高级基准特征.doc

1、第 3 章 高级基准特征在 Pro/ENGINEER 中，基准点、坐 标系和基准曲线的创建方法十分灵活和方便，本章先介绍创建它们 的一些高级方法，然后介 绍图 形特征、参照特征和计算特征等几个高级基准特征的创建和应用。3.1 基准点的高级创建方法3.1.1 创建曲面上的基准点创建曲面上的基准点时，应选取该曲面为参照，同时参照两平面（或两边）来定位基准点。这里的定位尺寸可作为基准点阵列的引导尺寸。如果在属于面组的曲面上创建基准点，则该点参照整个面组，而不是特定的曲面。 下面我们将在某个模型表面上创建一个基准点 PNT0，操作步骤如下：Step1. 将工作目录设置至 D:proewf4.2work

2、ch03ch03.01，打开文件point_on_suf.prt。Step2. 单击工具栏中“创建基准点 ”按钮 ，系统弹出“基准点”对话框。说明：单击基准点按钮 后的 ，会出 现图 3.1.1 所示的工具按钮栏，各按钮的作用如下：A：通过选取放置参照并定义约 束关系来创建基准点。 B：创建草绘的基准点。C：给出坐标值创建基准点。 D：创建域基准点。Step3. 在图 3.1.2 所示的圆柱表面上创建基准点。 本章提要图 3.1.1 工具按钮A B C D（1）选取放置参照。在圆柱表面上单击，则单击处产生一个缺少定位的基准点PNT0（如图 3.1.3 所示） ，同时该表面被添加到对话框的“参照

3、”列表中，如图 3.1.4 所示。（2）定位基准点。在“基准点”对话框中进行如下操作： 选取定位参照。在 下面的空白区单击，以激活此区域，然后 按 住 Ctrl 键 ，选 取 图 3.1.2 所 示 的 两 个 表 面 为 定 位 参 照 平 面 。 在 “基准点”对 话 框 中 修 改 定 位 尺 寸 。3.1.2 创建曲面的偏距基准点创建曲面的偏距基准点，就是先假想地将曲面偏移一定距离，然后在其上创建基准点。此时应选取该曲面为参照并指定偏移距离，然后参照两平面（边）对基准点进行定位。如图 3.1.5 所 示 ， 现 需 要 在 模 型 圆 柱 表 面 的 外 部 创 建 一 个 基 准 点

4、 PNT0， 则 操 作 方 法 如 下：Step1. 将工作目录设置至 D:proewf4.2workch03ch03.01，打开文件point_off_suf.prt。Step2. 单击“创建基准点”按钮 ，系统弹出“基准点” 对话框。Step3. 选 取 基 准 点 的 放 置 参 照 。 在 图 3.1.5 所 示 的 圆 柱 曲 面 上 单 击 ， 单 击 处 立 即 产 生 一 个图 3.1.3 缺少定位的基准点准点PNT0缺少定位的基准点 PNT0图 3.1.2 创建基准点PNT046.522.0定位参照平面 1定位参照平面 2 曲面上的基准点PNT0图 3.1.4 “基准点”对

5、话框在此空白区单击，激活此区域单击这两个定位尺寸，即可修改其值缺 少 定 位 的 基 准 点 PNT0。Step4. 设置约束关系。在对话框的“参照”列表区，设置基准点与参照曲面间的约束关系为“偏移” ，并在其下的“偏移”文本框中修改偏移值，如图 3.1.6 所示。Step5. 选取定位参照。在 下的空白区单击以激活此区域，然后按住 Ctrl 键，选取图 3.1.5 所示的两个表面为定位参照平面，并修改定位尺寸。3.1.3 在曲线与曲面的相交处创建基准点可在一条曲线和一个曲面的相交处创建基准点。曲线可以是零件边、曲面特征边、轴、基准曲线或输入的基准曲线；曲面可以是零件曲面、曲面特征或基准平面。

6、 如图 3.1.7 所示，现需要在曲面 A 与模型边线的相交处创建一个基准点 PNT0，操作步骤如下：Step1. 将工作目录设置至 D:proewf4.2workch03ch03.01，打开文件point_int_suf.prt。Step2. 单击“创建基准点”按钮 ，系统弹出“基准点” 对话框。Step3. 选取参照。选取图 3.1.7 中的曲面 A；再按住 Ctrl 键，选取图中的模型边线，则其相交处立即产生一个基准点 PNT0，此时“基准点”对话框如图 3.1.8 所示。图 3.1.8 “基准点”对话框图 3.1.7 创建基准点PNT0选取此曲面 A选取此边线产生基准点 PNT0图 3

7、.1.5 创建基准点21.020.0PNT0圆柱曲面外的基准点 PNT0定位参照平面 1定位参照平面 230.0到圆柱面的偏距值图 3.1.6 “基准点”对话框在此修改“偏 移 ”值在这里选择“偏 移 ”选 项3.1.4 在坐标系原点处创建基准点可在一个坐标系的原点处创建基准点。方法如下： Step1. 单击“创建基准点”按钮 。Step2. 选取参照。选 取 一 个 坐 标 系 ， 此 时 该 坐 标 系 的 原 点 处 即 产 生 一 个 基 准 点 PNT0。3.1.5 在指定的坐标位置创建基准点此方法可通过给定一系列基准点的 X、Y 、Z 坐标值来创建基准点。 如图 3.1.9 所示，

8、现需要相对坐标系 CSYS1 创建三个基准点 PNT0、PNT1 和 PNT2，其坐标值分别为（10.0，5.0，0.0） 、 （20.0，5.0，0.0）和（30.0，0.0，0.0） 。操作步骤如下：Step1. 将工作目录设置至 D:proewf4.2workch03ch03.01，打开文件 point_csys1.prt。Step2. 单击“ 创建基准点”按钮 中的 ，再单击按钮 ，系统弹出“偏移坐标系基准点”对话框。Step3. 系统提示选取一个坐标系，选取坐标系 CSYS1。Step4. 如 图 3.1.10 所 示 ， 在 对 话 框 中 单 击 下 面 的 方 格 ， 则 该

9、方 格 中 显 示 出 PNT0； 分 别 在、 和 下 的 方 格 中 输 入 坐 标 值 10.0、 5.0 和 0.0。 以 同 样 的 方 法 创 建 点 PNT1 和 PNT2。图 3.1.9 创建基准点选取此坐标系 CSYS1产生这三个基准点PNT0、PNT1 和 PNT2，它们属于同一个特征图 3.1.10 “偏移坐标系基准点”对话框单击此方格，可继续添加基准点 PNT3选中此项，将创建“非参数坐标偏移”基准点在此区域的方格中输入坐标值从一个数据文件中读取各点坐标值将各点坐标值保存在一个数据文件中说明：在图 3.1.10 所示的“偏移坐标系基准点”对话框中，用户在给出各点坐标值后

10、，如果选中 复选框，系 统将弹出图 3.1.11 所示的警告对话框，单击该对话框中的按钮，则 系 统 将 这 些 基 准 点 转 化 为 非 参 数 坐 标 偏 移 基 准 点 ，这 样 用 户 以 后 不 能 用 “编辑 ”命 令 修 改 各 点 的 坐 标 值 。3.1.6 在三个曲面相交处创建基准点可在三个曲面的相交处创建基准点。每个曲面都可以是零件曲面、曲面特征或基准面。如图 3.1.12 所示，现需要在曲面 A、模型圆柱曲面和 RIGHT 基准平面相交处创建一个基准点 PNT0，操作步骤如下：Step1. 将工作目录设置至 D：proewf4.2workch03ch03.01，打开文

11、件 point_ 3suf_a.prt。Step2. 单击“创建基准点”按钮 ，系统弹出“基准点” 对话框。Step3. 选取参照。按住 Ctrl 键，选取图 3.1.12 所示的曲面 A、模型圆柱曲面和 RIGHT基准平面，则其相交处即产生一个基准点 PNT0。此时“基准点”对话框如图 3.1.13 所示。注意：图 3.1.13 “基准点”对话框如果此按钮变亮，单击该按钮，系统将在另一相交处创建该基准点图 3.1.12 创建基准点RIGHTPNT0选取这一半圆柱面选取此 RIGHT基准平面选取此曲面 A图 3.1.11 警告对话框（1）如 果 三 个 曲 面 有 两个或两个以上的交点，对话框

12、中的 按钮将变亮（如图3.1.13 所示），单击该按钮，系统则在另一相交处创建该基准点，如图 3.1.14 所示。（2）在 Pro/ENGINEER 软件中，一个完整的圆柱曲面由两个半圆柱面组成（如图 3.1.15所示），在计算曲面与曲面、曲面与曲线的交点个数时要注意 这一点。3.1.7 利用两条曲线创建基准点创建基准点时，如果选取两条曲线为参照（不要求其相交） ，则系统将在一条曲线上距另一曲线最近的位置创建基准点。曲线可以是零件边、曲面特征边、轴、基准曲线或输入的基准曲线。如图 3.1.16 所示，曲线 A 是模型表面上的一条基准曲线，现需在曲线 A 和模型边线的相交处创建一个基准点 PNT

13、0，操作步骤如下：Step1. 将工作目录设置至 D：proewf4.2workch03ch03.01 ，打开文件point_int_2suf.prt。Step2. 单击“创建基准点”按钮 。Step3. 选取参照。按住 Ctrl 键，选取图 3.1.16 所示的曲线 A 和模型边线，其相交处即产生一个基准点 PNT0。3.1.8 创建某点的偏距创建基准点可沿某一方向在与一个基准点（或顶点）有一定距离的位置创建新的基准点。图 3.1.14 创建的交点RIGHTPNT0 PNT0 RIGHT注意不同的相交位置图 3.1.15 圆柱曲面的组成元素这是圆柱表面的另一半曲面这是圆柱表面的一半曲面图 3

14、.1.16 曲线与曲线相交PNT0选取此曲线 A产生的基准点 PNT0选取此边线如图 3.1.17 所示，现需要创建模型顶点 A 的偏距点，该偏距点沿边线 B 偏移 60.0。操作步骤如下：Step1. 将工作目录设置至 D:proewf4.2workch03ch03.01，打开文件 point_off_p.prt。Step2. 单击“创建基准点”按钮 。Step3. 选取参照。按住 Ctrl 键，选取图 3.1.17 所示的模型顶点 A 和边线 B（此边线定义偏移方向） 。Step4. 在图 3.1.18 所示的“基准点 ”对话框中输入偏移值 60.0，并按回车键。3.1.9 创建域点可在一

15、个曲面、曲线或模型边线上的任意位置创建基准点而无需进行尺寸定位，这样的基准点称为域点。1域点创建的一般过程如图 3.1.19 所示，现需要在模型的圆锥面上创建一个域点 FPNT0，操作步骤如下：Step1. 将工作目录设置至 D:proewf4.2workch03ch03.01，打开文件 point_ fie.prt。Step2. 单击“创建基准点”按钮 中的 ，系统弹出“域基准点”对话框。Step3. 选取放置参照。在圆锥面上单击，则单击处产生一个基准点 FPNT0（此时对话框如图 3.1.20 所示） ，这就是域点。用户可用鼠标拖移该点，以改变点的位置。2域点的应用图 3.1.18 “基准

16、点”对话框在这里可修改“偏移”值图 3.1.17 偏距点PNT060.0产生的基准点 PNT0按住 Ctrl 键，选取此边线选取此模型顶点图 3.1.20 “域基准点”对话框图 3.1.19 域点FPNT0选取此圆锥面 A产生该域点练习要求：打开图 3.1.21 所示的 reverse_block.prt 零件模型，在螺旋特征上的某一位置创建一个基准点（在后面的章节中，在定义“定义槽从动机构”时，会用到该基准点）。操作过程如下：Step1. 将工作目录设置至 D:proewf4.2workch03ch03.01，打开文件reverse_block.prt。Step2. 单击“创建基准点”按钮

17、中的 。Step3. 在图 3.1.21 所示的螺旋特征的边线上单击，系统立即创建基准点。Step4. 将此基准点的名称改为 slot_point。3.2 坐标系的高级创建方法3.2.1 利用一点和两个边（轴）创建坐标系创建坐标系时，可以先选取一个参照点来定义坐标系原点，然后利用两个边（轴）来确定坐标系两个轴的方向。点可以是基准点、模型顶点和曲线的端点；轴可以是模型边线、曲面边线、基准轴和特征中心轴线。如图 3.2.1 所示，现需在模型顶点上创建一个坐标系 CSO，可按如下方法进行操作：Step1. 单击“创建坐标系”按钮 ，弹出“坐标系”对话框。Step2. 选取放置参照。选 取 图 3.2

18、.1 所 示 的 模 型 顶 点 ， 则 该 顶 点 处 产 生 一 个 临 时 坐 标 系 ，此 时 对 话 框 如 图 3.2.2 所 示 。图 3.2.1 由点 +两不相交的轴创建坐标系xyz创 建 此 坐 标 系 CSO选 择 此 模 型 顶 点选 择 此 模 型 边 线 2选 择 此 模 型 边 线 1图 3.2.2 “坐标系”对话框图 3.1.21 练习放大图在此边上单击一点Step3. 定义坐标系两个轴的方向。（1）在“坐标系”对话框中选择 选项卡，此时界面如图 3.2.3 所示。（2）在 选项卡中，单击第一个 后的空白区，然后选取图 3.2.1 所示的模型边线 1，并确定其方向

19、为 X 轴；选取模型边线 2，并确定其方向为 Y 轴，如图 3.2.4 所示。此时即创建了图 3.2.1 所示的坐标系 CSO。3.2.2 利用两个相交的边（轴）创建坐标系可 以 参 照 两 条 相 交 的 边 （ 轴 ） 来 创 建 坐 标 系 。 系 统 将 在 其 相 交 处 设 置 原 点 ， 并 默 认 地以 第 一 条 边 为 X 轴 、 第 二 条 边 确 定 Y 轴 的 大 致 方 向 。例如要创建图 3.2.5 所示的坐标系，可按如下方法进行操作：Step1. 单击“创建坐标系”按钮 ，弹出“坐标系”对话框。Step2. 选 取 放 置 参 照 。 按 住 Ctrl 键 ，

20、选 取 图 3.2.5 所 示 的 边 线 1 和 边 线 2（ 此 时 对 话 框如 图 3.2.6 所 示 ） ， 则 系 统 在 其 相 交 处 创 建 一 个 坐 标 系 ， 并 以 此 两 边 线 确 定 X、 Y 轴 。Step3. 可 在 选项卡中更改两个坐标轴的方向。图 3.2.4 操作后图 3.2.3 操作前选取边线 1 后，此空白区加亮，可选择模型边线 2先单击此空白区，然后选择模型边线 1图 3.2.6 “坐标系”对话框图 3.2.5 由两相交轴创建坐标系xyz选择此模型边线 2选择此模型边线 1创建此坐标系 CSO3.2.3 创建偏距坐标系可通过对参照坐标系进行偏移和旋

21、转来创建新的坐标系。如图 3.2.7 所示，现需要参照坐标系 PRT_CSYS_DEF 创建偏距坐标系 CSO，操作步骤如下：Step1. 将工作目录设置至 D：proewf4.2workch03ch03.02 ，打开文件offset_csys.prt。Step2. 单击“创建坐标系”按钮 ，弹出“坐标系”对话框。Step3. 选取放置参照。选取图 3.2.7 中的坐标系 PRT_CSYS_DEF。Step4. 在“坐标系 ”对话框中，输入偏距坐标系与参照坐标系在 X、Y、Z 三个方向上的偏距值（如图 3.2.8 所示） 。Step5. 在图 3.2.9 所示的 选项卡中，输入偏距坐标系与参照

22、坐标系在 X、Y、Z 三个方向的旋转角度值。3.2.4 创建与屏幕正交的坐标系可 以 利 用 参 照 坐 标 系 创 建 与 屏 幕 正 交 的 坐 标 系 （ Z 轴 垂 直 于 屏 幕 并 指 向 用 户 ）。 在 图 3.2.10创建此偏距坐标系 CSO参照坐标系PRT_CSYS_DEF图 3.2.7 创建偏距坐标系图 3.2.9 “定向”选项卡图 3.2.8 “原始”选项卡所 示 的 “坐 标 系 ”对 话 框 的 选 项 卡 中 ， 如 果 单 击 按 钮 ， 系 统 将 自 动 对 坐 标系 进 行 旋 转 ， 使 Z 轴 垂 直 于 屏 幕 ， 同 时 给 出 各 轴 的 旋 转

23、 角 ， 如 图 3.2.11 所 示 。3.2.5 利用一个平面和两个边（轴）创建坐标系创 建 坐 标 系 时 ， 可 先 选 取 一 个 平 面 和 一 个 边 （ 轴 ） 为 参 照 ， 系 统 将 在 其 相 交 处 设 置 原 点 ，并 默 认 地 以 参 照 边 为 X 轴 ， 然 后 需 定 义 坐 标 系 另 一 轴 的 方 向 。Step1. 将 工 作 目 录 设 置 至 D:proewf4.2workch03ch03.02， 打 开 文 件 csys_pln_2axis.prt。Step2. 单 击 “创建坐标系”按 钮 ， 弹出“坐标系”对话框。Step3. 选 取 参

24、 照 。 选 取 图 3.2.12a 所 示 的 模 型 表 面 ； 按 住 Ctrl 键 ， 选 取 边 线 1（ 对 话 框 如 图3.2.13 所 示 ） ， 则 系 统 便 在 所 选 曲 面 和 边 线 的 交 点 处 创 建 坐 标 系 CSO， 并 默 认 地 以 所 选 边 为 X 轴 。Step4. 定 义 坐 标 系 另 一 轴 的 方 向 。图 3.2.11 操作后图 3.2.10 操作前单击此按钮边线 1选择此模型表面边线 2创建此坐标系图 3.2.12 一个平面两个轴a）操作前 b）操作后（1）在对话框中选择 选项卡，此时界面如图 3.2.14 所示。（ 2） 在 选

25、 项 卡 中 ， 单 击 第 二 个 后 的 空 白 区 ， 然 后 选 取 图 3.2.12 a 所 示 的 模 型 边线 2， 并 定 义 其 方 向 为 Y 轴 （ 如 图 3.2.15 所 示 ） ， 此 时 即 产 生 了 所 需 的 坐 标 系 CSO。（ 3） 在 对 话 框 中 单 击 按 钮 。3.2.6 从文件创建坐标系如图 3.2.16 和图 3.2.17 所示，先指定一个参照坐标系，然后在“坐标系”对话框中选择“自文件”选项，可利用数据文件来创建相对参照坐标系的偏距坐标系。3.2.7 坐标系的应用如图 3.2.18 所示，现需在零件的端部外创建一个坐标系。在后面 3.3

26、.3 节创建“螺旋基准曲线”的练习中，将会用到这个坐标系。图 3.2.16 操作前 图 3.2.17 操作后图 3.2.15 “坐标系 ”对话框（三）图 3.2.13 “坐标系 ”对话框（一） 图 3.2.14 “坐标系 ”对话框（二）先单击此空白区，然后选取模型边线 2Step1. 将工作目录设置至 D:proewf4.2workch03ch03.02，打开文件 claw_csys.prt。Step2. 创建一个基准平面，其偏移模型端面的距离为 2。Step3. 单 击 “创建坐标系”按 钮 ； 选取图 3.2.18 中的基准平面 RIGHT、TOP 和前面创建的基准平面为参照，则系统在其相交处创建一个坐标系。图 3.2.18 练习XYZTOPRIGHTRIGHT 基准平面TOP 基准平面基准平面偏移此端面的距离为 2.0