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CAD三維建模實(shí)例操作一-----創(chuàng)建閥蓋零件的三維模型 將下面給出的閥蓋零件圖經(jīng)修改后，進(jìn)行三維模型的創(chuàng)建。閥蓋零件圖如圖1所示。 l 圖形分析： 閥蓋零件的外形由左邊前端倒角30度的正六邊體，右邊四個(gè)角R=12mm的底座，中間 有一個(gè)倒45度角和R=4mm連接左右兩邊。該零件的軸向?yàn)橐幌盗锌捉M成。根據(jù)該零件的構(gòu)造特征，其三維模型的創(chuàng)建操作可采用： （1） 拉伸外輪廓及六邊形； （2） 旋轉(zhuǎn)主視圖中由孔組成的封閉圖形； （3） 運(yùn)用旋轉(zhuǎn)切除生成30度和45度、R4的兩個(gè)封閉圖形，生成外形上的倒角； （4） 運(yùn)用差集運(yùn)算切除中間用旋轉(zhuǎn)生成的階梯軸（由孔組成的圖形旋轉(zhuǎn)而成），來(lái)創(chuàng)建該零件中間的階梯孔，完成三維模型的創(chuàng)建。 l 零件圖如圖1所示。 圖1 零件圖 l 具體的操作步驟如下： 1．除了輪廓線圖層不關(guān)閉，將其他所有圖層關(guān)閉，并且可刪除直徑為65mm的圓形。然后，結(jié)果如圖2所示。 圖2 保留的圖形 2．修改主視圖。 將主視圖上多余的線條修剪，如圖3所示。 該圖形經(jīng)旋轉(zhuǎn) 切除生成外形 上的倒角。 該圖形放置切除后 生成階梯孔造型。 圖3 修改主視圖 3．將閉合的圖形生成面域。單擊“繪圖”工具條上的“面域” 按鈕，框選所有的視圖后，按回車(chē)鍵，命令行提示：已創(chuàng)建8個(gè)面域。 4．旋轉(zhuǎn)左視圖。 單擊“視圖”工具條上的“主視”按鈕，系統(tǒng)自動(dòng)將圖形在“主視平面”中顯示。注意：此時(shí)，顯示的水平線，如圖4 a）所示。輸入“RO”（旋轉(zhuǎn)）命令，按回車(chē)鍵，再選擇右邊的水平線（即左視圖）的中間點(diǎn)，輸入旋轉(zhuǎn)角度值 90，按回車(chē)鍵，完成左視圖的旋轉(zhuǎn)如圖4 b）所示。在軸測(cè)圖中看到旋轉(zhuǎn)后的圖形如圖4 c）所示。 圖4 a） 旋轉(zhuǎn)前 圖4 b） 放置后 提示： 圖中的紅色中心線是繪制的， 用該線表明二視圖的中心是在一條 水平線上。 圖4 c） 軸測(cè)視圖 5．移動(dòng)視圖將兩視圖重合的操作如下： ① 單擊“視圖”工具條上的“俯視”按鈕，系統(tǒng)自動(dòng)將圖形轉(zhuǎn)換至俯視圖中，如圖5所示。 圖5 俯視圖顯示 圖6 標(biāo)注尺寸 ② 單擊“標(biāo)注”菜單，選擇“線性”標(biāo)注，標(biāo)注出二圖間的水平距離，如圖6所示。標(biāo)注尺寸的目的是便于將圖形水平移動(dòng)進(jìn)行重合。 ③ 按“M鍵”，框選左視圖，向左移動(dòng)鼠標(biāo)，然后，輸入“96．77”，按回車(chē)鍵結(jié)束視圖的移動(dòng)，如圖７所示。 圖7 二視圖重合 提示： 以上移動(dòng)操作，也可用“對(duì)齊”（AL）命令進(jìn)行，其結(jié)果比移動(dòng)操作更加方便快捷。 6．拉伸生成三維視圖。 單擊“建?！惫ぞ邨l上的“拉伸”按鈕，或者直接輸入：EXT命令，選擇左視圖中的外輪廓和4個(gè)小圓，向左拉伸12 mm。如圖8所示。再將六邊形向左拉伸為42 mm，如圖9所示。 圖8 拉伸外輪廓和4個(gè)圓 圖9 拉伸六邊形 7．旋轉(zhuǎn)圖形生成三維對(duì)象。 單擊“建?！惫ぞ邨l上的“旋轉(zhuǎn)”按鈕，或者直接輸入：REV命令，按回車(chē)后，選擇有倒角30度的圖形，再選擇直線上的二個(gè)點(diǎn)作為旋轉(zhuǎn)軸線。單擊“回車(chē)鍵”完成圖形的旋轉(zhuǎn)并生成旋轉(zhuǎn)實(shí)體，如圖10所示。 圖10 旋轉(zhuǎn)生成倒角實(shí)體 圖11 創(chuàng)建倒斜面角 8．求差后生成六邊體上的倒角。單擊“建?！惫ぞ邨l上的“差集”按鈕，或者直接輸入：“SU”命令。先選擇六邊體，按回車(chē)鍵后，再選擇旋轉(zhuǎn)實(shí)體，按回車(chē)鍵完成求差操作，結(jié)果如圖11所示。 9．求和運(yùn)算。 單擊“建?！惫ぞ邨l上的“并集” 按鈕，或者直接輸入：“UNI”命令。選擇前面創(chuàng)建的實(shí)體和剛創(chuàng)建的倒角六邊體，按回車(chē)鍵后，將其合并成一個(gè)整體，如圖12所示。 提示：合并操作后，兩物體間的正六邊形與底面間的“交線”沒(méi)有了，表明兩物體已經(jīng)合并成一個(gè)整體了。 圖12 合并物體 圖13 旋轉(zhuǎn)生成實(shí)體 10．旋轉(zhuǎn)生成階梯軸物體。單擊“建?！惫ぞ邨l上的“旋轉(zhuǎn)”按鈕，或者直接輸入：REV命令，按回車(chē)后，選擇繪制在軸線上的圖形，選擇圖形的底邊上的兩點(diǎn)，作為放置軸線，按回車(chē)鍵后，生成階梯軸狀的實(shí)體。如圖13所示。 11．求差操作創(chuàng)建四個(gè)孔和臺(tái)階孔造型。 單擊“建?！惫ぞ邨l上的“差集”按鈕，或者直接輸入：“SU”命令，按回車(chē)鍵后，選擇前面合并的物體，再按回車(chē)鍵，選擇4個(gè)小圓柱體和旋轉(zhuǎn)生成的臺(tái)階軸對(duì)象，按回車(chē)鍵完成零件的創(chuàng)建，創(chuàng)建的閥蓋零件三維實(shí)體模型如圖14所示。 前視 后視 截面 圖14 閥蓋零件三維實(shí)體圖 CAD三維建模實(shí)例操作二-----創(chuàng)建支架零件的三維模型 支架零件圖如圖15所示。下面將介紹支架零件在三維建模中是如何進(jìn)行創(chuàng)建的。 圖15 支架零件圖 l 圖形分析 支架零件圖由主視圖中可看出，它是由三個(gè)部分所組成，上面為夾頭及夾緊裝置構(gòu)成；最下面是支架零件的安裝座，其上有兩個(gè)沉孔孔造型；中間為厚度6mm和8mm的T字形筋板構(gòu)成，它是聯(lián)接夾頭與安裝座的部分。綜合以上分析，可采用以下方法進(jìn)行創(chuàng)建。 （1） 分別繪制閉合圖形； （2） 將各閉合圖形生成“面域”； （3） 用“拉伸”命令將各閉合圖形，按各部分尺寸的要求，只拉伸一半的值； （4） 各孔可以軸線為中心繪制半個(gè)閉合圖形后，生成面域。然后，利用“旋轉(zhuǎn)”命令以中心線為放置軸旋轉(zhuǎn)生成實(shí)體造型。 （5） 利用“求和”和“求差”命令，將物體合并為一個(gè)整體，完成支架零件的三維模型創(chuàng)建。 l 具體創(chuàng)建操作方法如下： 1． 保存為支架零件的三維實(shí)體模型圖。打開(kāi)支架零件圖，選擇“文件”/“另存為”菜單命令，在打開(kāi)的“圓形另存為”對(duì)話框中的名稱欄內(nèi)，重新命名如：圖6-26-1的文件名，單擊“確定”按鈕，完成新文件的建立。 2．保留相關(guān)圖形。 關(guān)閉相關(guān)圖層或者刪除多余的線。 關(guān)閉除輪廓線圖層以外的其它圖層，或者刪除除可見(jiàn)輪廓線以外的所有對(duì)象。結(jié)果如圖16所示。 提示：只留下主視圖。 圖16 需保留的圖形部分 圖17 繪制各自封閉圖形 圖17 繪制各自封閉的圖形 3．修改圖形。 將各部分按繪制獨(dú)自地封閉圖形為原則進(jìn)行繪制。孔的部分只繪制以中心線為旋轉(zhuǎn)軸線的一半封閉圖形，刪除直徑為18mm、高度為3mm的線段，繪制的結(jié)果如圖17所示。 提示：由圖17所示，共繪制出各自封閉的圖形9個(gè)，但因明確它們應(yīng)創(chuàng)建支架實(shí)體的相關(guān)部位的實(shí)體。 4．生成面域。單擊“繪圖”工具條上的“面域” 按鈕，框選所有圖形，回車(chē)后生成9個(gè)面域。 5．拉伸創(chuàng)建實(shí)體。單擊“建?！惫ぞ邨l上的“拉伸” 按鈕，或者輸入：EXT命令，選擇圖17中的圖形1， 拉伸值為41mm；選擇圖形3拉伸值為20mm；選擇 圖形4拉伸值為4mm；選擇圖形5、圖形6和圖形8， 拉伸值為25mm；選擇圖形9拉伸為13mm，拉伸后 圖18 創(chuàng)建拉伸實(shí)體 創(chuàng)建的實(shí)體如圖18所示。 6．合并和切除實(shí)體。 單擊“建?！惫ぞ邨l上的“差集”按鈕，先選擇大圓柱體，按回車(chē)鍵后，選擇小圓柱體，回車(chē)生成孔造型，如圖19所示。 圖19 創(chuàng)建孔造型 圖20 創(chuàng)建切槽造型 7．合并實(shí)體。 單擊“建?！惫ぞ邨l上的“并集”按鈕，選擇除圖形2、圖形7和實(shí)體9以外的所有實(shí)體，將它們合并為一個(gè)整體。 8．求差生成通槽造型。單擊“建?！惫ぞ邨l上的“差集”按鈕，先選擇合并物體，按回車(chē)鍵后，選擇實(shí)體8，按回車(chē)鍵后生成切槽造型，如圖20所示。 9．創(chuàng)建旋轉(zhuǎn)實(shí)體造型。 單擊“建?！惫ぞ邨l上的“旋轉(zhuǎn)”按鈕，選擇圖形2，再選擇圖形的中心直線上的兩個(gè)端點(diǎn)，按回車(chē)鍵創(chuàng)建的旋轉(zhuǎn)實(shí)體如圖21所示。 圖21 創(chuàng)建旋轉(zhuǎn)實(shí)體 圖22 創(chuàng)建沉孔造型 10．移動(dòng)旋轉(zhuǎn)實(shí)體與求差生成沉孔造型。 按“M”鍵，選擇旋轉(zhuǎn)實(shí)體往右，距離為20mm，按回車(chē)鍵結(jié)束移動(dòng)。再利用“差集”按鈕，先選擇合并的整體，按回車(chē)鍵后，再選擇旋轉(zhuǎn)實(shí)體，回車(chē)創(chuàng)建出沉孔造型如圖22所示。 11．鏡像實(shí)體。 單擊“修改”工具條上的“鏡像” 按鈕，或者直接輸入：MI命令，選擇創(chuàng)建的實(shí)體，再選擇實(shí)體中心的垂直邊線上的兩點(diǎn)，按回車(chē)鍵后，創(chuàng)建鏡像物體如圖23所示。 圖23實(shí)體鏡像 圖24 合并實(shí)體 12．合并實(shí)體。 用前述的方法，將鏡像實(shí)體合并成一個(gè)整體，如圖24所示。 13．旋轉(zhuǎn)實(shí)體。利用“旋轉(zhuǎn)”命令，將圖形7旋轉(zhuǎn)生成實(shí)體。然后，用“差集”將其去除后，生成孔造型，如圖25所示。 圖25 創(chuàng)建孔造型 圖26 邊圓角造型 14．邊圓角。 單擊“修改”工具條上的“圓角” 按鈕，或者直接輸入：F命令，設(shè)置圓角半徑為13mm，選擇夾緊裝置的4條垂直邊，進(jìn)行倒圓角如果如圖26所示。 15．新建一個(gè)用戶坐標(biāo)系。 在命令行中輸入：UCS 按回車(chē)鍵，再輸入：N 新建用戶坐標(biāo)系，再按回車(chē)鍵，輸入：3 即用3點(diǎn)確定坐標(biāo)原點(diǎn)。用鼠標(biāo)捕孔的中心點(diǎn)，將坐標(biāo)原點(diǎn)設(shè)置在圓心處，如圖27所示。 坐標(biāo)原點(diǎn) 圖27 建立用戶坐標(biāo)系 圖28 繪制二個(gè)同心圓 16．繪制二個(gè)圓。 單擊“繪圖”工具條上“圓”按鈕，或者直接輸入：C，回車(chē)后，用鼠標(biāo)單擊坐標(biāo)原點(diǎn)，輸入：半徑為9mm，用同樣的方法，在繪制一個(gè)半徑為5．5mm的同心圓。 17，拉伸圓生成圓柱凸臺(tái)。 輸入拉伸距離為：3 mm，選擇二個(gè)圓向上拉伸。然后，用大圓柱體減去小圓柱體。再將圓柱與整體合并。結(jié)果如圖28所示。 圖28 創(chuàng)建圓柱體 圖29 創(chuàng)建支架零件的三維模型 18．倒圓角。 選擇圓柱凸臺(tái)與放置面間的交線、6mm厚的筋板、8mm的筋板垂直邊圓角均為3mm。創(chuàng)建的支架零件的三維模型，如圖29所示。 CAD三維建模實(shí)例操作三-----創(chuàng)建泵體零件的三維模型 泵體零件圖如圖30 所示。 圖30 泵體零件圖 l 圖形分析 泵體零件圖大致可由三個(gè)部分所構(gòu)成即：泵體部分，它內(nèi)殼體、腔體和左右二個(gè)圓柱凸 臺(tái)及螺孔所組成。底座部分，它由一長(zhǎng)方體及其上的二個(gè)沉頭孔所組成。加強(qiáng)筋部分，它是聯(lián)接泵體和底座的連接部分。針對(duì)泵體的結(jié)構(gòu)物點(diǎn)，其創(chuàng)建實(shí)體的操作方法如下： （1） 利用“旋轉(zhuǎn)” 命令，將右視圖中屬回轉(zhuǎn)的圖形部分進(jìn)行旋轉(zhuǎn)生成旋轉(zhuǎn)實(shí)體，生成泵 體及其腔體和孔部分的實(shí)體造型。 （2） 利用“拉伸”命令，將俯視圖中的矩形拉、圓和筋板截面圖形拉伸生成底座和加強(qiáng) 筋造型。 （3） 利用“移動(dòng)”命令，將生成的實(shí)體按要求對(duì)齊。 （4） 將創(chuàng)建的所有實(shí)體，用“并集” 命令合并成一個(gè)整體。 （5） 利用“拉伸”命令，將繪制的截面圖形生成實(shí)體，并用“差集”命令將拉伸生成的 實(shí)體從“合并后的實(shí)體”中切除，創(chuàng)建筋板右邊的圓角造型。 （6）旋轉(zhuǎn)切除后，生成沉孔實(shí)體造型。 （7）創(chuàng)建泵體左、右兩端面上的孔造型，并用圓形陣列命令，完成所有螺紋孔造型。 l 具體創(chuàng)建操作如下： （1） 關(guān)閉除輪廓線圖去之外的所有圖層，顯示的輪廓線圖形如圖31所示。 圖31 保留的輪廓線圖 （2） 修改圖形。 將原有的螺孔圖形修改保留一半，并繪制成封閉圖形。 再筋板的截面 圖形繪制成封閉圖形。將原右視圖去掉下面座及筋板的圖線，并將上面回轉(zhuǎn)部分只繪制成一半的封閉圖形，結(jié)果如圖32所示。 圖32 修改圖形 （3）將所有封閉圖形生成面域。 單擊“繪圖”工具條上的“面域” 按鈕，框選所有圖形，回車(chē)后，生成9個(gè)面域。 （4）旋轉(zhuǎn)圖形生成回轉(zhuǎn)體。 單擊“建?！惫ぞ邨l上的“旋轉(zhuǎn)” 按鈕，或者直接輸入“REV”命令。選擇左上角的封閉圖形，以中心線為旋轉(zhuǎn)軸線，按回車(chē)鍵后生成實(shí)體，如圖33所示。 （5）旋轉(zhuǎn)生成螺紋底孔圓柱體。用（4）的方法，分別選擇二個(gè)螺紋孔封閉圖形，創(chuàng)建的兩個(gè)圓柱體如圖34所示。 圖33 生成回轉(zhuǎn)體 圖34 旋轉(zhuǎn)生成圓柱體 （6）圓柱體的圓形陣列。 單擊“修改”工具條上的“陣列” 按鈕，在彈出的對(duì)話框中，選擇“圓周陣列”類型，分別選擇圓周陣列中心，選擇左邊的圓柱體，設(shè)置陣列數(shù)為：6，單擊“確定”按鈕，完成如圖35所示的圓周陣列。 圖35 創(chuàng)建左邊六個(gè)圓柱體 圖36 創(chuàng)建右邊三個(gè)圓柱體造型 （7）創(chuàng)建右邊三個(gè)圓柱體。用（6）的方法，創(chuàng)建右邊的三個(gè)圓柱體如圖36所示。 （8）創(chuàng)建左右兩端面上的孔造型。 單擊“建?！惫ぞ邨l上的“差集” 按鈕，或者直接輸入：SU命令，回車(chē)后，先選擇旋轉(zhuǎn)體，按回鍵；再框選所有創(chuàng)建的小圓柱體，按回車(chē)鍵生成如圖37所示旋轉(zhuǎn)體上前后端面上的孔造型。 （9）單擊“視圖”工具條上的“左視圖” 按鈕，將視圖轉(zhuǎn)換至左視圖，從中心處畫(huà)二長(zhǎng)相互垂直的直線，用“偏置”命令，將垂直線向右偏置43mm，將水平中心線向上偏置8mm，注意：矩形左邊的垂直線應(yīng)向圓柱體內(nèi)多偏移一點(diǎn)，確保矩形與圓柱體完成能相交。繪制如圖38所示的圖形。 前端面上的螺紋孔 后端面上的螺紋孔 圖37 創(chuàng)建前后端面上的螺紋造型 圖38 繪制一個(gè)矩形 （9）旋轉(zhuǎn)生成圓柱體凸臺(tái)。 用“旋轉(zhuǎn)”命令，將矩形旋轉(zhuǎn)生成圓柱體造型，如圖39所示。 圖39 創(chuàng)建一個(gè)圓柱凸臺(tái) 圖40 鏡像圓柱凸臺(tái) （10）鏡像圓柱凸臺(tái)。將視圖轉(zhuǎn)換至“左視圖”。單擊“修改”工具條上的“鏡像” 按鈕，或者直接輸入：MI命令，選擇圓柱凸臺(tái)，以垂直中心線為鏡像軸線，按回車(chē)鍵，創(chuàng)建另一邊的圓柱凸臺(tái)，結(jié)果如圖40所示。 （11）將生成的實(shí)體合并。 用“并集”命令，將生成的實(shí)體合并成一個(gè)整體。 （12）創(chuàng)建圓柱凸臺(tái)上的螺紋底孔造型。 先在圓柱凸臺(tái)的平面上，創(chuàng)建一個(gè)UCS坐標(biāo)系。具體操作方法如下： ① 在命令行輸入：UCS 回車(chē)； 再輸入：N（新建）回車(chē)；再輸入：3（以3點(diǎn)確定坐標(biāo)）回車(chē)，然后，用鼠標(biāo)捕捉圓柱凸臺(tái)的中心，再用鼠標(biāo)拖出坐標(biāo)軸的方向，創(chuàng)建的坐標(biāo)系如圖41所示。 圖41 創(chuàng)建用戶坐標(biāo)系 圖41 創(chuàng)建二個(gè)螺紋底孔 ② 在中心處繪制一個(gè)半徑為：7．25mm的圓。 ③ 用“拉伸”命令，將繪制圓拉伸至另一端的圓柱凸臺(tái)（注意： 拉伸的長(zhǎng)度一定要比兩圓柱凸臺(tái)要長(zhǎng)一點(diǎn)，用“差集”運(yùn)算后，確保生成二邊的通孔）。創(chuàng)建的螺紋底孔如圖42所示。 （13）拉伸底座圖形生成底座造型。利用“拉伸”命令，選擇已生成的矩形視圖，向下上拉伸10mm（輸入：-10），創(chuàng)建的底座造型如圖42所示。 圖42 拉伸生成底座造型 圖43 創(chuàng)建沉孔造型 （14）創(chuàng)建沉孔造型。選擇大的圓面域向下拉伸2mm，選擇小圓面域向下拉伸10mm。然后，應(yīng)用“差集”命令，將創(chuàng)建的圓柱體從長(zhǎng)方體中減去，創(chuàng)建的沉孔造型如圖43所示。 （14）拉伸筋截面圖形生成T筋板造型。 應(yīng)用“拉伸”命令，選擇筋截面圖形，向上拉伸高度為：30mm，生成T型筋板造型如圖44所示。 圖44 創(chuàng)建T型筋板造型 圖45 在俯視圖中顯示 （15）在俯視平面中對(duì)齊底座與泵體的操作如下： ① 單擊“視圖”工具條上的“俯視”按鈕，視圖顯示如圖45所示。 ② 旋轉(zhuǎn)底座視圖。單擊“修改”工具條上的“旋轉(zhuǎn)”按鈕，或者直接輸入：RO命令，選擇底座實(shí)體圖形，輸入-90后，按回車(chē)鍵。旋轉(zhuǎn)后的圖形如圖46所示。 圖46 旋轉(zhuǎn)后的圖形顯示 圖47 尺寸標(biāo)注 提示： 旋轉(zhuǎn)的方向是以T型筋板與泵體所在位置來(lái)決定。 ③ 利用標(biāo)注的尺寸數(shù)值來(lái)精確地移動(dòng)底座。 標(biāo)注的尺寸如圖47所示。 ④ 平移底座操作。 單擊“修改”工具條上的“移動(dòng)”按鈕，或者直接輸入：M ，回車(chē)?？蜻x整個(gè)底座，向上移動(dòng)然后，輸入 135．32后，按回車(chē)鍵，完成垂直方向的對(duì)齊。水平方向?qū)R的操作方法相同，只不過(guò)是將底座向左移動(dòng)，移動(dòng)距離為：169．51+（68-66）=171．51mm。對(duì)齊后如圖48所示。 圖48 在俯視平面中的對(duì)齊 圖49 在左視平面中顯示的圖形 （16）在左視平面中對(duì)齊底座視圖。 單擊“視圖”工具條中的“左視”按鈕，顯示的圖形位置如圖49所示。 （17）標(biāo)注高度上的尺寸如圖50所示。 圖50 標(biāo)注高度上的尺寸 圖51 高度上的對(duì)齊 提示： 從圖中可看到，底座的一面與泵體的中心是水平對(duì)齊的。 （18）向下稱動(dòng)底座。操作方法同前，向下移動(dòng)的距離為：56-10 = 46mm （確保底座的底面與泵體的水平中心為56mm），在高度上對(duì)齊的結(jié)果如圖51所示。 （19）合并底座與泵體實(shí)體。 應(yīng)用“并集”命令，選擇二個(gè)實(shí)體，回車(chē)后，將二個(gè)實(shí)體合并創(chuàng)建為泵體，如圖52所示。 圖52 合并實(shí)體 圖53 繪制圖形 （20）創(chuàng)建筋板上的斜邊和圓角。在“前視”平面中，繪制如圖53所示的圖形。選擇圖形創(chuàng)建面域，然后，將其拉伸為：20mm。 （21）在俯視平面中進(jìn)行對(duì)齊。 單擊“視圖”工具條中的“俯視”按鈕，將生成的拉伸實(shí)體與筋板中心對(duì)齊。然后，再應(yīng)用“差集”將其減去，創(chuàng)建斜面與圓弧面造型如圖54所示。 圖54 創(chuàng)建斜面面與圓弧面造型 圖55 泵體零件實(shí)體模型 （22）邊圓角。圓角半徑按技術(shù)要求確定。底座上的邊圓角半徑R=3mm，后端面邊圓角R=2mm，完成的泵體零件模型如圖55所示。 CAD三維建模實(shí)例操作四-----創(chuàng)建缸體零件的三維模型 缸體零件圖如圖56所示。 圖56 缸體零件圖 l 圖形分析 該缸體零件圖形由缸體、座、腔體以及缸體頂上兩個(gè)半圓凸臺(tái)和孔所組成。從左主視圖 中可看出缸體和其內(nèi)的腔體均為回轉(zhuǎn)面生成，底座為長(zhǎng)方體并有一個(gè)矩形通槽，四角圓角半徑為R=10mm，并且有4個(gè)沉孔和2個(gè)定位孔組成。其創(chuàng)建的操作方法如下： （1） 利用“旋轉(zhuǎn)”命令，將主視圖右邊的凸臺(tái)、以及下面座圖形去掉，旋轉(zhuǎn)生成圓形缸體和內(nèi)部直徑為40和35mm的腔體造型。 （2） 將左視圖中的上面圓的圖形去掉，然后，連接上邊線，拉伸生成座的造型。 （3） 將沉孔以中心線為準(zhǔn)繪制成沉孔圖形的一半封閉圖形，旋轉(zhuǎn)求差生成沉孔造型。再利用引性陣列生成其余3個(gè)沉孔。 l 具體的創(chuàng)建操作如下： （1）除輪廓線（粗實(shí)線）圖層打開(kāi)，關(guān)閉其他所有的圖層，或者保留可見(jiàn)輪廓線，而將其余全部刪除。 圖57 修改后的圖形 （2）繪制封閉的圖形。 將修改后的圖形經(jīng)過(guò)添加線段而構(gòu)成封閉和圖形后，然后，生成5個(gè)面域，如圖57所示。 （3）旋轉(zhuǎn)生成缸體和腔體造型。 單擊“建?！惫ぞ邨l上的“旋轉(zhuǎn)”按鈕，選擇“圖形1”，以圖形最下邊的線段為旋轉(zhuǎn)軸，按回車(chē)鍵后，創(chuàng)建出如圖58所示的缸體和腔體造型。 圖58 創(chuàng)建缸體造型 圖59 創(chuàng)建底座造型 （4）創(chuàng)建底座造型。單擊“建模”工具條上的“拉伸”按鈕，選擇“圖形4”，輸入拉伸值為60mm，創(chuàng)建底座造型如圖59所示。 （5）旋轉(zhuǎn)生成實(shí)體。單擊 “建?！惫ぞ邨l上的“旋轉(zhuǎn)” 按鈕，分別選擇“圖形2”、 “圖形3”、“圖形5”，以各 自的旋轉(zhuǎn)軸線旋轉(zhuǎn)生成回轉(zhuǎn) 實(shí)體。如圖60所示。 圖60 旋轉(zhuǎn)生成實(shí)體 （6）圓形陣列。 單擊“修改”工具條上的“陣列”按鈕，在“陣列”對(duì)話框中選擇“環(huán)形陣列”類型，以缸體的原心為環(huán)形陣列的中心點(diǎn)，設(shè)置數(shù)量為“6”，選擇圖形3生成的旋轉(zhuǎn)實(shí)體，單擊“確定”按鈕，生成環(huán)形陣列。 （7）運(yùn)用“差集”命令，先選擇缸體實(shí)體，回車(chē)后，再選擇環(huán)形陣列創(chuàng)建的6個(gè)圓柱體，回車(chē)將6個(gè)圓柱體減去后，生成缸體前端面上的6個(gè)M6深14mm的螺紋底孔造型如圖61所示。 圖61 創(chuàng)建前端螺紋底孔 圖62 調(diào)整缸體至合適的位置 （8）創(chuàng)建缸體上的兩個(gè)半圓形凸臺(tái)。其操作如下： ① 調(diào)整視圖方向。單擊“視圖”工具條上的“西南等軸測(cè)”按鈕，然后，單擊“動(dòng)態(tài)觀察”工具條上的“自由動(dòng)態(tài)觀察”按鈕，旋轉(zhuǎn)視圖至一個(gè)合適的位置如圖62所示的位置。 ② 建立UCS（用戶）坐標(biāo)系。 在命令行中輸入：UCS 按回車(chē)鍵，再輸入：N 新建用戶坐標(biāo)系，再按回車(chē)鍵，輸入：3 即用3點(diǎn)確定坐標(biāo)原點(diǎn)。用鼠標(biāo)捕孔的中心點(diǎn)，將坐標(biāo)原點(diǎn)設(shè)置在圓心處，如圖63所示。 圖63 建立UCS坐標(biāo)系 圖64 繪制圖形 ③ 繪制圖形。 以坐標(biāo)原點(diǎn)為圓心，畫(huà)一個(gè)半徑為15mm的圓，繪制的圖形如圖64所示。 ④ 創(chuàng)建一個(gè)面域。 用“面域”命令，選擇圖形，回車(chē)后，生成一個(gè)面域。 ⑤ 將生成的面域和旋轉(zhuǎn)生成鏡像至右邊。 如圖65所示。提示：鏡像可在前視平面內(nèi)進(jìn)行。 圖65 鏡像實(shí)體 圖66 創(chuàng)建半圓形凸臺(tái)造型 ⑥ 拉伸面域創(chuàng)建半圓形凸臺(tái)。選擇左邊的面域向下拉伸4mm。 再選擇右邊的面域向下拉伸15mm,再利用“并集”命令，創(chuàng)建缸體上左、右兩邊的半圓形凸臺(tái)造型，如圖65所示。 ⑦ 利用“差集”命令，將旋轉(zhuǎn)生成的實(shí)體從缸體中減去，創(chuàng)建孔造型，如圖67所示。 移動(dòng)前 移動(dòng)后 圖67 完成缸體部分的創(chuàng)建 圖68 實(shí)體的平移 （9）創(chuàng)建底座上的沉孔造型的操作： ① 移動(dòng)圖形5旋轉(zhuǎn)生成的實(shí)體。利用“M”（移動(dòng)）命令，將實(shí)體向前移動(dòng)10mm,結(jié)果如圖68所示。 ② 實(shí)體的矩形陣列。 單擊“修改”工具條上的“陣列”按鈕，選擇“線性”陣列類型，設(shè)置參數(shù)如圖69所示。選擇移動(dòng)后的實(shí)體，單擊“確定”按鈕，創(chuàng)建的實(shí)體線性陣列如圖70所示。 ③ 利用“差集”命令，將線性陣列后的4個(gè)實(shí)體從底座上減去，創(chuàng)建4個(gè)沉孔造型。 ④ 底座4條垂直邊圓角，圓角半徑R=10mm，完成的底座造型如圖71所示。 圖69 設(shè)置矩形陣列的參數(shù) 圖70 生成矩形陣列 圖70 完成底座的創(chuàng)建 （10）缸體與底座的合成操作： ① 在“前視平面”內(nèi)，利用“RO”命令，將底認(rèn)旋轉(zhuǎn)90度。 ② 標(biāo)注尺寸后，以標(biāo)注的尺寸為移動(dòng)的依據(jù)，如圖71所示。 ③ 以缸體右邊的邊線為基準(zhǔn)，移動(dòng)后完成整個(gè)缸體的創(chuàng)建，如圖72所示。 圖71 標(biāo)注的尺寸 圖72 缸體零件實(shí)體模型 CAD三維建模實(shí)例操作五-----創(chuàng)建端蓋零件的三維模型 端蓋零件圖如圖73所示。 圖73 端蓋零件圖 l 圖形分析： 該零件圖較簡(jiǎn)單，主要由前端直徑為60mm的圓柱體，中間部位為圓角半徑R27、厚度 15mm其大小為114*114mm的正方體，正文體一上均布了4個(gè)沉頭孔構(gòu)成，左端長(zhǎng)5mm并有一寬度2*0．5mm的退刀槽，直徑為75mm的“止口”。零件的中心部位中間孔直徑為30mm，二頭為直徑25的通孔。根據(jù)該零件的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，可采用以下方法進(jìn)行創(chuàng)建。 （1） 直徑60mm的圓柱面與左端的“止口”可繪制成一個(gè)圖形。中間的孔可進(jìn)行旋轉(zhuǎn)生成實(shí)體，但截面圖形應(yīng)分別繪制。 （2） 圓角正方體的固定板，以及沉頭孔造型應(yīng)采用拉伸的方法生成實(shí)體。 （3） 合并的順序應(yīng)先在固定板中減去4個(gè)沉頭孔；再與直徑60mm（與“止口”一體）的實(shí)體合并成一個(gè)整體；最后，減去旋轉(zhuǎn)生成的直徑分別為25、30、25mm的實(shí)體生成孔造型。 （4） 最后，對(duì)零件模型進(jìn)行圓角和倒斜角操作，完成該零件的三維模型創(chuàng)建。 l 其具體的操作方法如下： （1）關(guān)閉除輪廓線圖層的其他所有圖層，結(jié)果如圖74所示。 圖74 顯示輪廓線 圖75 繪制圖形 （2）修改圖形。 將原圖形進(jìn)行分割、刪除多余線段，繪制成分別各自獨(dú)立的封閉圖形，如圖75所示。 （3）生成面域。 單擊“繪圖”工具條上的“面域”按鈕，框選所有的圖形，回車(chē)后，即可生成5個(gè)面域。 （4）旋轉(zhuǎn)生成實(shí)體。 單擊 “建?！惫ぞ邨l上的“旋轉(zhuǎn)” 按鈕，或者直接輸入：REV命令。 分別選擇圖形1、圖形2，均以圖 形2的底邊線為旋轉(zhuǎn)軸線，放置生 成實(shí)體，如圖76所示。 圖76 旋轉(zhuǎn)生成的實(shí)體 （5）拉伸生成實(shí)體。 單擊“建?！惫ぞ邨l上的“拉伸”按鈕，或者直接輸入：EXT命令。選擇圖形3和圖形4（直徑為9mm的圓形）向上拉伸，拉伸值為15mm，生成如圖77所示的固定板和圓柱體造型。 圖77 拉伸生成實(shí)體體造型 圖78 拉伸圖形5生成實(shí)體 （5）拉伸圖形5生成實(shí)體。 方法同上，拉伸高度為：9mm，如圖78所示。 （6）圓形陣列生成由圖形4、圖形5生成的實(shí)體。 單擊“修改”工具條上的“陣列”按鈕，或者直接輸入：AR命令。在彈出的“陣列”對(duì)話框中選擇“環(huán)形陣列”類型，以圓角正方形的中心為環(huán)形陣列的中心點(diǎn)，設(shè)置陣列數(shù)為4，選擇由圖形4、圖形5生成的實(shí)體，單擊“確定”按鈕，創(chuàng)建環(huán)形陣列如圖79所示。 圖79 環(huán)形陣列 圖80 創(chuàng)建固定板造型 提示： 陣列之前先將視圖設(shè)置為“俯視”，在正方形的長(zhǎng)度的中點(diǎn)處事一條垂直線，以便在作環(huán)形陣列時(shí)，捕捉正方形的中心點(diǎn)。 （7）生成沉孔造型。 利用“求差”來(lái)創(chuàng)建固定板上的沉孔造型。單擊“差集”按鈕，先選擇固定板實(shí)體，按回車(chē)鍵后，再選擇由圖形4、圖形5旋轉(zhuǎn)生成的所有實(shí)體，回車(chē)后創(chuàng)建如圖80所示的固定板造型。 （8）對(duì)齊實(shí)體。其具體操作如下： ① 單擊“視圖”工具條上的“前視”按鈕，顯示的圖形如圖81所示。需要將固定板實(shí)體逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度，確定對(duì)齊方向。利用“旋轉(zhuǎn)”（即“RO”命令）命令，放置后的結(jié)果如 圖82所示。 提示：旋轉(zhuǎn)基點(diǎn)應(yīng)選擇固定板的中心點(diǎn)，這樣，旋轉(zhuǎn)后保持同一個(gè)水平中心。 圖81 在前視平面顯示 圖82 旋轉(zhuǎn)后的顯示 ② 標(biāo)注尺寸。標(biāo)注線性尺寸，可以在顯示的尺寸下精確的平移固定板實(shí)體。在命令提示行輸入：M ，按回車(chē)鍵。用鼠標(biāo)選擇固定板并向左移動(dòng)后，輸入：149．07，按回車(chē)鍵后，完成固定板的平移，結(jié)果如圖83所示。 標(biāo)注線性尺寸 圖83 對(duì)齊固定板 ③ 在單擊“視圖”工具條上的“左視” 按鈕，觀察一下在側(cè)視平面內(nèi)對(duì)齊的情況，以確保固定板對(duì)齊。由圖84所示看到固定板已經(jīng)完全與旋轉(zhuǎn)后生成的實(shí)體對(duì)齊。 圖84 對(duì)齊固定板 圖85 合并實(shí)體 （9）合并外形實(shí)體。 利用“并集”命令，選擇由圖形1旋轉(zhuǎn)生成的實(shí)體和固定板實(shí)體，按回車(chē)鍵，將兩實(shí)體合并生成一個(gè)整體。 （10）求差生成通孔造型。 利用“差集”命令，選擇已合并的實(shí)體，回車(chē)后再選擇由圖形2旋轉(zhuǎn)生成的實(shí)體，按回車(chē)鍵，完成通孔的創(chuàng)建，結(jié)果如圖85所示。 （11）圓角和倒斜角。 圓角半徑R=3、C=1 mm，選擇固定板右側(cè)端面進(jìn)行圓角，選擇圓柱體的右端面倒斜角，完成端蓋零件三維模型的創(chuàng)建，如圖86所示。 圖86 端蓋零件本維模型 CAD三維建模實(shí)例操作六-----創(chuàng)建泵體零件的三維模型 泵體零件圖如圖87所示。 圖87 泵體零件圖 l 圖形分析： 泵體零件由殼體、腔體、底座、凸臺(tái)以及螺紋孔、沉頭孔、定位孔等所組成。泵體零件的殼體部分較復(fù)雜，不能用旋轉(zhuǎn)命令生成實(shí)體。只能用拉伸命令，分別對(duì)相關(guān)的圖形拉伸生成不同的實(shí)體，然后，利用疊加的方式合并生成。泵體右邊的M33外螺紋、直徑20和直徑14mm的孔，可用旋轉(zhuǎn)命令生成實(shí)體。另外，殼體上的螺紋底孔和定位孔，也可用旋轉(zhuǎn)命令生成。創(chuàng)建的操作如下： （1） 修改主視圖圖形利用拉伸命令，生成殼體和腔體部分以及底座造型。 （2） 保留右視圖部分圖形，修改后，利用放置命令生成泵體后端的外螺紋與孔造型。 （3） 合并后，生成泵體模型。 l 創(chuàng)建泵體三維模型的具體操作方法如下： （1）除輪廓線圖層不關(guān)閉外，將其他圖層全部關(guān)閉?；蛘邉h除其他無(wú)關(guān)的所有內(nèi)容。如 圖88所示。 圖88 保留的圖形 （2）分割圖形繪制獨(dú)立的封閉圖形。將“輪廓線”圖層設(shè)置為當(dāng)前層。利用添加、刪除多余線段來(lái)繪制出三維實(shí)體所需的封閉圖形。繪制出的圖形如圖89所示。 圖89 各封閉圖形所起作用示意圖 （3）創(chuàng)建面域。 單擊“繪圖”工具條上的“面域”按鈕后，框選所有圖形，按回車(chē)鍵后生成如圖90所示的面域。 圖90 創(chuàng)建面域 說(shuō)明： 面域5是指6個(gè)螺紋底孔，面域6是指2個(gè)定位孔。因?yàn)橛辛嗣嬗?，則面域11可以不要。 （4）創(chuàng)建殼體造型。 利用“拉伸”（EXT）命令，選擇“面域1”，拉伸值為-42mm（往后拉伸），創(chuàng)建的殼體實(shí)體造型如圖91所示。 圖91 拉伸生成殼體造型 圖92 創(chuàng)建腔體造型 （5）拉伸切除生成腔體造型。 利用“拉伸”（ EXT）命令，選擇“面域2”，拉伸值為-32mm，生成實(shí)體后，再運(yùn)用“差集”命令，先選擇殼體實(shí)體，回車(chē)后，再選擇生成的實(shí)體，回車(chē)完成腔體的創(chuàng)建如圖92所示。 （6）拉伸求和創(chuàng)建底座造型。利用“拉伸”（ EXT）命令，選擇“面域3”，拉伸值為-32mm，創(chuàng)建出的底座和連接部分的實(shí)體造型。然后，運(yùn)用“并集”命令，將這兩實(shí)體合并生成一個(gè)整體造型如圖93所示。 圖93 創(chuàng)建底座造型 圖94 移動(dòng)底座 （7）將底座移動(dòng)后與殼體合并。 將視圖轉(zhuǎn)換至“左視平面”，運(yùn)用“移動(dòng)”（M）命令，選擇底座實(shí)體向左移動(dòng)1mm的距離后，再運(yùn)用“并集”命令與殼體進(jìn)行合并。如圖94所示。 提示： 移動(dòng)底座實(shí)體時(shí)，一定要將“面域5”一起移動(dòng)。 （8）拉伸切除創(chuàng)建直徑為14mm，深度為10mm的孔造型。運(yùn)用“拉伸”（EXT）命令，選擇“面域7”，拉伸值為 - 42mm，生成一個(gè)圓柱體。再運(yùn)用“差集”（SU）命令，先選擇殼體回車(chē)后，再選擇“圓柱體”，求差后生成如圖95所示的孔造型。 圖95 創(chuàng)建孔造型 圖96 創(chuàng)建螺紋底孔造型 （9）創(chuàng)建6個(gè)螺紋底孔造型。 運(yùn)用“拉伸”（EXT）命令，選擇“面域5”（將6個(gè)圓形面域都選中），拉伸值為 - 20mm，生成6個(gè)圓柱體。然后，再運(yùn)用“差集”（SU）命令，先選擇殼體回車(chē)后，再選擇6個(gè)圓柱體，回車(chē)后，生成6個(gè)螺紋底孔如圖96所示。 （10）創(chuàng)建二個(gè)定位孔造型。 方法與（9）步相同，選擇“面域6”拉伸值為-42mm（通孔），結(jié)果如圖97所示。 圖97 創(chuàng)建定位孔 圖98創(chuàng)建圓柱體 圖99 圓柱體定位 （11）旋轉(zhuǎn)生成直徑為37mm的圓柱體。 運(yùn)用“旋轉(zhuǎn)”（REV）命令，選擇“面域6”，再以面域6的下面的邊線為旋轉(zhuǎn)軸，回車(chē)后，生成如圖98所示的圓柱體造型。 （12）定位圓柱體生成圓柱凸臺(tái)。 單擊“左視”按鈕，將視圖面轉(zhuǎn)換至左視平面。運(yùn)用“移動(dòng)”（M）命令，選擇生成兩個(gè)圓柱體，向左移動(dòng)距離為：21mm。平移后，如果位置正確可運(yùn)用“并集”（UNI）命令，將其與殼體合并，圓柱體的定位如圖99所示。 （13）創(chuàng)建底座上的沉孔造型。運(yùn)用“旋轉(zhuǎn)”（REV）命令，選擇“面域5”以其右邊的邊線為旋轉(zhuǎn)軸，按回車(chē)鍵后，生成如圖100所示的實(shí)體造型。 圖100 旋轉(zhuǎn)生成實(shí)體 圖101 創(chuàng)建沉頭孔造型 （14）創(chuàng)建沉頭孔造型。 將視圖轉(zhuǎn)換至俯視平面。運(yùn)用“移動(dòng)”（M）命令，選擇旋轉(zhuǎn)生成的實(shí)體向上移動(dòng)16mm，完成定位后。再運(yùn)用“鏡像”（MI）命令，以底座的中心線為鏡像軸線，將旋轉(zhuǎn)生成的實(shí)體鏡像至另一側(cè)。然后，運(yùn)用“差集”將其減去生成如圖101所示的沉孔造型。 （15）合并創(chuàng)建的實(shí)體。將已經(jīng)創(chuàng)建的實(shí)體運(yùn)用“并集”（UNI）命令合并成一個(gè)整體。 （16）在“俯視”平面內(nèi)旋轉(zhuǎn)殼體。單擊“視圖”工具條上的“俯視”按鈕，運(yùn)用“旋轉(zhuǎn)”（RO）命令，選擇殼體造型逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度（即輸入-90），回車(chē)后，殼體逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度的效果如圖102所示。 旋轉(zhuǎn)前 旋轉(zhuǎn)后 圖102 放置后的殼體 （17）將視圖轉(zhuǎn)換成軸視圖。 單擊“視圖”工具條上的“東北等軸測(cè)”按鈕，將視圖轉(zhuǎn)換至軸測(cè)視圖的方位，以有利于圖形的繪制。如圖103所示。 （18）建立用戶坐標(biāo)系繪制圖形。 輸入：UCS，回車(chē)后；再輸入：N（新建），回車(chē)后；再輸入：3（以3點(diǎn)確定坐標(biāo)系）。用鼠標(biāo)捕捉圓心點(diǎn)，以圓心點(diǎn)作為用戶坐標(biāo)系的坐標(biāo)原點(diǎn)， 如圖104所示。然后，在以原點(diǎn)為圓心，畫(huà)二個(gè)半徑為22的圓，再畫(huà)二條垂直線與兩圓相切，經(jīng)過(guò)修剪后圖形如圖105所示。然后，將繪制的圖形生成“面域”。 圖103 東南等軸測(cè)視圖 圖104建立用戶坐標(biāo)系 圖105 繪制圖形 （19）拉伸求和創(chuàng)建殼體后端的實(shí)體部分。 運(yùn)用 “拉伸”（EXT）命令，選擇剛生成的面域，向外 側(cè)拉伸，距離為10mm。再運(yùn)用“并集”命令，將 該實(shí)體與殼體合并成為一個(gè)整體如圖106所示。 圖106創(chuàng)建殼體后端突出部分 （20）轉(zhuǎn)換視圖。單擊“視圖”工具條中的“俯視”按鈕，將視圖轉(zhuǎn)換至俯視平面內(nèi)。然后，選擇實(shí)體逆時(shí)針?lè)较蚍较蛐D(zhuǎn)90度，如圖107所示。 旋轉(zhuǎn)前 逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)90度 圖107 旋轉(zhuǎn)實(shí)體 （21）對(duì)齊操作步驟如下： ① 轉(zhuǎn)換視圖。將視圖轉(zhuǎn)換至“前視”，以便進(jìn)行對(duì)齊操作。 ② 利用“線性”尺寸標(biāo)注，標(biāo)注的尺寸如圖108所示。 ③ 在命令行輸入：M（移動(dòng)），回車(chē)；選擇實(shí)體對(duì)象，向左移動(dòng)距離為：196mm，回車(chē)后，完成殼體與面域8至面域11的對(duì)齊操作，結(jié)果如圖109所示。 圖108 標(biāo)注尺寸 圖109實(shí)體與面域?qū)R （22）旋轉(zhuǎn)面域8和面域9生成實(shí)體。 運(yùn)用“旋轉(zhuǎn)”（REV）命令，選擇“面域8”和“面域9”以面域8下面的線段為旋轉(zhuǎn)軸，回車(chē)后，生成如圖110所示的放置實(shí)體。 圖110 旋轉(zhuǎn)生成實(shí)體造型 圖111 創(chuàng)建泵體尾部造型 （23）合并實(shí)體。運(yùn)用“并集”命令，選擇由面域8旋轉(zhuǎn)生成的實(shí)體和殼體，將其合并成整體。 （24）求差生成孔造型。運(yùn)用“差集”命令，先選擇前面合并的整體，回車(chē)后，再選擇由面域9生成的旋轉(zhuǎn)實(shí)體，回車(chē)生成孔造型，結(jié)果如圖111所示。 （25）創(chuàng)建G3/8管螺紋底孔造型。 選擇“面域10”，將其拉伸長(zhǎng)度為：84mm，如圖112所示。然后，向左邊移動(dòng)42mm，再運(yùn)用“差集”減去，即可生成孔造型，結(jié)果如圖113所示。 圖112 拉伸面域11 圖113創(chuàng)建孔造型 圖114 邊圓角 （26）邊圓角。 邊圓角半徑為R3和R5如圖114所示。 至此，完成泵體零件三維模型的創(chuàng)建。 .