.创建图14.38所示的草图4。在区域中单击按钮，选取平面7作为草图平面，绘制图14.39所示的草图4。

图14.38 草图4（建模环境）

图14.39 草图4（草绘环境）

Step24.创建图14.40所示的曲线的投影。在选项卡的区域中单击命令，选取草图4为投影曲线，然后单击鼠标右键；选取图14.41所示的面为投影面，然后单击鼠标右键；选择图14.41所示的方向，使投影方向朝向投影面。然后在箭头所示一侧单击鼠标左键；单击按钮，完成投影曲线的创建。单击按钮。

图14.40 投影

图14.41 定义投影参照

Step25.创建图14.42所示的扫掠特征1，在区域中单击后的小三角，选择命令，在“除料扫掠”对话框的区域中选中单选项，其他参数接受系统默认设置值，单击按钮；选取图14.41所示的投影曲线作为扫掠轨迹曲线；在命令条中选择，选取右视图（YZ）平面为草图平面，创建一个图14.43所示的扫掠截面，单击按钮，退出草绘环境；单击“除料扫掠”命令条中的按钮，再单击按钮；单击按钮，完成扫掠特征1的创建。

图14.42 扫掠特征1

图14.43 扫掠截面草图

Step26.后面的详细操作过程请参见随书光盘中video\ch14\reference\文件下的语音视频讲解文件pencil_sharpener-r03.exe。