1、第 5 章 附加特征【教学提示】 附加建模特征是在不改变基本特征主要形状的前提下,对 已有特征进行局部修饰的特征建模方法称为附加特征。例如: 圆角、倒角、筋、抽壳、孔、异型孔等特征造型方法。 这些特征的创建对于实体造型的完整性非常重要。【教学要求】熟练掌握圆角特征的建立方法熟练掌握倒角特征的建立方法掌握筋特征的建立方法掌握抽壳特征的建立方法掌握孔特征的建立方法熟练掌握异型孔特征的建立方法掌握圆顶特征的建立方法掌握包覆特征的建立方法能综合应用各种附加特征完善实体造型。5.1 圆角特征圆角在零件上生成一个内圆角或外圆角面。可以为一个面的所有边线、所选的多组面、所选的边线或边线环生成圆角。5.1.1
2、 启动圆角特征创建【圆角】的操作步骤如下:(1) 单击【特征】工具栏上的【圆角】按钮 ,或选择下拉菜单【插入】【特征】【圆角】命令,出现【圆角】属性管理器,如图 5-1 所示。2图 5-1【圆角】属性管理器(2) 在【圆角类型】选项组中选择圆角类型,然后设定其它属性管理器选项。(3) 选择要进行圆角的对象(通常是边线)。(4) 单击【确定】按钮 ,生成圆角。5.1.2【圆角】应用1. 等半径选择的实体边线都是相同的半径圆角。(1) 单一边线圆角打开“单一边线圆角.SLDPRT” ,单击【特征】工具栏上的 【圆角】按钮 ,出现【圆角】属性管理器,选中【等半径】单选按钮,激活【边线、面、特征和环】
3、列表框,在图形区选择实体的单一边线,在【半径】文本框内输入“10mm ”,如图 5-2 所示,单击【确定】按钮 ,生成圆角。3图 5-2 单一边线圆角(2) 多边线圆角打开“多边线圆角.SLDPRT” ,单击【特征】工具栏上的 【圆角】按钮 ,出现【圆角】属性管理器,选中【等半径】单选按钮,激活【边线、面、特征和环】列表框,在图形区中选择多条实体边线,在【半径】文本框内输入“10mm ”,如图 5-3 所示,单击【确定】按钮 ,生成圆角。图 5-3 多边线圆角(3) 面边线圆角打开“面边线圆角.SLDPRT” ,单击【特征】工具栏上的 【圆角】按钮 ,出现【圆角】属性管理器,选中【等半径】单选
4、按钮,激活【边线、面、特征和环】列表框,在图形区中选择实体面,在【半径】文本框内输入“10mm ”,如图 5-4 所示,单击【确定】按钮 ,生成圆角。图 5-4 面边线圆角(4) 多半径圆角打开“多半径圆角.SLDPRT” ,单击【特征】工具栏上的 【圆角】按钮 ,出现4【圆角】属性管理器,选中【等半径】单选按钮,选中【多半径圆角】复选框,激活【边线、面、特征和环】列表框,在图形区中选择多边线,分别指定每一边线的圆角半径,如图 5-5 所示,单击【确定】按钮 ,生成圆角。图 5-5 多半径圆角(5) 沿相切面生成圆角打开“沿相切面生成圆角.SLDPRT” ,单击【特征】工具栏上的 【圆角】按钮
5、 ,出现【圆角】属性管理器,选中【等半径】单选按钮,选中【切线延伸】复选框,在【半径】文本框内输入“10mm” ,激活【边线、面、特征和环 】列表框,在图形区中选择单一边线圆角时,会自动沿着与该边线相切的边线生成圆角,如图 5-6 所示,单击【确定】按钮 ,生成圆角。图 5-6 沿相切面进行圆角(6) 保持特征生成圆角打开“保持特征生成圆角.SLDPRT” ,单击【特征】工具栏上的 【圆角】按钮 ,出现【圆角】属性管理器,选中【等半径】单选按钮,选中【保持特征】复选框,在【半径】文本框内输入“20mm” ,激活【边线、面、特征和环 】列表框,在图形区中选择单一边线圆角时,受圆角影响的特征会保留
6、,如图 5-7 所示,单击【确定】按钮 ,生成圆5角。图 5-7 保持特征生成圆角(7) 圆形角圆角打开“圆形角圆角.SLDPRT” ,单击【特征】工具栏上的 【圆角】按钮 ,出现【圆角】属性管理器,选中【等半径】单选按钮,选中【圆形角】复选框,在【半径】文本框内输入“10mm” ,激活【边线、面、特征和环】列表框,在图形区中选择边线,如图5-8 所示,单击【确定】按钮 ,生成圆角。图 5-8 圆形角圆角(8) 圆角的扩展方式打开“圆角的扩展方式.SLDPRT” ,单击【特征】工具栏上的 【圆角】按钮 ,出现【圆角】属性管理器,选中【等半径】单选按钮,在【半径】文本框内输入“15mm ”,激活
7、【边线、面、特征和环】列表框,在图形区中选择实体的单一边线,选中【保持边线】或【保持曲面】单选按钮,如图 5-9 所示,单击【确定】 按钮 ,生成圆角。6图 5-9 圆角的扩展方式(9) 设定逆转参数设置逆转参数是为了改善圆角面,避免尖点,使圆角面更趋平滑。打开“设定逆转参数.SLDPRT” ,单击【特征】工具栏上的 【圆角】按钮 ,出现【圆角】属性管理器,选中【等半径】单选按钮,在【半径】文本框内输入“10mm ”,激活【边线、面、特征和环】列表框,在图形区中选择实体的三条边线,激活【逆转顶点】列表框,在图形区选择顶点,在三个逆转标示中分别输入逆转值“12” 、 “12”和“5” ,如图 5
8、-10 所示,单击【确定】 按钮 ,生成圆角。7图 5-10 选择“逆转顶点” ,设定逆转值2. 变半径变半径圆角必须有一连续的边线才可进行。(1) 单一边线变半径圆角打开“单一边线变半径圆角.SLDPRT” ,单击【特征】工具栏上的 【圆角】按钮 ,出现【圆角】属性管理器,选中【变半径】单选按钮,激活【边线、面、特征和环】列表框,在图形区中选择要变半径的边线,在边线的两端点会出现一设置半径的标示,在标示中的【未确定】部分分别输入半径值“15mm”和“5mm” ,选中【平滑过渡】或【直线过渡】单选按钮,如图 5-11 所示,单击 【确定】按钮 ,生成圆角。8图 5-11 单一边线变半径(2)
9、多边线连续变化圆角打开“多边线连续变化圆角.SLDPRT” ,单击【特征】工具栏上的 【圆角】按钮 ,出现【圆角】属性管理器,选中【变半径】单选按钮,取消【切线延伸】复选框,激活【边线、面、特征和环】列表框,在图形区中依次选择要变半径的边线,在边线的两端点会出现一设置半径的标示,在标示中的【未确定】部分分别输入半径值“5”和“7” ,如图 5-12 所示,单击【确定】 按钮 ,生成圆角。9图 5-12 多边线连续变化圆角(3) 使用变半径控制点圆角打开“使用变半径控制点圆角.SLDPRT” ,单击【特征】 工具栏上的【圆角】按钮,出现【圆角】属性管理器,选中【变半径】单选按钮,激活【边线、面、
10、特征和环】列表框,在图形区中选择实体的单一边线,选中变半径圆角顶点之间的控制点并指定半径数值,如图 5-13 所示,单击 【确定】按钮 ,生成圆角。10图 5-13 使用变半径控制点3. 面圆角打开“面圆角.SLDPRT” ,单击【特征】工具栏上的【圆角 】按钮 ,出现【圆角】属性管理器,选中【面圆角】单选按钮,在【半径】文本框内输入“10mm ”,激活【面组1】列表框,在图形区中选择“面组 1”,激活【面组 2】列表框,在图形区中选择“面组2”,如图 5-14 所示,单击【 确定】按钮 ,生成圆角。图 5-14 面圆角114. 完整圆角打开“完整圆角.SLDPRT” ,单击【特征】工具栏上的
11、【 圆角】按钮 ,出现【圆角】属性管理器,选中【完整圆角】单选按钮,激活【边侧面组 1】列表框,在图形区中选择“边侧面组 1”,激活【中央面组】列表框,在图形区中选择“中央面组” ,激活【边侧面组 2】列表框,在图形区中选择“边侧面组 2”,如图 5-15 所示,单击【确定】按钮,生成圆角。图 5-15 完整圆角5.2 倒角特征倒角工具在所选边线、面或顶点上生成一倾斜特征。5.2.1 启动倒角特征创建【倒角】的操作步骤如下:(1) 单击【特征】工具栏上的【倒角】按钮 ,或选择下拉菜单【插入】【特征】【倒角】命令,出现【倒角】属性管理器,如图 5-16 所示。12图 5-16【倒角】属性管理器(
12、2) 选择倒角类型,然后设定其它属性管理器选项。(3) 选择要进行倒角的对象(通常是边线)。(4) 单击【确定】按钮 ,生成倒角。5.2.2 【倒角】应用1. 角度距离选中【角度距离】单选按钮,设定其它属性管理器选项来生成不同倒角类型。(1) 单一边线倒角打开“单一边线倒角.SLDPRT” ,单击【特征】工具栏上的 【倒角】按钮 ,出现【倒角】属性管理器选中【角度距离】单选按钮,激活【边线、面或顶点】列表框,在图形区中选择实体的单一边线,在【距离】文本框内输入“10mm ”,在【角度】文本框内输入“30” ,如图 5-17 所示,单击 【确定】按钮 ,生成倒角。13图 5-17 单一边线倒角(
13、2) 多边线同时倒角打开“多边线同时倒角.SLDPRT” ,单击【特征】工具栏上的 【倒角】按钮 ,出现【倒角】属性管理器选中【角度距离】单选按钮,激活【边线、面或顶点】列表框,在图形区中选择实体的多条边线,在【距离】文本框内输入“10mm ”,在【角度】文本框内输入“30” ,如图 5-18 所示,单击 【确定】按钮 ,生成倒角。图 5-18 多边线同时倒角2. 距离-距离选中【距离-距离】单选按钮,设定其它属性管理器选项来生成不同倒角类型。(1) 等距倒角打开“等距倒角.SLDPRT” ,单击【特征】工具栏上的【 倒角】按钮 ,出现【倒角】属性管理器选中【距离- 距离】单选按钮,选中【相等
14、距离】复选框,则两倒角距离长度相等,激活【边线、面或顶点】列表框,在图形区中选择实体的条边线,在【距离1】文本框内输入“10mm” ,如图 5-19 所示,单击【确定】按钮 ,生成倒角。图 5-19 等距倒角14(2) 不等距倒角打开“不等距倒角.SLDPRT” ,单击【特征】工具栏上的 【倒角】按钮 ,出现【倒角】属性管理器选中【距离-距离】单选按钮,取消【 相等距离】复选框,激活【边线、面或顶点】列表框,在图形区中选择实体的边线,在【距离】文本框内输入“10mm ”,在【距离 2】文本框内输入“20mm” ,如图 5-20 所示,单击【确定】按钮 ,生成倒角。图 5-20 不等距倒角3.
15、顶点选中【顶点】单选按钮,设定其它属性管理器选项来生成不同倒角类型。(1) 等距倒角打开“顶点等距倒角.SLDPRT” ,单击【特征】工具栏上的 【倒角】按钮 ,出现【倒角】属性管理器选中【顶点】单选按钮,选中【相等距离】复选框,激活【边线、面或顶点】列表框,在图形区中选择实体的顶点,在【距离】文本框内输入“10mm ”,如图5-21 所示,单击【确定】按钮 ,生成倒角。图 5-21 等距倒角(2) 不等距倒角打开“顶点不等距倒角.SLDPRT” ,单击【特征】工具栏上的 【倒角】按钮 ,出现【倒角】属性管理器选中【顶点】单选按钮,取消【相等距离】复选框,激活【边线、面或顶点】列表框,在图形区
16、中选择实体的顶点,在【距离 1】文本框内输入“10mm ”,15在【距离 2】文本框内输入“20mm” ,在【距离 3】文本框内输入 “30mm”,如图 5-22 所示,单击【确定】按钮 ,生成倒角。图 5-22 不等距倒角5.3 筋特征所谓筋即指在零件上增加强度的部分。生成筋特征前,必须先绘制一个与零件相交的草图,该草图即可以是开环的也可以是闭环的。5.3.1 启动筋特征创建【筋】的操作步骤如下:(1) 在从基体零件基准面等距的基准面上生成一草图。(2) 单击【特征】工具栏上的【筋】按钮 ,或选择下拉菜单【插入】【特征】【筋】命令,出现【筋】属性管理器,如图 5-23 所示。图 5-23 【
17、筋】属性管理器16(3) 设定属性管理器选项。(4) 单击【确定】按钮 ,生成筋。5.3.2 【筋】应用1. 筋的厚度方向筋的厚度方向有 3 种形式,分别为【第一边】 、 【两边】和【第二边】 。打开“筋的厚度方向.SLDPRT” ,单击【特征】工具栏上的 【筋】按钮 ,出现【筋】属性管理器,在【筋厚度】文本框内输入“5mm” ,设置【筋的厚度方向】为【第一边】 ,如图 5-24 所示,单击 【确定】按钮 ,生成筋。图 5-24 【筋的厚度方向】2. 筋的拉伸方向筋的拉伸方向可分为平行于草图及垂直于草图两种。(1) 平行于草图 。平行于草图生成筋拉伸。打开“筋的拉伸方向平行于草图.SLDPRT
18、” ,单击【特征 】工具栏上的【筋】按钮,出现【筋】属性管理器,在【筋厚度】文本框内输入“2mm ”,设置【筋的厚度方17向】为【第二边】 ,设置【筋的拉伸方向】为【平行于草图】 ,选中【反转材料边】复选框如图 5-25 所示,单击 【确定】按钮 ,生成筋。图 5-25 【筋的拉伸方向】为【平行于草图 】(2) 垂直于草图 。垂直于草图生成筋拉伸。打开“筋的拉伸方向垂直于草图.SLDPRT” ,单击【特征 】工具栏上的【筋】按钮,出现【筋】属性管理器,在【筋厚度】文本框内输入“2mm ”,设置【筋的厚度方向】为【两边】 ,设置【筋的拉伸方向】为【垂直于草图】 ,如图 5-26 所示,单击【确定
19、】按钮 ,生成筋。图 5-26 【筋的拉伸方向】为【垂直于草图 】3. 筋的延伸方向当筋沿草图的垂直方向拉伸时,如果草图未完全与实体边线接触时,则会自动将草图延伸至实体边。(1) 线性打开“筋的线性延伸方向.SLDPRT” ,单击【特征】工具栏上的 【筋】按钮 ,出现【筋】属性管理器,在【筋厚度】文本框内输入“2mm ”,设置【筋的厚度方向】为【两边】 ,设置【筋的拉伸方向】为【垂直于草图】 ,选中【线性】单选按钮,18将沿筋草图弧线的两端的切线方向延伸筋,如图 5-27 所示,单击【确定】按钮 ,生成筋。图 5-27 线性延伸(2) 自然打开“筋的自然延伸方向.SLDPRT” ,单击【特征】
20、工具栏上的 【筋】按钮 ,出现【筋】属性管理器,在【筋厚度】文本框内输入“2mm ”,设置【筋的厚度方向】为【两边】 ,设置【筋的拉伸方向】为【垂直于草图】 ,选中【自然】单选按钮,将沿筋草图弧线曲率方向延伸筋,如图 5-28 所示,单击【 确定】按钮 ,生成筋。图 5-28 自然延伸5.4 抽壳特征抽壳工具会使所选择的面敞开,并在剩余的面上生成薄壁特征。如果没选择模型上的任何面,可抽壳一实体零件,生成一闭合的空腔。所建成的空心实体可分为等厚度及不等厚度两种。5.4.1 启动抽壳特征创建【抽壳】的操作步骤如下:(1) 单击【特征】工具栏上的【抽壳】按钮 ,或选择下拉菜单【插入】【特征】19【抽
21、壳】命令,出现【抽壳】属性管理器,如图 5-29 所示。图 5-29 【抽壳】属性管理器(2) 设定属性管理器选项。(3) 单击【确定】按钮 ,生成抽壳特征。5.4.2 【抽壳】应用1. 等厚度打开“等厚度抽壳.SLDPRT” ,单击【特征】工具栏上的 【抽壳】按钮 ,出现【抽壳】属性管理器,在【厚度】文本框内输入“5mm” ,激活【移除面】列表框,在图形区选择开放面,创建相同厚度实体,如图 5-30 所示,单击 【确定】按钮 ,生成壳。20图 5-30 等厚度抽壳2. 不等厚度打开“不等厚度抽壳.SLDPRT” ,单击【特征】工具栏上的 【抽壳】按钮 ,出现【抽壳】属性管理器,在【厚度】文本
22、框内输入“5mm” ,激活【移除面】列表框,在图形区选择开放面,在【多厚度】文本框输入“2mm” ,激活 【多厚度面】列表框,在图形区选择欲设定不等厚度面,如图 5-31 所示,单击【确定】 按钮 ,生成壳。21图 5-31 不等厚度抽壳 5.5 简单直孔利用简单直孔特征可以直接在所选平面上打孔。5.5.1 启动简单直孔创建【简单直孔】的操作步骤如下:(1) 选择要生成孔的平面。(2) 单击【特征】工具栏上的【简单直孔】按钮 ,或选择下拉菜单【插入】【特征】【钻孔】【简单直孔】命令,出现【孔】属性管理器,如图 5-32 所示。22图 5-32 【孔】属性管理器(3) 设定属性管理器选项。(4)
23、 单击【确定】按钮 ,生成简单直孔。5.5.2 【简单直孔】应用打开“简单直孔.SLDPRT”,在默认的【特征】工具栏中,没有包括 【简单直孔】按钮 ,选择下拉菜单【工具】【自定义】命令,单击【命令】选项卡,类别选择【特征】 ,将【简单直孔】按钮 拖动到窗口中的【特征】工具栏中。选择凸台的顶端平面,单击【特征】工具栏上的【简单直孔】按钮 ,出现【孔】属性管理器,在【开始条件】下拉列表框内选择【草图基准面】选项,在【终止条件】下拉列表框内选择【完全贯穿】选项,在【孔直径】文本框中输入“10mm” ,如图 5-33 示,单击【确定】按钮 ,建立孔特征。23图 5-33 【简单直孔】说明:孔定位在
24、FeatureManager 设计树中右 击刚建立的孔特征,从快捷菜单中选择【编辑草图】命令,设定圆心位置,如图 5-34 所示,退出草图编辑状态。图 5-34 孔定位5.6 异形孔向导异形孔向导可以按照不同的标准快速建立各种复杂的异型孔,如柱形沉头孔、锥形沉头孔、螺纹孔或管螺纹孔。5.6.1 启动异形孔向导运用【异形孔向导】的操作步骤如下:(1) 生成零件并选择一个平面。(2) 单击【特征】工具栏上的【异形孔向导】按钮 ,或者选择下拉菜单【插入】【特征】【孔】【向导】命令,出现【孔规格】属性管理器,如图 5-35 所示。24图 5-35 【孔定义】对话框(3) 单击【类型】选项卡,设置【孔规
25、格】 、 【标准】 、 【类型】 、 【大小】 、 【套合】和【终止条件】等参数。(4) 单击【位置】选项卡,在图形区中选择孔的插入点。(5) 单击【确定】按钮 。5.6.2 【异形孔向导】应用打开“异形孔向导.SLDPRT” 。 选择凸台的顶端平面,单击【特征】工具栏上的【异形孔向导】按钮 ,出现【孔规格】对话框,单击【类型】选项卡,在【孔规格】中单击【柱孔】按钮 ,在【标准 】下拉列表框内选择【ISO】选项,在【类型】下拉列表框内选择【六角凹头】选项,在【大小】下拉列表框内选择【M8】选项,在【套合】下25拉列表框内选择【正常】选项,在【终止条件】下拉列表框内选择【完全贯穿】选项。单击【位
26、置】选项卡,在凸台的顶端平面上单击鼠标,确定孔放置位置,单击【确定】按钮,如图 5-36 所示,完成【柱形沉头孔】建立。图 5-36 柱形沉头孔说明:异形孔定位在 FeatureManager 设计树中单击 新建孔特征前面的 符号,展开特征包含的定义。选择孔特征的第 1 个草图,这是孔特征的定位草 图,右 击第 1 个草 图,从快捷菜单中选择【编辑草图】命令, 设定圆心位置,如图 5-37 所示,退出草 图编辑状 态。图 5-37 异形孔定位5.7 圆顶圆顶特征是从选择的平面开始平滑过渡到指定距离的点上所形成的特征。265.7.1 启动圆顶创建【圆顶】的操作步骤如下:(1) 单击【特征】工具栏
27、上的【圆顶】按钮 ,或者选择下拉菜单【插入】【特征】【圆顶】命令,出现【圆顶】属性管理器,如图 5-38 所示。图 5-38 【圆顶】属性管理器(2) 设定属性管理器选项。(3) 单击【确定】按钮 ,生成圆顶。5.7.2 【圆顶】应用1. 圆顶打开“圆顶.SLDPRT” 。选择下拉菜单【插入】【特征 】【圆顶】命令,出现【圆顶】属性管理器,激活【到圆顶的面】列表框,在图形区选择“面 1”,在【距离】文本框中输入“5mm” ,如图 5-39 所示,单击【确定】按钮 ,生成圆顶。27图 5-39 圆顶2. 椭圆圆顶打开“椭圆圆顶.SLDPRT” 。选择下拉菜单【插入】【 特征】【圆顶】命令,出现【
28、圆顶】属性管理器,激活【到圆顶的面】列表框,在图形区选择“面 1”,在【距离】文本框中输入“10mm” ,选中【椭圆圆顶】复选框,如图 5-40 所示,单击【确定】按钮。28图 5-40 椭圆圆顶3. 连续圆顶打开“连续圆顶.SLDPRT” 。选择下拉菜单【插入】【 特征】【圆顶】命令,出现【圆顶】属性管理器,激活【到圆顶的面】列表框,在图形区选择“面 1”,在【距离】文本框中输入“15mm” ,选中【连续圆顶】复选框,如图 5-41 所示,单击【确定】按钮。图 5-41 连续圆顶4. 与相邻圆柱或圆锥面相切的圆顶打开“与相邻圆锥面相切的圆顶.SLDPRT” 。选择下拉菜单 【插入】【特征】【
29、圆顶】命令,出现【圆顶】属性管理器,激活【到圆顶的面】列表框,在图形区选择“面 1”,在【距离】文本框中输入“0mm” ,如图 5-42 所示,单击【确定】按钮 。图 5-42 与相邻圆柱或圆锥面相切的圆顶295.8 包覆此特征将草图包覆到平面或非平面上。5.8.1 启动包覆创建【包覆】的操作步骤如下:(1) 在 FeatureManager 设计树中选取想包覆的草图。(2) 单击【特征】工具栏上的【包覆】按钮 ,或者选择下拉菜单【插入】【特征】【包覆】命令,出现【包覆】属性管理器,如图 5-43 所示。图 5-43 【包覆】属性管理器(3) 设定属性管理器选项。(4) 单击【确定】按钮 ,生成包覆特征。5.8.2 【包覆】应用打开“包覆.SLDPRT” 。在 FeatureManager 设计树中选取想包覆的“草图 2”。选择下拉菜单【插入】【特征】【包覆】命令,出现【包覆】属性管理器。选中【浮雕】单选按钮,激活【包覆草图的面】列表框,在图形区选择“面 1”,在【距离】文本框中输入“1mm” ,如图 5-44 所示,单击【确定】按钮 。30图 5-44 【包覆】应用5.9 附加特征应用【例 5-1】 应用附加特征创建支架模型,如图 5-45 所示。