1、Workshop 4.1 催化式排气净化器,DesignModeler,目标,目标: 创建一个如下所示有3个独立体的催化式排气净化器。 建立各个独立的草图,并通过蒙皮/放样操作形成净化器体。,启动Workbench,在部件 系统下双击Geometry程序在项目管理区生成 Geometry component双击 启动DM (以mm为长度单位),启动Workbench,双击,1) 创建法兰草图sketch #1 Modeling A: Geometry XYPlane Toolbar: New Sketch 在XY平面上创建Sketch1 在细节浏览窗口,将草图1重命名为 “BaseCircle
2、”。 Toolbar: “Look At” 图标 Sketching Draw Circle 将光标移到草图原点,出现“P”时(自动约束),点击鼠标左键按钮, 再次点击以定义圆的半径。 Sketching Dimensions Radius 点选圆,然后在屏幕中再次点击即定义了尺寸的放置位置。 在详细列表菜单中,将半径R1改为2.5mm。,第一步,创建法兰草图sketch #1 (续) Sketching Modify Split at Select 在模型视图任何地方点击右键,从弹出菜单中选择“Split Edge into n Equal Segments”。 分割工具变成等分,在文本框中
3、设置n=8。 在模型视图中,选取圆,现在它已经被分成了8段。注意:已将圆分成了8段,下面将会以四个草图进行蒙皮,以形成法兰的外轮廓,这四个草图都是分成8份的圆作为基准,为此每个草图应具有建立相同的等分数和相似的方向。为简化这些过程,这里首先用Move命令对圆进行重新定位。,第一步,创建法兰草图sketch #1 (续) 在Selection工具栏上,选择“New Selection”键 点击“Select Mode” 并切换为“Box Select”点击左键并拖动画一个方框,选中整个圆环。 Sketching Modify Move 在Move工具旁的文本框处,将r改成 “22.5” 以及将
4、f改成 “1”。 右键点选模型视图,在弹出菜单中选取 “Use Plane Origin as Paste Handle”。这使得原点作为移动参考点,相对于草图原点进行移动。,第一步,创建法兰草图sketch #1 (续) 在模型视图中任意处点击右键,在弹出菜单中选择“Rotate by r Degree”。这使移动操作包括角度旋转,旋转将按前面输入的“22.5”度进行。 在模型视图点击右键,在弹出菜单中选择“Paste at Plane Origin”。将模型移动到了原点。由于参考点是原点,因而没有平移,只有按给定r=22.5进行的旋转。 在模型视图任意处点击右键,选择并左键单击End。这就
5、完成了Move操作。,第一步,创建法兰草图sketch #1 (续) 可以看到图形已旋转了22.5 点击“Select Mode” 图标并选择 “Box Select” 左击并拖动画框,选中整个圆环。 Sketching Modify Copy 点击Copy工具复制这个剖面。 在模型视图中任意位置点击右键,并选择“Use Plane Origin as Paste Handle”这使得原点作为粘贴参考点,相对于草图原点进行粘贴。,第一步,2) 创建法兰草图sketch #2 Modeling Toolbar: XYPlane 工具栏: New Plane 在 Active Plane/Sket
6、ch Toolbar 中选择New Plane。这在 XY 平面上建立了Plane4 在细节浏览窗口下,将Transform 1设成Offset Z, 将FD1的值改为“1”。 工具栏: Generate Sketching Modify Paste 键入r=“0”,f=“1.05”。 在模型视图中任意位置点击右键,在弹出菜单中选取“Scale by factor f”, 将原始草图按比例因子1.05缩放后形成一新草图,第二步,创建法兰草图sketch #2(续) 在模型视图中点击右键,在弹出菜单中选取“Paste at Plane Origin”。参考点为Base Circle中的草图原点,
7、粘贴位置为草图2中的原点,这样圆必定以比例因子f=1.05 缩放后,并复制到草图2。,在模型视图中点击右键,再选择并左键点击End,以结束了粘贴操作。,第二步,创建法兰草图sketch #2(续) Modeling A: Geometry XYPlane BaseCircle 右键点击基准圆选取“Always Show Sketch” Modeling A: Geometry Plane4 Sketch2 在草图2上点击右键,在弹出菜单中选择“Always Show Sketch”。使得两草图均可势,很清楚地看到除了Z方向的偏移和1.05的比例因子之外,两个圆是相同的。,第二步,3) 创建法兰
8、草图sketch #3 工具栏: XY平面 工具栏: New Plane 在 Active Plane/Sketch Toolbar 中选择New Plane。这在 XY 平面上建立了Plane5 在细节浏览窗口下,将Transform 1设成Offset Z, 将FD1的值改为“5”。 工具栏: Generate Sketching Draw Rectangle 选定挨着Rectangle工具处Auto-Fillet复选框。 第一次点击定义矩形的一个角点,再次点击定义矩形对角线上的点,第三次点击定义倒角半径。,第三步,创建法兰草图sketch #3 (续) Sketching Dimensi
9、ons General 像右图那样标注草图。 在详细列表窗口中,将尺寸改成如右图所示。 点击工具栏中的“New Selection” 并选择“Box Select”模式 左击拖动全选草图。 Sketching Modify Copy 在模型视图中任意位置点击右键,并选择“Use Plane Origin as Handle”。,第三步,4) 创建法兰草图sketch #4 Modeling A: Geometry Plane6 高亮显示XY平面 工具栏: New Plane 在 Active Plane/Sketch Toolbar 中选择New Plane。这在 XY 平面上建立了Plane
10、6 在细节浏览目录下,将Transform 1设成Offset Z, 将FD1的值改为“6”。 工具栏: Generate Sketching Modify Paste 键入r=“0”,f=“1.05”。在模型视图中任意位置点击右键,在弹出菜单中选取“Scale by factor f”(将原始草图按比例因子1.05缩放后形成一新草图)。 在模型视图中点击右键,在弹出菜单中选取“Paste at Plane Origin”。参考点为草图5中的原点,粘贴位置为草图6中的原点,这样矩形必定以比例因子f=1.05 缩放后复制到草图6。在模型视图中点击右键,选择并左击End。,第四步,创建法兰草图sk
11、etch #4 (续) Modeling Unnamed Plane5 Sketch3 右击Sketch3 并选择“Always Show Sketch” Modeling Unnamed Plane6 Sketch4 右击Sketch4 并选择“Always Show Sketch”。现在可以同时看见两个草图,很容易观察到原始草图确实按照1.05的比例进行了缩放。,第四步,5) 创建法兰 工具栏: Skin/Loft 选择Skin/Loft图标 详细列表窗口中,相关剖面必须是激活的。 按住CTRL键,在图形窗口中选取右侧四条边,选取顺序由实心箭头标明。 对象以黄色高亮。 注意:只须从每一草图
12、中选取一条线。 点击“Apply” 在放样操作中出现一条灰色的线,表明放样操作的行为。在当前情形下,放样是正确的。如果灰色的线有可能不正确,比如出现扭曲,此时可以在模型视图中任意位置单击右键,在弹出菜单中选择“Fix Guide Line”来进行修正。,第五步,创建法兰 (续) 选择右上图圆中的四个顶点,对放样引导线的重新定义可以解决模型“扭曲”问题。 选好四个顶点之后,引导轮廓面的定义是正确的。,第五步,创建法兰 (续) 将Merge Topology 设成Yes。 工具栏: Generate 右图所示是最终实体(框架显示)注意:将Merge topology设成yes优化了skin/lof
13、t操作的面数,将会生成更加光滑的面网格。,第五步,6) 创建弯管 Modeling A: Geometry XYPlane 工具栏: New Sketch 在XY面上创建Sketch5 选择“Look At” 图标 在详细列表窗口中,将Sketch5重命名为“RevolveAxis”。 Sketching Draw Line 创建如右下角的一条单线,确保它有自动约束 “V” (竖直)。 Sketching Dimensions General 标注该直线和竖直轴的距离为15mm。,第六步,创建弯管(续) Modeling A: Geometry XYPlane BaseCircle 工具栏:
14、Revolve 在详细列表窗口中,将Base Object改成“BaseCircle”。 添加“Revolve Axis” 作为轴。 观察模型视图发现旋转方向错误,在下拉菜单中将方向改为“Reversed”。 将 FD1中的Angle(0)改为“45”,可以在旋转预览中看到和右上图相似的情况。 工具栏: Generate 生成弯管,第六步,7) 在管端创建新平面 左击管端以突显管端,点击New Plane,细节浏览窗口中的选项都取默认值,点击Generate。 工具栏: Extrude 在详细列表窗口中,将FD1中的Depth(0)改为“10” 工具栏: Generate 生成管端,第七步,已
15、建立了催化式排气净化器的一端,为建立另一端,可复制已建立的几何提到新建平面上 第一步是建立目标平面。在树形窗口中选择Plane 6。将会看到它位于实体部件的底部。确定选中Plane 6作为激活平面并点击New Plane图标。Plane 8位于Plane 6 z轴正方向20mm处。同时应该倒转法向方向。点击Generate,生成 Plane 8。复制建立在Plane 6上的实体部件到Plane 8上。点Create/Body Operation并将类型改成Move。选中体后并点击Apply。将Preserve bodies改成Yes。 把Plane 6当做源平面,把Plane 8当做目标平面,点击Generate。,第七步,为了完成了建模,把Plane 6上的草图拉伸到刚创建的催化式排气净化器新一端的底面。 注意: 该新实体代表净化器的多孔渗水区域。为了能够识别其内部网格区与设定流阻,该实体不能与其余实体合并。为保证该新实体与其他部件分开,设置操作类型为 Frozen Material。 将3D操作设成拉伸。 点击基准体列表,在树形目录中高亮显示Sketch 4,将会看到第一个端面的轮廓面被高亮显示,点击 Apply。 选择操作类型为Add Frozen以及延伸类型为To Next 。 点击Generate以添加材料,注意到体和部件的数目增加到3。,第七步,